Необхідний опір теплопередачі зовнішнього огородження

 

У житлових і цивільних будівлях при температурі від 12 до 24º С і вологості від 50 до 60% у приміщеннях необхідно встановлювати нормальний режим вологості.

Для зовнішніх огороджувальних конструкцій опалюваних будівель та споруд і внутрішніх міжквартирних конструкцій, що розділяють приміщення, температури повітря в яких відрізняються на 3º С та більше, обов’язкове виконання умов:

	(5.2)
	(5.3)
	(5.4)

 

де – приведений опір теплопередачі непрозорої огороджувальної конструкції чи непрозорої частини огороджувальної конструкції (для термічно однорідних огороджувальних конструкцій визначається опір теплопередачі), приведений опір теплопередачі світлопрозорої огороджувальної конструкції, м²∙ °К/Вт;

– мінімально допустиме значення опору теплопередачі непрозорої огороджувальної конструкції чи непрозорої частини огороджувальної конструкції, мінімальне значення опору теплопередачі світлопрозорої огороджувальної конструкції, м²∙ °К/Вт;

– температурний перепад між температурою внутрішнього повітря і приведеною температурою внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, °С;

– допустима за санітарно-гігієнічними вимогами різниця між температурою внутрішнього повітря і приведеною температурою внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, °С;

– мінімальне значення температури внутрішньої поверхні в зонах теплопровідних включень в огороджувальній конструкції, °С;

– мінімально допустиме значення температури внутрішньої поверхні при розрахункових значеннях температур внутрішнього і зовнішнього повітря, °С.

 

Мінімально допустиме значення, , опору теплопередачі непрозорих огороджувальних конструкцій, світлопрозорих огороджувальних конструкцій та дверей житлових і громадських будівель встановлюється згідно з табл. 5.4 залежно від температурної зони експлуатації будівлі, що приймається згідно рис. 5.2.

Рисунок 5.2 – Карта-схема температурних зон України

 

Таблиця 5.4 – Мінімально допустиме значення опору теплопередачі огороджувальної конструкції житлових та громадських будівель, , м²∙ °К/Вт

№ поз.	Вид огороджувальної конструкції	Значення , для температурної зони
I	II	III	IV
	Зовнішні стіни	2, 8	2, 5	2, 2	2, 0
2а*	Покриття і перекриття неопалювальних горищ	4, 95	4, 5	3, 9	3, 3
2б	3, 3	3, 0	2, 6	2, 2
	Перекриття над проїздами та холодними підвалами, що межують з холодним повітрям	3, 5	3, 3	3, 0	2, 5
	Перекриття над неопалюваними підвалами, що розташовані вище рівня землі	2, 8	2, 6	2, 2	2, 0
5а*	Перекриття над неопалюваними підвалами, що розташовані нижче рівня землі*	3, 75	3, 45	3, 0	2, 7
5б	2, 5	2, 3	2, 0	1, 8
6а*	Вікна, балконні двері, вітрини, вітражі, світлопрозорі фасади	0, 6	0, 56	0, 5	0, 45
6б	0, 5	0, 5	0, 5	0, 45

Продовження таблиці 5.4

№ поз.	Вид огороджувальної конструкції	Значення , для температурної зони
I	II	III	IV
	Вхідні двері в багатоквартирні житлові будівлі та в громадські будівлі	0, 44	0, 41	0, 39	0, 32
	Вхідні двері в малоповерхові будівлі та в квартири, що розташовані на перших поверхах багатоповерхових будівель	0, 6	0, 56	0, 54	0, 45
	Вхідні двері в квартири, що розташовані вище першого поверху	0, 25	0, 25	0, 25	0, 25
*Для будівель садибного типу та будівель до 4 поверхів включно

 

Допустима за санітарно-гігієнічними вимогами різниця між температурою внутрішнього повітря і приведеною температурою внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, , º С, встановлюється залежно від призначення будівлі та виду огороджувальної конструкції згідно з табл. 5.5.

Мінімально допустима температура внутрішньої поверхні, , непрозорих огороджувальних конструкцій у зонах теплопровідних включень, у кутах та укосах віконних і дверних прорізів при розрахунковому значенні температури зовнішнього повітря, прийнятому залежно від температурної зони експлуатації будівлі згідно з табл. 5.6, повинна бути не менше ніж температура точки роси, , за розрахунковими значеннями температури й відносної вологості внутрішнього повітря, які приймаються залежно від призначення будівлі згідно з табл. 5.6.

 

Таблиця 5.5 – Допустима за санітарно-гігієнічними вимогами різниця між температурою внутрішнього повітря і приведеною температурою внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, , º С

Призначення будинку	Вид огороджувальної конструкції
Стіни (зовнішні, внутрішні)	Покриття та перекриття горищ	Перекриття над проїздами та підвалами
Житлові будівлі, дитячі установи, школи, інтернати	4, 0	3, 0	2, 0
Громадські будівлі, крім зазначених вище, адміністративні та побутові, за виключенням приміщень з вологим або мокрим режимом експлуатації	5, 0	4, 0	2, 5
Виробничі будівлі з сухим та нормальним режимом експлуатації	7, 0	5, 0
Виробничі будівлі з вологим та мокрим режимом експлуатації
Виробничі будівлі з надлишками тепла (більше 23 Вт/м3)

 

Мінімальна температура на внутрішній поверхні, , світлопрозорих огороджувальних конструкцій житлових і громадських будівель, включаючи стулки, коробки, імпости та зони дистанційних рамок, при розрахунковому значенні температури зовнішнього повітря, прийнятому згідно з табл. 5.5, повинна бути не менше ніж 4º С, а для непрозорих елементів – не менше ніж температура точки роси, , за розрахунковими значеннями температури й відносної вологості внутрішнього повітря, для виробничих будинків – не менше ніж 0º С за розрахунковим значенням температури внутрішнього повітря, прийнятими залежно від призначення будівлі згідно з табл. 5.6.

Таблиця 5.6 – Розрахункові температури зовнішнього повітря (для оцінки температурного режиму теплопровідних включень огороджувальних конструкцій, повітропроникності та теплостійкості)

Температурна зона	I	II	III	IV
Розрахункова температура зовнішнього повітря, º С	мінус 22	мінус 20	мінус 18	мінус 12

 

Умови експлуатації в залежності віх вологісного режиму приміщень призначаємо згідно з табл. 5.7.

 

Таблиця 5.7 – Вологісні умови експлуатації матеріалу в огороджувальних конструкціях

Вологісний режим приміщень за табл. 5.3	Умови експлуатації
Сухий	А
Нормальний	Б
Вологий	Б
Мокрий	Б
Примітки: 1. Матеріали внутрішніх конструкцій будинків із нормальним режимом експлуатації розраховуються для умов експлуатації А

 

Приведений опір теплопередачі огороджувальних конструкцій розраховується відповідно до вимог ДБН В.2.6-31: 2006.

Опір теплопередачі термічно однорідної непрозорої огороджувальної конструкції розраховується за формулою:

 

,

(5.5)

 

де , – коефіцієнти тепловіддачі внутрішньої і зовнішньої поверхонь огороджувальної конструкції, Вт/(м²∙ °К);

– термічний опір i -го шару конструкції, м²∙ °К/Вт;

– теплопровідність матеріалу i -го шару конструкції в розрахункових умовах експлуатації, Вт/(м ∙ °К).

 

Приведений опір теплопередачі термічно неоднорідної непрозорої огороджувальної конструкції розраховується за формулою:

 

,

(5.6)

 

де – термічний опір термічно однорідної зони, що визначається експериментально або на підставі результатів розрахунків двомірного (тримірного) температурного поля та розраховується за формулою:

 

,

(5.7)

 

де , – середні температури внутрішньої і зовнішньої поверхні термічно однорідної зони відповідно, °C;

– густина теплового потоку через термічно однорідну зону, Вт/м²;

– площа j -і термічно однорідної зони, м²;

– площа огороджувальної конструкції, м².

 

Для конструкцій з визначеними значеннями лінійного коефіцієнту теплопередачі теплопровідних включень, , Вт/(м ∙ °К), приведений опір теплопередачі розраховується за формулою:

 

,

(5.8)

 

де – лінійний коефіцієнт теплопередачі j -го теплопровідного включення, Вт/(м ∙ °К);

– лінійний розмір j- готеплопровідного включення за внутрішньою поверхнею термічно неоднорідної огороджувальної конструкції, м.

 

Мінімально допустиме значення, , опору теплопередачі внутрішніх міжквартирних конструкцій, що розмежовують приміщення з розрахунковими температурами повітря, які відрізняються більше ніж на 3°С (стіни, перекриття), і приміщень з поквартирним регулюванням теплоспоживання визначають за формулою:

 

,

(5.9)

де , – розрахункові температури повітря в приміщеннях, °С;

– допустима за санітарно-гігієнічними вимогами різниця між температурою внутрішнього повітря та приведеною температурою внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, °С;

– коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні конструкцій, Вт/(м²∙ °К).

 

Приведений опір теплопередачі світлопрозорих огороджувальних конструкцій розраховується за формулою:

 

,

(5.10)

 

де – приведений опір теплопередачі світлопрозорої ділянки, що приймається залежно від характеристик скління (склопакетів) – відстані між шарами скла, виду газонаповнення та ступеня чорноти поверхні скла згідно з табл. М.1 ДБН В.2.6-31: 2006;

– площа світлопрозорої частини, м²;

, – опір теплопередачі та площа і -го непрозорого елементу;

– кількість непрозорих елементів конструкції з визначеним значеннями , ;

– лінійній коефіцієнт теплопередачі j -го конструктивного непрозорого елементу світлопрозорої конструкції Вт/(м ∙ °К);

– лінійній розмір j -гоконструктивного непрозорого елементу світлопрозорої конструкції, м;

– кількість непрозорих елементів конструкції, для яких необхідно визначати .

Загальні тепловтрати крізь і -ту огороджувальну конструкцію, кВт ∙ год., визначаються за формулою:

 

,

(5.11)

 

де – розмірний коефіцієнт;

– площа і -тої огороджувальної конструкції, м²;

– приведений опір теплопередачі і -тої огороджувальної конструкції, м²∙ °С/Вт;

– кількість градусо-діб опалювального періоду.

 

Кількість градусо-діб опалювального періоду приймається згідно з ДБН В.2.6-31: 2006" Теплова ізоляція будівель". Наприклад, для І температурної зони приймається діб. Згідно зі СНіП 2.01.01-82 «Строительная климатология и геофизика» для м. Луганськ кількість днів з температурою зовнішнього повітря становить 180 діб, а середня температура зовнішнього повітря за цей період .

 

Приклад 5.1. Визначити товщину шару утеплювача, фактичний термічний опір і коефіцієнт теплопередачі зовнішньої стіни зі звичайної цегли на цементно-піщаному розчині (рис. 5.3). Район будівництва м. Дніпропетровськ.