Lattian lämpöhäviön laskeminen maassa ugv. Huoneen arvioitu lämpöhäviö SNP:n mukaan Lämpöhäviön laskenta eristämättömän lattian läpi maassa

Yleensä lattian lämpöhäviö verrattuna muiden rakennusvaipan (ulkoseinät, ikkuna- ja oviaukot) vastaaviin indikaattoreihin oletetaan ennakolta merkityksettömäksi ja otetaan huomioon lämmitysjärjestelmien laskelmissa yksinkertaistetussa muodossa. Tällaiset laskelmat perustuvat yksinkertaistettuun laskentajärjestelmään ja eri lämmönsiirtovastuksen korjauskertoimiin rakennusmateriaalit.

Ottaen huomioon, että pohjakerroksen lämpöhäviön laskemisen teoreettinen perustelu ja metodologia on kehitetty kauan sitten (eli suurella suunnittelumarginaalilla), voidaan turvallisesti puhua näiden empiiristen lähestymistapojen käytännön soveltuvuudesta nykyaikaisissa olosuhteissa. Erilaisten rakennusmateriaalien lämmönjohtavuus- ja lämmönsiirtokertoimet, eristeet ja lattian päällysteet tunnetaan hyvin, eikä lattian läpi menevän lämpöhäviön laskemiseen tarvita muita fyysisiä ominaisuuksia. Heidän mukaansa lämpötekniset ominaisuudet lattiat on yleensä jaettu eristettyihin ja eristämättömiin, rakenteellisesti - maassa oleviin lattioihin ja hirsiin.

Maassa olevan eristämättömän lattian läpi menevän lämpöhäviön laskenta perustuu yleinen kaava arviot lämpöhäviöstä rakennuksen vaipan läpi:

missä K- pää- ja lisälämpöhäviö, W;

A- ympäröivän rakenteen kokonaispinta-ala, m2;

TV , tн- huoneen sisä- ja ulkoilman lämpötila, оС;

β - ylimääräisten lämpöhäviöiden osuus kokonaismäärästä;

n- korjauskerroin, jonka arvon määrää ympäröivän rakenteen sijainti;

Ro- lämmönsiirron kestävyys, m2 ° С / W.

Huomaa, että homogeenisen yksikerroksisen lattiapäällystyksen tapauksessa lämmönsiirtovastus R® on kääntäen verrannollinen eristämättömän lattiamateriaalin lämmönsiirtokertoimeen maassa.

Laskettaessa lämpöhäviötä eristämättömän lattian kautta, käytetään yksinkertaistettua lähestymistapaa, jossa arvo (1+ β) n = 1. Lattian läpi on tapana tuottaa lämpöhäviö kaavoittamalla lämmönsiirtoalue. Tämä johtuu lattian alla olevan maaperän lämpötilakenttien luonnollisesta heterogeenisyydestä.

Eristämättömän lattian lämpöhäviö määritetään erikseen jokaiselle kahden metrin vyöhykkeelle, jonka numerointi alkaa rakennuksen ulkoseinästä. Yhteensä on tapana ottaa huomioon neljä tällaista nauhaa, joiden leveys on 2 m, ottaen huomioon kunkin vyöhykkeen maaperän lämpötilan vakiona. Neljäs vyöhyke sisältää eristämättömän lattian koko pinnan kolmen ensimmäisen nauhan rajoissa. Lämmönsiirtovastus otetaan: 1. vyöhykkeelle R1 = 2,1; 2. R2 = 4,3; kolmannelle ja neljännelle R3 = 8,6, R4 = 14,2 m2 * оС / W.

Kuva 1. Lattian pinnan kaavoitus maahan ja vierekkäisiin upotettuihin seiniin lämpöhäviöitä laskettaessa

Kun kyseessä ovat upotetut huoneet, joissa lattian pohja on päällystämätön: ensimmäisen seinäpinnan vieressä olevan vyöhykkeen pinta-ala otetaan huomioon laskelmissa kahdesti. Tämä on täysin ymmärrettävää, sillä lattian lämpöhäviöt summataan rakennuksen viereisten pystysuorien ulkoseinien lämpöhäviöihin.

Lattian läpi menevän lämpöhäviön laskenta suoritetaan kullekin vyöhykkeelle erikseen ja saadut tulokset lasketaan yhteen ja käytetään rakennusprojektin lämpötekniseen perusteluun. Upotettujen huoneiden ulkoseinien lämpötilavyöhykkeiden laskeminen tehdään yllä olevien kaavojen mukaisesti.

Laskettaessa lämpöhäviötä eristetyn lattian läpi (ja sellaisena pidetään, jos sen rakenne sisältää materiaalikerroksia, joiden lämmönjohtavuus on alle 1,2 W / (m ° C)), eristämättömän lattian lämmönsiirtovastuksen arvo lattia maassa kasvaa joka tapauksessa eristävän kerroksen lämmönsiirtovastuksen verran:

Ru.s = δs / λs,

missä δу.с- eristävän kerroksen paksuus, m; λw.s- eristekerroksen materiaalin lämmönjohtavuus, W / (m ° C).

Kuntosalit, saunat, biljardihuoneet sijaitsevat usein kellareissa, puhumattakaan siitä, että monien maiden saniteettistandardit sallivat jopa makuuhuoneiden sijoittamisen kellariin. Tässä suhteessa herää kysymys lämpöhäviöstä kellarien kautta.

Kellarin lattiat ovat olosuhteissa, joissa keskilämpötilan vaihtelut ovat hyvin pieniä ja vaihtelevat välillä 11-9 °C. Näin ollen lattian läpi menevä lämpöhäviö, vaikkakaan ei kovin suuri, on vakio ympäri vuoden. Tietokoneanalyysin mukaan lämpöhäviö eristämättömän betonilattian läpi on 1,2 W / m 2.

Lämpöhäviöitä tapahtuu maaperän jännityslinjoja pitkin 10-20 metrin syvyyteen maanpinnasta tai rakennuksen pohjasta. Noin 25 mm paksu polystyreenieriste voi vähentää lämpöhäviötä noin 5 %, mikä on enintään 1 % rakennuksen kokonaislämpöhäviöstä.

Saman katon eristyksen laite voi vähentää lämpöhäviötä talviaika 20 % tai parantaa rakennuksen yleistä lämpöhyötysuhdetta 11 %. Näin ollen katon eristys on energian säästämiseksi huomattavasti tehokkaampaa kuin kellarikerroksen eristys.

Tämän kannan vahvistaa kesäisin rakennuksen sisäilman analyysi. Siinä tapauksessa, kun Alaosa rakennuksen perusseiniä ei ole eristetty, sisään tuleva ilma lämmittää huoneen, mutta maaperän lämpöhitaus alkaa vaikuttaa lämpöhäviöön luoden vakaan lämpötilajärjestelmä; samalla lämpöhäviö kasvaa ja lämpötila sisällä kellareihin vähenee.

Siten vapaa lämmönvaihto rakenteiden läpi auttaa pitämään kesän sisäilman lämpötilat mukavalla tasolla. Lattian alla oleva lämmöneristys häiritsee merkittävästi lämmönsiirtoolosuhteita betonilattian ja maan välillä.

Lattian (sisäisen) lämmöneristyksen laite energian kannalta johtaa tuottamattomiin kustannuksiin, mutta samalla on otettava huomioon kosteuden tiivistyminen kylmille pinnoille ja lisäksi tarve luoda mukava ehdot henkilölle.

Kylmän tunteen lieventämiseksi lämpöeriste voidaan asentaa asettamalla se lattian alle, mikä nostaa lattian lämpötilan lähemmäksi huoneenlämpötilaa ja eristää lattian alla olevasta maakerroksesta, jossa on suhteellisen matala lämpötila... Vaikka tällainen lämmöneristys voi nostaa lattian lämpötilaa, lämpötila on yleensä alle 23 ° C, mikä on 14 ° C alempi kuin ihmiskehon lämpötila.

Siksi lattian kylmän tunteen vähentämiseksi mukavimpien olosuhteiden tarjoamiseksi on parasta käyttää mattoja tai järjestää puulattia betonialustalle.

Viimeinen tässä energia-analyysissä huomioitava näkökohta koskee lämpöhäviötä lattian ja seinän liitoskohdassa, jota täyttö ei suojaa. Tällainen solmu löytyy rinteessä olevista rakennuksista.

Kuten lämpöhäviöiden analyysi osoittaa, merkittävät lämpöhäviöt ovat mahdollisia tällä vyöhykkeellä talvella. Siksi sääolosuhteiden vaikutuksen vähentämiseksi on suositeltavaa eristää perusta ulkopintaa pitkin.

Maassa sijaitsevan lattian läpi menevä lämpöhäviö lasketaan vyöhykkeittäin. Tätä varten lattiapinta on jaettu 2 m leveisiin kaistaleisiin ulkoseinien suuntaisesti. Lähin kaista ulkoseinään, tarkoittavat ensimmäistä vyöhykettä, kaksi seuraavaa raitaa - toista ja kolmatta vyöhykettä ja loput lattiapinnasta - neljättä vyöhykettä.

Kellarien lämpöhäviötä laskettaessa jako kaistale-vyöhykkeisiin tehdään tässä tapauksessa maanpinnasta seinien maanalaisen osan pintaa pitkin ja edelleen lattiaa pitkin. Tässä tapauksessa vyöhykkeiden ehdolliset lämmönsiirtovastukset otetaan ja lasketaan samalla tavalla kuin eristetylle lattialle eristyskerrosten läsnä ollessa, jotka tässä tapauksessa ovat seinärakenteen kerroksia.

Lämmönsiirtokerroin K, W / (m 2 ∙ ° С) jokaiselle eristetyn lattian vyöhykkeelle maassa määritetään kaavalla:

missä on eristetyn lattian lämmönsiirtovastus maassa, m 2 ∙ ° С / W, laskettuna kaavalla:

= + Σ, (2.2)

missä on i:nnen vyöhykkeen eristämättömän lattian lämmönsiirtovastus;

δ j on eristävän rakenteen j:nnen kerroksen paksuus;

λ j - materiaalin lämmönjohtavuuskerroin, josta kerros koostuu.

Kaikista eristämättömän lattian vyöhykkeistä on tiedot lämmönsiirron kestävyydestä, jotka on otettu:

2,15 m 2 ∙ ° С / W - ensimmäiselle vyöhykkeelle;

4,3 m 2 ∙ ° С / W - toiselle vyöhykkeelle;

8,6 m 2 ∙ ° С / W - kolmannelle vyöhykkeelle;

14,2 m 2 ∙ ° С / W - neljännelle vyöhykkeelle.

Tässä projektissa maan päällä olevissa lattioissa on 4 kerrosta. Lattiarakenne on esitetty kuvassa 1.2, seinärakenne kuvassa 1.1.

Esimerkki maan päällä olevien lattioiden lämpöteknisestä laskelmasta huoneen 002 tuuletuskammiossa:

1. Ilmastointikammion vyöhykejako on perinteisesti esitetty kuvassa 2.3.

Kuva 2.3. Jako ilmanvaihtokammion vyöhykkeisiin

Kuvasta näkyy, että toinen vyöhyke sisältää osan seinästä ja osan lattiasta. Siksi tämän vyöhykkeen lämmönsiirtovastuskerroin lasketaan kahdesti.

2. Määritä eristetyn lattian lämmönsiirtovastus maassa, m 2 ∙ ° С / W:

2,15 + = 4,04 m 2 ∙ ° С / W,

4,3 + = 7,1 m 2 ∙ ° С / W,

4,3 + = 7,49 m 2 ∙ ° С / W,

8,6 + = 11,79 m 2 ∙ ° С / W,

14,2 + = 17,39 m 2 ∙ ° С / W.

Tilojen lämpöhäviön laskentamenetelmä ja sen toteuttamismenettely (ks. SP 50.13330.2012 Lämpösuojaus rakennukset, kohta 5).

Talo menettää lämpöä ympäröivän rakenteen (seinät, katot, ikkunat, katto, perustukset), ilmanvaihdon ja viemäriverkoston kautta. Pääasialliset lämpöhäviöt menevät kotelointirakenteiden kautta - 60–90 % kaikista lämpöhäviöistä.

Lämpöhäviö on joka tapauksessa otettava huomioon kaikista lämmitetyssä huoneessa olevista sulkutyyppisistä rakenteista.

Tässä tapauksessa ei tarvitse ottaa huomioon sisäisten rakenteiden kautta tapahtuvia lämpöhäviöitä, jos niiden lämpötilaero naapurihuoneiden lämpötilaan ei ylitä 3 celsiusastetta.

Lämpöhäviö kotelointirakenteiden kautta

Lämpöhäviö tilat riippuvat pääasiassa:
1 Lämpötilaerot talossa ja ulkona (mitä suurempi ero, sitä suuremmat häviöt),
2 Seinien, ikkunoiden, ovien, pinnoitteiden, lattioiden (ns. huoneen sisäkkäisten rakenteiden) lämpösuojausominaisuudet.

Aitarakenteet eivät yleensä ole rakenteeltaan homogeenisia. Ja yleensä ne koostuvat useista kerroksista. Esimerkki: kuori seinä = kipsi + kuori kuori + ulkoinen koristelu... Tämä rakenne voi sisältää myös suljettuja ilmatiloja (esimerkiksi onteloita tiilien tai lohkojen sisällä). Yllä mainituilla materiaaleilla on erilaiset lämpöominaisuudet toisistaan. Rakennekerroksen tärkein tällainen ominaisuus on sen lämmönsiirtovastus R.

Missä q on hävinneen lämmön määrä neliömetri ympäröivä pinta (yleensä mitattuna W / m2)

ΔT on lasketun huoneen lämpötilan ja lämpötilan välinen ero ulkolämpötila ilma (kylmimmän viiden päivän jakson lämpötila ° C ilmastoalueella, jolla laskettu rakennus sijaitsee).

Periaatteessa huoneiden sisälämpötila mitataan. Asuintilat 22°C. Muu kuin asuinrakennus 18 оС. Vedenkäsittelyvyöhykkeet 33 °C.

Monikerroksisessa rakenteessa rakenteen kerrosten vastukset laskevat yhteen.

δ — kerroksen paksuus, m;

λ - suunnittelutekijä rakennekerroksen materiaalin lämmönjohtavuus, ottaen huomioon kotelointirakenteiden käyttöolosuhteet, W / (m2 оС).

No, olemme selvittäneet laskennassa tarvittavat perustiedot.

Joten lämpöhäviöiden laskemiseksi kotelointirakenteiden kautta tarvitsemme:

1. Rakenteiden lämmönsiirtovastus (jos rakenne on monikerroksinen, niin Σ R kerrokset)

2. Laskentahuoneen ja ulkolämpötilan ero (kylmimmän viiden päivän jakson lämpötila ° C.). ΔT

3. Aitausalue F (erilliset seinät, ikkunat, ovet, katto, lattia)

4. Rakennuksen suuntaus suhteessa pääpisteisiin on myös hyödyllinen.

Kaava aidan lämpöhäviön laskemiseksi näyttää tältä:

Qlim = (ΔT / Rlim) * Flim * n * (1 + ∑b)

Qlim - lämpöhäviö kotelointirakenteiden kautta, W

Rlim - lämmönsiirtokestävyys, neliömetri ° C / W; (Jos kerroksia on useita, niin ∑ Rlim kerroksia)

Fogr - ympäröivän rakenteen pinta-ala, m;

n on ympäröivän rakenteen ja ulkoilman kosketuskerroin.

Walling	Kerroin n
1. Ulkoseinät ja päällysteet (mukaan lukien tuuletetut ulkoilmalla), ullakkolattiat (katto kappalemateriaalit) ja ajoteiden yli; katot kylmien (ilman ulkoseinien) maanalaisten pohjoisen rakennus- ja ilmastovyöhykkeen päällä
2. Kylmien kellarien yläpuolella olevat katot, jotka ovat yhteydessä ulkoilmaan; ullakkokerrokset (katto alkaen rullamateriaalit); katot kylmien (sulkevien seinien kanssa) maanalaisten ja kylmien lattioiden päällä pohjoisella rakennus- ja ilmastovyöhykkeellä	0,9
3. Päällekkäin lämmittämättömien kellarien päälle kattoikkunat seinissä	0,75
4. Katot lämmittämättömien kellarien päälle ilman kattoikkunoita seinissä maanpinnan yläpuolella	0,6
5. Maanpinnan alapuolella sijaitsevien lämmittämättömien teknisten maanalaisten päällekkäisyys	0,4

Kunkin rakennuksen vaipan lämpöhäviöt lasketaan erikseen. Koko huoneen kotelointirakenteiden läpi menevän lämpöhäviön määrä on huoneen kunkin kotelorakenteen läpi menevien lämpöhäviöiden summa

Lattioiden läpi menevän lämpöhäviön laskenta

Eristämätön lattia maassa

Yleensä lattian lämpöhäviö verrattuna muiden rakennusvaipan (ulkoseinät, ikkuna- ja oviaukot) vastaaviin indikaattoreihin oletetaan ennakolta merkityksettömäksi ja otetaan huomioon lämmitysjärjestelmien laskelmissa yksinkertaistetussa muodossa. Tällaiset laskelmat perustuvat erilaisten rakennusmateriaalien lämmönsiirtokestävyyden yksinkertaistettuun laskenta- ja korjauskertoimien järjestelmään.

Ottaen huomioon, että pohjakerroksen lämpöhäviön laskemisen teoreettinen perustelu ja metodologia on kehitetty kauan sitten (eli suurella suunnittelumarginaalilla), voidaan turvallisesti puhua näiden empiiristen lähestymistapojen käytännön soveltuvuudesta nykyaikaisissa olosuhteissa. Erilaisten rakennusmateriaalien, lämmittimien ja lattiapäällysteiden lämmönjohtavuus ja lämmönsiirtokertoimet ovat hyvin tiedossa, eikä lattian läpi menevän lämpöhäviön laskemiseen tarvita muita fysikaalisia ominaisuuksia. Lämpöominaisuuksiensa mukaan lattiat jaetaan yleensä eristettyihin ja eristämättömiin, rakenteellisesti - maahan ja hirsiin.

Maan päällä olevan eristämättömän lattian läpi menevän lämpöhäviön laskenta perustuu yleiseen kaavaan rakennuksen vaipan läpi menevän lämpöhäviön arvioimiseksi:

missä K- pää- ja lisälämpöhäviö, W;

A- ympäröivän rakenteen kokonaispinta-ala, m2;

TV , tн- huoneen sisä- ja ulkoilman lämpötila, оС;

β - ylimääräisten lämpöhäviöiden osuus kokonaismäärästä;

n- korjauskerroin, jonka arvon määrää ympäröivän rakenteen sijainti;

Ro- lämmönsiirron kestävyys, m2 ° С / W.

Kuva 1. Lattian pinnan kaavoitus maahan ja vierekkäisiin upotettuihin seiniin lämpöhäviöitä laskettaessa

Ru.s = δs / λs,

missä δу.с- eristävän kerroksen paksuus, m; λw.s- eristekerroksen materiaalin lämmönjohtavuus, W / (m ° C).

Maassa eriasteisesti sijaitsevien tilojen lämpölaskelmien ydin rajoittuu ilmakehän "kylmän" vaikutuksen määrittämiseen niiden lämpötiloihin tai pikemminkin siihen, missä määrin tietty maaperä eristää tietyn huoneen ilmakehän lämpötilavaikutuksista. . Koska maaperän lämmöneristysominaisuudet riippuvat liian monesta tekijästä, jolloin otettiin käyttöön niin sanottu 4-vyöhyketekniikka. Se perustuu yksinkertaiseen oletukseen, että mitä paksumpi maakerros, sitä paremmat sen lämmöneristysominaisuudet ovat (suuremmassa määrin ilmakehän vaikutus vähenee). Lyhin etäisyys (pysty- tai vaakasuunnassa) ilmakehään on jaettu 4 vyöhykkeeseen, joista 3:n leveys (jos se on lattiaa pitkin maata) tai syvyys (jos ne ovat maata pitkin olevia seiniä) on 2 metriä, ja neljännellä on nämä ominaisuudet yhtä suuri kuin ääretön. Jokaiselle neljästä vyöhykkeestä on omat pysyvät lämmöneristysominaisuutensa periaatteen mukaisesti - mitä kauempana vyöhyke (mitä suurempi se on) sarjanumero), sitä vähemmän ilmakehän vaikutus. Jättäen pois formalisoidun lähestymistavan, voimme tehdä yksinkertaisen johtopäätöksen, että mitä kauempana jokin piste huoneessa on ilmakehästä (kertoimella 2 m), sitä enemmän suotuisat olosuhteet(ilmakehän vaikutuksen kannalta) se sijoitetaan.

Siten ehdollisten vyöhykkeiden laskenta alkaa seinää pitkin maanpinnasta, edellyttäen että maata pitkin on seinät. Jos maassa ei ole seiniä, ensimmäinen vyöhyke on ulkoseinää lähinnä oleva lattiakaistale. Lisäksi vyöhykkeet 2 ja 3 on numeroitu 2 metriä leveiksi. Jäljellä oleva vyöhyke on vyöhyke 4.

On tärkeää ottaa huomioon, että vyöhyke voi alkaa seinästä ja päättyä lattiaan. Tässä tapauksessa sinun tulee olla erityisen varovainen laskelmia tehdessäsi.

Jos lattiaa ei ole eristetty, niin eristämättömän lattian lämmönsiirtovastusten arvot vyöhykkeittäin ovat:

vyöhyke 1 - R n.p. = 2,1 m2 * C / W

vyöhyke 2 - R n.p. = 4,3 m2 * C / W

vyöhyke 3 - R n.p. = 8,6 m2 * C / W

vyöhyke 4 - R n.p. = 14,2 m2 * C / W

Laskettaessa lämmönsiirtovastus eristetyille lattioille voit käyttää seuraavaa kaavaa:

- eristämättömän lattian kunkin vyöhykkeen lämmönsiirtokestävyys, m2 * C / W;

- eristeen paksuus, m;

- eristeen lämmönjohtavuuskerroin, W / (m * C);