Какая должна быть толщина стен в деревянном доме?

Нет времени читать? ЗакрытьОтправить эту статью вам на емейл?

Теоретическое обоснование расчета тепловых потерь

Для расчета потерь теплоты через ограждающие конструкции помещений используют законченную формулу из СНиП * «Отопление, вентиляция и кондиционирование»:

Q = S × ((tв — tн) / R)

  • S – площадь помещения, м2;
  • tв – температура внутренняя, °С;
  • tн – температура наружная, °С;
  • R – термическое сопротивление материала, (м2 × °С)/Вт.

Для расчета общего термического сопротивления стен дополнительно применяются поправочные коэффициенты:

Rобщ = Rм + Rв + Rн

  • Rм – термическое сопротивление материала, Вт/(м2 × °С);
  • Rв – термическое сопротивление внутренней поверхности стены, Вт/(м2 × °С);
  • Rн – термическое сопротивление наружной поверхности стены, Вт/(м2 × °С).

В свою очередь, показатели термического сопротивления равны:

Rм = L / λ Rв = 1 / αвRн = 1 / αн

  • L – толщина материала, м;
  • λ – теплопроводность материала, Вт/(м × °С)
  • αв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2 × °С);
  • αн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2 × °С).

Все параметры подбираются согласно СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника».

Теплопотери для многослойных стен рассчитываются аналогичным образом, за исключением того, что значение суммарного термического сопротивление складывается для каждого слоя:

Rобщ = Rв + R1 + R2 + .. + Rн

Иным способом производится расчет тепловых потерь на инфильтрацию, формулу можно найти в СНиП * «Отопление, вентиляция и кондиционирование»:

Qi = × Gi × c × (tв — tн) × k

  • Gi – расход воздуха, м3/ч;
  • c – удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг × °С)
  • tв – температура внутренняя, °С;
  • tн – температура наружная, °С;
  • k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях (по умолчанию 0.8).

Расход удаляемого воздуха Gi, не компенсируемый приточным воздухом определяется следующим образом:

Gi = 3 × S

  • 3 – норма воздухообмена для жилых квартир, м3/ч (по СНиП * «Жилые здания»);
  • S – площадь помещения, м2.

Пример теплотехнического расчета наружной стены деревянного дома

Поговорка гласит: мой дом – моя крепость. Чтобы чувствовать себя в доме защищенно, нужно позаботиться о прочном фундаменте, о надежной крыше над головой и о теплых стенах. А какой толщины должна быть стена дома и утеплитель, чтобы враг в виде холода не проник в вашу крепость? Об этом мы сейчас и расскажем на примере теплотехнического расчета наружной стены дома из бруса с облицовкой в виде кирпича и минераловатным утеплителем.

Читайте также:  6 квт электрокотел сколько потребляет за сутки

У нас вы можете заказать строительство дома из бревна или бруса под ключ.

Подставляя свои исходные данные в расчет, вы сможете самостоятельно произвести все необходимые вычисления и сделать выводы о том, насколько эффективен будет предполагаемый вами способ утепления.

Расчет мы будем производить с учетом требований СП , СП , СП 23-101-2004.

Итак, что мы имеем:

  • район строительства: Москва
  • относительная влажность воздуха внутри дома (φв) – 55%
  • оптимальная температура воздуха внутри дома (tв) – 20 °C

Открываем СП (табл.1) и видим, что при таких исходных данных влажностный режим помещения считается нормальным.

Далее определяем по формуле из этого документа Rотр – базовое значение сопротивления теплопередаче:

Rнорм=a*ГСОП+b

Для наружных стен жилого дома коэффициент а (по табл.3 СП ) равен 0,00035, коэффициент b равен 1,4.

ГСОП – градусо-сутки отопительного периода вычисляем по формуле:

ГСОП = (tв-tот)*zот

Согласно исходным данным, tв = 20 °С

tот – средняя температура наружного воздуха (, табл.1) для периода с температурой не выше 8 °С.

tов = -2.2 °С

zот – продолжительность отопительного периода в сутках (, табл.1) для периода с температурой не выше 8 °С.

zот=205 суток

Получаем ГСОП = (20-(-2.2))*205 = 4551 °С·сут

Подставляем все данные в формулу определения Roтр

Rнорм = ·4551+1.4=²°С/Вт

Мы получили нормируемое значение сопротивления теплопередаче стен.

Теперь вычисляем значение Rфакт для конкретной стены. Оно должно быть равно этому значению или превышать его (Rфакт > Rнорм).

Записываем слои «пирога» с толщиной каждого слоя (δ) и с коэффициентом его теплопроводности (λ):

  1. кирпичная кладка (δ1=, λ1=м°С);
  2. воздушная прослойка 3 см (δ2=, λ2=м°С);
  3. минераловатный утеплитель (δ3=0,07, λ3=м°С);
  4. деревянный брус (δ4=, λ4=м°С);
  5. слой штукатурки 2 см (δ5=, λ5=м°С).
Пример теплотехнического расчета наружной стены деревянного дома

Чтобы определить условное сопротивление теплопередаче, подставляем данные в формулу (СП ):

Rусл=(Rint+Rn+Rext)

Rint=1/aint, где аint — коэффициент теплоотдачи для наружных стен, по СП (табл.4) он равен 8,7 Вт/м²°С

Rext =1/аext — коэффициент теплоотдачи для наружных стен в зимний период, по СП (табл.6) он равен 23 Вт/м²°С

Rn=R1+R2+R3+R4+R5 (сумма всех слоев «пирога») =δ1/λ1+δ2/λ2+δ3/λ3+δ4/λ4+δ5/λ5

Подставляем все данные в формулу и считаем:

Rусл=1/8.7++++++1/23≈3,4м²°С/Вт

Фактическое сопротивление теплопередаче определяем по формуле:

Rфакт=Rусл *k, где k – коэффициент теплотехнической однородности наружной стены

k=0,92

В результате получаем:

Rфакт=3,4*0,92≈3,13м2·°С/Вт

Поскольку полученная величина сопротивления теплопередаче больше, чем требуемая (>), значит стена с предполагаемым «пирогом» и толщиной утеплителя в 7 см полностью соответствуют требованиям по теплопередаче.

Такой пример теплотехнического расчета наружной стены позволяет определить и общую толщину ограждающей конструкции: δ1+δ2+δ3+δ4+δ5=12+3+7+18+2=42 см

Читайте также:  Устанавливаем водонагреватель своими руками фото + видео

1-кирпичная кладка; 2-воздушная прослойка; 3-минераловатный утеплитель; 4-деревянный брус; 5-слой штукатурки;

Теплотехнический расчет наружной стены онлайн-калькулятор

Если все эти формулы для вас темный лес, то можно воспользоваться онлайн-калькулятором. Выбрав исходные данные (город, температурный режим, влажность, конструкция стены) и подставив их в вычислительную программу, вы получите итоговый результат теплоизоляции ограждающих конструкций. Теплотехнический расчет наружной стены онлайн-калькулятор сделать просто, скопируйте ссылку в свой браузер

Надеемся, изучение данной статьи было для вас полезным, и теперь вы сможете сами произвести теплотехнический расчет, онлайн-калькулятор вам в этом поможет. Делитесь ссылкой на статью со своими друзьями в социальных сетях, рассказывайте блоге и пишите комментарии. А также вступайте в нашу группу В Контакте.

Уважаемые заказчики!

На всю продукцию компании предоставляется гарантия 5 лет.

Приём заказов и запись на консультацию осуществляется: ПН-ПТ: с 9:00 до 21:00 СБ: с до ВС: выходной день

Телефон: +7 (919)-194-66-66

Электронная почта: [email protected]

Теплотехнический расчет. Пример расчета стены. Обзор программы «Теремок» и онлайн калькулятора

В современных условиях человек все чаще задумывается о рациональном использовании ресурсов. Электричество, вода, материалы. К экономии всего этого в мире пришли уже достаточно давно и всем понятно как это сделать. Но основную сумму в счетах на оплату составляет отопление, и не каждому понятно, как снизить расход по этому пункту.

Что такое теплотехнический расчет?

Теплотехнический расчет выполняют для того, чтобы подобрать толщину и материал ограждающих конструкций и привести здание в соответствие нормам тепловой защиты. Основным нормативным документом, регламентирующим способность конструкции сопротивляться теплопередаче, является СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Основным показателем ограждающей поверхности с точки зрения теплозащиты стало приведенное сопротивление теплопередаче. Это величина, учитывающая теплозащитные характеристики всех слоев конструкции, учитывая мостики холода.

Подробный и грамотный теплотехнический расчет — достаточно трудоемок. При возведении частных домов, собственники стараются учесть прочностные характеристики материалов, часто забывая о сохранении тепла. Это может привести к довольно плачевным последствиям.

Зачем выполняется расчет?

Перед началом строительства заказчик может выбрать, будет он учитывать теплотехнические характеристики или обеспечит только прочность и устойчивость конструкций.

Расходы на утепление совершенно точно увеличат смету на возведение здания, но снизят затраты на дальнейшую эксплуатацию. Индивидуальные дома строят на десятки лет, возможно, они будут служить и следующим поколениям. За это время затраты на эффективный утеплитель окупятся несколько раз.

Что получает владелец при правильном выполнении расчетов:

  • Экономия на отоплении помещений. Тепловые потери здания снижаются, соответственно, уменьшится количество секций радиатора при классической системе отопления и мощность системы теплых полов. В зависимости от способа нагрева, затраты владельца на электричество, газ или горячую воду становятся меньше;
  • Экономия на ремонте. При правильном утеплении в помещении создается комфортный микроклимат, на стенах не образуется конденсат, и не появляются опасные для человека микроорганизмы. Наличие на поверхности грибка или плесени требует проведения ремонта, причем простой косметический не принесет никаких результатов и проблема возникнет вновь;
  • Безопасность для жильцов. Здесь, также как и в предыдущем пункте, речь идет о сырости, плесени и грибке, которые могут вызывать различные болезни у постоянно пребывающих в помещении людей;
  • Бережное отношение к окружающей среде. На планете дефицит ресурсов, поэтому уменьшение потребления электроэнергии или голубого топлива благоприятно влияет на экологическую обстановку.
Читайте также:  Индивидуальное отопление в квартире: отказ от центрального

Нормативные документы для выполнения расчета

Приведенное сопротивление и его соответствие нормируемому значению – главная цель расчета. Но для его выполнения потребуется узнать теплопроводности материалов стены, кровли или перекрытия. Теплопроводность – величина, характеризующая способность изделия проводить через себя тепло. Чем она ниже, тем лучше.

Во время проведения расчета теплотехники опираются на следующие документы:

  • СП «Тепловая защита зданий». Документ переиздан на основе СНиП 23-02-2003. Основной норматив для расчета [1];
  • СП «Строительная климатология». Новое издание СНиП 23-01-99*. Данный документ позволяет определить климатические условия населенного пункта, в котором расположен объект [2];

Обследования для расчета строительных конструкций

Обследования нужны для всех вариантов проектирования, а их перечень зависит от вида предстоящих работ. Вот какие обследования могут применяться проектировщиками:

  • изучение градостроительной, технической, кадастровой, инвентаризационной и эксплуатационной документации на участок, существующие объекты и коммуникации;
  • изыскания на участке, сбор данных о состоянии почв и грунтов, геотехнические расчеты, геологические исследования;
  • визуальный осмотр существующего объекта и конструкций, определение их фактического состояния, выявление дефектов и повреждений;
  • инструментальное обследование, диагностика, определение сечений и состояния несущих элементов;
  • исследования и экспертизы по образцам материалов;
  • построение информационных моделей для изучения статических и динамических нагрузок;
  • работа со справочниками и нормативными актами, в которых указаны предельные состояния конструкций для разных типов зданий.

Перечень обследований определяется на предварительной стадии, когда оформляется техническое задание. По итогам обследований составляют документы, которые будут применяться специалистами проектной организации.

Комментарий специалиста. Компания Смарт Вэй располагает всем необходимым оборудованием и программным обеспечением для обследований зданий. Это гарантирует точность и объективность полученных данных, правильность последующих расчетов.