Расчёт сопротивления теплопередаче

Утеплять ли блок?
Сомневаетесь, утеплять блок или нет?

Рассчитайте теплотехнические характеристики стен по приведённой ниже методике!
 
Она основана на СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», в самом документе
 
приведены более точные и подробные расчёты. Но для оценки необходимости
 
устройства теплоизоляции достаточно приведённых формул.
 
Проверим, что керамический блок РТН 51 в Москве может использоваться без
 
утепления. Допустим, что в качестве отделки блок с обеих сторон будет покрыт
 
штукатуркой.
 
Шаг 1
Найдите свой город в таблице, которая составлена на основании СниП «Тепловая
 
защита зданий». 
 
Город РФ Условия эксплуатации Rо м2С/Вт Рекомендуемый формат Porotherm
1 Архангельск Б 3,56 PTH51
2 Астрахань А 2,64 PTH38
3 Барнаул А 3,54 PTH51
4 Белгород А 2,86 PTH44
5 Брянск Б 3,00 PTH44
6 Волгоград А 2,78 PTH38, PTH44
7 Вологда Б 3,35 PTH51
8 Воронеж А 3,00 PTH51
9 Владимир Б 3,30 PTH51
10 Екатеринбург А 3,49 PTH51
11 Иваново Б 3,23 PTH51
12 Иркутск А 3,79 PTH51
13 Ижевск Б 3,39 PTH51
14 Йошкар-Ола Б 3,33 PTH51
15 Казань Б 3,30 PTH51
16 Калуга Б 3,08 PTH44
17 Кострома Б 3,25 PTH51
18 Краснодар А 2,34 PTH38
19 Красноярск А 3,62 PTH51
20 Курск Б 2,95 PTH44
21 Липецк А 3,06 PTH44
22 Москва Б 3,13 PTH51PTH44
23 Мурманск Б 3,63 PTH51
24 Нальчик А 2,54 PTH38
25 Нижний Новгород Б 3,21 PTH51
26 Новгород Б 3,13 PTH51PTH44
27 Новосибирск А 3,71 PTH51
28 Омск А 3,60 PTH51
29 Оренбург А 3,26 PTH51
30 Орел Б 3,03 PTH44
31 Пенза А 3,17 PTH51, PTH44
32 Пермь Б 3,48 PTH51
33 Псков Б 3,00 PTH44
34 Ростов-на -Дону   2,63 PTH38
35 Рязань Б 3,11 PTH44
36 Самара Б 2,19 PTH38
37 Санкт- Петербург Б 3,08 PTH44
38 Саранск А 3,19 PTH51PTH44
39 Саратов А 3,07 PTH44
40 Смоленск Б 3,09 PTH44
41 Тамбов А 3,07 PTH44
42 Тверь Б 3,15 PTH51PTH44
43 Тула Б 3,07 PTH44
44 Тюмень А 3,54 PTH51
45 Ульяновск А 3,29 PTH51PTH44
46 Уфа А 3,33 PTH51
47 Чебоксары Б 3,29 PTH51PTH44
48 Челябинск А 3,43 PTH51
49 Ярославль Б 3,26 PTH51PTH44
 
Около каждого из них указаны условия эксплуатации здания А или Б.
 
Так, в Москве условия эксплуатации Б.  
 

Шаг 2
 
Так как стеновая конструкция состоит из нескольких слоёв, нужно рассчитать
 
термическое сопротивление каждого:
 
R=δ/  λ,
 
где δ– толщина материала, в метрах;
 
λ – коэффициент теплопроводности, выражается в Вт/(м∙0С). 
 
В зависимости от того, какие условия эксплуатации зданий характерны для выбранного
 
города, подставлять в формулу нужно либо λ0 для А, либо λB для Б.
 
Для нашего блока РТН 51, укладываемого в Московском регионе λb=0,148 Вт/(м∙0С).
 
Толщина слоя δ=510 мм=0,51 м.
 
Тогда R блока= 0,51/ 0,148= 3,45 20С/Вт)
 
По исходным условиям, блок с двух сторон покрыт штукатуркой.
 
Для наружного слоя выбрана лёгкая штукатурная смесь Porotherm LP производства
 
Wienerberger с коэффициентом теплопроводности λb=0,25 Вт/(м∙0С)
 
 
R ш.н.= 0,02/0,25=0,08(м20С/Вт)
 
Внутренний слой выполнен из гипсовой штукатурки с λb=0,3 Вт/(м∙0С) и его толщина
 
δ=12 мм=0,012 м. Следовательно
 
R ш.в.=0,012/0,3=0,04(м20С/Вт)
 
Шаг 3
 
Нужно сложить все получившиеся значения термических сопротивлений каждого слоя и
 
вычислить R всей конструкции.
 
В нашем случае: Rк=Rш.н.+Rблока+Rш.в.=0,08+3,45+0,04=3,57(м20С/Вт)
 
Шаг 4
 
Теперь нужно вычислить так называемое приведённое термическое сопротивление
 
стены. Для этого есть формула:
 
R приведенное= 1/αВ+Rк +1/αн 
 
где αВ – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих
 
конструкций. В соответствии со СНиП 23-02-2003 αВ=8,7 Вт/(м20С);
 
αн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций.
 
Также по СНиП αН=23 Вт/(м20С).
 
Для нашего примера получаем: R приведенное= 1/8,7+3,57+1/23= 3,74 20С/Вт)
 
Шаг 5
 
Сравните полученные данные с рекомендуемым сопротивлением теплопередаче,
 
указанным в таблице расчётов, выполненных на основании СНиП 23-02-2003.
 
Расчётные данные должны быть не меньше нормированного значения.
 
Для Москвы рекомендуемое R=3,13 м20С/Вт. Очевидно, что оно намного меньше
 
приведенного R.
 
Стройте по-настоящему тёплые стены из Porotherm!