Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий

С целью достижения нормативного температурно-влажностного режима в помещениях проектируемого здания выполняется теплотехнический расчет наружной стены и кровли, который посредством расчета величины теплопередачи и степени воздухопроницаемости ограждающих конструкций должен подтвердить правильность решений, заложенных в проектной документации и обеспечить требуемый класс энергоэффективности.

Назначение теплотехнического расчета

От теплотехнических характеристик ограждающих строительных конструкций зависят:

• количество потерь тепловой энергии при отрицательной температуре;
• показатели микроклимата в помещениях при минимальной и максимальной температурах;
• температура на внутренней поверхности ограждающей конструкции, которая позволяет избежать отсутствие конденсата
• уровень влажности в ограждающей конструкции.

Реализация результатов теплотехнического расчета позволяет обеспечить регламентированный нормами, зависящий от назначения помещения, температурно-влажностный режим. Целью теплотехнического расчета являются:

• достижение оптимальных характеристик тепловой защиты стенового ограждения и кровли;
• достижение и поддержание нормативного микроклимата в помещениях проектируемого здания;
• обеспечение соответствия ограждающих конструкций требованиям энергоэффективности.

Правильно запроектированные на основании результатов теплотехнического расчета ограждающие конструкции позволяют минимизировать расход тепловой энергии, уменьшить степень влияния объекта проектирования на окружающую среду, снизив утечки тепла в атмосферу.

Исходные данные для теплотехнического расчета  

Для того, чтобы рассчитать теплозащитные свойства ограждающих конструкций проектируемого объекта, необходим определенный объем исходной информации, в частности:

• планировочные и конструктивные особенности помещений – расположение перегородок, высота потолков, наличие теплоотражающих конструкций и др.;
• количество жильцов, работников, посетителей, находящихся в помещении единовременно;
• количество, размеры проемов – окон, ворот, дверей и конструкция их заполнения;
• мощность системы отопления, схема расположение отопительного оборудования и трубной разводки;
• характеристики климата района проектирования – минимальные и максимальные значения температуры наружного воздуха, их амплитуда и др.;
• пространственная ориентация объекта проектирования с целью учета объема поглощения солнечной энергии;
• требования к температуре и влажности внутри помещений;
• интенсивность работы естественной или принудительной вентиляции, наличие системы искусственного микроклимата;
• конструктивные особенности и состав стенового ограждения и кровли – вид и толщина теплоизоляции, марка пароизоляции, вид наружного слоя.

Климатические особенности района расположения проектируемого объекта принимаются по СП 131.13330.2020 «Строительная климатология», требования к микроклимату внутри помещений регламентируются федеральными и отраслевыми нормативами, прочие характеристики заложены в проектной документации.

Требования к теплотехническому расчету     

Основные мероприятия, необходимые для обеспечения нормативного температурно-влажностного режима в помещениях проектируемого объекта недвижимости изложены в действующем регламенте – СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий». Мероприятия, предусмотренные этим документом, позволяют обеспечить максимально экономичный расход тепловой энергии, расходуемой на отопление с учетом работы систем вентиляции, кондиционирования.  Под действие этого свода правил не попадают неотапливаемые объекты или объекты с нерегулярным отоплением. В то же время для жилых, общественных, и отапливаемых промышленных, сельскохозяйственных, транспортных и складских помещений, теплотехнический расчет является обязательным.

В СП 50.13330.2012 разработаны требования ко всем составляющим элементам проектируемого здания, через которые возможны утечки тепловой энергии, включая стеновое ограждение и кровлю, в частности:

• утеплитель должен обладать величиной сопротивления теплопередаче, позволяющей не только предупреждать проникновение холода в помещение, но и препятствовать нагреву воздуха в помещении при высоких положительных температурах, т.е. утеплитель исполняет двойные функции – защищает от холода и предупреждает нагрев снаружи;
• конструкция ограждающих конструкций должна обеспечивать нормативное значение перепада между температурой в помещении и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции в этом же помещении с тем, чтобы избежать возникновения конденсата, оказывающего негативное воздействие на микроклимат в помещении и на отделку конструкций;
• ограждающие конструкции должны обеспечивать теплоустойчивость микроклимата, т.е. отсутствие резких перепадов температур в помещении;
• воздухопроницаемость ограждающих конструкций должна обеспечить такие расчетные теплопотери, чтобы в помещении поддерживалась бы постоянная комфортная температура воздуха, но при этом не возникало бы эффекта парника из-за использования синтетических материалов с минимальной воздухопроницаемостью;
• оптимальная влажность в помещении, поскольку сырость способствует возникновению плесени и грибка и способствует потерям тепловой энергии.

Реализация этих и других мероприятий позволяет достичь проектной уровня энергоэффективности.

Выполнение теплотехнического расчета

Важность теплотехнического расчета заключается во влиянии его результатов на комфортность и удобство эксплуатации готового строения, а также на его энергоэффективность, т.е. на величину затрат на оплату весьма дорогой тепловой энергии. В конечном итоге, результаты теплотехнического расчета могут сказаться на экономике всего инвестиционного проекта. Поэтому крайне важен профессиональный подход к этому расчету. Заказчика Москвы и Московской области можно обратиться в столичную проектную компанию «Проеком», которая обладает специальным программным обеспечением для выполнения теплотехнических расчетов и специалистами, знающими, что основные теплопотери через ограждающие конструкции зависят от характеристик утеплителя, пароизоляции, облицовочного материала и способными сделать правильный выбор.