Būvējot privātas un daudzdzīvokļu ēkas, ir jāņem vērā daudzi faktori un jāievēro liels skaits normu un standartu. Turklāt pirms būvniecības tiek izveidots mājas plāns, tiek veikti aprēķini par nesošo konstrukciju (pamats, sienas, grīdas), komunikāciju un siltumizturības slodzi. Siltumcaurlaidības aprēķins ir ne mazāk svarīgs kā pārējais. Tas ir atkarīgs ne tikai no tā, cik silta būs māja, un tā rezultātā enerģijas ietaupījums, bet arī no konstrukcijas izturības un uzticamības. Galu galā sienas un citi elementi to var iesaldēt. Saldēšanas un atkausēšanas cikli iznīcina celtniecības materiālu un noved pie ēku sabrukšanas un sabrukšanas.
Siltumvadītspēja
Jebkurš materiāls spēj vadīt siltumu. Šis process tiek veikts daļiņu kustības dēļ, kas pārraida temperatūras izmaiņas. Jo tuvāk tie atrodas viens otram, jo ātrāk notiek siltuma pārneses process. Tādējādi blīvāki materiāli un vielas daudz ātrāk atdziest vai sakarst. Siltuma pārneses intensitāti galvenokārt nosaka blīvums. To izsaka skaitliski caur siltumvadītspējas koeficientu. To apzīmē ar simbolu λ un mēra W / (m * ° C). Jo augstāks ir šis koeficients, jo augstāka ir materiāla siltumvadītspēja. Siltumvadītspējas apgrieztais lielums ir siltumizturība. To mēra (m2 * ° C) / W un apzīmē ar burtu R.
Jēdzienu pielietojums būvniecībā
Lai noteiktu būvmateriāla siltumizolācijas īpašības, izmantojiet siltuma pārneses pretestības koeficientu. Tā vērtība dažādiem materiāliem tiek dota gandrīz visos celtniecības direktorijos.
Tā kā lielākajai daļai mūsdienu ēku ir daudzslāņu sienu konstrukcija, kas sastāv no vairākiem dažādu materiālu slāņiem (ārējais apmetums, izolācija, siena, iekšējais apmetums), tiek ieviests tāds jēdziens kā samazināta siltuma pārneses pretestība. To aprēķina tādā pašā veidā, bet aprēķinos mēs ņemam homogēnu daudzslāņu sienas analogu, kas noteiktu laiku un vienā un tajā pašā temperatūras starpībā telpās un ārpus telpām pārraida tādu pašu siltuma daudzumu un vienādu temperatūras starpību.
Samazinātā pretestība tiek aprēķināta nevis par 1 kv.m, bet gan visai konstrukcijai vai kādai tās daļai. Tas apkopo visu sienu materiālu siltumvadītspēju.
Konstrukciju siltumizturība
Visas ārsienas, durvis, logi, jumts ir norobežojošas konstrukcijas. Un tā kā tie dažādos veidos aizsargā māju no aukstuma (tiem ir atšķirīgs siltumvadītspējas koeficients), tad viņiem individuāli tiek aprēķināta ēkas norobežojošās konstrukcijas siltuma caurlaidības pretestība. Šajās konstrukcijās ietilpst iekšējās sienas, starpsienas un griesti, ja telpās ir temperatūras starpība. Tas attiecas uz telpām, kurās temperatūras starpība ir ievērojama. Tajās ietilpst šādas neapkurināmās mājas daļas:
- Garāža (ja tā atrodas tieši blakus mājai).
- Gaitenis
- Veranda.
- Pieliekamais.
- Bēniņi.
- Pagrabs.
Ja šīs telpas netiek apsildītas, tad ir jāizolē arī siena starp tām un dzīvojamām telpām, kā arī ārsienas.
Logu siltumizturība
Gaisā daļiņas, kas piedalās siltuma pārnesē, atrodas ievērojamā attālumā viens no otra, un tāpēc labākais izolācija ir gaiss, kas izolēts noslēgtā telpā.Tāpēc visus koka logus mēdza izgatavot ar divām spārnu rindām. Sakarā ar gaisa spraugu starp rāmjiem palielinās logu siltumcaurlaidība. Tas pats princips attiecas uz ieejas durvīm privātmājā. Lai izveidotu šādu gaisa spraugu, noteiktā attālumā viens no otra novieto divas durvis vai tiek izgatavota ģērbtuve.
Šis princips ir palicis mūsdienu plastikāta logos. Vienīgā atšķirība ir tā, ka stikla pakešu logiem ir augsta siltuma caurlaidība, kas tiek panākta nevis gaisa spraugas dēļ, bet gan aizzīmogoto stikla kameru dēļ, no kurām tiek izsūknēts gaiss. Šādās kamerās tiek izvadīts gaiss un praktiski nav daļiņu, kas nozīmē, ka temperatūru nekas nevar pārvadīt. Tāpēc mūsdienu stikla pakešu logiem siltumizolācijas īpašības ir daudz augstākas nekā vecajiem koka logiem. Šāda stikla pakešu loga siltumizturība ir 0,4 (m2 * ° C) / W.
Mūsdienu ieejas durvīm privātmājām ir daudzslāņu struktūra ar vienu vai vairākiem izolācijas slāņiem. Turklāt papildu karstumizturību nodrošina gumijas vai silikona blīvējumu uzstādīšana. Pateicoties tam, durvis kļūst gandrīz necaurlaidīgas, un otra uzstādīšana nav nepieciešama.
Siltumizturības aprēķins
Siltuma pārneses pretestības aprēķins ļauj novērtēt siltuma zudumus W un aprēķināt nepieciešamo papildu izolāciju un siltuma zudumus. Pateicoties tam, jūs varat pareizi izvēlēties nepieciešamo apkures iekārtu ietilpību un izvairīties no nevajadzīgiem izdevumiem jaudīgākām iekārtām vai enerģijas avotiem.
Skaidrības labad mēs aprēķinām no sarkanā keramikas ķieģeļa izgatavotās mājas sienas siltumizturību. Ārpusē sienas tiks siltinātas ar ekstrudētu putupolistirola putu 10 cm biezu.Sienu biezums būs divi ķieģeļi - 50 cm.
Siltuma pārneses pretestību aprēķina pēc formulas R = d / λ, kur d ir materiāla biezums un λ ir materiāla siltumvadītspējas koeficients. No būvniecības direktorijas ir zināms, ka keramikas ķieģeļiem λ = 0,56 W / (m * ° C) un ekstrudētajām putupolistirola λ = 0,036 W / (m * ° C). Tādējādi R (mūra) = 0,5 / 0,56 = 0,89 (m2* ° C) / W, un R (ekstrudētas putupolistirola) = 0,1 / 0,036 = 2,8 (m2* ° C) / W. Lai uzzinātu sienas kopējo siltumizturību, jāpievieno šīs divas vērtības: R = 3,59 (m2* ° C) / W.
Būvmateriālu siltumizturības tabula
Visa nepieciešamā informācija atsevišķu ēku individuāliem aprēķiniem ir sniegta zemāk esošajā siltuma caurlaidības tabulā. Iepriekš aprēķināto parauga aprēķinu kopā ar tabulas datiem var izmantot arī siltumenerģijas zudumu aprēķināšanai. Lai to izdarītu, izmantojiet formulu Q = S * T / R, kur S ir ēkas norobežojošās konstrukcijas laukums, un T ir temperatūras starpība uz ielas un telpā. Tabulā parādīti dati par 1 metru biezu sienu.
Materiāls | R, (m2 * ° C) / W |
Dzelzsbetons | 0,58 |
Keramzīta bloki | 1,5-5,9 |
Keramikas ķieģelis | 1,8 |
Silikāta ķieģelis | 1,4 |
Gāzbetona bloki | 3,4-12,29 |
Priede | 5,6 |
Minerālvati | 14,3-20,8 |
Putupolistirols | 20-32,3 |
Presēts putuplasta | 27,8 |
Poliuretāna putas | 24,4-50 |
Siltas konstrukcijas, metodes, materiāli
Lai palielinātu visas privātmājas struktūras siltumcaurlaidību, parasti tiek izmantoti celtniecības materiāli ar zemu siltumvadītspējas koeficientu. Pateicoties ievadam jaunas tehnoloģijas būvniecībā šādu materiālu ir arvien vairāk. Starp tiem var izdalīt populārākās:
- Koks.
- Sandwich paneļi.
- Keramikas bloks.
- Paplašināta māla bloks.
- Gāzbetona bloks.
- Putu bloks.
- Polistirola betona bloks utt.
Koks ir ļoti silts, videi draudzīgs materiāls. Tāpēc daudzi privātmājas celtniecībā to izvēlas. Tas var būt gan guļbūve, gan noapaļots baļķis vai taisnstūrveida sijas. Kā materiālu galvenokārt izmanto priedi, egli vai ciedru.Tomēr tas ir diezgan kaprīzs materiāls, un tam nepieciešami papildu aizsardzības pasākumi pret atmosfēras iedarbību un kukaiņiem.
Sandwich paneļi ir diezgan jauns produkts vietējā būvmateriālu tirgū. Neskatoties uz to, viņa popularitāte privātajā būvniecībā pēdējā laikā ir ievērojami palielinājusies. Galu galā tā galvenās priekšrocības ir salīdzinoši zemās izmaksas un laba siltuma caurlaidības izturība. Tas tiek panākts tā struktūras dēļ. Ārpusē ir ciets lokšņu materiāls (OSB dēļi, saplāksnis, metāla profils), bet iekšpusē ir putu izolācija vai minerālvati.
Celtniecības bloki
Visu celtniecības bloku augsta izturība pret siltuma pārnesi tiek panākta, pateicoties to, ka to konstrukcijā ir gaisa kameras vai putu struktūra. Tā, piemēram, dažiem keramikas un cita veida blokiem ir īpašas atveres, kuras, uzliekot sienu, iet paralēli tai. Tādējādi tiek izveidotas slēgtas kameras ar gaisu, kas ir diezgan efektīvs siltuma pārneses aizsprostojuma mērs.
Citos celtniecības blokos augsta siltuma caurlaidības pretestība ir porainā konstrukcijā. To var panākt ar dažādām metodēm. Putu betona gāzbetona blokos ķīmiskās reakcijas dēļ veidojas poraina struktūra. Vēl viens veids ir cementa maisījumam pievienot porainu materiālu. To izmanto polistirola betona un keramzīta betona bloku ražošanā.
Izolācijas izmantošanas nianses
Ja sienas siltumcaurlaidība nav pietiekama noteiktā reģionā, tad sildītāju var izmantot kā papildu pasākumu. Sienu siltināšana, kā likums, tiek veikta no ārpuses, bet nepieciešamības gadījumā to var izmantot arī nesošo sienu iekšpusē.
Līdz šim ir daudz dažādu sildītāju, starp kuriem populārākie ir:
- Minerālvati.
- Poliuretāna putas.
- Putuplasta.
- Ekstrudētas putupolistirola.
- Putu stikls utt.
Visiem no tiem ir ļoti zems siltumvadītspējas koeficients, tāpēc vairumam sienu siltināšanai parasti pietiek ar 5-10 mm biezumu. Bet tajā pašā laikā ir jāņem vērā tāds faktors kā izolācijas un sienas materiāla tvaiku caurlaidība. Saskaņā ar noteikumiem šim rādītājam vajadzētu palielināties uz āru. Tāpēc sienu izolācija no gāzbetona vai putu betona ir iespējama tikai ar minerālvates palīdzību. Šādām sienām var izmantot citus sildītājus, ja starp sienu un sildītāju ir izveidota īpaša ventilācijas sprauga.
Secinājums
Materiālu siltumizturība ir svarīgs faktors, kas jāņem vērā būvniecības laikā. Bet, kā likums, jo siltāks ir sienas materiāls, jo zemāks ir blīvums un spiedes stiprība. Tas jāņem vērā, plānojot māju.