Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

Вариант конструктивного решения ограждения назначают по результатам расчетов, удовлетворяющих двум требованиям – санитарно-гигиеническим и энергосбережения.

Санитарно-гигиенические требования для ограждающих конструкций выполняются при условии R₀ ≥R_req,

                                           (2)

где  - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в таблице 6;

 - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха  и температурой внутренней поверхности  ограждающей конструкции, °С, принимаемый по таблице 5;

 - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м ·°С), принимаемый по таблице 7;

 - то же, что и в формуле (1);

 - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С, для всех зданий, кроме производственных зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01-99*.

 

Требования энергосбережения выполняются, если приведенное сопротивление теплопередаче R_0, м^{2 о}С/Вт, ограждающих конструкций, а также окон принимается не менее нормируемых значений R_req, м^{2 о}С/Вт, определяемых по таблице 4 в зависимости от градусо–суток района строительства D_d, °C·сут.

Продолжительность отопительного периода z_ht, сут, и среднюю температуру наружного воздуха t_ht, °С, в течение отопительного периода следует принимать согласно СНиП 23-01 99 (таблица 1, графы 13 и 14 - для медицинских и детских учреждений, графы 11 и 12 - в остальных случаях) для соответствующего города или населенного пункта. При отсутствии данных для конкретного пункта расчетные параметры отопительного периода следует принимать для ближайшего пункта, который указан в СНиП 23-01.

Величину градусо-суток D_d в течение отопительного периода следует вычислять по формуле

D_d = (t_int – t_ht) z_ht                                               (3)

где: t_int - расчетная средняя температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая по таблице 1.

В случае исполнения ограждений в виде однородной однослойной конструкции приведенное сопротивление теплопередаче R_0, м^{2 о}С/Вт, определяют по формуле

R₀= R_si+ R_к+ R_se=1/α_int+ δ/λ+1/α_ext                                     (4)

где: α_int – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/ (м^{2 о}С), принимаемый по табл. 7;

δ – толщина слоя, м;

λ – коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м ^оС), принимаемый по прил. Д.

α_ext – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, принимаемый по табл. 8.

Приведенное сопротивление теплопередаче многослойной конструкции определяют по формуле:

R₀= R_si+ ΣR_к+ R_se=1/α_int+ Σδ/λ+1/α_ext                             (5)

При наличии в ограждающей конструкции прослойки, вентилируемой наружным воздухом:

а) слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью, в теплотехническом расчете не учитываются;

б) на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой наружным воздухом прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи α_ext равным 10,8 Вт/(м^{2 о}С).

Термическое сопротивление ограждающей конструкции R_к, м²С⁰/Вт, следует определять по формуле:

R_k = + +…+ + R_a.l                                            (6)

R_a.l – термическое сопротивление воздушных прослоек (табл. 7. СП 23-101-2004).

 

Для производственных зданий с избытками явной теплоты более 23 Вт/м³ и зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации (осенью или весной), а также зданий с расчетной температурой внутреннего воздуха 12°С и ниже приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных) , м²·°С/Вт, следует принимать не менее значений, определяемых по формуле 2.

В производственных зданиях, предназначенных для сезонной эксплуатации, в качестве расчетной температуры наружного воздуха в холодный период года , °C, следует принимать минимальную температуру наиболее холодного месяца, определяемую как среднюю месячную температуру января по таблице 3* СНиП 23-01-99*, уменьшенную на среднюю суточную амплитуду температуры воздуха наиболее холодного месяца (таблица 1* СНиП 23-01-99*).

Нормативное значение  сопротивления теплопередаче перекрытий над проветриваемыми подпольями следует принимать по СНиП 2.11.02-87 «Холодильники».

Для определения нормируемого сопротивления теплопередаче внутренних ограждающих конструкций  при разности расчетных температур воздуха между помещениями 6°С и выше в формуле (2) следует принимать  и вместо  - расчетную температуру воздуха более холодного помещения.

Для теплых чердаков и техподпольев, а также в неотапливаемых лестничных клетках жилых зданий с применением квартирной системы теплоснабжения расчетную температуру воздуха в этих помещениях следует принимать по расчету теплового баланса, но не менее 2 °С для техподпольев и 5 °С для неотапливаемых лестничных клеток.

 

 

Таблица 4. Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

Здания и помещения, коэффициенты  и	Градусо-сутки отопительного периода , °С·сут	Нормируемые значения сопротивления теплопередаче , м2·°С /Вт, ограждающих конструкций
		Стен	Покрытий и перекрытий над проездами	Перекрытий чердачных, над неотапливаемыми подпольями и подвалами	Окон и балконных дверей, витрин и витражей	Фонарей с вертикальным остеклением
1	2	3	4	5	6	7
1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития	2000	2,1	3,2	2,8	0,3	0,3
	4000	2,8	4,2	3,7	0,45	0,35
	6000	3,5	5,2	4,6	0,6	0,4
	8000	4,2	6,2	5,5	0,7	0,45
	10000	4,9	7,2	6,4	0,75	0,5
	12000	5,6	8,2	7,3	0,8	0,55
	-	0,00035	0,0005	0,00045	-	0,000025
	-	1,4	2,2	1,9	-	0,25
2. Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, производственные и другие здания и помещения с влажным или мокрым режимом	2000	1,8	2,4	2,0	0,3	0,3
	4000	2,4	3,2	2,7	0,4	0,35
	6000	3,0	4,0	3,4	0,5	0,4
	8000	3,6	4,8	4,1	0,6	0,45
	10000	4,2	5,6	4,8	0,7	0,5
	12000	4,8	6,4	5,5	0,8	0,55
	-	0,0003	0,0004	0,00035	0,00005	0,000025
	-	1,2	1,6	1,3	0,2	0,25
3. Производственные с сухим и нормальным режимами	2000	1,4	2,0	1,4	0,25	0,2
	4000	1,8	2,5	1,8	0,3	0,25
	6000	2,2	3,0	2,2	0,35	0,3
	8000	2,6	3,5	2,6	0,4	0,35
	10000	3,0	4,0	3,0	0,45	0,4
	12000	3,4	4,5	3,4	0,5	0,45
	-	0,0002	0,00025	0,0002	0,000025	0,000025
	-	1,0	1,5	1,0	0,2	0,15
Примечания 1. Значения  для величин , отличающихся от табличных, следует определять по формуле ,                                                             (7) где  - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут, для конкретного пункта; ,  - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы для соответствующих групп зданий, за исключением графы 6 для группы зданий в поз.1, где для интервала до 6000 °С·сут: , ; для интервала 6000-8000 °С·сут: , ; для интервала 8000 °С·сут и более: , . 2. Нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее чем в 1,5 раза выше нормируемого сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих конструкций. 3. Нормируемые значения сопротивления теплопередаче чердачных и цокольных перекрытий, отделяющих помещения здания от неотапливаемых пространств с температурой  ( ), следует уменьшать умножением величин, указанных в графе 5, на коэффициент , определяемый по примечанию к таблице 6. При этом расчетную температуру воздуха в теплом чердаке, теплом подвале и остекленной лоджии и балконе следует определять на основе расчета теплового баланса. 4. Допускается в отдельных случаях, связанных с конкретными конструктивными решениями заполнений оконных и других проемов, применять конструкции окон, балконных дверей и фонарей с приведенным сопротивлением теплопередаче на 5% ниже установленного в таблице. 5. Для группы зданий в поз.1 нормируемые значения сопротивления теплопередаче перекрытий над лестничной клеткой и теплым чердаком, а также над проездами, если перекрытия являются полом технического этажа, следует принимать, как для группы зданий в поз.2.

 

Таблица 5. Нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции

Здания и помещения	Нормируемый температурный перепад , °С, для
	наружных стен	покрытий и чердачных перекрытий	перекрытий над проездами, подвалами и подпольями	зенитных фонарей
1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты	4,0	3,0	2,0
2. Общественные, кроме указанных в поз.1, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом	4,5	4,0	2,5
3. Производственные с сухим и нормальным режимами	, но не более 7	, но не более 6	2,5
4. Производственные и другие помещения с влажным или мокрым режимом			2,5	-
5. Производственные здания со значительными избытками явной теплоты (более 23 Вт/м ) и расчетной относительной влажностью внутреннего воздуха более 50%	12	12	2,5
Обозначения:  - то же, что в формуле (2);  - температура точки росы, °С, при расчетной температуре  и относительной влажности внутреннего воздуха, принимаемым согласно 5.9 и.5.10, СанПиН 2.1.2.1002, ГОСТ 12.1.005 и СанПиН 2.2.4.548, СНиП 41-01-2003 и нормам проектирования соответствующих зданий.   Примечание - Для зданий картофеле- и овощехранилищ нормируемый температурный перепад  для наружных стен, покрытий и чердачных перекрытий следует принимать по СНиП 2.11.02.

 

Таблица 6. Коэффициент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху

Ограждающие конструкции	Коэффициент
1. Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухом), зенитные фонари, перекрытия чердачные (с кровлей из штучных материалов) и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне	1
2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне	0,9
3. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах	0,75
4. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли	0,6
5. Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли	0,4
Примечание - Для чердачных перекрытий теплых чердаков и цокольных перекрытий над подвалами с температурой воздуха в них  большей , но меньшей  коэффициент  следует определять по формуле:                                                   (8)

Таблица 7. Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции

Внутренняя поверхность ограждения	Коэффициент теплоотдачи , Вт/(м ·°С)
1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты  ребер к расстоянию  между гранями соседних ребер	8,7
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении	7,6
3. Окон	8,0
4. Зенитных фонарей	9,9
Примечание - Коэффициент теплоотдачи  внутренней поверхности ограждающих конструкций животноводческих и птицеводческих зданий следует принимать в соответствии с СНиП 2.10.03.

 

Таблица 8. Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности α_ext для условий холодного периода

Наружная поверхность ограждающих конструкций	Коэффициент теплоотдачи, αext Вт/(м ·°С)
1. Наружных стен, покрытий, перекрытий над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне	23
2. Перекрытий над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытий над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне	17
3. Перекрытий чердачных и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах	12
4. Перекрытий над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли, и над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли	6

Таблица 9. Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек

Толщина воздушной прослойки, м	Термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки , м ·°С/Вт
	горизонтальной при потоке теплоты снизу вверх и вертикальной		горизонтальной при потоке теплоты сверху вниз
	при температуре воздуха в прослойке
	положительной	отрицательной	положительной	отрицательной
0,01	0,13	0,15	0,14	0,15
0,02	0,14	0,15	0,15	0,19
0,03	0,14	0,16	0,16	0,21
0,05	0,14	0,17	0,17	0,22
0,1	0,15	0,18	0,18	0,23
0,15	0,15	0,18	0,19	0,24
0,2-0,3	0,15	0,19	0,19	0,24
Примечание - При наличии на одной или обеих поверхностях воздушной прослойки теплоотражающей алюминиевой фольги термическое сопротивление следует увеличивать в два раза.

 

При проектировании стен с невентилируемыми воздушными прослойками следует руководствоваться следующими рекомендациями:

- размер прослойки по высоте должен быть не более высоты этажа и не более 6 м, размер по толщине - не менее 40 мм (10 мм при устройстве отражательной теплоизоляции);

- воздушные прослойки следует разделять глухими диафрагмами из негорючих материалов на участки размером не более 3 м;

- воздушные прослойки рекомендуется располагать ближе к холодной стороне ограждения.

При проектировании стен с вентилируемой воздушной прослойкой (стены с вентилируемым фасадом) следует руководствоваться следующими рекомендациями:

- воздушная прослойка должна быть толщиной не менее 60 и не более 150 мм и ее следует размещать между наружным слоем и теплоизоляцией; следует предусматривать рассечки воздушного потока по высоте каждые три этажа из перфорированных перегородок;

- применять жесткие теплоизоляционные материалы плотностью не менее 80-90 кг/м³, имеющие на стороне, обращенной к прослойке, ветро- воздухозащитные паропроницаемые пленки (типа "Тайвек", "Тектотен" или аналогичных мембранных пленок), применение мягких теплоизоляционных материалов не рекомендуется.

Термическое сопротивление воздушной прослойки Rв.п принимается по таблице 10.

 

Таблица 10

Толщина прослойки δ, м	Термическое сопротивление Rв.п, м2·°С/Вт
	горизонтальной при потоке теплоты снизу вверх и вертикальной		горизонтальной при потоке теплоты сверху вниз
	при температуре воздуха в прослойке t, °С
	положительной	отрицательной	положительной	отрицательной
0,01	0,13	0,15	0,14	0,15
0,02	0,14	0,15	0,15	0,19
0,03	0,14	0,16	0,16	0,21
0,05	0,14	0,17	0,17	0,22
0,10	0,15	0,18	0,18	0,23
0,15	0,15	0,18	0,19	0,24
0,20 ; 0,30	0,15	0,19	0,19	0,24

 

Приведенное сопротивление теплопередаче , м ·°С/Вт, для наружных стен следует определять согласно СНиП 23-02-2003-2003 для фасада здания либо для одного промежуточного этажа с учетом откосов проемов без учета их заполнений с проверкой условия невыпадения конденсата на участках в зонах теплопроводных включений.

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, контактирующих с грунтом, следует определять по СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Приведенное сопротивление теплопередаче полов на грунте, а также стен (подвальных этажей и технических подвалов), расположенных ниже уровня земли, следует определять:

а) для неутепленных полов и стен ниже уровня земли с коэффициентом теплопроводности λ≥1,2 Вт/(м^{2 0}С) по зонам шириной 2м, параллельным наружным стенам, принимая R_c равным: 2,1- для I зоны; 4,3 - для II зоны; 8,6 - для III зоны; 14,2 - для IV зоны (для оставшейся площади пола);

б) для утепленных полов и стен ниже уровня земли с коэффициентом теплопроводности λ_h утепляющего слоя толщиной δ, м, менее 1,2 Вт/(м^{2 0}С), по формуле

R_h = R_c + δ/ λ_h;                                          (9)

в) для полов на лагах по формуле

R_h = 1,18 (R_c + δ/ λ_h)                                    (10)

 

Приведенное сопротивление теплопередаче светопрозрачных конструкций (окон, балконных дверей, фонарей) принимается на основании сертификационных испытаний; при отсутствии результатов сертификационных испытаний следует принимать значения по своду правил.

Приведенное сопротивление теплопередаче , м ·°С/Вт, входных дверей и дверей (без тамбура) квартир первых этажей и ворот, а также дверей квартир с неотапливаемыми лестничными клетками должно быть не менее произведения  (произведения  - для входных дверей в одноквартирные дома), где  - приведенное сопротивление теплопередаче стен, определяемое по формуле (2); для дверей в квартиры выше первого этажа зданий с отапливаемыми лестничными клетками - не менее 0,55 м ·°С/Вт.

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: