Mewujudkan keadaan selesa untuk tinggal atau bekerja ialah tugas utama pembinaan. Sebahagian besar wilayah negara kita terletak di latitud utara dengan iklim sejuk. Oleh itu, mengekalkan suhu yang selesa di dalam bangunan sentiasa penting. Dengan pertumbuhan tarif tenaga, pengurangan penggunaan tenaga untuk pemanasan menjadi ketara.
Ciri iklim
Pilihan struktur dinding dan bumbung bergantung terutamanya pada keadaan iklim kawasan pembinaan. Untuk menentukannya, perlu merujuk kepada SP131.13330.2012 "Klimatologi pembinaan". Kuantiti berikut digunakan dalam pengiraan:
- suhu tempoh lima hari paling sejuk dengan keselamatan 0.92, dilambangkan dengan Tn;
- suhu purata, dilambangkan dengan Tot;
- tempoh, dilambangkan dengan ZOT.
Pada contoh untuk Murmansk, nilai mempunyai nilai berikut:
- Тн=-30 darjah;
- Tot=-3.4 darjah;
- ZOT=275 hari.
Di samping itu, adalah perlu untuk menetapkan suhu reka bentuk di dalam TV bilik, ia ditentukan mengikut GOST 30494-2011. Untuk perumahan, anda boleh mengambil TV=20 darjah.
Untuk melakukan pengiraan kejuruteraan haba bagi struktur penutup, prakira nilai GSOP (darjah-hari tempoh pemanasan):
GSOP=(Tv - Tot) x ZOT. Dalam contoh kami, GSOP=(20 - (-3, 4)) x 275=6435.
Penunjuk utama
Untuk pilihan bahan sampul bangunan yang tepat, adalah perlu untuk menentukan ciri terma yang sepatutnya ada. Keupayaan bahan untuk mengalirkan haba dicirikan oleh kekonduksian termanya, dilambangkan dengan huruf Yunani l (lambda) dan diukur dalam W / (m x deg.). Keupayaan struktur untuk mengekalkan haba dicirikan oleh rintangannya terhadap pemindahan haba R dan adalah sama dengan nisbah ketebalan kepada kekonduksian terma: R=d/l.
Jika struktur terdiri daripada beberapa lapisan, rintangan dikira untuk setiap lapisan dan kemudian disimpulkan.
Kerintangan pemindahan haba ialah penunjuk utama pembinaan luar. Nilainya mesti melebihi nilai standard. Apabila melakukan pengiraan kejuruteraan haba sampul bangunan, kita mesti menentukan komposisi dinding dan bumbung yang wajar dari segi ekonomi.
Nilai kekonduksian terma
Kualiti penebatditentukan terutamanya oleh kekonduksian terma. Setiap bahan yang diperakui menjalani ujian makmal, akibatnya nilai ini ditentukan untuk keadaan operasi "A" atau "B". Bagi negara kita, kebanyakan wilayah sepadan dengan keadaan operasi "B". Apabila melakukan pengiraan kejuruteraan haba bagi struktur penutup rumah, nilai ini harus digunakan. Nilai kekonduksian terma ditunjukkan pada label atau dalam pasport bahan, tetapi jika ia tidak tersedia, anda boleh menggunakan nilai rujukan daripada Kod Amalan. Nilai untuk bahan yang paling popular disenaraikan di bawah:
- Kerja bata biasa - 0.81 W(m x deg.).
- Masonry bata silikat - 0.87 W(m x deg.).
- Konkrit gas dan buih (ketumpatan 800) - 0.37 W(m x deg.).
- Kayu lembut - 0.18 W(m x deg.).
- Styrofoam Tersemperit - 0.032 W(m x deg.).
- Papan bulu mineral (ketumpatan 180) - 0.048 W(m x deg.).
Nilai tetap rintangan pemindahan haba
Nilai yang dikira bagi rintangan pemindahan haba tidak boleh kurang daripada nilai asas. Nilai asas ditentukan mengikut Jadual 3 SP50.13330.2012 "Perlindungan terma bangunan". Jadual mentakrifkan pekali untuk mengira nilai asas rintangan pemindahan haba untuk semua struktur tertutup dan jenis bangunan. Meneruskan pengiraan termoteknikal yang dimulakan bagi struktur penutup, contoh pengiraan boleh dibentangkan seperti berikut:
- Rsten=0.00035x6435 + 1.4=3.65 (m x deg/W).
- Rpokr=0, 0005х6435 +2, 2=5, 41 (m x deg/W).
- Rchard=0.00045x6435 + 1.9=4.79 (m x deg/W).
- Rockna=0.00005x6435 + 0.3=0.62 (m x deg/W).
Pengiraan termoteknikal struktur penutup luar dilakukan untuk semua struktur yang menutup kontur "hangat" - lantai di atas tanah atau lantai bawah tanah teknikal, dinding luar (termasuk tingkap dan pintu), gabungan penutup atau lantai loteng yang tidak dipanaskan. Selain itu, pengiraan mesti dilakukan untuk struktur dalaman, jika perbezaan suhu dalam bilik bersebelahan adalah lebih daripada 8 darjah.
Pengiraan termoteknikal dinding
Kebanyakan dinding dan siling berbilang lapisan dan heterogen dalam reka bentuknya. Pengiraan kejuruteraan terma bagi struktur penutup struktur berbilang lapisan adalah seperti berikut:
Jika kami menganggap dinding berlepa bata, kami mendapat pembinaan berikut:
- lapisan luar plaster setebal 3 cm, kekonduksian terma 0.93 W(m x deg.);
- bata tanah liat pepejal batu bata 64 cm, kekonduksian terma 0.81 W(m x deg.);
- Lapisan dalam plaster setebal 3 cm, kekonduksian terma 0.93 W(m x deg.).
Formula untuk pengiraan kejuruteraan haba bagi struktur penutup adalah seperti berikut:
R=0.03/0.93 + 0.64/0.81 + 0.03/0.93=0.85(m x deg/W).
Nilai yang terhasil adalah jauh lebih rendah daripada nilai rintangan asas yang ditentukan sebelumnyapemindahan haba dinding bangunan kediaman di Murmansk 3, 65 (m x deg / W). Dinding tidak memenuhi keperluan peraturan dan perlu dilindungi. Untuk penebat dinding, kami menggunakan papan bulu mineral dengan ketebalan 150 mm dan kekonduksian terma 0.048 W (m x deg.).
Setelah memilih sistem penebat, adalah perlu untuk melaksanakan pengiraan termoteknikal pengesahan struktur penutup. Contoh pengiraan ditunjukkan di bawah:
R=0.15/0.048 + 0.03/0.93 + 0.64/0.81 + 0.03/0.93=3.97(m x deg/W).
Nilai terkira yang diperoleh adalah lebih besar daripada nilai asas - 3.65 (m x deg / W), dinding berpenebat memenuhi keperluan piawaian.
Pengiraan pertindihan dan penutup gabungan dilakukan dengan cara yang sama.
Pengiraan kejuruteraan haba bagi lantai yang bersentuhan dengan tanah
Selalunya di rumah persendirian atau bangunan awam lantai tingkat pertama dibuat di atas tanah. Rintangan terhadap pemindahan haba lantai sedemikian tidak diseragamkan, tetapi sekurang-kurangnya reka bentuk lantai tidak boleh membenarkan embun jatuh. Pengiraan struktur yang bersentuhan dengan tanah dilakukan seperti berikut: lantai dibahagikan kepada jalur (zon) 2 meter lebar, bermula dari sempadan luar. Sehingga tiga zon sedemikian diperuntukkan, kawasan selebihnya tergolong dalam zon keempat. Jika reka bentuk lantai tidak menyediakan penebat yang berkesan, maka rintangan pemindahan haba zon diambil seperti berikut:
- 1 zon – 2, 1 (m x deg/W);
- 2 zon – 4, 3 (m x deg/W);
- 3 zon – 8, 6 (m x deg/W);
- 4 zon – 14, 3 (m x deg/W).
Adalah mudah untuk melihat bahawa semakin jauh lantai dari dinding luar, semakin tinggi rintangannya terhadap pemindahan haba. Oleh itu, mereka sering terhad kepada memanaskan perimeter lantai. Pada masa yang sama, rintangan pemindahan haba struktur terlindung ditambah kepada rintangan pemindahan haba zon. Contoh pengiraan lantai di atas tanah akan dipertimbangkan di bawah. Mari ambil keluasan lantai 10 x 10, bersamaan dengan 100 meter persegi.
- Keluasan 1 zon ialah 64 meter persegi.
- Keluasan Zon 2 ialah 32 meter persegi.
- Keluasan Zon 3 ialah 4 meter persegi.
Purata rintangan pemindahan haba lantai di atas tanah:Lantai=100 / (64/2, 1 + 32/4, 3 + 4/8, 6)=2.6 (m x deg/ Sel).
Setelah melengkapkan penebat perimeter lantai dengan plat busa polistirena setebal 5 cm, jalur selebar 1 meter, kami memperoleh nilai purata rintangan pemindahan haba:
Рpol=100 / (32/2, 1 + 32/(2, 1+0, 05/0, 032) + 32/4, 3 + 4/8, 6)=4, 09 (m x deg/W).
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa bukan sahaja lantai dikira dengan cara ini, tetapi juga struktur dinding yang bersentuhan dengan tanah (dinding lantai ceruk, ruang bawah tanah yang hangat).
Pengiraan termoteknikal pintu
Nilai asas rintangan pemindahan haba pintu masuk dikira agak berbeza. Untuk mengiranya, anda perlu terlebih dahulu mengira rintangan pemindahan haba dinding mengikut kriteria kebersihan dan kebersihan (bukan kejatuhanembun): Pertama=(Tv - Tn) / (DTn x av).
Di sini ДТн - perbezaan suhu antara permukaan dalaman dinding dan suhu udara di dalam bilik, ditentukan mengikut Kod Peraturan dan untuk perumahan ialah 4.0.
av - pemindahan haba pekali permukaan dalaman dinding, mengikut usaha sama ialah 8, 7. Nilai asas pintu diambil bersamaan dengan 0, 6xRst.
Untuk reka bentuk pintu yang dipilih, ia dikehendaki melaksanakan pengiraan termoteknikal pengesahan struktur penutup. Contoh pengiraan pintu masuk:
Rdv=0.6 x (20-(-30))/(4 x 8.7)=0.86 (m x deg/W).
Nilai reka bentuk ini sepadan dengan pintu berpenebat dengan papan bulu mineral setebal 5 cm.
Keperluan kompleks
Pengiraan dinding, lantai atau penutup dilakukan untuk memeriksa keperluan elemen demi elemen peraturan. Set peraturan juga menetapkan keperluan lengkap yang mencirikan kualiti penebat semua struktur penutup secara keseluruhan. Nilai ini dipanggil "ciri pelindung haba khusus". Tiada satu pengiraan termoteknikal bagi struktur penutup boleh dilakukan tanpa pengesahannya. Contoh pengiraan JV ditunjukkan di bawah.
Nama reka bentuk | Petak | R | A/R |
Dinding | 83 | 3, 65 | 22, 73 |
Meliputi | 100 | 5, 41 | 18, 48 |
Siling bawah tanah | 100 | 4, 79 | 20, 87 |
Windows | 15 | 0, 62 | 24, 19 |
Pintu | 2 | 0, 8 | 2, 5 |
Jumlah | 88, 77 |
Kob \u003d 88, 77 / 250 \u003d 0.35, iaitu kurang daripada nilai normal 0.52. Dalam kes ini, luas dan isipadu diambil untuk rumah berukuran 10 x 10 x 2.5 m. Pemindahan haba rintangan adalah sama dengan nilai asas.
Nilai normal ditentukan mengikut usaha sama, bergantung pada jumlah pemanasan rumah.
Selain keperluan kompleks, untuk membuat pasport tenaga, mereka juga melakukan pengiraan kejuruteraan haba bagi struktur penutup, contoh pasport diberikan dalam Lampiran SP50.13330.2012.
Pekali keseragaman
Semua pengiraan di atas boleh digunakan untuk struktur homogen. Yang agak jarang dalam amalan. Untuk mengambil kira ketidakhomogenan yang mengurangkan rintangan kepada pemindahan haba, faktor pembetulan untuk keseragaman terma, r, diperkenalkan. Ia mengambil kira perubahan dalam rintangan pemindahan haba yang diperkenalkan oleh bukaan tingkap dan pintu, sudut luar, kemasukan tidak homogen (contohnya, ambang pintu, rasuk, tali pinggang pengukuh), jambatan sejuk, dsb.
Pengiraan pekali ini agak rumit, jadi dalam bentuk yang dipermudahkan, anda boleh menggunakan nilai anggaran daripada literatur rujukan. Contohnya, untuk kerja bata - 0.9, panel tiga lapisan - 0.7.
Penebat berkesan
Apabila memilih sistem penebat rumah, adalah mudah untuk memastikan bahawa hampir mustahil untuk memenuhi keperluan perlindungan haba moden tanpa menggunakan penebat yang berkesan. Jadi, jika anda menggunakan bata tanah liat tradisional, anda memerlukan batu setebal beberapa meter, yang tidak dapat dilaksanakan secara ekonomi. Pada masa yang sama, kekonduksian terma rendah penebat moden berdasarkan polistirena atau bulu batu yang diperluas membolehkan anda mengehadkan diri anda kepada ketebalan 10-20 cm.
Sebagai contoh, untuk mencapai nilai rintangan pemindahan haba asas 3.65 (m x deg/W), anda memerlukan:
- 3m dinding bata tebal;
- peletakan blok konkrit buih 1, 4 m;
- penebat bulu mineral 0.18 m.