חישוב הנדסי תרמי לקיר בטון. חישוב מוליכות תרמית של הקיר

  • 17.06.2019

חימום ואוורור מבני מגורים

מדריך חינוכי ושיטתי לתרגילים מעשיים

לפי משמעת

"הנדסת רשת. חום ואוורור"

(דוגמאות חישוב)

סמארה 2011


הידור: Dezhurova Natalya Yurievna

נוכרינה אלנה ניקולייבנה

UDC 628.81/83 07

חימום ואוורור מבני מגורים: עזר הוראה למבחנים ותרגילים מעשיים בדיסציפלינה "רשתות הנדסיות. אספקת חום וגז ואוורור / Comp.:
נ.יו. Dezhurova, E.N. נוכרינה; מדינת סמארה קֶשֶׁת. - בניין. un-t. - סמארה, 2011. - 80 עמ'.

מתוארת המתודולוגיה לביצוע שיעורים מעשיים וביצוע מבחנים בקורס "הנדסת רשתות וציוד מבנים" אספקת חום וגז ואוורור. הדרכה זו מספקת מגוון רחב של אפשרויות לפתרונות קונסטרוקטיביים לקירות חיצוניים, אפשרויות לתוכניות קומה טיפוסיות, ומספקת נתוני התייחסות לחישובים.

מיועד לסטודנטים במשרה מלאה וחלקית
התמחות 270102.65 "בנייה תעשייתית ואזרחית", ויכולה לשמש גם סטודנטים להתמחות 270105.65 "בנייה עירונית וכלכלה".


1 דרישות לעיצוב ותוכן הבקרה
עבודה (תרגילים מעשיים) ונתונים ראשוניים …………………..5


מבנים חסכוניים באנרגיה …………………………………………………………………………………………11

3 חישוב תרמוטכני של מבנים סגורים חיצוניים ... .16

3.1 חישוב תרמי של הקיר החיצוני (דוגמה חישוב) ... ..20


(דוגמה לחישוב)………………………………………………………………………25

3.3 חישוב הנדסי תרמית קומת עליית גג
(דוגמה לחישוב) …………………………………………………………...26

4 חישוב אובדן חום בחצרי הבניין …………………………………....28

4.1 חישוב הפסדי חום בחצרי הבניין (דוגמה חישוב) ... 34

5 פיתוח מערכת הסקה מרכזית …………………………..44

6 חישוב מכשירי חימום …………………………………………..46

6.1 דוגמא חישוב לתנורי חימום ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………….

7 פתרונות קונסטרוקטיביים לאוורור בניין מגורים ………………..55

7.1 חישוב אווירודינמי של טיוטה טבעית

אוורור …………………………………………………………...59

7.2 חישוב ערוץ אוורור טבעי ……………………….62

רשימה ביבליוגרפית ………………………………………………….66

נספח A מפת אזורי הלחות ………………………….………………….67

נספח ב' תנאי הפעלה של מבנים תוחמים
בהתאם למשטר הלחות של החדרים ואזורי הלחות ………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………

נספח ב' תכונות תרמיות של חומרים …….. ..69

נספח ד' אפשרויות סעיף רצפה טיפוסית …………………...70

נספח D ערכי מקדם דליפת המים במכלולי מכשירים עם רדיאטורים חתכים ופנלים ... ..75

נספח E זרימת חום 1 מ' פתוח אנכי חלק צינורות מתכת, צבוע ציור שמן, ש, W/m ………………………………………………….76

נספח G טבלה לחישוב תעלות אוויר עגולות מפלדה עם לא פנימה= 20 ºС …………………………………………………..77

נספח 3 מקדמי תיקון לאובדני לחץ חיכוך, תוך התחשבות בחספוס החומר
תעלות אוויר ………………………………………………….78

נספח I מקדמי התנגדויות מקומיות למגוון

אלמנטים של תעלת אוויר ………………………………….79


1 דרישות לעיצוב ותוכן הבקרה
עבודה (תרגילים מעשיים) ונתונים ראשוניים

עבודת הבקרה מורכבת מפרשת פשרה והסבר וחלק גרפי.

כל הנתונים הראשוניים הדרושים נלקחים לפי טבלה 1 בהתאם לספרה האחרונה של הצופן של התלמיד.

הערת הפשרה והפשרה מכילה את הסעיפים הבאים:

1. נתוני אקלים

2. בחירת מבנים סגורים והנדסת החום שלהם
תַשְׁלוּם

3. חישוב אובדן חום בחצרי הבניין

4. פיתוח תכנית הסקה מרכזית (הצבת מכשירי חימום, מגבות, רשתות ויחידת בקרה)

5. חישוב מכשירי חימום

6. פתרון מבנימערכות אוורור טבעיות

7. חישוב אווירודינמי של מערכת האוורור.

הערת הסברמבוצע על גיליונות A4 או מחברות בריבוע.

החלק הגרפי עשוי על נייר גרפי, מודבק במחברת ומכיל:

1. תכנית חתך רצפה טיפוסי M 1:100 (ראה נספח)

2. תכנית מרתף M 1:100

3. תכנית עליית גג מ 1:100

4. תרשים אקסונומטרי של מערכת החימום M 1:100.

תוכניות מרתף ועליית גג משורטטים על סמך התכנית
רצפה טיפוסית.

עבודת הבקרה מספקת חישוב של בניין מגורים בן שתי קומות, חישובים מתבצעים עבור מקטע אחד. מערכת החימום היא חד-צינורית עם חיווט עליון, ללא מוצא.

הפתרון הקונסטרוקטיבי לקומות מעל מרתף לא מחומם ועליית גג חמה צריך להילקח באנלוגיה לדוגמא החישוב.

המאפיינים האקלימיים של אזור הבנייה המופיעים בטבלה 1 מופקים מ-SNiP 23-01-99 * אקלימטולוגיה של בניין:

1) הטמפרטורה הממוצעת של תקופת חמשת הימים הקרה ביותר עם ביטחון של 0.92 (טבלה 1, עמודה 5);

2) הטמפרטורה הממוצעת של תקופת החימום (טבלה 1
עמודה 12);

3) משך תקופת החימום (טבלה 1
טור 11);

4) המקסימום של מהירויות הרוח הממוצעות בנקודות לחודש ינואר (טבלה 1 עמודה 19).

המאפיינים התרמופיזיים של חומרי הגידור נלקחים בהתאם לתנאי ההפעלה של המבנה, אשר נקבעים על ידי משטר הלחות של החדר ואזור הלחות של אתר הבנייה.

אנו מקבלים את משטר הלחות של חדרי המגורים נוֹרמָלִי, מבוסס על הטמפרטורה שנקבעה +20 ºС ולחות יחסית של האוויר הפנימי 55%.

לפי המפה, נספח א' ונספח ב' קובעים את התנאים
תפעול מעטפות בניין. יתרה מכך, על פי נספח ב', אנו מקבלים את המאפיינים התרמופיזיים העיקריים של החומרים של שכבות הגדר, כלומר המקדמים:

מוליכות תרמית, W / (m ºС);

ספיגת חום, W / (m 2 ºС);

חדירות אדים, מ"ג / (מ"ש פא).


שולחן 1

נתונים ראשוניים לביצוע עבודת בקרה

נתונים ראשוניים ערכים מספריים בהתאם לספרה האחרונה של הצופן
מספר וריאציה של תכנית חתך הרצפה הטיפוסית (נספח ד')
גובה קומה (מרצפה עד קומה) 2,7 3,0 3,1 3,2 2,9 3,0 3,1 2,7 3,2 2,9
אפשרות עיצוב קיר חיצוני (טבלה 2)
אפשרויות עיר מוסקבה סנט פטרסבורג קלינינגרד צ'בוקסארי ניז'ני נובגורוד וורונז' סרטוב וולגוגרד אורנבורג פנזה
, ºС -28 -26 -19 -32 -31 -26 -27 -25 -31 -29
, ºС -3,1 -1,8 1,1 -4,9 -4,1 -3,1 -4,3 -2,4 -6,3 -4,5
, ימים
, גברת 4,9 4,2 4,1 5,0 5,1 5,1 5,6 8,1 5,5 5,6
התמצאות לנקודות הקרדינליות עם אתה W V SW NW SE SW V W
עובי רצפה 0,3 0,25 0,22 0,3 0,25 0,22 0,3 0,25 0,22 0,3
מטבחים עם כיריים עם שתי להבות שלוש להבות ארבע + - - - + - - - + + - - - + - - - + + - - - + - + - - - + -

חלונות בגודל 1.8 על 1.5 (לסלונים); 1.5 על 1.5 (למטבח)

גודל דלת חיצונית 1.2 על 2.2

שולחן 2

גרסאות של פתרונות קונסטרוקטיביים לקירות חיצוניים

אופציה 1שכבה אחת - טיט חול סיד; 2 שכבות - בטון חרס מונוליטי מורחב
אפשרות 2שכבה אחת - טיט חול סיד; 2 שכבות - בטון חרס מונוליטי מורחב ; 3 שכבות - טיט מלט-חול; שכבה 4 - שכבה טקסטורה של מערכת החזית
אפשרות 3שכבה אחת - טיט חול סיד; 2 שכבות - בטון חרס מונוליטי מורחב 3 שכבות - טיט מלט-חול; שכבה 4 - שכבה טקסטורה של מערכת החזית
אפשרות 4שכבה אחת - טיט חול סיד; שכבה 2 - בנייה לבנים סיליקט; 3 שכבות - בטון חרס מונוליטי מורחב
אפשרות 5שכבה אחת - טיט חול סיד; 2 שכבות - בנייה מ לבני קרמיקה; 3 שכבות - בטון חימר מורחב מונוליטי, ; 4 שכבות - טיט חול מלט; שכבה 5 - שכבה טקסטורה של מערכת החזית
אפשרות 6
אפשרות 7שכבה אחת - טיט חול סיד; 2 שכבות - בטון חרס מונוליטי מורחב, ; שכבה 3 - בנייה לבנים קרמיקה
אפשרות 8שכבה אחת - טיט חול סיד; 2 שכבות - בטון חרס מונוליטי מורחב,
אפשרות 9שכבה אחת - טיט חול סיד; 2 שכבות - בטון חרס מונוליטי מורחב, ; שכבה 3 - בנייה לבנים סיליקט
אפשרות 10שכבה אחת - טיט חול סיד; שכבה 2 - בנייה לבנים סיליקט; 3 שכבות - בטון חימר מורחב מונוליטי, ; 4 שכבות - בנייה לבני קרמיקה

שולחן 3

ערכי מקדם האחידות הנדסית תרמית

מס' עמ' / עמ' סוג הבנייה של הקיר החיצוני ר
קירות חיצוניים נושאי עומס בשכבה אחת 0,98 0,92
קירות חיצוניים חד-שכבתיים תומכים בעצמם בבניינים בעלי מסגרת מונוליטית 0,78 0,8
קירות חיצוניים כפולים בידוד פנימי 0.82 0,85
קירות חיצוניים דו שכבתיים עם מערכות חזית לא מאווררות מסוג LNPP 0,92 0,93
קירות חיצוניים דו שכבתיים עם חזית מאווררת 0,76 0,8
קירות חיצוניים תלת שכבתיים עם בידוד יעיל 0,84 0,86

2 פתרונות מבניים לקירות חיצוניים
מבנים חסכוניים באנרגיה

פתרונות קונסטרוקטיביים לקירות חיצוניים של מבנים חסכוניים באנרגיה המשמשים לבניית מגורים וציבוריים
ניתן לחלק מבנים ל-3 קבוצות (איור 1):

1) שכבה אחת;

2) דו שכבתי;

3) תלת שכבתי.

קירות חיצוניים חד-שכבתיים עשויים מגושי בטון סלולריים, אשר, ככלל, מתוכננים כתמיכה עצמית עם תמיכה רצפה-קומה על אלמנטים רצפה, עם הגנה חובה מפני השפעות אטמוספריות חיצוניות על ידי יישום טיח,
חזיתות וכו'. העברת כוחות מכניים במבנים כאלה מתבצעת באמצעות עמודי בטון מזוין.

קירות חיצוניים דו-שכבתיים מכילים שכבות נושאות ובידוד חום. במקרה זה, המחמם יכול להיות ממוקם כמו
בחוץ וגם בפנים.

בתחילת יישום תוכנית החיסכון באנרגיה באזור סמארה נעשה בו שימוש בעיקר בידוד פנימי. לוחות פוליסטירן מורחב ו-URSA פיברגלס סיכות שימשו כחומר בידוד חום. מצד החדר, תנורי החימום היו מוגנים על ידי קיר גבס או טיח. ל
כדי להגן על המחממים מפני רטיבות והצטברות לחות, הותקן מחסום אדים בצורת סרט פוליאתילן.

במהלך המשך הפעולה של מבנים נחשפו ליקויים רבים הקשורים להפרה של חילופי האוויר במקום, הופעת כתמים כהים, עובש ופטריות על המשטחים הפנימיים של הקירות החיצוניים. לכן, כיום, בידוד פנימי משמש רק בעת התקנת אוורור מכני של אספקה ​​ופלט. כתנורי חימום משתמשים בחומרים עם ספיגת מים נמוכה, למשל פלסטיק קצף וקצף פוליאוריטן מרוסס.

למערכות עם בידוד חיצוני יש מספר משמעותיים
יתרונות. אלה כוללים: אחידות תרמית גבוהה, תחזוקה, אפשרות ליישום פתרונות אדריכליים בצורות שונות.

בפועל הבנייה, שתי אפשרויות משמשות
מערכות חזית: עם שכבת טיח חיצונית; עם מרווח אוויר מאוורר.

בגרסה הראשונה של מערכות החזית as
לוחות בידוד משמשים בעיקר לוחות קלקר.
הבידוד מוגן מפני השפעות אטמוספריות חיצוניות על ידי שכבת דבק בסיס מחוזקת בפיברגלס ושכבה דקורטיבית.



אורז. 1. סוגי קירות חיצוניים של מבנים חסכוניים באנרגיה:

a - חד שכבתי, b - דו שכבתי, ג - תלת שכבתי;

1 - טיח; 2 - בטון סלולרי;

3 - שכבת מגן; 4 - קיר חיצוני;

5 - בידוד; 6 - מערכת חזית;

7 - קרום עמיד לרוח;

8 - פער אוויר מאוורר;

11 - לבנים מול; 12 - חיבורים גמישים;

13 - לוח בטון חימר מורחב; 14 - שכבה בעלת מרקם.


בחזיתות מאווררות משתמשים רק בבידוד בלתי דליק בצורת לוחות סיבי בזלת. הבידוד מוגן מפני
חשיפה ללוחות חזית רטיבות אטמוספירה, המוצמדים לקיר בסוגריים. מרווח אוויר מסופק בין הלוחות והבידוד.

בעת תכנון מערכות חזית מאווררות, נוצר משטר החום והלחות הטובים ביותר של הקירות החיצוניים, שכן אדי מים העוברים דרך הקיר החיצוני מתערבבים עם האוויר החיצוני הנכנס דרך מרווח האוויר ומשתחרר לרחוב דרך תעלות הפליטה.

קירות תלת-שכבתיים, שהוקמו קודם לכן, שימשו בעיקר בצורת בניית באר. הם היו עשויים ממוצרים קטנים הממוקמים בין שכבת הבידוד החיצונית והפנימית. מקדם ההומוגניות ההנדסית התרמית של מבנים קטן יחסית ( ר< 0,5) из-за наличия кирпичных перемычек. При реализации в России второго этапа энергосбережения достичь требуемых значений приведенного сопротивления теплопередаче с помощью
גם בנייה לא אפשרית.

בבנייה בפועל, קירות תלת שכבתיים עם שימוש בקשרים גמישים, לייצור אשר משמשים חיזוק מפלדה, עם תכונות מתאימות נגד קורוזיה של פלדה או ציפוי מגן. בטון סלולרי משמש כשכבה הפנימית, וקצף פוליסטירן, לוחות מינרלים ופנואיזול משמשים כחומרי בידוד חום. שכבת החזית עשויה מלבני קרמיקה.

קירות בטון תלת-שכבתיים בבניית דיור עם פאנלים גדולים שימשו כבר זמן רב, אך עם ערך נמוך יותר של המופחת
התנגדות להעברת חום. כדי להגביר את התרמית
יש להשתמש בהומוגניות של מבני פאנל
חיבורי פלדה גמישים בצורת מוטות בודדים או שילוביהם. פוליסטירן מורחב משמש לעתים קרובות כשכבת ביניים במבנים כאלה.

כרגע, תלת שכבתי
לוחות סנדוויץ' לבנייה מרכז קניותומתקנים תעשייתיים.

כשכבה אמצעית במבנים כאלה,
יָעִיל חומרי בידוד תרמי- צמר מינרלי, פוליסטירן מורחב, קצף פוליאוריטן ופנואיזול. מבנים סגורים תלת-שכבתיים מאופיינים בהטרוגניות של חומרים בחתך רוחב, גיאומטריה מורכבת ומפרקים. מסיבות מבניות, להיווצרות קשרים בין הקליפות, יש צורך שחומרים חזקים יותר יעברו או ייכנסו לבידוד התרמי, ובכך יפרו את אחידות הבידוד התרמי. במקרה זה, מה שנקרא גשרים קרים נוצרים. דוגמאות אופייניות לגשרים קרים כאלה הם מסגור צלעות בלוחות תלת שכבתיים עם בידוד יעילמבני מגורים, הידוק פינתי עם קורות עץ של פנלים תלת שכבתיים עם חיפוי ובידוד סיבית וכו'.


3 חישוב הנדסי תרמי של מבנים סגורים חיצוניים

ההתנגדות המופחתת להעברת חום של מבנים סגורים R 0 צריכה להילקח בהתאם להקצאת התכנון, אך לא פחות מהערכים הנדרשים של R 0 tr, שנקבעו על סמך תנאים סניטריים והיגייניים, על פי נוסחה (1), ו תנאי חיסכון באנרגיה לפי טבלה 4.

1. אנו קובעים את ההתנגדות הנדרשת להעברת חום של הגדר, על בסיס סניטריים והיגייניים ו תנאים נוחים:

(1)

איפה נ- מקדם נלקח בהתאם למיקום משטח חיצונימעטפת בניין ביחס לאוויר בחוץ, טבלה 6;

טמפרטורת חורף משוערת של האוויר החיצוני, שווה לטמפרטורה הממוצעת של תקופת חמשת הימים הקרה ביותר עם ביטחון של 0.92;

הפרש טמפרטורה מנורמל, ° С, טבלה 5;

מקדם העברת החום של המשטח הפנימי של מעטפת הבניין, נלקח לפי טבלה. 7, W / (m 2 ºС).

2. אנו קובעים את ההתנגדות המופחתת הנדרשת להעברת חום של הגדר, בהתבסס על מצב החיסכון באנרגיה.

ימי מעלות של תקופת החימום (GSOP) צריכים להיקבע על ידי הנוסחה:

GSOP= , (2)

כאשר הטמפרטורה הממוצעת, ºС, ומשך תקופת החימום עם טמפרטורת אוויר יומית ממוצעת של 8 ºС. הערך של ההתנגדות המופחתת הנדרשת להעברת חום נקבע מהטבלה. 4

טבלה 4

נדרשת עמידות מופחתת להעברת חום

מעטפות בניין

מבנים וחצרים ימי מעלות של תקופת החימום, יום מעלות צלזיוס. התנגדות מופחתת להעברת חום של מבנים סגורים, (מ' 2 מעלות צלזיוס) / W:
קירות חיפויים ותקרות מעל שבילים תקרות עליית גג, מעל תת קרקעות קרות ומרתפים חלונות ודלתות מרפסת
מוסדות מגורים, רפואה ומניעה וילדים, פנימיות בתי ספר. 2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 3,2 4,2 5,2 6,2 7,2 8,2 2,8 3,7 4,6 5,5 6,4 7,3 0,30 0,45 0,60 0,70 0,75 0,80
ציבורי, למעט האמור לעיל, מינהלי ומקומי, למעט חצרים עם משטר לח או רטוב 1,6 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8 2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4 2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80
ייצור במצבים יבשים ורגילים 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50
הערות: 1. יש לקבוע ערכי ביניים R 0 tr באמצעות אינטרפולציה. 2. הנורמות של התנגדות להעברת חום של מבנים סגורים שקופים עבור הנחות של מבני תעשייה עם תנאי לחות ורטובים, עם עודף חום הגיוני מ 23 W / m 3, כמו גם עבור הנחות של מבנים ציבוריים, מנהליים וביתיים עם לחות או יש לקחת תנאים רטובים כמו לחצרים עם תנאים יבשים ונורמליים של מבני תעשייה. 3. ההתנגדות המופחתת להעברת החום של החלק העיוור של דלתות המרפסת חייבת להיות גבוהה לפחות פי 1.5 מההתנגדות להעברת החום של החלק השקוף של מוצרים אלה. 4. במקרים מוצדקים מסוימים הקשורים לפתרונות עיצוב ספציפיים למילוי חלונות ופתחים אחרים, מותר להשתמש במבני דלתות חלונות ומרפסת בעלי התנגדות מופחתת להעברת חום נמוכה ב-5% מהמפורט בטבלה.

יש לקחת את ערכי ההתנגדות המופחתת להעברת חום של מבנים סגורים בודדים שווים לפחות
ערכים שנקבעו בנוסחה (3) לקירות של מבני מגורים ומבני ציבור, או לפי נוסחה (4) - למתחם אחר
עיצובים:

(3)

(4)

היכן התנגדויות העברת החום המנורמלות העונות על הדרישות של השלב השני של חיסכון באנרגיה, (m 2 · ° С) / W.

3. מצא את ההתנגדות המופחתת להעברת חום
מעטפת בניין לפי הנוסחה

, (5)

איפה ר 0 ארב.

ר- מקדם אחידות הנדסת חום, נקבע על פי טבלה 2.

אנחנו קובעים את הערך ר 0 ארב.לקיר חיצוני רב שכבתי

(מ' 2 מעלות צלזיוס) / W, (6)

איפה ר ל- התנגדות תרמית של מעטפת הבניין, (מ 2 · ° С) / W;

הוא מקדם העברת החום (עבור תנאי החורף) המשטח החיצוני של המבנה התוחם, שנקבע על פי טבלה 7, W / (m 2 ° C); 23 ואט / (מ' 2 מעלות צלזיוס).

(מ' 2 מעלות צלזיוס) / W, (7)

איפה R 1 , R 2 , …R n- התנגדות תרמית של שכבות בודדות של המבנה, (מ 2 · ° С) / W.

התנגדות תרמית ר, (מ' 2 מעלות צלזיוס) / W, שכבה רב-שכבתית
המבנה המקיף צריך להיקבע על ידי הנוסחה

היכן עובי השכבה, מ';

מקדם משוער של מוליכות תרמית של חומר השכבה,

W/(m °C) (נספח ב').

הערך רמוגדר מראש בהתאם לעיצוב הקיר החיצוני המעוצב.

4. אנו משווים את ההתנגדות להעברת החום עם הערכים הנדרשים, בהתבסס על תנאים נוחים ותנאי חיסכון באנרגיה, בחירה ערך גדול יותר.

חייב להיות אי שוויון

אם הוא מתקיים, העיצוב עומד בדרישות התרמיות. אחרת, אתה צריך להגדיל את עובי הבידוד ולחזור על החישוב.

מבוסס על התנגדות העברת חום בפועל ר 0 ארב.למצוא
מקדם העברת חום של המבנה התוחם K, W / (m 2 ºС), על פי הנוסחה

חישוב הנדסי תרמי של הקיר החיצוני (דוגמה לחישוב)

נתונים ראשוניים

1. אזור בנייה - סמארה.

2. הטמפרטורה הממוצעת של תקופת חמשת הימים הקרה ביותר בהסתברות של 0.92 ט n 5 \u003d -30 ° С.

3. טמפרטורה ממוצעת של תקופת החימום = -5.2 מעלות צלזיוס.

4. משך תקופת החימום הוא 203 ימים.

5. טמפרטורת האוויר בתוך המבנה לא פנימה=20 מעלות צלזיוס.

6. לחות אוויר יחסית =55%.

7. אזור לחות - יבש (נספח א').

8. תנאי הפעלה של מבנים סוגרים - א
(נספח ב).

טבלה 5 מציגה את הרכב הגדר, ואיור 2 מציג את סדר השכבות במבנה.

הליך חישוב

1. אנו קובעים את ההתנגדות הנדרשת להעברת חום של הקיר החיצוני, על בסיס סניטרי ונוח
תנאים:

איפה נ- מקדם נלקח בהתאם למיקום
המשטח החיצוני של מעטפת הבניין ביחס לאוויר החיצוני; עבור קירות חיצוניים נ = 1;

טמפרטורת עיצוב של אוויר פנימי, מעלות צלזיוס;

טמפרטורת חורף משוערת של האוויר החיצוני, שווה לטמפרטורה הממוצעת של תקופת חמשת הימים הקרה ביותר
אבטחה 0.92;

הפרש טמפרטורה נורמטיבי, °С, טבלה 5, עבור קירות חיצוניים של בנייני מגורים 4 °С;

מקדם העברת החום של המשטח הפנימי של מעטפת הבניין, נלקח לפי טבלה. 7, 8.7 W / (m 2 ºС).

טבלה 5

הרכב הגדר

2. אנו קובעים את ההתנגדות המופחתת הנדרשת להעברת חום של הקיר החיצוני, בהתבסס על מצב החיסכון באנרגיה. ימי המעלות של תקופת החימום (GSOP) נקבעים לפי הנוסחה

GSOP \u003d (20 + 5.2) 203 \u003d 5116 (יום ºС);

כאשר הטמפרטורה הממוצעת, ºС, ומשך תקופת החימום עם טמפרטורת אוויר יומית ממוצעת של 8 ºС

(m 2 ºС) / W.

נדרשת עמידות מופחתת להעברת חום
נקבע לפי הטבלה. 4 לפי שיטת אינטרפולציה.

3. משני הערכים של 1.43 (מ 2 ºС) / W ו-3.19 (m 2 ºС) / W

אנחנו לוקחים את הערך הגדול ביותר של 3.19 (m 2 ºС) / W.

4. קבעו מהמצב את העובי הנדרש של הבידוד.

ההתנגדות המופחתת להעברת חום של המבנה התוחם נקבעת על ידי הנוסחה

איפה ר 0 ארב.- עמידות בפני העברת חום של פני השטח של הקיר החיצוני מבלי לקחת בחשבון את ההשפעה של פינות חיצוניות, חיבורים ותקרות, מדרונות החלונותותכלילים מוליכים חום, (מ 2 מעלות צלזיוס) / W;

ר- מקדם אחידות תרמית, בהתאם למבנה הקיר, נקבע לפי טבלה 2.

קבל לקיר מסך כפול עם
בידוד חיצוני, ראה טבלה. 3.

(מ 2 מעלות צלזיוס) / W

6. קבעו את עובי הבידוד

M הוא הערך הסטנדרטי של הבידוד.

אנו מקבלים את הערך הסטנדרטי.

7. קבע את התנגדות העברת החום המופחתת
מבנים סוגרים, מבוסס על עובי סטנדרטיבִּדוּד

(מ 2 מעלות צלזיוס) / W

(מ 2 מעלות צלזיוס) / W

יש לעמוד בתנאי

3.38 > 3.19 (m 2 ° С) / W - התנאי מתקיים

8. על פי התנגדות העברת החום בפועל של מעטפת הבניין, אנו מוצאים את מקדם העברת החום של הקיר החיצוני

W / (מ' 2 מעלות צלזיוס)

9. עובי דופן

חלונות ודלתות מרפסת

לפי טבלה 4 ולפי GSOP = 5116 ºС יום אנו מוצאים עבור חלונות ודלתות מרפסת (מ 2 ° С) / W

W / (מ 2 מעלות צלזיוס).

דלתות חיצוניות

בבניין מקבלים דלתות כפולות חיצוניות עם פרוזדור
ביניהם (מ 2 מעלות צלזיוס) / W.

מקדם העברת חום של דלת חיצונית

W / (מ 2 מעלות צלזיוס).


3.2 חישוב תרמוטכני של רצפת עליית הגג
(דוגמה לחישוב)

טבלה 6 מציגה את הרכב מבנה רצפת עליית הגג, ואיור 3 מציג את סדר השכבות במבנה.

טבלה 6

הרכב בנייה

מס' עמ' / עמ' שֵׁם עובי, מ צפיפות, ק"ג/מ"ר 3 מקדם מוליכות תרמית, W / (m o C)
לוח בטון מזויןתקרות חלולות 0,22 1,294
דיוס עם טיט חול מלט 0,01 0,76
איטום - שכבה אחת של EPP technoelast 0,003 0,17
בטון חרס מורחב 0,05 0,2
מגהץ טיט מלט חול 0,03 0,76

חישוב תרמוטכני של חפיפה של עליית גג חמה

עבור בניין המגורים המדובר:

14 ºС; 20 ºС; -5.2 ºС; 203 ימים; - 30 ºС;
GSOP = 5116 ºС יום.

אנחנו מגדירים

אורז. 1.8.1
לכסות את עליית הגג החמה של בניין מגורים לפי הטבלה. 4 \u003d 4.76 (מ 2 מעלות צלזיוס) / W.

אנו קובעים את הערך של התנגדות העברת החום הנדרשת של רצפת עליית הגג החמה, על פי.

איפה

4.76 0.12 \u003d 0.571 (מ 2 מעלות צלזיוס) / W.

כאשר 12 W / (m 2 ºС) עבור רצפות עליית הגג, ר= 1

1/8,7+0,22/1,294+0,01/0,76+

0,003/0,17+0,05/0,2+ 0,03/0,76+

1/12 \u003d 0.69 (m 2 o C) / W.

מקדם העברת חום של רצפת עליית גג חמה

W / (מ' 2 מעלות צלזיוס)

עובי רצפת עליית הגג

3.3 חישוב הנדסי תרמי של החפיפה
מרתף לא מחומם

טבלה 7 מציגה את הרכב הגדר. איור 4 מציג את סדר השכבות במבנה.

עבור רצפות מעל מרתף לא מחומם, מניחים שטמפרטורת האוויר במרתף היא 2 ºС; 20 ºС; -5.2 ºС 203 ימים; GSOP = 5116 ºС יום;

התנגדות העברת החום הנדרשת נקבעת מהטבלה. מקום רביעי ב-GSOP

4.2 (מ 2 מעלות צלזיוס) / W.

לפי איפה

4.2 0.36 \u003d 1.512 (מ 2 מעלות צלזיוס) / W.


טבלה 7

הרכב בנייה

אנו קובעים את ההתנגדות המופחתת של המבנה:

כאשר 6 W / (m 2 ºС) לשונית. 7, - לתקרות מעל מרתף לא מחומם, ר= 1

1/8.7+0.003/0.38+0.03/0.76+0.05/0.044+0.22/1.294+1/6=1.635(m 2 o C)/W.

מקדם העברת חום של הרצפה מעל מרתף לא מחומם

W / (מ' 2 מעלות צלזיוס)

עובי תקרה מעל מרתף לא מחומם


4 חישוב אובדן חום על ידי הנחות של הבניין

חישוב איבוד החום על ידי גדרות חיצוניות מתבצע עבור כל חדר בקומה הראשונה והשנייה עבור חצי מהבניין.

הפסדי חום של מתחמים מחוממים מורכבים מעיקריים ונוספים. איבוד חום בחצרים של בניין מוגדר כסכום איבודי החום דרך מעטפות בניין בודדות
(קירות, חלונות, תקרה, רצפה מעל מרתף לא מחומם) מעוגל כלפי מעלה ל-10 W. ; H - 16 ºС.

אורכים של המבנים התוחמים נלקחים לפי תכנית הרצפה. במקרה זה, יש לצייר את עובי הקירות החיצוניים בהתאם לנתוני חישוב הנדסת החום. גובה המבנים התוחמים (קירות, חלונות, דלתות) נלקח בהתאם לנתוני המשימה הראשונית. בעת קביעת גובה הקיר החיצוני, יש לקחת בחשבון את עובי מבנה הרצפה או רצפת עליית הגג (ראה איור 5).

;

שבו גובה הקיר החיצוני, בהתאמה, של הראשון ו
קומות שניות;

עובי הקומות מעל המרתף הלא מחומם ו

עליית גג (מקובל מחישוב הנדסת החום);

עובי רצפת הביניים.

א
ב

אורז. 5. קביעת מידות מבנים סגורים בעת חישוב איבוד החום של חדר (HC - קירות חיצוניים,
Pl - רצפה, שישי - תקרה, O - חלונות):
א - קטע מהבניין; ב - תכנית בנייה.

בנוסף להפסדי החום העיקריים, יש צורך לקחת בחשבון
איבוד חום לחימום אוויר החדירה. אוויר חדירת נכנס לחדר בטמפרטורה קרובה ל
טמפרטורת האוויר בחוץ. לכן, בעונה הקרה, יש לחמם אותו לטמפרטורת החדר.

צריכת החום לחימום אוויר החדירה נלקחת לפי הנוסחה

שבו הצריכה הספציפית של האוויר שהוסר, m 3 / h; למגורים
בניינים, 3 מ"ר לשעה נלקחים לכל 1 מ"ר משטח הרצפה של הסלון והמטבח;

לנוחות חישוב הפסדי חום, יש צורך למספר את כל החדרים בבניין. מספור צריך להיעשות קומה אחר קומה, החל, למשל, מהחדרים הפינתיים. לחצרים של הקומה הראשונה מוקצים מספרים 101, 102, 103 ..., השנייה - 201, 202, 203 .... הספרה הראשונה מציינת באיזו קומה ממוקם החדר המדובר. במשימה ניתנת לתלמידים תכנית קומה טיפוסית, כך שחדר 201 ממוקם מעל חדר 101 וכן הלאה. גרמי מדרגות מסומנים LK-1, LK-2.

שמו של המבנים התוחמים רצוי
בקיצור: קיר חיצוני - NS, חלון כפול - TO, דלת מרפסת- DB, קיר פנימי - BC, תקרה - ו', קומה - Pl, דלת חיצונית ND.

כיוון המבנים התוחמים הפונים לצפון - N, מזרח - B, דרום מערב - SW, צפון מערב - NW וכו' נרשם בצורה מקוצרת.

בעת חישוב שטח הקירות, נוח יותר לא להחסיר מהם את שטח החלונות; לפיכך, אובדן החום דרך הקירות מוערך במידת מה. בעת חישוב אובדן החום דרך החלונות, הערך של מקדם העברת החום נלקח שווה ל-. כך נעשה אם יש דלתות מרפסת בקיר החיצוני.

חישוב אובדן חום מתבצע עבור הנחות של הקומה הראשונה, ולאחר מכן - השני. אם לחדר יש פריסה וכיוון לנקודות הקרדינליות בדומה לחדר שחושב קודם לכן, אובדן החום לא מחושב מחדש, ובטופס איבוד החום שממול למספר החדר נכתב: "זהה כמו עבור לא".
(מצוין המספר של חדר דומה שחושב בעבר) והערך הסופי של איבוד החום עבור חדר זה.

איבוד החום של גרם המדרגות נקבע כמכלול על פני כל גובהו, כמו לחדר אחד.

הפסדי חום באמצעות בניית גדרות בין חדרים מחוממים סמוכים, למשל, דרך קירות פנימיים, יש לקחת בחשבון רק אם ההבדל בין הטמפרטורות המחושבות של האוויר הפנימי של חדרים אלה הוא יותר מ-3 ºС.


טבלה 8

איבוד חום בחדר

מספר חדר שם החדר והטמפרטורה הפנימית מאפיין גדר מקדם העברת חום k, W / (m 2o C) הפרש טמפרטורה משוער (t in - t n5) n איבוד חום נוסף כמות איבוד החום הנוסף איבוד חום דרך גדרות Qo,W צריכת חום לחימום אוויר חדירת Q inf,W ייצור חום ביתי ש חיים,W איבוד חום בחדר Q פום,W
שֵׁם נטייה מידות a x b, m שטח פנים F, m 2 להתמצאות אחרים

נדרש לקבוע את עובי הבידוד בקיר חיצוני לבנים תלת שכבתי בבניין מגורים הממוקם באומסק. מבנה הקיר: שכבה פנימית - לבנים של לבני חרס רגילות בעובי 250 מ"מ וצפיפות של 1800 ק"ג/מ"ר, השכבה החיצונית - לבנים של לבנים חזיתיות בעובי של 120 מ"מ וצפיפות של 1800 ק"ג/מ"ר. ; ממוקם בין השכבה החיצונית והפנימית בידוד יעילמפוליסטירן מורחב עם צפיפות של 40 ק"ג / מ"ר; השכבות החיצוניות והפנימיות מחוברות זו לזו על ידי קשרי פיברגלס גמישים בקוטר 8 מ"מ, הממוקמים במדרגה של 0.6 מ'.

1. נתונים ראשוניים

ייעוד המבנה הוא בניין מגורים

אזור בנייה - אומסק

טמפרטורת אוויר משוערת בתוך הבית t int= פלוס 20 0 С

טמפרטורה משוערת בחוץ טֶקסט= מינוס 37 0 С

לחות אוויר פנימית משוערת - 55%

2. קביעת ההתנגדות המנורמלת להעברת חום

הוא נקבע לפי טבלה 4 בהתאם לימי המעלות של תקופת החימום. ימי תארים של תקופת החימום, D d , °С×day,נקבע לפי נוסחה 1, בהתבסס על הטמפרטורה הממוצעת בחוץ ומשך תקופת החימום.

על פי SNiP 23-01-99 * אנו קובעים כי באומסק הטמפרטורה החיצונית הממוצעת של תקופת החימום שווה ל: t ht \u003d -8.4 0 С, משך תקופת החימום z ht = 221 ימיםערך יום המעלות של תקופת החימום הוא:

ד ד = (t int - tht) z ht \u003d (20 + 8.4) × 221 \u003d 6276 0 C יום.

לפי טבלה. 4. התנגדות מנורמלת להעברת חום רגקירות חיצוניים לבנייני מגורים התואמים את הערך D d = 6276 0 С יוםשווים Rreg \u003d a D d + b \u003d 0.00035 × 6276 + 1.4 \u003d 3.60 m 2 0 C / W.

3. בחירת פתרון קונסטרוקטיבי לקיר החיצוני

הפתרון הקונסטרוקטיבי של הקיר החיצוני הוצע במשימה והוא גדר תלת שכבתית עם שכבה פנימית של לבניםעובי 250 מ"מ, עם שכבת לבנים חיצונית בעובי 120 מ"מ, בין השכבה החיצונית והפנימית יש בידוד קצף פוליסטירן. השכבות החיצוניות והפנימיות מחוברות זו לזו באמצעות קשרי פיברגלס גמישים בקוטר של 8 מ"מ, הממוקמים במרווחים של 0.6 מ'.



4. קביעת עובי הבידוד

עובי הבידוד נקבע על ידי נוסחה 7:

d ut \u003d (R reg ./r - 1 / a int - d kk / l kk - 1 / a ext) × l ut

איפה רג. - התנגדות מנורמלת להעברת חום, m 2 0 C / W; ר- מקדם אחידות הנדסת חום; intהוא מקדם העברת החום של המשטח הפנימי, W / (מ 2 × ° C); שלוחההוא מקדם העברת החום של המשטח החיצוני, W / (m 2 × ° C); ד kk- עובי הלבנים, M; l kk- המקדם המחושב של מוליכות תרמית של לבנים, W/(מ×°С); l ut- המקדם המחושב של מוליכות תרמית של הבידוד, W/(מ×°С).

ההתנגדות המנורמלת להעברת חום נקבעת: R reg \u003d 3.60 m 2 0 C / W.

מקדם האחידות התרמית לקיר תלת שכבתי לבנים עם קשרים גמישים מפיברגלס הוא בערך r=0.995, וייתכן שלא יילקח בחשבון בחישובים (למידע - אם משתמשים בחיבורי פלדה גמישים, אז מקדם האחידות התרמית יכול להגיע ל-0.6-0.7).

מקדם העברת החום של המשטח הפנימי נקבע מהטבלה. 7 a int \u003d 8.7 W / (m 2 × ° C).

מקדם העברת החום של המשטח החיצוני נלקח לפי טבלה 8 a e xt \u003d 23 W / (m 2 × ° C).

העובי הכולל של הלבנים הוא 370 מ"מ או 0.37 מ'.

מקדמי התכנון של מוליכות תרמית של החומרים המשמשים נקבעים בהתאם לתנאי ההפעלה (A או B). תנאי ההפעלה נקבעים ברצף הבא:

לפי הטבלה 1 לקבוע את משטר הלחות של המקום: מכיוון שהטמפרטורה המשוערת של האוויר הפנימי היא +20 0 С, הלחות המחושבת היא 55%, משטר הלחות של המקום נורמלי;

על פי נספח ב' (מפת הפדרציה הרוסית), אנו קובעים שהעיר אומסק ממוקמת באזור יבש;

לפי הטבלה 2 , בהתאם לאזור הלחות ומשטר הלחות של המקום, אנו קובעים כי תנאי ההפעלה של המבנים התוחמים הם א.

אפליקציה. D לקבוע את מקדמי המוליכות התרמית עבור תנאי הפעלה A: עבור פוליסטירן מורחב GOST 15588-86 עם צפיפות של 40 ק"ג / מ"ר l ut \u003d 0.041 W / (m × ° С); עבור עבודות לבנים מלבני חימר רגילות על מרגמה חול צמנט בצפיפות של 1800 ק"ג / מ"ר l kk \u003d 0.7 W / (מ' × ° С).

הבה נחליף את כל הערכים שנקבעו בנוסחה 7 ונחשב את העובי המינימלי של בידוד קצף פוליסטירן:

d ut \u003d (3.60 - 1 / 8.7 - 0.37 / 0.7 - 1/23) × 0.041 \u003d 0.1194 מ'

נעגל את הערך המתקבל ל-0.01 מ' הקרוב ביותר: d ut = 0.12 מ'.אנו מבצעים חישוב אימות לפי נוסחה 5:

R 0 \u003d (1 / a i + d kk / l kk + d ut / l ut + 1 / a e)

R 0 \u003d (1 / 8.7 + 0.37 / 0.7 + 0.12 / 0.041 + 1/23) \u003d 3.61 m 2 0 C / W

5. הגבלת טמפרטורה ועיבוי לחות על פני השטח הפנימיים של מעטפת הבניין

Δt o, °С, בין הטמפרטורה של האוויר הפנימי לטמפרטורת המשטח הפנימי של המבנה התוחם לא יעלה על הערכים המנורמלים Δtn, °С, נקבע בטבלה 5, ומוגדר כדלקמן

Δt o = n(t intטֶקסט)/(R 0 a int) \u003d 1 (20 + 37) / (3.61 x 8.7) \u003d 1.8 0 C כלומר. פחות מ- Δt n , = 4.0 0 C, נקבע מטבלה 5.

מסקנה: טעובי בידוד פוליסטירן קצף בשלוש שכבות קיר לבניםהוא 120 מ"מ. במקביל, התנגדות העברת החום של הקיר החיצוני R 0 \u003d 3.61 m 2 0 C / W, שהוא גדול מההתנגדות המנורמלת להעברת חום רג. \u003d 3.60 m 2 0 C / Wעל 0.01m 2 0 C/W.הפרש טמפרטורה משוער Δt o, °С, בין טמפרטורת האוויר הפנימי לטמפרטורת המשטח הפנימי של המבנה התוחם אינו עולה על הערך הסטנדרטי Δtn,.

דוגמה לחישוב תרמוטכני של מבנים תוחמים שקופים

מבנים תוחמים שקופים (חלונות) נבחרים לפי השיטה הבאה.

עמידות מדורגת להעברת חום רגנקבע לפי טבלה 4 של SNiP 23-02-2003 (עמודה 6) בהתאם לימי המעלות של תקופת החימום ד ד. עם זאת, סוג הבניין ו ד דנלקחים כמו בדוגמה הקודמת של חישוב הנדסת חום של מבנים סגורים אטומים. במקרה שלנו ד ד = 6276 0 מימים,ואז לחלון של בניין דירות Rreg \u003d a D d + b \u003d 0.00005 × 6276 + 0.3 \u003d 0.61 m 2 0 C / W.

הבחירה של מבנים שקופים מתבצעת על פי ערך ההתנגדות המופחתת להעברת חום R o r, המתקבל כתוצאה ממבחני הסמכה או לפי נספח ב' לקוד הכללים. אם התנגדות העברת חום מופחתת של המבנה השקוף שנבחר R o r, יותר או שווה רג, אז עיצוב זה עונה על הדרישות של הנורמות.

סיכום:לבניין מגורים בעיר אומסק אנו מקבלים חלונות בכריכת PVC עם חלונות בעלי זיגוג כפול מזכוכית בציפוי סלקטיבי קשיח ומילוי חלל בין הזכוכית בארגון R בערך r \u003d 0.65 m 2 0 C / Wיותר R reg \u003d 0.61 m 2 0 C / W.

סִפְרוּת

  1. SNiP 23-02-2003. הגנה תרמית של מבנים.
  2. SP 23-101-2004. עיצוב הגנה תרמית.
  3. SNiP 23-01-99*. בניית קלימטולוגיה.
  4. SNiP 31-01-2003. מבנים רבי דירות למגורים.
  5. SNiP 2.08.02-89 *. מבני ציבור ומבנים.

כדי לשמור על חום הבית בצורה הטובה ביותר קר מאוד, יש צורך לבחור את מערכת הבידוד התרמי הנכונה - לשם כך מתבצע חישוב הנדסי תרמי של הקיר החיצוני, תוצאת החישובים מראה עד כמה יעילה שיטת הבידוד בפועל או החזויה.

כיצד לבצע חישוב תרמי של הקיר החיצוני

ראשית עליך להכין את הנתונים הראשוניים. הגורמים הבאים משפיעים על פרמטר העיצוב:

  • האזור האקלימי בו נמצא הבית;
  • ייעודו של המקום הוא בניין מגורים, ייצור בניין, בית חולים;
  • אופן הפעולה של הבניין - עונתי או כל השנה;
  • הנוכחות בעיצוב פתחי הדלת והחלונות;
  • לחות פנימית, ההבדל בין טמפרטורות פנים וחוץ;
  • מספר קומות, תכונות הרצפה.

לאחר איסוף ורישום המידע הראשוני, נקבעים מקדמי המוליכות התרמית חומרי בנייהשממנו עשוי הקיר. מידת ספיגת החום והעברת החום תלויה במידת הלח של האקלים. בהקשר זה, כדי לחשב את המקדמים, מפות לחות הידור עבור הפדרציה הרוסית. לאחר מכן, כל הערכים המספריים הדרושים לחישוב מוזנים לנוסחאות המתאימות.

חישוב הנדסי תרמי של הקיר החיצוני, דוגמה לקיר בטון קצף

כדוגמה, מחושבות תכונות מיגון החום של קיר עשוי מבלוקים מוקצף, מבודד בפוליסטירן מורחב בצפיפות של 24 ק"ג/מ"ק ומטויח משני הצדדים בטיט חול סיד. חישובים ובחירת נתונים טבלאיים מתבצעים על בסיס תקנות הבנייה.נתונים ראשוניים: אזור בנייה - מוסקבה; לחות יחסית - 55%, טמפרטורה ממוצעת בטלוויזיה הביתית = 20 מעלות צלזיוס. עובי כל שכבה נקבע: δ1, δ4 = 0.01 מ' (טיח), δ2 = 0.2 מ' (בטון קצף), δ3 = 0.065 מ' (מורחב פוליסטירן "SP Radoslav" ).
מטרת חישוב הנדסת החום של הקיר החיצוני היא לקבוע את ההתנגדות הנדרשת (Rtr) והממשית (Rf) להעברת חום.
תַשְׁלוּם

  1. על פי טבלה 1 של SP 53.13330.2012, בתנאים נתונים, משטר הלחות מוערך כנורמלי. הערך הנדרש של Rtr נמצא על ידי הנוסחה:
    Rtr=a GSOP+b,
    כאשר a, b נלקחים לפי טבלה 3 של SP 50.13330.2012. עבור בניין מגורים וקיר חיצוני, a = 0.00035; b = 1.4.
    GSOP - ימי מעלות של תקופת החימום, הם נמצאים על פי הנוסחה (5.2) SP 50.13330.2012:
    GSOP=(tin-tot)zot,
    שבו טלוויזיה \u003d 20O C; טוט היא הטמפרטורה הממוצעת בחוץ במהלך עונת החימום, לפי טבלה 1 SP131.13330.2012 tot = -2.2°C; zot = 205 ימים (מֶשֶׁך עונת החימוםלפי אותה טבלה).
    בהחלפת הערכים הטבלאיים, הם מוצאים: GSOP = 4551O C * יום; Rtr \u003d 2.99 m2 * C / W
  2. על פי טבלה 2 SP50.13330.2012 עבור לחות רגילה, מקדמי המוליכות התרמית של כל שכבה של ה"פאי" נבחרים: λB1=0.81W/(m°C), λB2=0.26W/(m°C), λB3= 0.041W/(מ°C), λB4=0.81W/(מ°C).
    על פי הנוסחה E.6 של SP 50.13330.2012, ההתנגדות המותנית להעברת חום נקבעת:
    R0cond=1/αint+δn/λn+1/αext.
    שבו αext \u003d 23 W / (m2 ° С) מסעיף 1 של טבלה 6 של SP 50.13330.2012 עבור קירות חיצוניים.
    בהחלפת המספרים, קבל R0usl = 2.54 m2 ° C / W. הוא מעודן באמצעות מקדם r = 0.9, אשר תלוי בהומוגניות של מבנים, נוכחות של צלעות, חיזוק, גשרים קרים:
    Rf=2.54 0.9=2.29m2 °C/W.

התוצאה שהתקבלה מראה שההתנגדות התרמית בפועל קטנה מהנדרש, ולכן יש לשקול מחדש את עיצוב הקיר.

חישוב תרמוטכני של הקיר החיצוני, התוכנית מפשטת חישובים

שירותי מחשב פשוטים מאיצים תהליכי חישוב וחיפוש אחר המקדמים הנדרשים. כדאי להכיר את התוכניות הפופולריות ביותר.

  1. "TeReMok". מוזנים נתונים ראשוניים: סוג הבניין (מגורים), טמפרטורה פנימית 20O, משטר הלחות - רגיל, אזור מגורים - מוסקבה. בחלון הבא, הערך המחושב של ההתנגדות הסטנדרטית להעברת חום נפתח - 3.13 m2 * ° C / W.
    בהתבסס על המקדם המחושב, מתבצע חישוב תרמוטכני של הקיר החיצוני של גושי קצף (600 ק"ג / מ"ק), מבודד בקצף פוליסטירן פלורמט 200 (25 ק"ג / מ"ק) מטויח בטיט צמנט-גיר. בחר מהתפריט החומרים הנכונים, הניח את העובי שלהם (גוש קצף - 200 מ"מ, טיח - 20 מ"מ), ומשאיר את התא עם עובי הבידוד לא מלא.
    בלחיצה על כפתור "חישוב" מתקבל העובי הרצוי של שכבת מבודדת החום - 63 מ"מ. הנוחות של התוכנית אינה מבטלת את חסרונה: היא אינה לוקחת בחשבון את המוליכות התרמית השונה של חומר הבנייה והטיט. תודה למחבר ניתן לומר בכתובת זו http://dmitriy.chiginskiy.ru/teremok/
  2. התוכנית השנייה מוצעת על ידי האתר http://rascheta.net/. ההבדל שלו מהשירות הקודם הוא שכל העוביים נקבעים באופן עצמאי. מקדם ההומוגניות r הנדסית תרמית מוכנס לחישוב. זה נבחר מהטבלה: עבור בלוקים בטון קצף עם חיזוק תיל במפרקים אופקיים r = 0.9.
    לאחר מילוי השדות, התוכנית מוציאה דוח על ההתנגדות התרמית בפועל של המבנה הנבחר, האם הוא עומד בתנאי האקלים. בנוסף, ניתן רצף של חישובים עם נוסחאות, מקורות נורמטיביים וערכי ביניים.

בעת בניית בית או ביצוע עבודות בידוד תרמי, חשוב להעריך את יעילות הבידוד של הקיר החיצוני: חישוב תרמי המתבצע באופן עצמאי או בעזרת מומחה מאפשר לעשות זאת במהירות ובדייקנות.

בתנאים מודרניים, אנשים חושבים יותר ויותר על שימוש רציונלי במשאבים. חשמל, מים, חומרים. להציל את כל זה בעולם בא להרבה זמן וכולם מבינים איך עושים את זה. אבל הסכום העיקרי בחשבונות לתשלום הוא חימום, ולא כולם מבינים איך לצמצם את ההוצאה על סעיף זה.

מהו חישוב הנדסי תרמית?

חישוב הנדסי תרמי מתבצע על מנת לבחור את עובי וחומר מעטפת המבנה ולהתאים את המבנה לתקני הגנה תרמית. המסמך הרגולטורי העיקרי המסדיר את יכולתו של מבנה להתנגד להעברת חום הוא SNiP 23-02-2003 "הגנה תרמית של מבנים".

האינדיקטור העיקרי של המשטח התוחם במונחים של הגנה תרמית היה ההתנגדות המופחתת להעברת חום. זהו ערך שלוקח בחשבון את מאפייני מיגון החום של כל שכבות המבנה, תוך התחשבות בגשרי קור.

חישוב הנדסת חום מפורט ומוכשר הוא די מייגע. בעת בניית בתים פרטיים, הבעלים מנסים לקחת בחשבון את מאפייני החוזק של חומרים, לעתים קרובות שוכחים את שימור החום. זה יכול להוביל לתוצאות הרות אסון.

מדוע מתבצע החישוב?

לפני תחילת הבנייה, הלקוח יכול לבחור האם יתחשב במאפיינים התרמיים או יבטיח רק את החוזק והיציבות של המבנים.

עלות הבידוד בהחלט תגדיל את האומדן להקמת הבניין, אך תוזיל את עלות המשך התפעול. בתים בודדים נבנים במשך עשרות שנים, אולי הם ישרתו את הדורות הבאים. במהלך תקופה זו, עלות בידוד יעיל תשתלם פי כמה.

מה מקבל הבעלים ביצוע נכוןחישובים:

  • חיסכון בחימום חלל. הפסדי החום של הבניין מצטמצמים, בהתאמה, מספר חלקי הרדיאטור יקטן עם מערכת חימום קלאסית והספק המערכת רצפות חמות. בהתאם לשיטת החימום, עלויות הבעלים עבור חשמל, גז או מים חמים הופכות פחות;
  • חיסכון בתיקונים. בְּ בידוד מתאיםנוצר מיקרו אקלים נוח בחדר, עיבוי אינו נוצר על הקירות, ומיקרואורגניזמים מסוכנים לבני אדם אינם מופיעים. נוכחות של פטרייה או עובש על פני השטח דורשת תיקון, וקוסמטי פשוט לא יביא לתוצאות והבעיה תתעורר שוב;
  • אבטחה לתושבים. כאן, כמו גם בפסקה הקודמת, אנחנו מדברים על רטיבות, עובש ופטריות, שעלולים לגרום למחלות שונות אצל אנשים שנמצאים כל הזמן בחדר;
  • כבוד ל סביבה. יש מחסור במשאבים על פני כדור הארץ, ולכן להפחתת צריכת החשמל או הדלק הכחול יש השפעה חיובית על המצב האקולוגי.

מסמכים נורמטיביים לביצוע החישוב

ההתנגדות המופחתת ותאימותה לערך המנורמל היא המטרה העיקרית של החישוב. אבל ליישום שלה, תצטרך לדעת את המוליכות התרמית של חומרי הקיר, הגג או התקרה. מוליכות תרמית היא ערך המאפיין את יכולתו של מוצר להוליך חום דרך עצמו. ככל שהוא נמוך יותר, כך ייטב.

במהלך החישוב של הנדסת חום, הם מסתמכים על המסמכים הבאים:

  • SP 50.13330.2012 "הגנה תרמית של מבנים". המסמך הונפק מחדש על בסיס SNiP 23-02-2003. התקן העיקרי לחישוב;
  • SP 131.13330.2012 "קלימטולוגיה של בנייה". מהדורה חדשה של SNiP 23-01-99*. מסמך זה מאפשר לקבוע את תנאי האקלים של היישוב בו נמצא האובייקט;
  • SP 23-101-2004 "תכנון הגנה תרמית של מבנים" ביתר פירוט מאשר המסמך הראשון ברשימה, חושף את הנושא;
  • GOST 30494-96 (הוחלף על ידי GOST 30494-2011 מאז 2011) מבני מגורים וציבור;
  • מדריך לסטודנטים של אוניברסיטאות בנייה E.G. Malyavin "איבוד חום של הבניין. מדריך עזר".

חישוב הנדסה תרמית אינו מסובך. זה יכול להתבצע על ידי אדם ללא השכלה מיוחדת לפי התבנית. העיקר להתייחס לנושא בזהירות רבה.

דוגמה לחישוב קיר תלת שכבתי ללא פער אוויר

בואו נסתכל מקרוב על דוגמה לחישוב הנדסי חום. ראשית עליך להחליט על נתוני המקור. ככלל, אתה בוחר את החומרים לבניית הקירות בעצמך. נחשב את עובי שכבת הבידוד לפי חומרי הקיר.

נתונים ראשוניים

הנתונים הם אינדיבידואליים עבור כל חפץ בנייה ותלוי במיקום החפץ.

1. אקלים ומיקרו אקלים

  1. אזור בנייה: וולוגדה.
  2. מטרת החפץ: מגורים.
  3. לחות אוויר יחסית לחדר עם משטר לחות רגיל היא 55% (סעיף 4.3. טבלה 1).
  4. הטמפרטורה בתוך גוון מתחם המגורים נקבעת על ידי מסמכים רגולטוריים (טבלה 1) ושווה ל-20 מעלות צלזיוס.

טקסט הוא טמפרטורת האוויר החיצונית המשוערת. הוא נקבע לפי הטמפרטורה של חמשת הימים הקרים ביותר בשנה. ניתן למצוא את הערך בטבלה 1, עמודה 5. עבור אזור נתון, הערך הוא -32ᵒС.

zht = 231 ימים - מספר הימים בתקופה שבה יש צורך בחימום חלל נוסף, כלומר, הטמפרטורה היומית הממוצעת בחוץ היא פחות מ-8ᵒС. הערך נבדק באותה טבלה כמו הקודמת, אך בעמודה 11.

tht = -4.1ᵒС - טמפרטורת אוויר ממוצעת בחוץ במהלך תקופת החימום. הערך נמצא בעמודה 12.

2. חומרי קיר

יש לקחת בחשבון את כל השכבות (אפילו שכבת טיח, אם יש). זה יאפשר את החישוב המדויק ביותר של העיצוב.

בהתגלמות זו, שקול קיר המורכב מהחומרים הבאים:

  1. שכבת טיח, 2 ס"מ;
  2. וורסט פנימי עשוי לבני קרמיקה מוצקות רגילות בעובי של 38 סנטימטרים;
  3. שכבת בידוד צמר מינרלי Rockwool, שעוביה נבחר בחישוב;
  4. וורסט חיצוני של לבני קרמיקה קדמית, עובי 12 סנטימטר.

3. מוליכות תרמית של חומרים מאומצים

כל מאפייני החומרים חייבים להיות מוצגים בדרכון מהיצרן. חברות רבות מספקות מידע מלא על המוצר באתרי האינטרנט שלהן. המאפיינים של החומרים הנבחרים מסוכמים בטבלה לנוחות.

חישוב עובי הבידוד לקיר

1. מצב חיסכון באנרגיה

חישוב ערך ימי המעלות של תקופת החימום (GSOP) מתבצע על פי הנוסחה:

Dd = (גוון - tht) zht.

כל ייעודי האותיות המוצגים בנוסחה מפוענחים בנתוני המקור.

Dd \u003d (20-(-4.1)) * 231 \u003d 5567.1 ᵒС * יום.

ההתנגדות הנורמטיבית להעברת חום נמצאת על ידי הנוסחה:

המקדמים a ו-b נלקחים לפי טבלה 4, עמודה 3.

עבור נתונים ראשוניים a=0.00045, b=1.9.

Rreq = 0.00045*5567.1+1.9=3.348 m2*ᵒС/W.

2. חישוב הנורמה של הגנה תרמית על בסיס תנאי התברואה

אינדיקטור זה אינו מחושב עבור בנייני מגורים והוא ניתן כדוגמה. החישוב מתבצע עם עודף חום הגיוני העולה על 23 W / m3, או פעולת הבניין באביב ובסתיו. כמו כן, נדרשים חישובים בטמפרטורת עיצוב של פחות מ-12ᵒС בתוך הבית. משתמשים בפורמולה 3:

מקדם n נלקח לפי טבלה 6 של SP "הגנה תרמית של מבנים", αint לפי טבלה 7, Δtn לפי הטבלה החמישית.

Rreq = 1*(20+31)4*8.7 = 1.47 m2*ᵒС/W.

מבין שני הערכים שהושגו בפסקה הראשונה והשנייה, נבחר הגדול ביותר, וחישוב נוסף מתבצע עליו. במקרה זה, Rreq = 3.348 m2*ᵒС/W.

3. קביעת עובי הבידוד

התנגדות העברת החום עבור כל שכבה מתקבלת על ידי הנוסחה:

כאשר δ הוא עובי השכבה, λ הוא המוליכות התרמית שלה.

א) טיח R pcs \u003d 0.02 / 0.87 \u003d 0.023 m2 * ᵒС / W;
ב) לבנה רגילה R שורה.לבנה. \u003d 0.38 / 0.48 \u003d 0.79 m2 * ᵒС / W;
ג) מול לבנים Rut = 0.12 / 0.48 = 0.25 m2 * ᵒС / W.

התנגדות העברת החום המינימלית של המבנה כולו נקבעת על ידי הנוסחה (, נוסחה 5.6):

Rint = 1/αint = 1/8.7 = 0.115 m2*ᵒС/W;
Rext = 1/αext = 1/23 = 0.043 m2*ᵒС/W;
∑Ri = 0.023+0.79+0.25 = 1.063 m2*ᵒC/W, כלומר סכום המספרים שהתקבלו בנקודה 3;

R_tr ^ ut \u003d 3.348 - (0.115 + 0.043 + 1.063) \u003d 2.127 m2 * ᵒС / W.

עובי הבידוד נקבע לפי הנוסחה (נוסחה 5.7):

δ_tr^ut \u003d 0.038 * 2.127 \u003d 0.081 מ'.

הערך שנמצא הוא המינימום. שכבת הבידוד נלקחת לא פחות מערך זה. בחישוב זה אנו מקבלים לבסוף את עובי בידוד הצמר המינרלי כ-10 סנטימטר, כדי שלא תצטרכו לחתוך את החומר הנרכש.

לחישובים של הפסדי חום של הבניין, המבוצעים לתכנון מערכות חימום, יש צורך למצוא את הערך האמיתי של ההתנגדות להעברת חום עם העובי שנמצא של הבידוד.

Rо = Rint+Rext+∑Ri = 1/8.7 + 1/23 + 0.023 + 0.79 + 0.1/0.038 + 0.25 = 3.85 m2*ᵒС/W > 3.348 m2*ᵒС/W.

התנאי מתקיים.

השפעת מרווח האוויר על מאפייני מיגון החום

בעת בניית קיר מוגן בידוד לוחשכבה מאווררת אפשרית. הוא מאפשר להסיר עיבוי מהחומר ולמנוע ממנו להירטב. עובי הפער המינימלי הוא 1 סנטימטר. חלל זה אינו סגור ויש לו תקשורת ישירה עם האוויר החיצוני.

בנוכחות שכבה מאווררת באוויר, נלקחות בחשבון בחישוב רק השכבות הממוקמות לפניה מצד האוויר החם. למשל, פשטידת קיר מורכבת מגבס, בנייה פנימית, בידוד, מרווח אוויר ובנייה חיצונית. רק טיח, בנייה פנימית ובידוד נלקחים בחשבון. השכבה החיצונית של הבנייה הולכת אחרי פער האוורור, ולכן היא לא נלקחת בחשבון. במקרה זה, הבנייה החיצונית מבצעת רק פונקציה אסתטית ומגינה על הבידוד מפני השפעות חיצוניות.

חשוב: כאשר בוחנים מבנים שבהם המרחב האווירי סגור, זה נלקח בחשבון בחישוב. למשל, במקרה של סתימות חלונות. האוויר בין השמשות משחק תפקיד של בידוד יעיל.

תוכנית טרמוק

כדי לבצע חישובים באמצעות מחשב אישי, מומחים משתמשים לעתים קרובות בתוכנית החישוב התרמי Teremok. הוא קיים באינטרנט וכאפליקציה למערכות הפעלה.

התוכנית מבצעת חישובים על סמך כל המסמכים הרגולטוריים הדרושים. העבודה עם האפליקציה פשוטה ביותר. זה מאפשר לך לעבוד בשני מצבים:

  • חישוב שכבת הבידוד הנדרשת;
  • אימות של עיצוב כבר מחושב.

המאגר מכיל את כל המאפיינים הדרושים ליישובי ארצנו, אתה רק צריך לבחור את זה שאתה צריך. כמו כן, יש צורך לבחור את סוג הבנייה: קיר חיצוני, גג מנזר, תקרה מעל מרתף קר או עליית גג.

בלחיצה על כפתור ההמשך מופיע חלון חדש המאפשר "להרכיב" את המבנה. חומרים רבים זמינים בזיכרון התוכנית. הם מחולקים לשלוש קבוצות כדי להקל על החיפוש: מבניים, בידוד חום ובידוד חום-מבני. אתה רק צריך להגדיר את עובי השכבה, התוכנית תציין את המוליכות התרמית עצמה.

לְלֹא חומרים נחוציםאתה יכול להוסיף אותם בעצמך, לדעת את המוליכות התרמית.

לפני ביצוע חישובים, עליך לבחור את סוג החישוב מעל הצלחת עם מבנה הקיר. בהתאם לכך, התוכנית תיתן או את עובי הבידוד, או תדווח על עמידה של המבנה התוחם בתקנים. לאחר השלמת החישובים, ניתן להפיק דוח בפורמט טקסט.

"טרמוק" נוח מאוד לשימוש ואפילו אדם ללא השכלה טכנית מסוגל להתמודד עם זה. עבור מומחים, זה מקטין באופן משמעותי את זמן החישובים והכנת דוח בצורה אלקטרונית.

היתרון העיקרי של התוכנית הוא העובדה שהיא מסוגלת לחשב את עובי הבידוד לא רק של הקיר החיצוני, אלא גם של כל מבנה. לכל אחד מהחישובים יש מאפיינים משלו, ודי קשה למי שאינו איש מקצוע להבין את כולם. כדי לבנות בית פרטי, זה מספיק כדי לשלוט ביישום זה, ואתה לא צריך להתעמק בכל הקשיים. חישוב ואימות של כל המשטחים התוחמים לא יימשכו יותר מ-10 דקות.

חישוב הנדסי תרמית מקוון (סקירת מחשבון)

חישוב הנדסי תרמי יכול להתבצע באינטרנט באינטרנט. לא רע, כמו לדעתי, השירות: rascheta.net. בואו נסתכל במהירות כיצד לעבוד עם זה.

על ידי מעבר לאתר מחשבון מקוון, השלב הראשון הוא בחירת הסטנדרטים לפיהם יתבצע החישוב. אני בוחר בספר החוקים של 2012 מכיוון שהוא מסמך חדש יותר.

לאחר מכן, עליך לציין את האזור שבו האובייקט ייבנה. אם העיר שלך אינה זמינה, בחר את העיר הגדולה הקרובה ביותר. לאחר מכן, אנו מציינים את סוג המבנים והחצרים. סביר להניח שתחשב בניין מגורים, אבל אתה יכול לבחור ציבורי, מנהלי, תעשייתי ואחרים. והדבר האחרון שאתה צריך לבחור הוא סוג המבנה התוחם (קירות, תקרות, ציפויים).

אנו משאירים את הטמפרטורה הממוצעת המחושבת, הלחות היחסית ומקדם האחידות התרמית זהים אם אינך יודע כיצד לשנות אותם.

באפשרויות החישוב, הגדר את כל שתי תיבות הסימון מלבד הראשונה.

בטבלה אנו מציינים את עוגת הקיר החל מבחוץ - אנו בוחרים את החומר ואת העובי שלו. על זה, למעשה, כל החישוב הושלם. מתחת לטבלה מוצגת תוצאת החישוב. במידה ואחד מהתנאים אינו מתקיים, אנו משנים את עובי החומר או החומר עצמו עד שהנתונים תואמים למסמכים הרגולטוריים.

אם ברצונך לראות את אלגוריתם החישוב, לחץ על כפתור "דווח" בתחתית עמוד האתר.

מתי וקביעת הצורך בידוד נוסףבבית, חשוב לדעת את אובדן החום של המבנים שלו, במיוחד. מחשבון מוליכות תרמית לקיר מקוון יעזור לכם לבצע חישובים במהירות ובדייקנות.

בקשר עם

למה צריך חישוב

המוליכות התרמית של אלמנט זה של הבניין היא תכונתו של המבנה להוליך חום דרך יחידת שטחו עם הפרש טמפרטורה בין החדר והחוץ של 1 מעלות. עם.

חישוב הנדסת החום של מבנים סגורים המבוצע על ידי השירות הנזכר לעיל נחוץ למטרות הבאות:

  • לבחור ציוד חימום וסוג המערכת המאפשרת לא רק לפצות על אובדן חום, אלא גם ליצור טמפרטורה נוחה בתוך שטחי מגורים;
  • לקבוע את הצורך בבידוד נוסף של הבניין;
  • בעת תכנון ובניית בניין חדש כדי לבחור חומר קיר המספק את איבוד החום המועט ביותר בתנאי אקלים מסוימים;
  • ליצור טמפרטורה נוחה בתוך הבית לא רק בתקופת החימום, אלא גם בקיץ במזג אוויר חם.

תשומת הלב!בעת ביצוע חישובים עצמאיים של הנדסת חום של מבני קיר, הם משתמשים בשיטות ובנתונים המתוארים במסמכים רגולטוריים כמו SNiP II 03 79 "הנדסת חום בנייה" ו-SNiP 23-02-2003 "הגנה תרמית של מבנים".

במה תלויה מוליכות תרמית?

העברת חום תלויה בגורמים כגון:

  • החומר ממנו בנוי הבניין חומרים שוניםשונים ביכולתם להוביל חום. כן, בטון סוגים שוניםלבנים תורמות לאובדן גדול של חום. להיפך, בולי עץ מגולוונים, קורות, קצף וקוביות גז, בעובי קטן יותר, יש מוליכות תרמית נמוכה יותר, מה שמבטיח את שימור החום בתוך החדר ועלויות נמוכות בהרבה עבור בידוד וחימום הבניין.
  • עובי דופן - ככל שערך זה גדול יותר, כך מתרחשת פחות מעבר חום בעובי שלו.
  • לחות החומר - ככל שתכולת הלחות של חומר הגלם שממנו בנוי המבנה גדולה יותר, כך הוא מוליך יותר חום ומתמוטט מהר יותר.
  • הימצאות נקבוביות אוויר בחומר - נקבוביות מלאות באוויר מונעות איבוד חום מואץ. אם הנקבוביות הללו מתמלאות בלחות, איבוד החום גדל.
  • נוכחות של בידוד נוסף - מרופדת בשכבת בידוד מחוץ לקיר או בתוך הקיר מבחינת אובדן חום, יש ערכים נמוכים פי כמה מאלה שאינם מבודדים.

בבנייה, יחד עם מוליכות תרמית של קירות, מאפיין כמו התנגדות תרמית (R) הפך לנפוץ. זה מחושב תוך התחשבות באינדיקטורים הבאים:

  • מקדם מוליכות תרמית של חומר הקיר (λ) (W/m×0С);
  • עובי בנייה (ח), (מ);
  • נוכחות של תנור חימום;
  • תכולת הלחות של החומר (%).

ככל שערך ההתנגדות התרמית נמוך יותר, כך הקיר נתון לאיבוד חום.

החישוב התרמוטכני של מבנים סגורים לפי מאפיין זה מתבצע לפי הנוסחה הבאה:

R=h/λ; (m2×0С/W)

דוגמה לחישוב התנגדות תרמית:

נתונים ראשוניים:

  • הקיר הנושא עשוי מעץ אורן יבש בעובי 30 ס"מ (0.3 מ');
  • מקדם מוליכות תרמית הוא 0.09 W/m×0С;
  • חישוב תוצאה.

לפיכך, ההתנגדות התרמית של קיר כזה תהיה:

R=0.3/0.09=3.3 m2×0С/W

הערכים שהתקבלו כתוצאה מהחישוב מושווים לאלה הנורמטיביים בהתאם ל-SNiP II 03 79. במקביל, נלקח אינדיקטור כמו יום המעלות של התקופה שבה נמשכת עונת החימום. חֶשְׁבּוֹן.

אם הערך המתקבל שווה לערך הסטנדרטי או גדול ממנו, החומר והעובי של מבני הקיר נבחרים בצורה נכונה. אחרת, יש לבודד את הבניין כדי להשיג את הערך הסטנדרטי.

בנוכחות תנור חימום, ההתנגדות התרמית שלו מחושבת בנפרד ומסכמת באותו ערך של חומר הקיר הראשי. כמו כן, אם לחומר של מבנה הקיר יש לחות גבוהה, החל את המקדם המתאים של מוליכות תרמית.

לחישוב מדויק יותר של ההתנגדות התרמית של עיצוב זה, ערכים דומים של חלונות ודלתות הפונות לרחוב מתווספים לתוצאה המתקבלת.

ערכים חוקיים

בעת ביצוע חישוב הנדסת חום של הקיר החיצוני, נלקח בחשבון גם האזור בו ימוקם הבית:

  • עבור אזורים דרומיים עם חורפים חמים והפרשי טמפרטורות קטנים, ניתן להקים קירות בעובי קטן מחומרים בעלי דרגה ממוצעת של מוליכות תרמית - קרמיקה וחמר חרסית יחיד וכפול, ובצפיפות גבוהה. עובי הקירות עבור אזורים כאלה יכול להיות לא יותר מ 20 ס"מ.
  • יחד עם זאת, עבור אזורי הצפון כדאי וחסכוני יותר לבנות מבני קירות סגורים בעובי בינוני וגדול מחומרים בעלי עמידות תרמית גבוהה - בולי עץ, גז ובטון קצף בצפיפות בינונית. עבור תנאים כאלה, מוקמים מבני קיר בעובי של עד 50-60 ס"מ.
  • לאזורים עם אקלים ממוזגולסירוגין משטר טמפרטורהבחורף הם מתאימים עם עמידות תרמית גבוהה ובינונית - בטון גז ובטון קצף, עץ, קוטר בינוני. בתנאים כאלה, העובי של מבנים תוחמי קיר, תוך התחשבות בתנורי חימום, אינו עולה על 40-45 ס"מ.

חָשׁוּב!החישוב המדויק ביותר של ההתנגדות התרמית של מבני קירות הוא מחשבון אובדן החום, שלוקח בחשבון את האזור שבו ממוקם הבית.

העברת חום של חומרים שונים

אחד הגורמים העיקריים המשפיעים על המוליכות התרמית של הקיר הוא חומר הבניין ממנו הוא בנוי. תלות זו מוסברת על ידי המבנה שלה. אז לחומרים עם צפיפות נמוכה יש את המוליכות התרמית הנמוכה ביותר, שבה החלקיקים מסודרים בצורה די רופפת ויש מספר גדול שלנקבוביות וחללים מלאים באוויר. אלה כוללים סוגים שונים של עץ, בטון נקבובי בהיר - קצף, גז, בטון סיגים, וכן לבני סיליקט חלולות.

חומרים בעלי מוליכות תרמית גבוהה ועמידות תרמית נמוכה כוללים סוגים שונים של בטון כבד, לבני סיליקט מונוליטי. תכונה זו מוסברת על ידי העובדה שהחלקיקים שבהם ממוקמים קרוב מאוד זה לזה, ללא חללים ונקבוביות. הדבר תורם להעברת חום מהירה יותר בעובי הקיר ואיבוד חום גדול.

שולחן. מקדמי מוליכות תרמית של חומרי בניין (SNiP II 03 79)

חישוב מבנה סנדוויץ'

החישוב התרמוטכני של הקיר החיצוני, המורכב ממספר שכבות, מתבצע באופן הבא:

  • על פי הנוסחה שתוארה לעיל, מחושב ערך ההתנגדות התרמית של כל אחת מהשכבות של "עוגת הקיר";
  • הערכים של מאפיין זה של כל השכבות מתווספים יחדיו, ומשיגים את ההתנגדות התרמית הכוללת של המבנה הרב-שכבתי של הקיר.

על סמך טכניקה זו, ניתן לחשב את העובי. לשם כך יש צורך להכפיל את ההתנגדות התרמית החסרה לנורמה במקדם המוליכות התרמית של הבידוד - כתוצאה מכך יתקבל עובי שכבת הבידוד.

בעזרת תוכנית TeReMOK החישוב התרמוטכני מתבצע באופן אוטומטי. על מנת שמחשבון המוליכות התרמית של הקיר יבצע חישובים, יש צורך להזין בו את הנתונים הראשוניים הבאים:

  • סוג הבניין - מגורים, תעשייתי;
  • חומר קיר;
  • עובי בנייה;
  • אזור;
  • הטמפרטורה והלחות הנדרשים בתוך הבניין;
  • נוכחות, סוג ועובי של בידוד.

סרטון שימושי: כיצד לחשב באופן עצמאי את אובדן החום בבית

לפיכך, החישוב התרמוטכני של מבנים סגורים חשוב מאוד הן עבור בית בבנייה והן עבור בניין שכבר נבנה במשך זמן רב. במקרה הראשון, חישוב חום נכון יחסוך בחימום, במקרה השני יעזור לבחור את הבידוד האופטימלי בעובי ובהרכב.