Проектирование теплозащиты здания согласно СНиП 23-02-2003 осуществляют в следующей последовательности:
1. Выбирают требуемые наружные климатические параметры. Расчетную температуру наружного воздуха t
,°С, следует принимать по средней температуре наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 согласно
СНиП 23 – 01 для соответствующего пункта. При отсутствии данных для конкретного пункта расчетную температуру следует принимать для ближайшего населенного пункта, который указан в СНиП 23 – 01.
Продолжительность отопительного периода z
, сут., и среднюю температуру наружного воздуха t
, °С, в течение отопительного периода следует принимать согласно СНиП 23–01 (табл. 1, графы 13 и 14 – для медицинских и детских учреждений, графы 11 и 12 – в остальных случаях) для соответствующего города или населенного пункта. При отсутствии данных для конкретного пункта расчетные параметры отопительного периода следует принимать для ближайшего населенного пункта, который указан в СНиП 23-01. Величину градусо-суток D
в течение отопительного периода следует вычислять по формуле:
D
=
, (24)
где t
– расчетная температура воздуха внутри здания.
2. Выбирают параметры воздуха из условий комфортности внутри здания в зависимости от назначения здания. Параметры воздуха внутри жилых и общественных зданий из условия комфортности следует определять согласно таблице 4 – для холодного периода года. Расчетная относительная влажность воздуха внутри жилых и общественных зданий должна быть не выше значений, приведенных в графе 3 таблицы 4.
Обеспеченность условий эксплуатации ограждающих конструкций следует устанавливать в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности следующим образом:
- определяют зону влажности (влажная, нормальная, сухая) согласно приложению 1* СНиП II-3: при этом в случае попадания населенного пункта на границу зон влажности следует выбирать более влажную зону;
- определяют влажностный режим помещений (сухой, нормальный, влажный или мокрый) в зависимости от расчетной относительной влажности и температуры внутреннего воздуха. Влажностный режим помещений зданий в холодный период года в зависимости от относительной влажности и температуры внутреннего воздуха следует устанавливать по таблице 8;
- устанавливают условия эксплуатации ограждающих конструкций (А, Б) в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности. Условия эксплуатации ограждающих конструкций А или Б в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности района строительства для выбора теплотехнических показателей материалов наружных ограждений следует устанавливать по таблице 9. Зоны влажности территории России следует принимать по приложению В.
Таблица 8 – Влажностный режим помещений зданий
Режим
| Влажность внутреннего воздуха, %, при температуре, °С
|
до 12
| 12 до 24
| св. 24
|
Сухой
Нормальный
Влажный
Мокрый
| До 60
Св.60 до 75
Св. 75
-
| До 50
Св. 50 до 60
Св. 60 до 75
Св. 75
| До 40
Св. 40 до 50
Св. 50 до 60
Св. 60
|
Таблица 9 – Условия эксплуатации ограждающих конструкций
Влажностный режим помещений зданий (по таблице 13)
| Условия эксплуатации А или Б в зоне влажности (по приложению В)
|
сухой
| нормальной
| влажной
|
Сухой
Нормальный
Влажный или мокрый
| А
А
Б
| А
Б
Б
| Б
Б
Б
|
Расчетная температура воздуха внутри жилых и общественных зданий t
для холодного периода года должна быть не ниже оптимальных значений, приведенных в таблице 10, согласно ГОСТ 30494. Параметры воздуха зданий производственного назначения следует принимать согласно ГОСТ 12.1.005 и норм проектирования соответствующих зданий и сооружений.
Таблица 10 – Оптимальная температура и допустимая относительная влажность воздуха внутри здания для холодного периода года
Тип здания
| Температура воздуха внутри здания tint, °С
| Допустимая относительная влажность воздуха φint, %
|
1. Жилые, школьные и другие общественные здания (кроме приведенных в 2 и 3)
| 20* + 2
| 55 + 5
|
2. Поликлиники и лечебные учреждения
| 21 + 1
| 55 + 5
|
3. Детские дошкольные учреждения
| 22 + 1
| 55 + 5
|
* 21°С в районах с расчетной температурой наиболее холодной пятидневки минус 31°С и ниже
|
3. Разрабатывают объемно-планировочные решения и рассчитывают геометрические размеры здания.
4. Определяют требуемое сопротивление теплопередаче R
наружных стен, покрытий (чердачных перекрытий), цокольных перекрытий, окон и фонарей в зависимости от градусо-суток отопительного периода климатического района строительства.
5. Разрабатывают и выбирают конструктивные решения наружных ограждающих конструкций. При проектировании зданий различного назначения следует применять, как правило, типовые конструкции и изделия полной заводской готовности, в том числе конструкции комплектной поставки, со стабильными теплоизоляционными свойствами, достигаемыми применением эффективных теплоизоляционных материалов. Для наружных ограждений следует предусматривать многослойные конструкции. Для обеспечения лучших эксплуатационных характеристик в многослойных конструкциях зданий с теплой стороны следует располагать слои большей теплопроводности. Рекомендуемые типы технических решений наружных стен, уровни их теплозащиты промышленных территорий РФ приведены в таблице 11.
Таблица 11 – Уровни теплозащиты рекомендуемых ограждающих конструкций наружных стен
Материалы стен
| Конструктивное решение стены
|
Конструкционный
| Теплоизоля-ционный
| Двухслойные с наружной тепло-изоляцией
| Трехслойные с тепло-изоляцией посредине
| С невенти-лируемой воздушной прослойкой
| С венти-лируемой воздушной прослойкой
|
|
|
|
|
|
|
Кирпичная кладка
| Пенополистирол
| 5,2/10850
| 4,3/8300
| 4,5/8850
| 4,15/7850
|
Минеральная вата
| 4,7/9430
| 3,9/7150
| 4,17700
| 3,75/6700
|
Железобетон
(гибкие связи, шпонки)
| Пенополистирол
| 5,0/10300
| 3,75/6850
| 4,0/7430
| 3,6/6300
|
Минеральная вата
| 4,5/8850
| 3,4/5700
| 3,6/6300
| 3,25/5300
|
Керамзитобетон
(гибкие связи, шпонки)
| Пенополистирол
| 5,2/10850
| 4,0/7300
| 4,2/8000
| 3,85/7000
|
Минеральная вата
| 4,7/9430
| 3,6/6300
| 3,8/6850
| 3,45/5850
|
Дерево (брус)
| Пенополистирол
| 5,7/12280
| 5,8/12570
| -
| 5,7/12280
|
Продолжение таблицы 11
|
|
|
|
|
|
| Минеральная вата
| 5,2/10850
| 5,3/11140
| -
| 5,2/10850
|
На деревянном каркасе с тонколистовыми обшивками
| Пенополистирол
| -
| 5,8/12570
| 5,5/11710
| 5,3/11140
|
Минеральная вата
| -
| 5,2/10580
| 4,9/10000
| 4,7/9430
|
Металлические
обшивки (сэндвич)
| Пенополиуретан
| -
| 5,1/2850
| -
| -
|
Блоки из ячеистого бетона с кирпичной облицовкой
| Ячеистый бетон
| 2,4/2850
| -
| 2,6/3430
| 2,25/2430
|
Примечание: Перед чертой – ориентировочные значения приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены, м2°С/Вт, за чертой – предельное значение градусо-суток, °С*сут., при которых может быть применена данная конструкция стены
|
6. Проводят расчет величины термического сопротивления теплопередаче R
, при этом должно соблюдаться условие
.
Термическое сопротивление R, м2°С/Вт, однородного слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле:
, (24)
где
– толщина слоя, м;
– расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м°С), принимаемый по приложению Е.
Термическое сопротивление ограждающей конструкции
, м2°С/Вт, с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев
, (25)
где
…, R 0 – термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м2°С/Вт, определяемые по формуле (24);
– термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, принимаемое по приложению 4 СНиП II-3.
Сопротивление теплопередаче R
, м2°C/Вт, однородной однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями следует определять по формуле:
, (26)
где
– коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2°С), принимаемый по таблице 4* СНиП II-3;
– коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода года, Вт/(м2°С), принимаемый по таблице 6* СНиП II-3;
– то же, что в формуле (25).