15. Теплозащитные свойства ограждающих конструкций
Ограждающие конструкции совместно с системами отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха должны обеспечивать нормируемые значения температуры, относительной влажности воздуха в помещениях при оптимальном энергопотреблении.
В целях сокращения энергопотребления в зимний период на создание нормируемых параметров микроклимата помещений при проектировании зданий следует предусматривать:
а) объемно-планировочные решения с учетом обеспечения наименьшей площади наружных ограждающих конструкций и минимально возможным соотношением периметра стен к площади здания;
б) расположение зданий на генеральном плане застройки с учетом розы ветров и требований по инсоляции помещений и озеленению территории;
в) применение конструкций окон с повышенными теплозащитными качествами, пониженной воздухопроницаемостью притворов и фальцев, а также с теплоотражающими пленками и покрытиями;
г) рекуперацию теплоты вентиляционных выбросов с использованием ее на подогрев приточного воздуха при наличии механической вентиляции;
д) применение поквартирного учета расхода тепловой энергии и более эффективных отопительных приборов и систем отопления с местным и пофасадным регулированием температурного режима;
е)
рациональное применение эффектных
теплоизоляционных материалов для
повышения теплозащитных качеств, без
снижения долговечности наружных стен.
При оценке долговечности сплошных кирпичных, блочных несущих и самонесущих наружных стен необходимо учитывать деструкционные процессы в материалах, происходящие от совокупного воздействия внутренних усилий (изгибающих моментов, поперечных и продольных сил) и наружных, вызываемых односторонним периодическим температурным воздействием, а также периодическим замораживанием и оттаиванием влаги в порах.
В слоистых самонесущих и ненесущих наружных стенах деструкция теплоизоляционных материалов значительно опережает разрушение несущей части стены из прочных долговечных материалов. Поэтому теплотехническую долговечность слоистых наружных стен в первую очередь следует определять по снижению теплозащитных качеств утеплителя до установленного предела.Ограждения здания должны обладать требуемыми теплозащитными свойствами и быть в достаточной степени воздухо- и влагонепроницаемыми.
Теплозащитные
свойства наружных ограждений
характеризуются двумя показателями:
сопротивлением теплопередаче RQ и
теплоустойчивостью, которую оценивают
по величине характеристики тепловой
инерции ограждения D.
Величина R0 определяет
сопротивление ограждения передаче
тепла в стационарных условиях, а
теплоустойчивость характеризует
сопротивляемость ограждения передаче
изменяющихся во времени периодических
тепловых воздействий.
В зимних условиях теплозащитные свойства ограждений принято характеризовать в основном величиной R0, а в летних — их теплоустойчивостью. Это объясняется тем, что для зимы характерны устойчивые температуры вне здания и постоянные внутренние температуры, которые обеспечивает система отопления. Летом характерны периодические суточные изменения температуры и солнечной радиации, и внутри здания температура обычно не регулируется.
Наиболее важным является определение расчетного сопротивления теплопередаче R0 основной части (глади) конструкции ограждения, с чего обычно и начинают теплотехнический расчет ограждения.
После
определения R0 глади ограждения следует
проверить теплозащитные свойства
элементов конструкции (стыки, углы,
включения).
Дчя расчета теплопотерь и тепловых условий в помещении часто требуется, кроме R0, рассчитать приведенное сопротивление R0.np теплопередаче сложного ограждения.
Для зданий, расположенных в южных районах, дополнительно проверяют теплоустойчивость ограждений в расчетных летних условиях. Недостаточную теплоустойчивость ограждения для зимнего периода года учитывают увеличением его сопротивления теплопередаче при расчете
Для заполнения оконных и дверных проемов теплозащитные свойства регламентируются только сопротивлением теплопередаче конструкции, которое должно быть не ниже требуемого, установленного СНиП.
Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий
В
соответствии с изменениями № 3 СНиП II-3-79*
«Строительная теплотехника», введенными
1995 г.
Введенный
в действие СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
взамен СНиП II-3-79*
не решил возникших проблем, поскольку
в нем сохранены те же завышенные требования
к теплозащитным качествам наружных стен
зданий. Сложилось положение, при котором
новая система нормирования теплозащитных
качеств наружных ограждающих конструкций
не удовлетворяет современную строительную
практику и ограничивает применение новых
отечественных теплоэффективных, долговечных,
огнестойких керамических, ячеистобетонных,
полистиролбетонных, пенополиуретановых
(с наполнителями), легких керамзитобетонных
материалов, альтернативных мягким минераловатным,
пенополистирольным.
Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий
К
ограждающим конструкциям относятся
наружные стены, полы на грунте, внутренние
стены и перегородки между
помещениями с различной
Ограждающие
конструкции совместно с
В целях сокращения энергопотребления в зимний период на создание нормируемых параметров микроклимата помещений при проектировании зданий следует предусматривать:
а)
объемно-планировочные решения
б) расположение зданий на генеральном плане застройки с учетом розы ветров и требований по инсоляции помещений и озеленению территории;
в)
применение конструкций окон с повышенными
теплозащитными качествами, пониженной
воздухопроницаемостью
г)
рекуперацию теплоты
д) применение поквартирного учета расхода тепловой энергии и более эффективных отопительных приборов и систем отопления с местным и пофасадным регулированием температурного режима;
е)
рациональное применение эффектных
теплоизоляционных материалов для
повышения теплозащитных 
Расчетные параметры воздуха в помещениях для расчета теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций жилых, общественных, административных и бытовых зданий следует принимать по таблице 1, составленной согласно ГОСТ 30494. Для помещений зданий, не указанных в таблице 1, параметры воздуха следует принимать по СанПиН 2.1.2.1002, ГОСТ 30494, ГОСТ 12.1.005 и нормам проектирования соответствующих зданий.
Параметры воздуха в помещениях производственного назначения, а также с влажным и мокрым режимами общественных зданий следует принимать согласно ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 2.04.005 и нормам технологического проектирования соответствующих зданий.
Температура
внутренних поверхностей углов стен,
оконных откосов, теплопроводных включений
в стенках и панелях в виде
диафрагм из бетона или металла, межпанельных
стыков, гибких связей, оконных обрамлений
не должна быть ниже температуры точки
росы воздуха, замеренной на расстоянии
10 см от внутренней поверхности стены
при расчетной температуре, относительной
влажности воздуха, приведенных в таблице 1.
Таблица 1 – Расчетные параметры воздуха в помещениях зданий
| № п.п. | Здания, помещения | Температура воздуха, °С | Относительная влажность воздуха, % | Температура, °С, воздуха на расстоянии 10 см от наружной стены | Расчетная температура точки росы на внутренней поверхности наружной стены, °С | |||
| оптимальная | допустимая | предлагаемая расчетная | допустимая | предлагаемая
расчетная для температуры | ||||
| 1 | Жилые здания (жилые помещения) | 20-22 | 18-24 | 20 | 35-60 | 55 | 18 | 8,8 |
| 2 | То же, в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31 °С и ниже | 21-23 | 20-24 | 22 | 35-60 | 55 | 20 | 10,7 |
| 3 | Детские дошкольные учреждения (раздевальная, спальня, туалет) | 21-23 | 20-24 | 24 | 35-60 | 55 | 22 | 12,6 |
| 4 | То же, в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92), минус 31 °С и ниже | 22-24 | 21-25 | 25 | 35-60 | 55 | 23 | 13,5 |
| 5 | Общественные здания, кроме указанных выше, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным и мокрым режимами: | |||||||
| а) помещения, в которых люди в положении лежа или сидя находятся в состоянии покоя и отдыха; | 20-22 | 18-24 | 23 | 35-60 | 55 | 21 | 11,6 | |
| б) помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учебой | 19-21 | 18-23 | 22 | 35-60 | 55 | 20 | 10,7 | |
| в) помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя без уличной одежды | 20-21 | 19-23 | 20 | 35-60 | 55 | 18 | 8,8 | |
| г) помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся | 14-16 | 12-17 | 15 | 35-60 | 55 | 14 | 5,1 | |
| преимущественно в положении сидя в уличной одежде | ||||||||
| д) помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении стоя без уличной одежды | 18-20 | 16-22 | 17 | 35-60 | 55 | 16 | 7,0 | |
| е) помещения для занятия подвижными видами спорта | 17-19 | 15-21 | 15 | 35-60 | 55 | 14 | 5,1 | |
Расчетную
температуру наружного воздуха
следует принимать соответствующей средней
температуре наиболее холодной пятидневки
с обеспеченностью 0,92 согласно СНиП 23-01
для определенного района строительства.
Продолжительность отопительного периода zот.пер, сут и среднюю температуру наружного воздуха tот.пер , °C, следует принимать согласно СНиП 23-01 (таблица 1, графы 13, 14 для больниц, школ и дошкольных учреждений, графы 11,12 – для других зданий). При отсутствии данных для конкретного пункта расчетные параметры отопительного периода следует принимать для ближайшего пункта, который указан в СНиП 23-01.
Влажностный режим помещений зданий в холодный период года в зависимости от относительной влажности и температуры внутреннего воздуха следует устанавливать по таблице 2.
Таблица 2 – Влажностный режим помещения зданий
| Влажностный режим помещения | Относительная влажность внутреннего воздуха, %, при температуре, °С | ||
| До 12 | Св. 12 до 24 | Св.24 | |
| Сухой | До 60 | До 50 | До 40 |
| Нормальный | Св. 60 до 75 | Св. 50 до 60 | Св. 40 до 50 |
| Влажный | Св.75 | Св. 60 до 75 | Св. 50 до 60 |
| Мокрый | – | Св.75 | Св.60 |
Условия эксплуатации ограждающих конструкций А и Б в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности района строительства для выбора теплотехнических показателей строительных материалов наружных ограждений следует устанавливать по таблице 3. Зоны влажности территории России следует принимать по приложению 2.
Таблица 3 – Условия эксплуатации ограждающих конструкций
| Влажный режим помещений зданий (по таблице 2) | Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности (по приложению 2) | ||
| Сухой | Нормальной | Влажной | |
| Сухой | А | А | Б |
| Нормальный | А | Б | Б |
| Влажный или мокрый | Б | Б | Б |
Расчетные
теплотехнические показатели строительных
материалов при проектировании теплозащитных
качеств наружных ограждающих конструкций
принимают из приложений 3, 4
для условий эксплуатации А и Б.
Эти показатели
установлены по данным сертификационных
испытаний в аккредитованных лабораториях, СНиП II-3, СП 23-101,
а также из таблиц, приведенных в соответствующих
разделах и приложениях настоящего стандарта.
Требуемое
приведенное сопротивление
Требуемое приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций из условий обеспечения санитарно-гигиенической безопасности проживания людей следует определять по формуле
(1)
где n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по таблице 4;
Исследование теплозащитных качеств угла кирпичной стены с дополнительным утеплением по кирпичу
Открытый доступ
| Проблема | Веб-конференция MATEC. Том 230, 2018 7 -я Международная научная конференция «Надежность и долговечность инженерных сооружений и сооружений железнодорожного транспорта» (Трансбуд-2018) | |
|---|---|---|
| Номер статьи | 02039 | |
| Количество страниц) | 9 | |
| Секция | Сооружения, здания и сооружения | |
| ДОИ | https://doi.org/10.1051/matecconf/201823002039 | |
| Опубликовано онлайн | 16 ноября 2018 г. | |
MATEC Web of Conferences 230 , 02039 (2018)
Олег Юрин, Анна Азизова и Татьяна Галинская *
Полтавский национальный технический университет им. Юрия Кондратюка, 36011 Полтава, Первомайский проспект, 24, Украина
* Автор, ответственный за переписку: galinska@i.
ua
Реферат
В работе представлены результаты теоретических исследований теплозащитных свойств наружного угла кирпичной стены с утепляющим слоем минеральной ваты SUPERROCK. Поскольку внешний угол ограждающих конструкций имеет более низкие теплозащитные свойства, чем остальная часть стены, он нуждается в дополнительном утеплении. В работе рассматривались два варианта дополнительного утепления, в заглубленной наружной поверхности и в середине кирпичной стены. При этом дополнительный утеплитель был не сплошным, а разделенным на две части и смещенным от угла. Определены длина и объем дополнительной изоляции для разных вариантов. Определен оптимальный вариант предложенных схем по минимальному объему нагревателя и проведено сравнение с существующими. Объем дополнительного утепления устанавливается из расчета 1 метр высоты забора. Для предложенного варианта расположения утеплителя в середине кирпичной стены, его толщины в полости кирпича, длины и величины смещения от угла были определены.
Для варианта расположения утеплителя в углублении на наружной поверхности забора каменщика определяли длину дополнительного утеплителя и его смещение от угла. Толщина дополнительного утеплителя принята 130 мм (ширина кирпича и шва между кирпичами). Исследования проводились для первой температурной зоны.
© The Authors, опубликовано EDP Sciences, 2018 г. разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.
Показатели текущего использования показывают совокупное количество просмотров статей (просмотры полнотекстовых статей, включая просмотры HTML, загрузки PDF и ePub, согласно имеющимся данным) и просмотров рефератов на платформе Vision4Press.
Данные соответствуют использованию на платформе после 2015 года. Текущие показатели использования доступны через 48-96 часов после онлайн-публикации и обновляются ежедневно в рабочие дни.
Оболочка здания – Энергетическое образование
Энергетическое образованиеМеню навигации
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ
ИНДЕКС
Поиск
Оболочка здания — это физический барьер между внешней и внутренней средами, окружающими конструкцию.
[1] Как правило, оболочка здания состоит из ряда компонентов и систем (см. рис. 1), которые защищают внутреннее пространство от воздействия окружающей среды, например осадков, ветра, температуры, влажности и ультрафиолетового излучения. Внутренняя среда состоит из жильцов, мебели, строительных материалов, освещения, машин, оборудования и системы HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) [2]
Рисунок 1. Компоненты ограждающих конструкций [3]
Улучшение ограждающих конструкций домов является одним из лучших способов повышения энергоэффективности.
Функция
Оболочка здания выполняет множество функций. Эти функции можно разделить на 3 категории: [2]
- Поддержка : для обеспечения прочности и жесткости; обеспечение структурной поддержки против внутренних и внешних нагрузок и усилий.
- Контроль : для контроля обмена воды, воздуха, конденсата и тепла между внутренней и внешней частью здания.
- Отделка : для эстетических целей. Чтобы здание выглядело привлекательно, выполняя при этом функции поддержки и управления.
Физические компоненты
Оболочка здания включает в себя материалы, из которых состоит фундамент, стены, кровельные системы, остекление, двери и любые другие проходы. Соединения и совместимость между этими элементами имеют решающее значение для обеспечения того, чтобы оболочка здания функционировала должным образом. [4]
Фундамент
Фундамент – это элемент конструкции, передающий нагрузки от здания на нижележащее основание. Как правило, некоторая комбинация железобетонных стен, плит и фундаментов составляет структурные компоненты фундамента. Однако фундамент также должен быть спроектирован так, чтобы контролировать передачу влаги и тепловой энергии во внутреннее пространство.
Передачу тепловой энергии через фундамент можно контролировать путем обеспечения изоляции между внутренней и внешней средой; однако в некоторых случаях утеплением фундамента пренебрегают, чтобы снизить затраты на строительство.
[5]
Гидроизоляция фундамента обычно завершается нанесением жидкого битумного гидроизоляционного материала. Дополнительные гидроизоляционные продукты, такие как листовые мембраны, жидкие мембраны, цементная гидроизоляция и сборные системы, также являются жизнеспособными вариантами. [6]
По периметру фундамента необходимо предусмотреть дренаж для предотвращения длительного погружения гидроизоляционной мембраны под воду. Одним из примеров дренажа фундамента по периметру является плакучая плитка, уложенная в траншею с обратной засыпкой из гравийного балласта, также известная как французский дренаж. В некоторых случаях в дополнение к дренажу по периметру потребуются выгребная яма и насосная система. [6]
Стеновая сборка
- основной артикул
Стеновая сборка состоит из системы компонентов, выполняющих функции поддержки, контроля и отделки ограждающей конструкции. Хотя точное размещение и конфигурация каждого компонента может варьироваться в зависимости от климата и отдельных зданий, следующие компоненты обычно находятся в сборке стены (от внешней к внутренней): [7]
- Наружная облицовка
- Мембрана внешней оболочки
- Внешняя обшивка
- Изоляция
- Конструктивные элементы
- Пароизоляция
- Внутренняя обшивка
Кровельная система
Кровельная система является важной частью любого дома, так как защищает от непогоды.
Он состоит из гонта снаружи, который находится поверх битумного покрытия в качестве пароизоляции. Внутри толя находится деревянная обшивка. Кроме того, чердачные помещения в большинстве домов изолированы напыляемой изоляцией из стекловолокна. Обычно это пушистое стекловолокно розового цвета. Вдыхание стекловолокна чрезвычайно вредно для дыхательной системы человека, поэтому важно носить маску, если этот тип изоляции находится в кровельной системе.
Остекление
- основной артикул
Остекление относится к панелям в окнах, дверях и световых люках – обычно стеклянных – которые пропускают свет.
Дверь
Двери включены в корпус корпуса, поскольку они, как правило, представляют собой самые большие отверстия в корпусе. Наличие наружных дверей, которые хорошо герметизируют, резко повышает тепловую эффективность дома.
Другие проходки
Они могут включать дымоход или вентиляционные отверстия для сушилки или печи.
Для дополнительной информации
Изменение конструкции дома может резко изменить его энергоэффективность.
См. энергоэффективное проектирование зданий, чтобы узнать больше, или изучите одну из страниц ниже:
- Домашнее энергопотребление
- Энергоэффективное проектирование зданий
- Значение R
- Коэффициент теплопередачи
- Освещение
- Или просмотрите случайную страницу
Ссылки
- ↑ C.E. Hagentoft, An Introduction to Building Physics , 1-е изд. Студенческая литература АБ, 2001.
- ↑ 2.0 2.1 Национальный институт строительных наук. (22 марта 2015 г.). Проект оболочки здания [Онлайн]. Доступно: http://www.wbdg.org/design/env_introduction.php#fap
- ↑ «Building Envelope» Августина Мусы (который брал уроки у Джейсона Донева), используется с разрешения.
- ↑ Building Science Corporation. (22 марта 2015 г.). Ограждение здания [Online]. Доступно: http://www.buildingscience.com/documents/digests/bsd-018-the-building-enclosure_revised
- ↑ Р.
