ГОУ ВПО «Московский архитектурный институт

ГОУ ВПО «Московский архитектурный институт
(Государственная Академия)»
Кафедра «Архитектурная физика»
___________________________________________________
ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ
НАРУЖНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ
Методические указания
к выполнению
практической работы
по Архитектурной теплотехнике
для студентов вечернего факультета специальности:
290100−Архитектура
Москва 2009 г.
1
1.
Общие положения
1.1. Практическое задание по архитектурной теплотехнике “Тепловой расчет наружных ограждений”
выполняется студентами вечернего факультета специальности 290100−Архитектура, с целью углубления и
закрепления знаний, полученных при изучении теоретического курса.
1.2. Улучшение теплозащитных свойств ограждающих конструкций зданий необходимо при утеплении
конструкций зданий в целях повышения их теплозащиты, если они не соответствуют требованиям,
устранения эксплуатационных дефектов дома, в частности, промерзания ограждающих конструкций,
снижения тепловой нагрузки на систему отопления, обеспечения комфортного микроклимата в зданиях.
1.3. При проектировании зданий, а также в процессе проведения ремонтно-строительных и
реконструкционных работ должны учитываться современные нормативные требования к теплозащитным
свойствам ограждающих конструкций.
1.4. В процессе работы студент выполняет теплотехнический расчет наружной стены (однородной и
неоднородной структуры) и расчет толщины утеплителя.
1.5. В результате выполнения практического задания должны быть запроектированы ограждающие
конструкций с учетом теплообменных процессов, проходящих в них.
2.
Исходные данные
2.1. Район застройки принимается в соответствии с выбранным вариантом (Отдельное Приложение «Варианты
заданий по климатологии»).
2.2. Характеристика ограждений здания:
1. Конструкция наружной стены (см. рис.1а, б, прил.2).
2.3. Характеристика помещения:
1. Назначение помещения – жилая комната.
3. Порядок выполнения работы
3.1. Определение климатических характеристик района застройки и нормативных параметров
микроклимата принятого помещения (жилая комната).
3.2. Определение требуемого Ro термического сопротивления теплопередаче согласно СНиП 23-02-2003
«Тепловая защита зданий» (далее по тексту СНиП 23-02), и приведенного Roпр термического сопротивления,
исходя из варианта задания.
3.3. Определение толщины второго конструктивного слоя наружной стены исходя из найденных: Roтр ,
Roпр (в случае необходимости).
3.4. Определение толщины дополнительного утепляющего слоя наружной стены с целью обеспечения
приведенного Roпр термического сопротивления.
3.5. Оформление расчетно-пояснительной записки.
ТР
4. Краткие методические указания
4.1. Следует ознакомиться со СНиПом 23-01-99 «Строительная климатология и геофизика» (далее по
тексту СНиП 23-01) и выбрать данные для заданного района застройки (по выбранному ранее городу):
- продолжительность отопительного периода Zht, с/год (табл. 1, столбец 11);
- среднюю температуру наружного воздуха за отопительный период tht, оС (столбец 12);
- температуру наружного воздуха, среднюю наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 text, оС
(столбец 5);
- относительную влажность наружного воздуха φ в наиболее холодный φхм месяц (столбцы 15, 16);
- скорость ветра для холодного периода года v м/с (столбец 20).
- расчетная температура внутреннего воздуха
принимается по таблице 1 СП 23-101-2004
«Проектирование тепловой защиты зданий» (далее по тексту СП );
- величину градусо-суток
в течение отопительного периода следует вычислять по формуле
………………………………………………(1)
4.2. Необходимо ознакомиться со СНиП 23-02, согласно которого приведенное сопротивление
теплопередаче наружных ограждений Roпр, м ·°С/Вт, должно приниматься не ниже нормируемых значений
Roтр , которые устанавливаются по нормам таблицы 4 СНиП 23-02 в зависимости от градусо-суток
отопительного периода
.
2
4.3.
Толщина
второго
конструктивного слоя δ2 наружной
стены (рис.1а) определяется для
найденного Rотр согласно СНиП,
если есть необходимость установки
дополнительного слоя;
4.5. Толщина дополнительного слоя
тепловой изоляции в наружной
стене (рис.1б) должна быть найдена
из
условия
обеспечения
приведенного
сопротивления
теплопередаче согласно СНиПа 2302, то есть, если в результате
выполненных расчетов будет иметь
место неравенство
Rотр > = Rопр,
δд
то дополнительного утепления наружной стены не требуется.
Если
Rотр < Rопр,
то появляется необходимость в дополнительной теплозащите ограждения. При этом, термическое
сопротивление дополнительного утепляющего слоя может быть найдено:
Rдоп=Rопр,
а, следовательно, толщина утепляющего слоя будет:
δу=Rдоп λу,
где λу – коэффициент теплопроводности материала, принятого для дополнительного утепления конструкции,
Вт/моС.
4.3. В качестве утепляющего слоя можно рекомендовать минеральные плиты с коэффициентом
теплопроводности
λ <0,06 Вт/моС.
4.4. Располагать минераловатные плиты в панелях таким образом, чтобы защитный слой бетона был не
<100 мм, блоки из Сибита с внутренней стороны ограждения.
4.5. Найденную толщину второго конструктивного слоя наружной стены δ2 следует округлить в сторону
увеличения:
- для кирпичной кладки до толщины, кратной 0,5 кирпича;
- для панелей из различных бетонов до сантиметров.
4.6. Затем определяются с учетом принятых размеров:
- фактическое сопротивление теплопередаче наружной стены Rнсф;
4.7. Расчётно-пояснительная записка выполняется от руки или на компьютере (по желанию студента). В
ней должны быть:
- приведены пояснения и расчёты со ссылкой на литературные источники.
- во всех формулах должны быть указаны размерности и обозначения принятых расчётных величин
согласно.
- все графики-чережи должны быть выполнены аккуратно. Расчётно-пояснительная записка должна быть
составлена в порядке, указанном в разделе «Содержание курсовой работы».
Глава 5. Рекомендации к расчету
5.1. Приведенное сопротивление теплопередаче однослойных и многослойных ограждений
5.1.1. Учет внутренних связей в ограждении и примыкания ограждений друг к другу с помощью
коэффициента теплотехнической однородности
На лекции был рассмотрен расчет общего сопротивления теплопередаче многослойного ограждения, в
котором теплопередача может считаться одномерной. Однако современные наружные стены и другие
ограждения имеют сложную конструкцию, в которой возмущается температурное поле, делая его двухмерным
или даже трехмерным. Для таких ограждений величина общего сопротивления теплопередаче, определенная по
формуле:
R0 = Rв + ∑Ri + Rн , ……………………………………….(2),
3
усл
называется условной R0 , м2°С/Вт, а в качестве расчетного принимается приведенное сопротивление
пр
теплопередаче наружного ограждения R0 , м2°С/Вт, т. е. общее сопротивление теплопередаче такого
ограждения с одномерным температурным полем, которое в среднем по площади имеет ограждение с не
одномерным температурным полем.
Приведенное сопротивление теплопередаче R0 не ниже требуемого Rreq достигается за счет
толщины утеплителя. Однако R0 зависит не только от характеристики материалов и толщины слоев,
составляющих ограждение, но и от наличия внутренних связей конструкции, являющихся теплопроводными
включениями, а также от того, как и какие именно другие ограждения примыкают к расчетному. Эти факторы
учитываются с помощью коэффициента теплотехнической однородности г, который показывает долю
приведенного сопротивления теплопередаче от условного:
r=
R0
R0
усл
(3)
Для различных ограждений величина коэффициента теплотехнической однородности в зависимости от их
конструкции колеблется в пределах 0,65—0,98. Коэффициент теплотехнической однородности r также может
быть рассчитан как произведение коэффициентов, оценивающих различные факторы, возмущающие
однородное температурное поле:
r = r1 r2
(4)
где r1 , r2 — коэффициенты соответственно оценки внутренних креплений в ограждении и примыкания
других ограждений к расчетному.
Для некоторых случаев внутренних креплений в ограждении имеются эмпирические формулы,
приведенные в СП 23-101.
Оценка коэффициента r1 связана с расчетом трехмерного температурного поля неоднородного
ограждения.
Ниже представлены значения коэффициента теплотехнической однородности для ряда конструкций
наружных стен по данным расчета. Большие значения коэффициентов относятся к утеплителю с
коэффициентом теплопроводности λ =0,08 Вт/(м°С), меньшие — с коэффициентом теплопроводности λ = 0,03
Вт/(м°С). Следует иметь в виду, что чем толще слой утеплителя, тем ниже значение r1 . Большей
плотности конструктивных слоев соответствуют более высокие значения r1 .
Для двухслойных стен с конструктивным слоем плотностью от 600 до 2500 кг/м3 и эффективным
утеплителем на прямых металлических связях диаметром не более 3 мм с шагом 600 мм, закрепленных на
дюбелях, r1 = 0,95—0,98.
Для трехслойных стен с наружным кирпичным слоем и слоем эффективного утеплителя с прямым
анкерным креплением (крепление в шов кладки через 6 слоев по вертикали, шаг по горизонтали — 600 мм,
диаметр анкера не более 6 мм):
1. При внутреннем ячеистобетонном слое плотностью 600 кг/м3:
• при толщине утеплителя 100 мм r1 = 0,78—0,91;
• при толщине утеплителя 150 мм r1 = 0,77—0,90;
• при толщине утеплителя 200 мм r1 = 0,75—0,88.
2. При внутреннем кирпичном слое r1 = 0,78—0,92.
3. При внутреннем железобетонном слое r1 = 0,79—0,93.
Для учета крепления утеплителя металлическими связями диаметром 3 мм снизу к цокольному
перекрытию, перекрытию под эркером или над проездом со штукатуркой по утеплителю r1 = 0,84 - 0,90.
Если в конструкции стен применяется кладка из ячеистобетонных, керамзитобетонных и
полистиролбетонных блоков, следует учитывать цементные или клеевые швы кладки. Дело в том, что для
кирпичной кладки в нормативных таблицах СП 23-101 даются коэффициенты теплопроводности с учетом
швов. Для ячеистого бетона, керамзитобетона, полистиролбетона приводятся теплотехнические характеристики
массивов материалов. Цементные и клеевые швы имеют теплопроводность значительно более высокую, чем
массив материала, а следовательно, сопротивление теплопередаче слоя уменьшается.
Для учета цементных швов (как правило, толщиной не менее 10 мм из-за неровностей на гранях блоков)
можно принимать коэффициент теплопроводности кладки из ячеистобетонных блоков на 15—25 %, а для
полистиролбетонных блоков на 30—45 % выше коэффициента теплопроводности соответственно ячеистого
бетона и полистиролбетона (чем меньше плотность материала блока, тем выше надбавка к коэффициенту
теплопроводности).
4
5.1.2. Учет неоднородности конструкции методом сложения проводимостей
В СП 23-101 для плоских ограждающих конструкций с включениями более 50 % от толщины ограждения,
теплопроводность которых не превышает теплопроводности основного материала более чем в 10 раз,
приведенное термическое сопротивление теплопередаче RТ определяется методом сложения проводимостей
по следующему алгоритму:
А). Плоскостями, параллельными направлению теплового потока, ограждающая конструкция (или ее
часть) условно разрезается на участки, из которых одни могут быть однородными (однослойными) — из одного
материала, а другие — неоднородными — из слоев с различными материалами. Термическое сопротивление
ограждающей конструкции RΙΙ. , м2•°С/Вт, определяется по формуле
m
RΙ Ι. =
∑A
i =1
m
i
………………………………………………(5)
Ai
∑
i =1 Ri
где Аi — площадь i-го участка характерной части ограждения, м2;
Ri — приведенное сопротивление теплопередаче i-го участка, м2•°С/Вт; определяется по формуле:
Ri =
λ
……………………………….…………….(6)
δ
m — число участков ограждающей конструкции с различным приведенным сопротивлением теплопередаче.
Б.) Плоскостями, перпендикулярными направлению теплового потока, ограждающая конструкция (или ее
часть, принятая для определения R⊥. ) условно разрезается на слои, из которых одни могут быть
однородными, а другие неоднородными. Термическое сопротивление однородных слоев определяется по
формуле (6), неоднородных — по формуле (5). Термическое сопротивление всей конструкции R⊥. м2•°С/Вт,
определяется как сумма термических сопротивлений однородных и неоднородных слоев по формуле (2) (или
как показано в примере 2).
3. Приведенное термическое сопротивление ограждающей конструкции R пр м2•°С/Вт, определяется по
формуле:
R пр =
RΙ .Ι + 2 R⊥.
3
(7)
5.1.3. Процедура определения толщины утеплителя в ограждении
Основным требованием к выбору толщины слоя утеплителя в ограждении с известным составом является
пр
выполнение условия: приведенное сопротивление теплопередаче R0 должно быть не меньше требуемого
сопротивления теплопередаче ограждения Rreq . Для этого:
1. Находим требуемое сопротивление теплопередаче наружного ограждения Rreq , м2•°С/Вт.
2. Принимаем значение r по п. 5.1.1.
усл . тр
3. Вычисляем требуемое условное сопротивление теплопередаче R0
, м2•°С/Вт:
R0усл .тр =
Rreq
r
(8)
4. Зная район строительства и тепловлажностные условия в проектируемом здании, определяем по табл. 7
влажностные условия эксплуатации ограждений.
тр
5. Вычисляем требуемое сопротивление теплопередаче утеплителя R ут , м2•°С/Вт:
тр
усл .тр
R ут
− ( Rв + ∑Rт ,изв + Rн ),
= R0
(9)
где ∑Rт ,изв - сумма термических сопротивлений всех слоев ограждения без слоя утеплителя, определенных
с учетом коэффициентов теплопроводности материалов, принятых по графе А или Б в соответствии с
влажностными условиями эксплуатации ограждения, м2•°С/Вт.
6. Находим расчетную толщину утеплителя δут , м:
тр
δут = R ут
⋅ λут
(10)
где λут - коэффициент теплопроводности материала утеплителя, Вт/(м • °С); определяется по табл. Д.1 СП
23-101 для выявленных условий эксплуатации ограждений А или Б.
5
7. Принимаем конструктивное значение толщины утеплителя δут Дело в том, что некоторые
утеплители выпускаются с определенной номенклатурой толщины, например, с шагом, равным 1 см. Возможны
и другие требования.
усл .
8. Определяем фактическое условное сопротивление теплопередаче ограждения R0 , м2•°С/Вт:
R0усл . = Rв + ∑RT ,i + Rн
(11)
где ∑RT ,i — сумма термических сопротивлений всех слоев ограждения, в том числе и слоя утеплителя,
принятой конструктивной толщины, м2 • °С/Вт.
9. Определяем фактическое приведенное сопротивление теплопередаче ограждения R0 , м2•°С/Вт:
R0 = R0усл . ⋅ r
(12)
R0 ≥ Rreq
(13)
10. Проверяем выполнение условия
Пример расчета 1. Рассчитать общее сопротивление теплопередаче наружной однородной стены
жилого дома для условий г. Перми (рис. 2.)
Рис. 2. Конструкция стены из крупных блоков:
1 – керамзитобетон, ρо=1000 кг/м³;
2 – защитно-отделочные слои из цементно-песчаного раствора,
ρо =1800 кг/м³.
А. Исходные данные
1. Ограждающая конструкция – наружная стена жилого
здания, выполненная из крупных керамзитобетонных блоков ρо
=1000 кг/м³, имеющая с обеих сторон защитно-отделочные слои
из цементно-песчаного раствора, ρо =1800 кг/м³.
2. Пункт строительства – г. Пермь, нормальная зона
влажности (СНиП 23-02 Приложение В).
3. Расчетная температура внутреннего воздуха tint =18 °С , ϕ в = 55% (СП табл. 1,2), влажностный
режим помещений – нормальный (СНиП 23-02 табл.1), условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б
(СНиП 23-02 табл.2).
4. Величины теплотехнических показателей и коэффициентов равны:
λб = 0,41 Вт /( м ⋅ °С ) ,
λр = 0,93 Вт /( м ⋅ °С ) (СП табл. Д.1),
αн = 23 Вт /( м ⋅ °С ) (СП табл. 8),
αв = 8,7 Вт /( м ⋅ °С ) (СНиП 23-02табл. 7).
Б. Порядок расчета
1. Общее сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции (без утеплителя) рассчитываем:
R0 =
1
1
1
0,02 0,46 0,02
1
+ ∑ Ri +
=
+
+
+
+
=
αв
α н 8,7 0,93 0,41 0,93 23
=0,11+0,02+1,12+0,02+0,04 = 1,31 м²·ºС/Вт.
Ограждающие конструкции зданий могут иметь теплопроводные включения, нарушающие их
однородность в теплотехническом отношении (ребристые железобетонные панели, неоднородная кирпичная
кладка и др.). Для таких конструкций определяется приведенное сопротивление теплопередаче R пр .
Пример расчета 2. Определить приведенное сопротивление теплопередачи бетонного пустотелого
камня (рис. 3.), пустоты которого заполнены уплотненной минеральной ватой. Высота камня 250 мм.
6
Рис. 3. Расчетная схема пустотелого камня.
Примем
для
бетона
λ = 0,093 Вт /( м ⋅ °С ) .
λ =1,163 Вт /( м ⋅ °С ) ;
для
уплотненной
минеральной
ваты
А.) Плоскостями, параллельными направлению теплового потока, разрезаем камень на участки I, II, III.
Термическое сопротивление R участков и площади их по поверхности камня F будут:
Участки I и III R =
R I = R III =
δ
λ
0,2
= 0,172 м 2 ⋅ °С / Вт ;
1,163
FI и FIII = 6 ⋅ 25 = 0,015 м 2 .
Участок II
RII =
0,06
0,08
0,06
+
+
= 0,963 м 2 ⋅ °С / Вт ; FII = 28 ⋅ 25 = 0,07 м 2 ,
1,163
0,093 1,163
FI + FII + FII
F
F ;
По формуле: R║ = FI
+ II + III
R I R II R III
150 + 700 +150
= 0,405 м 2 ⋅ °С / Вт
150
700
150
Получим: R║ =
.
+
+
0,172 0,963 0,172
Б.) Плоскостями, перпендикулярными направлению теплового потока, разрезаем камень на слои 1, 2, 3.
Термические сопротивления слоев 1 и 3:
0,06
R1 = R3 =
= 0,052 м 2 ⋅ °С / Вт .
1,163
В слое 2 однородность материала нарушена, поэтому сначала определяем средний коэффициент
теплопроводности его материалов по формуле:
λср =
λср =
λI FI + λII FII + λIII FIII + ...
FI + FII + FIII + ...
1,163 ⋅ 300 + 0,093 ⋅ 700
= 0,414 Вт /( м°С ) .
1000
Термическое сопротивление слоя 2
R2 = 0,08 / 0,414 = 0,193 м 2 ⋅ °С / Вт ;
по формуле для расчета общего сопротивления нескольких слоев: R⊥ = R1 + R2 + .... + Rn
находим:
R⊥ = 0,052 + 0,193 + 0,052 = 0,297 м 2 ⋅ °С / Вт .
Разница в величинах R║ и R⊥ составляет около 36%.
Таким образом приведенное термическое сопротивление
7
R пр камня:
R пр = (R║ + 2 R⊥ )/3
R пр =
0,405 + 2 ⋅ 0,297
= 0,333 м 2 ⋅ °С / Вт.
3
Пример расчета 3. Определения толщины утеплителя и приведенного сопротивления теплопередаче
многослойной ограждающей конструкции
Район строительства — Москва. Объект строительства — административное здание.
Требуется определить толщину утеплителя и вычислить приведенное сопротивление теплопередаче
следующей многослойной наружной стены с металлическими связями d = 6 мм (шаг раскладки — 0,6 м) (рис.
28):
Таблица 19
Слои ограждающей конструкции
№
слоя
1
2
3
4
Плотность ρ0 , кг/м³
Материал
Толщина δ, м
Кладка из керамического кирпича
1600
0,12
Плита минераловатная
125
?
Кладка из сплошного глиняного кирпича
1800
0,25
Штукатурка (цементно-песчаный раствор)
1800
0,02
По СНиП 23-02 район строительства относится к нормальной влажностной зоне, а в здании
поддерживается сухой влажностный режим.
1. Определяем расчетное требуемое сопротивление теплопередаче для наружных стен административного
здания:
Rнс , req = 2,68 м2•°С/Вт.
2. По СНиП 23-02 при сухом влажностном режиме помещения и нормальной зоне влажности района
строительства все ограждения объекта находятся в условиях эксплуатации А.
3. По табл. Д.1 СП 23-101 находим следующие данные:
Таблица 20
Теплотехнические показатели строительных материалов
Удельная
Коэффициент
Плотность
Толщина δ,
теплопроводности
с0 ,
Материал
теплоемкость
ρ0 , кг/м³
м
λА , Вт/(м•°С)
кДж/(кг•°С)
Кладка из керамического
1600
0,12
0,88
0,58
кирпича
Плита минераловатная
125
?
0,84
0,064
(ГОСТ 21880)
Кладка из сплошного
1800
0,25
0,88
0,70
глиняного кирпича
Штукатурка (цементно1800
0,02
0,84
0,76
песчаный раствор)
4. Требуемое условное сопротивление теплопередаче находим по формуле (8):
R
2,68
R0усл .тр = нс , req =
= 3,08 м2•°С/Вт,
r
0,87
8
усл . тр
где R0
— требуемое сопротивление теплопередаче конструкции без учета теплопроводных включений
(гибких связей), м2 • °С/Вт;
r — коэффициент теплотехнической однородности, «глади», «глухой» части стены. В рассматриваемом
варианте специальным расчетом определено, что r = 0,87 (см. п. 5.1.1).
5. Требуемое значение сопротивления теплопередаче слоя утеплителя (минераловатных плит)
определяем по формуле (9):
0,02 0,25 0,12
1 
 1
тр
R ут
= 3,08 − 
+
+
+
+
 = 3,08 − 0,748 = 2,332 м2•°С/Вт.
8
,
7
0
,
76
0
,
7
0
,
58
23


6. Расчетную толщину утеплителя находим по формуле (10):
δ ут = 2,332 ⋅ 0,064 = 0,149 м.
7. Фактическую толщину утеплителя принимаем из конструктивных соображений
δ ф ут = 0,15 м.
8. Приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены находим по формулам (11), (12):
ф
 1 δ 1 δ ут
δ
δ
1 
+ +
+ 3 + 4 +
r
 α н λ1 λ ут λ3 λ4 α в  =


R0 = ( Rв + ∑RT ,i + Rн )r = ( Rв + R1 + R2 + R3 + R4 + Rн )r = 
0,12
0,15
0,25 0,02
1 
 1
+
+
+
+
+
0,87 = 3,092 ⋅ 0,87 = 2,69 м2•°С/Вт.
=
23
0
,
58
0
,
064
0
,
7
0
,
76
8
,
7


9. Проверяем выполнение условия неравенства (13):
R0 = 2,6 9>
Rreq = 2,68 м2•°С/Вт
Фактическое приведенное сопротивление теплопередаче не меньше требуемого.
Приложение
Таблица 1 - Конструкции наружных стен
Тип стены
С-1
Стена бетонная
панельная или
монолитная:
а) однослойная
Сечение (размеры в мм)
б) двухслойная
С-2
9
Материал
1 – легкий бетон на пористых
заполнителях ρ0 =900 - 1000
кг/м³ (для навесных панелей ρ0
не более 900 кг/м³)
2 – поризованный и ячеистый
бетон ( ρ0 не более 600 кг/м³)
2` – легкий и ячеистый бетон ρ0
=400 - 600 кг/м³
3 – плиты из арболита
4 – теплоизоляционный
цементный фибролит δ = 25-100
5 – битумоперлит, битумокерамзит, битумовермикулит,
битумопемза, пенопласт,
пеностекло.
6 – пильный известняк, туф ρ0
=2000 кг/м³
7 – плотный армированный бетон
ρ0 =2400 - 2500 кг/м³
7` - легкий бетон ρ0 =1600 - 1800
кг/м³
8 – плиты жесткие и полужесткие
из минеральной ваты и
стеклянного волокна
Стена бетонная
и каменная
крупноблочная
9 – для легкобетонных панелей
(п.1):
а) цементно-песчаный раствор
ρ0 =1800 кг/м³, δ = 20,
б) керамическая плитка δ ¿ 20
в) стеклянная плитка δ ¿ 20
г) дробленые каменные
природные и искусственные
материалы фракций 10-20 мм на
цементно-песчаном растворе
д) полимерцементное покрытие
δ = 2 мм
е) покрытие полимерной краской
10 – для панелей из ячеистых
бетонов:
а) цветные поризованные
растворы ρ0 =1200-1400 кг/м³,
δ = 15
б) дробленые каменные
природные и искусственные
материалы фракций 10-20 мм на
цементно-песчаном растворе
в) декоративная каменная крошка
на полимерных связующих δ = 2
мм
г) полимерцементное покрытие δ
= 2 мм, покрытие полимерной
краской
11 – кирпич пустотелый
эффективный ρ0 =1400 кг/м³,
(250х120х65, 103)
12 – кирпич условноэффективный ρ0 =1400-1600
кг/м³
13 – пустотелый керамический
камень ρ0 =1450 кг/м³
14 - условно-эффективный
керамический камень
ρ0 =1450-1600 кг/м³
15 – полнотелый кирпич ρ0
=1600-1900 кг/м³
16 – штукатурный слой из:
а) цементного раствора
ρ0 =800-1800 кг/м³
б) известкового раствора ρ0
=1600-1700 кг/м³
в) гипсового раствора
ρ0 =400-600 кг/м³
г) гипсовой сухой штукатурки
17 – блоки и камни из:
а) ячеистого (в том числе
-3
Стена из кирпича и других
мелкоштучных
слоистых
материалов:
а) сплошная
б) слоистая
С-5
Стена
деревянная:
а) рубленая
10
силикатного бетона),
б) бетона на пористых
заполнителях
18 – асбестоцемент δ = 6 – 10
19 – сталь δ = 0,8
19` - стемалит, металлопласт
20 – алюминий
21 – плиты из полимерных мАтериалов (пенополистирол и др)
22 – сосна, ель
23 – фанера δ = 8 – 18
24 – плиты древесноволокнистые,
древесностружечные,
гипсоопилочные,
гипсоволокнистые
25 – вентилируемая воздушная
прослойка (для южных районов и
помещений с влажным режимом)
26 – воздушная прослойка
27 – пакля
28 – пароизоляционный слой (см.
табл. 4)
29 – ветрозащитный слой
(строительная бумага и др.)
30 – минераловатные маты
δ = 30 – 100
31 – лицевой кирпич и лицевая
керамика
б) каркасная,
щитовая,
панельная
Таблица 2 - Теплотехнические показатели строительных материалов
(при условиях эксплуатации по А и Б)
λ
ρ0
Вт/(мºС)
Наименование материала
кг/м³
А
Б
1. Бетоны и растворы
Железобетон
2500
1,92
2,04
Пемзобетон
1000
0,30
0,34
Бетон на вулканическом шлаке
1000
0,29
0,35
Керамзитобетон на керамзитовом песке и
1000
0,33
0,41
керамзитобетон
Керамзитобетон на кварцевом песке с
1000
0,41
0,47
поризацией
Керамзитобетон на перлитовом песке
1000
0,35
0,41
Шунгизитобетон
1000
0,33
0,38
Перлитобетон
800
0,27
0,33
Шлакопемзобетон /термозитобетон/
1000
0,31
0,37
Шлакопемзогазобетон
1000
0,35
0,41
Газо- и пенобетон, газо- и пено-силикат
600
0,22
0,26
То же
300
0,11
0,13
Газо- и пенозолобетон
800
0,35
0,41
Цементно-песчаный раствор
1800
0,76
0,93
Известково-песчаный раствор
1600
0,70
0,81
Гипсоперлитовый раствор
600
0,19
0,23
Листы гипсовые обшивочные /сухая
800
0,19
0,21
штукатурка/
2. Кирпичная кладка и облицовка природным камнем
11
S
Вт/(м²ºС)
А
Б
17,98
4,69
4,90
5,03
16,95
5,20
5,67
6,13
5,49
6,35
5,57
4,92
4,45
4,87
5,48
3,36
1,68
5,48
9,60
8,69
3,24
3,34
6,43
5,60
5,32
5,63
6,24
3,91
1,95
6,49
11,09
9,76
3,84
3,66
Кирпичная кладка из кирпича:
-глиняного обыкновенного на цементно1800
0,70
0,81
9,20
песчаном растворе
-глиняного обыкновенного на цементно1600
0,58
0,70
8,08
перлитовом растворе
-силикатного на цементно-песчаном
1800
0,76
0,87
9,77
растворе
-шлакавого на цементно-песчаном растворе
1500
0,64
0,70
8,12
-керамического пустотного на цементно1600
0,58
0,64
7,91
песчаном растворе
-то же
1400
0,52
0,38
7,01
-то же
1200
0,47
0,52
6,16
-силикатного одиннадцатипустот-ного на
1500
0,70
0,81
8,59
цементно-песчаном р-ре
-силикатного четырнадцатипустот-ного на
1400
0,64
0,76
7,93
цементно-песчаном р-ре Известняк
2000
1,16
1,28
12,77
-То же
1400
0,56
0,58
7,42
-Туф
2000
0,92
1,05
11,68
-То же
1000
0,24
0,29
4,20
3. Дерево, изделия из него и других природных органических материалов
Сосна и ель:
-поперёк волокон
500
0,14
0,18
3,87
-вдоль волокон
500
0,29
0,35
5,56
-Фанера клееная
600
0,15
0,18
4,22
-Картон строительный многослойный Плиты
650
0,15
0,18
4,26
-древесно-волокнистые и
древесностружечные
1000
0,23
0,29
6,75
-То же
400
0,11
0,13
2,95
-Плиты фибролитовые и арболит на
портландцементе
800
0,24
0,30
6,17
-То же
300
0,11
0,14
2,56
Плиты торфяные и теплоизоляционные
300
0,07
0,08
2,12
4. Теплоизоляционные материалы
Маты минераловатные прошивные и на
-синтетическом связующем
125
0,064
0,07
0,73
-То же
50
0,052
0,06
0,42
-Плиты мягкие, полужесткие и жесткие
50
0,052
0,06
0,42
минераловатные на синтетическом и
битумном связующем Плиты
-минераловатные повышенной жесткости на
200
0,07
0,076
0,94
органофосфатном связующем
-Плиты полужесткие минераловатные на
крахмальном связующем
125
0,06
0,064
0,70
-Плиты из стеклянного и штапельного
волокна на синтетическом связующем
50
0,06
0,064
0,44
-Пенополистирол
150
0,052
0,06
0,89
-То же
40
0,041
0,05
0,41
-Пенополиуретан
80
0,05
0,05
0,67
-Плиты из резольно-фенолформальде100
0,052
0,076
0,85
гидного пенопласта
-Перлитопластбетон
200
0,052
0,06
0,93
-Перлитофосфорогелевые изделия
200
0,07
0,09
1,10
-Гравий керамзитовый
400
0,13
0,14
1,87
Гравий шунгизитовый
600
0,16
0,20
2,54
Щебень и песок из перлита вспученнного
400
0,087
0,09
1,50
Вермикулит вспученный
200
0,09
0,11
1,08
Пеностекло или газостекло
400
0,12
0,14
1,76
10,12
9,23
10,90
8,76
8,48
7,56
6,62
9,63
9,01
13,70
7,72
12,92
4,80
4,54
6,33
4,73
4,89
7,70
3,25
7,16
2,99
2,34
0,82
0,48
0,48
1,0
0,78
0,50
0,99
0,49
0,70
1,18
1,01
1,43
1,99
2,47
1,56
1,24
1,94
Таблица 3 — Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции
Внутренняя поверхность ограждения
12
Коэффициент теплоотдачи α int,
Вт/(м2·°С)
1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при
8,7
отношении высоты h ребер к расстоянию а между гранями соседних ребер
h/a ≤ 0,3
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/а > 0,3
7,6
3. Окон
8,0
4. Зенитных фонарей
9,9
Примечание — Коэффициент теплоотдачи α int внутренней поверхности ограждающих конструкций
животноводческих и птицеводческих зданий следует принимать в соответствии с СНиП 2.10.03.
Таблица 4 - Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности
для условий холодного периода
N
п.п.
Наружная поверхность ограждающих конструкций
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
Коэффициент теплоотдачи
,
Вт/(м ·°С)
Таблица 5 — Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
Здания и помещения,
коэффициенты а и b
Градусо-сутки
отопительного
периода Dd,
°С·сут
1
1 Жилые, лечебнопрофилактические и
детские учреждения,
школы,
интернаты,
гостиницы
и
общежития
а
b
2
Общественные,
кроме
указанных
выше,
административные и
бытовые,
2
2000
4000
6000
8000
10000
12000
—
—
2000
4000
6000
8000
10000
Нормируемые значения сопротивления теплопередаче Rreq, м2·°С/Вт,
ограждающих конструкций
Перекрытий
Окон и
чердачных,
Покрытий и
балконных
Фонарей с
над неотаСтен
перекрытий
дверей,
вертикальным
пливаемыми
над проездами
витрин и
остеклением
подпольями и
витражей
подвалами
3
4
5
6
7
2,1
3,2
2,8
0,3
0,3
2,8
4,2
3,7
0,45
0,35
3,5
5,2
4,6
0,6
0,4
4,2
6,2
5,5
0,7
0,45
4,9
7,2
6,4
0,75
0,5
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
1,8
2,4
2,0
0,3
0,3
2,4
3,2
2,7
0,4
0,35
3,0
4,0
3,4
0,5
0,4
3,6
4,8
4,1
0,6
0,45
4,2
5,6
4,8
0,7
0,5
13
производственные и
другие
здания
и
помещения
с
влажным или мокрым
режимом
а
b
3 Производственные с
сухим и нормальным
режимами
а
b
12000
4,8
6,4
5,5
0,8
0,55
—
—
2000
4000
6000
8000
10000
12000
—
—
0,0003
1,2
1,4
1,8
2,2
2,6
3,0
3,4
0,0002
1,0
0,0004
1,6
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
0,00025
1,5
0,00035
1,3
1,4
1,8
2,2
2,6
3,0
3,4
0,0002
1,0
0,00005
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,5
0,000025
0,2
0,000025
0,25
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
0,000025
0,15
Примечания
1 Значения Rreq для величин Dd, отличающихся от табличных, следует определять по формуле
Rreq = aDd + b,
(1)
где Dd — градусо-сутки отопительного периода, °С·сут, для конкретного пункта;
a, b — 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:
а = 0,000075, b = 0,15; для интервала 6000-8000 °С·сут: а = 0,00005, b = 0,3; для интервала 8000 °С·сут
и более: а = 0,000025; b = 0,5.
Таблица 6 — Влажностный режим помещений зданий
Режим
Сухой
Нормальный
Влажный
Мокрый
Влажность внутреннего воздуха, % (по СНиП 23-01 столбец 15),
при температуре, °С
до 12
св. 12 до 24
св.24
До 60
До 50
До 40
Св. 60 до 75
Св. 50 до 60
Св. 40 до 50
Св.75
» 60 » 75
» 50 » 60
—
Св. 75
Св. 60
Условия эксплуатации ограждающих конструкций А или Б в зависимости от
влажностного режима помещений и зон влажности района строительства для выбора
теплотехнических показателей материалов наружных ограждений следует устанавливать по
таблице 2. Зоны влажности территории России следует принимать по приложению В.
Таблица 7 — Условия эксплуатации ограждающих конструкций
Влажностный режим помещений зданий
(по таблице 6)
Сухой
Нормальный
Влажный или мокрый
14
Условия эксплуатации А и Б в зоне
влажности (по приложению В)
сухой
нормальной
влажной
А
А
Б
А
Б
Б
Б
Б
Б
15
16