
- •Теплофизика
- •Причины увлажнения ограждающих конструкций. Характеристики влажностного состояния воздуха.
- •Параметры микроклимата помещений. Теплопроводность плоской стенки. Коэффициент теплопроводности материала.
- •Термическое сопротивление. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции.
- •Требуемое сопротивление теплопередаче. Рекомендации по выбору теплоэффективных ограждающих конструкций.
- •Распределение температур в ограждающей конструкции.
- •Светопрозрачные ограждающие конструкции. Сопротивление теплопередаче.
- •Санитарно-гигиенический показатель тепловой защиты зданий. Ограничение температуры и конденсации влаги на внутренней поверхности ограждения.
- •Конденсация влаги на поверхности ограждения. Меры по ее предотвращению.
-
Требуемое сопротивление теплопередаче. Рекомендации по выбору теплоэффективных ограждающих конструкций.
Требуемое сопротивление теплопередаче. СНиП 23-02-2003. Наружные ограждающие конструкции должны быть запроектированы таким образом, чтобы их сопротивление теплопередаче R0 (для однородных конструкций) или приведенное сопротивление теплопередаче Rr0 (для неоднородных конструкций) было не меньше нормируемого значения Rreq. Следовательно, должно выполняться условие:
- для однородных конструкций - R0 ≥ Rreq;
- для неоднородных конструкций - Rr0 ≥ Rreq.
Установление требований к теплозащитным свойствам ограждений неразрывно связано с задачей энергосбережения в зданиях, а именно: с уменьшением затрат на отопление. Количественной характеристикой, определяющие эксплуатационные расходы. то есть издержки на отопление, являются градусо-сутки отопительного периода – Dd, ºС·сут. Величина Dd зависит от расчетной температуры внутреннего воздуха tint , а также от средней температуры наружного воздуха отопительного периода tht , ºС, и от продолжительности отопительного периода zht , сут.
Dd = (tint - tht )· zht
Значения tht и zht следует принимать согласно СНиП 23-01-99 для соответствующего города или населенного пункта. Требуемое сопротивление теплопередаче Rreq зависит от Dd, назначения помещения и вида ограждающей конструкции.
Рекомендации по выбору теплоэффективных ограждающих конструкций.
Стены. Однослойные стены выполняют из конструкционно-теплоизоляционных материалов, совмещающих несущие и теплозащитные функции (пенобетоны, ячеистые бетоны и др.) В двухслойных стенах утеплитель может располагаться как внутри, так и снаружи. Возведение трехслойных стен с внутренним расположением утеплителя возможно с использованием различных конструкционных материалов (лесоматериалы, штучные каменные материалы, различные панели и монолитные конструкции). Внутренний и наружный слои трехслойной конструкции должны быть связаны между собой (жесткими или гибкими связями).
Толщина первого слоя – внутренней несущей стены – определяется прочностными требованиями; толщина теплоизоляционного слоя диктуется теплофизическими требованиями и определяется по расчету; назначение третьего (лицевого) слоя – защитить утеплитель от внешних воздействий.
Специальные требования предъявляются к утеплителю, так как в данном случае ремонтно-восстановительные работы невозможны. Основными из этих требований являются устойчивость к деформациям и влагостойкость. Данным требованиям отвечают и, чаще всего, применяются минеральная вата, пенополистирол и стекловата.
При проектировании и эксплуатации трехслойных стен с внутренним расположением утеплителя существует проблема – это конденсация влаги внутри конструкции. Водяной пар, в результате диффузии попадающий в толщу стены, может привести к прогрессирующему отсыреванию утеплителя и потере им своих теплоизоляционных качеств. Утеплитель может не просохнуть даже в теплое время года, так как наружный слой является барьером на пути испаряющейся влаги. Чтобы этого избежать, рекомендуется с внутренней стороны ограждающей конструкции устраивать слой пароизоляции или – снаружи – воздушный вентиляционный зазор.
Предпочтительнее расположение утеплителя снаружи. Используются два варианта наружного утепления: системы с наружным покровным слоем без зазора и системы с воздушным зазором между наружным облицовочным слоем и утеплителем.
Системы с наружным покровным слоем иначе называют системами наружного утепления «мокрого типа». В теплоизоляционной системе можно выделить три основных слоя:
- теплоизоляционный – плиты из теплоизоляционного материала с низким коэффициентом теплопроводности (например, минераловатные или из пенополистирола);
- армированный – слой из специального клеевого состава, армированного устойчивой к щелочи сеткой;
- защитно-декоративный – грунтовка и декоративная штукатурка (минеральная или полимерная); возможна окраска водопроницаемыми красками, могут также использоваться облицовочные материалы (например, клинкерная плитка).
Покрытия. Покрытия жилых и общественных зданий могут быть бесчердачными (совмещенными) и раздельной конструкции, верхнее и нижнее перекрытия которой образуют чердачное пространство. В зависимости от способа удаления вентиляционного воздуха оно может быть холодным или теплым. В крыше с холодным чердаком внутреннее пространство должно вентилироваться наружным воздухом через специальные отверстия в стенах. В этом случае теплоизоляция укладывается по чердачному перекрытию. В крыше с теплым чердаком чердачное пространство, имеющее утепленные наружные стены и утепленное кровельное покрытие, обогревается теплым воздухом, который поступает из вытяжной вентиляции дома.