Теплотехнический расчет для чего нужен
Для обеспечения комфортного микроклимата в здании нужно, чтобы ограждающие конструкции (стены, перекрытия) соответствовали современным нормам по тепловой защите. Если материал, из которого построено здание, не отвечает этим нормам, владельцы тратят на отопление немалые средства.
Теплотехнический расчет — документ, позволяющий определить, сколько нужно тепловой энергии зданию или отдельному помещению, содержит расчет тепловых потерь объекта.
Для чего может понадобиться расчет
На его основе можно:
- правильно подобрать толщину утеплителя;
- изменить количество и состав отопительного оборудования;
- доказать необоснованное завышение тепловой нагрузки;
- составить договор с теплоснабжающей организацией.
Принцип расчета
Все материалы в той или иной степени проводят тепло. Его количество можно измерить, просчитать и найти коэффициент теплопроводности. Для удобства при вычислениях коэффициенты теплопроводности материалов сведены в таблицу СНиП 23-101-2004.
Теплотехнический расчет ограждающих стен и перекрытий производят с учетом толщины слоя материала и значения требуемого сопротивления теплопередаче. Эта величина зависит от назначения помещения и климатических условий в регионе. Поэтому для каждого отдельного случая уточняется в строительно-нормативных справочниках.
Для того чтобы теплопроводность стены или перекрытия соответствовала нормам, требуемое сопротивление теплопередачи должно быть меньше суммарного значения теплопередачи всех материалов стены или перекрытия.
Компания «ИНЖГОРСТРОЙПРОЕКТ» предлагает свои услуги по теплотехническому расчету ограждающих конструкций. Вычислениями занимаются специалисты с большим опытом подобных работ, поэтому вы получите достоверные результаты и квалифицированные рекомендации.
Особенности теплотехнического расчета
В большинстве случаев теплотехнический расчет делается при комплексном обследовании зданий. Специалисты компании «ИНЖГОРСТРОЙПРОЕКТ» производят расчеты согласно следующим нормам и стандартам:
- СНиП 23-02-2003;
- СНиП 23-101-2004;
- ГОСТ 30494-96;
- СНиП 23-01-99.
По причине того что материал со временем меняет свои характеристики из-за воздействия на него внешних факторов, в расчетах используются значения теплоусвоения, паропроницаемости и теплопроводности материалов строений.
Сроки и стоимость теплотехнических расчетов
После оформления заказа на теплотехнический расчет ограждающих конструкций наши эксперты изучают исходные данные, согласовывают с заказчиком стоимость услуги. Затем выезжают на объект для произведения необходимых замеров, делают расчеты и составляют подробный отчет. Вся работа занимает около недели. Стоимость услуги составляет не менее 5 тыс. руб. и зависит от объема работы, сложности строения, его удаленности и других факторов. Выезд на объект бесплатно.
Эксперты компании «ИНЖГОРСТРОЙПРОЕКТ» работают с высокоточным оборудованием и современным программным обеспечением, а квалификация наших сотрудников позволяет браться за самые сложные проекты.
Теплотехнический расчет для чего нужен
Генеральный директор реплан® Дмитрий Деркач рассказал Первому каналу чем чреваты эксперименты с перепланировкой
Отказ в согласовании перепланировки — в практике дело вполне частое. Рассказываем, как избежать его получения и что делать, если отказ пришёл.
Зачем нужен теплотехнический расчет
Как только люди становятся обладателями участка земли и приступают к проектированию строительства здания, то появляется вопрос, а как же максимально эффективно его обогреть? Какая нужна мощность и сколько обойдется по деньгам котельная? Какие расходы придется понести уже сейчас, и сколько нужно будет оплатить потом?
Как видно вопросов очень много. Но в каждом конкретном случае необходимо данную процедуру начинать с теплотехнического расчета. Он выступает первым шагом на пути к строительству котельной.
Как определите мощность
Самым важным этапом, помогающим понять, является расчет, сколько нужно будет тепла для обогрева и нагрева воды всех производственных, а также административных зданий. Для того, чтобы произвести такой расчет, необходимо первым делом осуществить процедуру предварительного теплотехнического расчета. Его результаты покажут, какие нагрузки по максимуму выдержит отопление, вентиляция и горячее водоснабжение.
Чтобы провести расчет заказчик должен предоставить такие данные:
список всех, кто будет потреблять это тепло, то есть это здания и их функциональное назначение;
наружный объем здания;
значение внутренней температуры в зданиях;
— в случае с промышленными зданиями, наличие кратности воздухообмена, а также наличие приточной вентиляции, часов их работы, числа рабочих дней ка протяжении года;
воздушные завесы, есть они или нет, сколько часов в сутки они работают и по итогу, сколько дней будут работать в году;
горячее водоснабжение. Здесь учитывается число проживающих в здании либо работающих там;
если это предприятие общественного питания, то необходимо еще предоставить информацию о количестве посадочных мест, времени работы;
адрес котельной для того, чтобы произвести правильный расчет зимних температур.
После завершения процедуры предварительного теплового расчета теперь уже можно приступить к разработке предварительной тепломеханической схемы. Хотим сказать, что наша компания занимается разработкой такой схемы на бесплатной основе. В этом процессе участвуют также заказчик. После этого уже можно приступать к проведению процедуры тендеров на строительство котельной. Это очень удобно, ведь очень часто встречается такая ситуация, когда одни слишком занижают цену, а другие наоборот намеренно увеличивают стоимость. Понятно, что истину необходимо искать где-то посередине. Это и будет являться оптимальным решением. После того, как на руки выдается тепломеханическая схема и соответствующий расчет, то уже процедура проведения тендера выходит на новый уровень, и у заказчика появляется возможность производить сравнение цены и принимать соответствующие решения.
К моменту начала данного этапа необходимо подумать о том, как можно ускорить процесс газификации своего предприятия. Первым делом следует иметь на руках теплотехнический расчет. Он будет подробно составленным в соответствии со всеми действующими нормами расчетов и правилами оформления.
Теплотехнический расчет конструкций: что это такое и как проводится
В климатических условиях северных географических широт для строителей и архитекторов крайне важен верно сделанный тепловой расчет здания. Полученные показатели дадут для проектирования необходимые сведения, в том числе и об используемых материалах для строительства, дополнительных утеплителях, перекрытиях и даже об отделке.
В целом теплорасчет влияет на несколько процедур:
- учет проектировщиками при планировании расположения комнат, несущих стен и ограждений;
- создание проекта отопительной системы и вентиляционных сооружений;
- подбор стройматериалов;
- анализ условий эксплуатации постройки.
Все это связано едиными значениями, полученными в результате расчетных операций. В этой статье мы расскажем, как сделать теплотехнический расчет наружной стены здания, а также приведем примеры использования этой технологии.
Задачи проведения процедуры
Ряд целей актуален только для жилых домов или, напротив, промышленных помещений, но большинство решаемых проблем подходит для всех построек:
- Сохранение комфортных климатических условий внутри комнат. В термин «комфорт» входит как отопительная система, так и естественные условия нагревания поверхности стен, крыши, использование всех источников тепла. Это же понятие включают и систему кондиционирования. Без должной вентиляции, особенно на производстве, помещения будут непригодны для работы.
- Экономия электроэнергии и других ресурсов на отопление. Здесь имеют место следующие значения:
- удельная теплоемкость используемых материалов и обшивки;
- климат снаружи здания;
- мощность отопления.
Крайне неэкономично проводить отопительную систему, которая просто не будет использоваться в должной степени, но зато будет трудна в установлении и дорога в обслуживании. То же правило можно отнести к дорогостоящим стройматериалам.
Теплотехнический расчет – что это
Теплорасчет позволяет установить оптимальную (две границы – минимальная и максимальная) толщину стен ограждающих и несущих конструкций, которые обеспечат длительную эксплуатацию без промерзаний и перегревов перекрытий и перегородок. Иначе говоря, эта процедура позволяет вычислить реальную или предполагаемую, если она проводится на этапе проектирования, тепловую нагрузку здания, которая будет считаться нормой.
В основу анализа входят следующие данные:
- конструкция помещения – наличие перегородок, теплоотражающих элементов, высота потолков и пр.;
- особенности климатического режима в данной местности – максимальные и минимальные границы температур, разница и стремительность температурных перепадов;
- расположенность строения по сторонам света, то есть учет поглощения солнечного тепла, на какое время суток приходится максимальная восприимчивость тепла от солнца;
- механические воздействия и физические свойства строительного объекта;
- показатели влажности воздуха, наличие или отсутствие защиты стен от проникновения влаги, присутствие герметиков, в том числе герметизирующих пропиток;
- работа естественной или искусственной вентиляции, присутствие «парникового эффекта», паропроницаемость и многое другое.
При этом оценка этих показателей должна соответствовать ряду норм – уровню сопротивления теплопередаче, воздухопроницаемости и пр. Рассмотрим их подробнее.
Требования по теплотехническому расчету помещения и сопутствующая документация
Государственные проверяющие органы, руководящие организацией и регламентацией строительства, а также проверкой выполнения техники безопасности, составили СНиП № 23-02-2003, в котором подробно излагаются нормы проведения мероприятий по тепловой защите зданий.
Документ предлагает инженерные решения, которые обеспечат наиболее экономичный расход теплоэнергии, которая уходит на отопление помещений (жилых или промышленных, муниципальных) в отопительный период. Эти рекомендации и требования были разработаны с учетом вентиляции, конверсии воздуха, а также со вниманием к месторасположению точек поступления тепла.
СНиП – это законопроект на федеральном уровне. Региональная документация представлена в виде ТСН – территориально-строительных норм.
Не все постройки входят в юрисдикцию этих сводов. В частности, не проверяются по этим требованиям те строения, которые отапливаются нерегулярно или вовсе сконструированы без отопления. Обязательным теплорасчет является для следующих зданий:
- жилые – частные и многоквартирные дома;
- общественные, муниципальные – офисы, школы, больницы, детские сады и пр.;
- производственные – заводы, концерны, элеваторы;
- сельскохозяйственные – любые отапливаемые постройки с/х назначения;
- складские – амбары, склады.
В тексте документа прописаны нормы для всех тех составляющих, которые входят в теплотехнический анализ.
Требования к конструкциям:
- Теплоизоляция. Это не только сохранение тепла в холодное время года и недопущение переохлаждений, промерзаний, но и защита от перегрева летом. Изоляция, таким образом, должна быть обоюдосторонней – предупреждение влияний извне и отдачи энергии изнутри.
- Допустимое значение перепада температур между атмосферой внутри здания и терморежимом внутренней части ограждающих конструкций. Это приведет к скоплению конденсата на стенах, а также к негативному влиянию на здоровье людей, находящихся в помещении.
- Теплоустойчивость, то есть температурная стабильность, недопущение резких перемен в нагреваемом воздухе.
- Воздухопроницаемость. Здесь важен баланс. С одной стороны, нельзя допустить остывания постройки из-за активной отдачи тепла, с другой стороны, важно предупредить появление «парникового эффекта». Он бывает, когда использован синтетический, «недышащий» утеплитель.
- Отсутствие сырости. Повышенная влажность – это не только причина для появления плесени, но и показатель, из-за которого происходят серьезные потери теплоэнергии.
Как делать теплотехнический расчет стен дома – основные параметры
Перед тем как приступить к непосредственному теплорасчету, нужно собрать подробные сведения о постройке. В отчет будут входить ответы на следующие пункты:
- Назначение здания – жилое это, промышленное или общественное помещение, конкретное предназначение.
- Географическая широта участка, где находится или будет располагаться объект.
- Климатические особенности местности.
- Направление стен по сторонам света.
- Размеры входных конструкций и оконных рам – их высота, ширина, проницаемость, тип окон – деревянные, пластиковые и пр.
- Мощность отопительного оборудования, схема расположения труб, батарей.
- Среднее количество жильцов или посетителей, работников, если это промышленные помещения, которые находятся внутри стен единовременно.
- Стройматериалы, из которых выполнены полы, перекрытия и любые другие элементы.
- Наличие или отсутствие подачи горячей воды, тип системы, которая за это отвечает.
- Особенности вентиляции, как естественной (окна), так и искусственной – вентиляционные шахты, кондиционирование.
- Конфигурация всего строения – количество этажей, общая и отдельная площадь помещений, расположение комнат.
Когда эти данные будут собраны, инженер может приступать к расчету.
Мы предлагаем вам три метода, которыми чаще всего пользуются специалисты. Также можно использовать комбинированный способ, когда факты берутся из всех трех возможностей.
Варианты теплового расчета ограждающих конструкций
Вот три показателя, которые будут приниматься за главный:
- площадь постройки изнутри;
- объем снаружи;
- специализированные коэффициенты теплопроводности материалов.
Теплорасчет по площади помещений
Не самый экономичный, но наиболее частотный, особенно в России, способ. Он предполагает примитивные вычисления исходя из площадного показателя. При этом не учитывается климат, полоса, минимальные и максимальные температурные значения, влажность и пр.
Также в учет не берут основные источники теплопотерь, такие как:
- Вентиляционная система – 30-40%.
- Скаты крыши – 10-25%.
- Окна и двери – 15-25%.
- Стены – 20-30%.
- Пол на грунте – 5-10%.
Эти неточности из-за неучета большинства важных элементов приводят к тому, что сам теплорасчет может иметь сильную погрешность в обе стороны. Обычно инженеры оставляют «запас», поэтому приходится устанавливать такое отопительное оборудование, которое полностью не задействуется или грозит сильному перегреву. Нередки случаи, когда одновременно монтируют отопление и систему кондиционирования, так как не могут правильно рассчитать теплопотери и теплопоступления.
Используют «укрупненные» показатели. Минусы такого подхода:
- дорогостоящее отопительное оборудование и материалы;
- некомфортный микроклимат внутри помещения;
- дополнительная установка автоматизированного контроля за температурным режимом;
- возможные промерзания стен зимой.
Q=S*100 Вт (150 Вт)
- Q – количество тепла, необходимое для комфортного климата во всем здании;
- Вт S – отапливаемая площадь помещения, м.
Значение 100-150 Ватт является удельным показателем количества тепловой энергии, приходящейся для обогрева 1 м.
Если вы выбираете этот метод, то прислушайтесь к следующим советам:
- Если высота стен (до потолка) не более трех метров, а количество окон и дверей на одну поверхность 1 или 2, то умножайте полученный результат на 100 Вт. Обычно все жилые дома, как частные, так и многоквартирные, используют это значение.
- Если в конструкции присутствуют два оконных проема или балкон, лоджия, то показатель возрастает до 120-130 Вт.
- Для промышленных и складских помещений чаще берется коэффициент в 150 Вт.
- При выборе отопительных приборов (радиаторов), если они будут расположены возле окна, стоит прибавить их проектируемую мощность на 20-30%.
Теплорасчет ограждающих конструкций по объему здания
Обычно такой способ используется для тех строений, где высокие потолки – более 3 метров. То есть промышленные объекты. Минусом такого способа является то, что не учитывается конверсия воздуха, то есть то, что вверху всегда теплее, чем внизу.
- V – наружный объем строения в м куб;
- 41 Вт – удельное количество тепла, необходимое для обогрева одного кубометра здания. Если строительство ведется с применением современных строительных материалов, то показатель равен 34 Вт.
Для общей формулы мы советуем дополнительно использовать коэффициенты – это число, на которое нужно умножить результат:
- Стекла в окнах:
- двойной пакет – 1;
- переплет – 1,25.
- новые современные разработки – 0,85;
- стандартная кирпичная кладка в два слоя – 1;
- малая толщина стен – 1,30.
- -10 – 0,7;
- -15 – 0,9;
- -20 – 1,1;
- -25 – 1,3.
- 10% – 0,8;
- 20% – 0,9;
- 30% – 1;
- 40% – 1,1;
- 50% – 1,2.
Все эти погрешности могут и должны быть учтены, однако, редко используются в реальном строительстве.