Расчёт теплопотерь через полы
Согласно СНиП 41-01-2003 полы этажа здания, расположенные на грунте и лагах, разграничиваются на четыре зоны-полосы шириной 2 м параллельно наружным стенам (рис. 2.1). При подсчёте потерь тепла через полы, расположенные на грунте или лагах, поверхность участков полов возле угла наружных стен (в I зоне-полосе) вводится в расчёт дважды (квадрат 2х2 м).
Рис. 2.1. Схема расположения зон утеплённых полов, расположенных на грунте и лагах и стен, расположенных ниже уровня земли |
Сопротивление теплопередаче следует определять:
а) для неутеплённых полов на грунте и стен, расположенных ниже уровня земли, с теплопроводностью l ³ 1,2 Вт/(м×°С) по зонам шириной 2 м, параллельным наружным стенам, принимая Rн.п., (м2×°С)/Вт, равным:
2,1 – для I зоны;
4,3 – для II зоны;
8,6 – для III зоны;
14,2 – для IV зоны (для оставшейся площади пола);
б) для утеплённых полов на грунте и стен, расположенных ниже уровня земли, с теплопроводностью lу.с. < 1,2 Вт/(м×°С) утепляющего слоя толщиной dу.с., м, принимая Rу.п., (м2×°С)/Вт, по формуле
; (2.2)
в) термическое сопротивление теплопередаче отдельных зон полов на лагах Rл, (м2×°С)/Вт, определяют по формулам:
I зона – ;
II зона – ;
(2.3)
III зона – ;
IV зона – ,
где , , , – значения термического сопротивления теплопередаче отдельных зон неутеплённых полов, (м2×°С)/Вт, соответственно численно равные 2,1; 4,3; 8,6; 14,2; – сумма значений термического сопротивления теплопередаче утепляющего слоя полов на лагах, (м2×°С)/Вт.
Величину вычисляют по выражению:
, (2.4)
здесь – термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек
(табл. 2.1); δд – толщина слоя из досок, м; λд – теплопроводность материала из дерева, Вт/(м·°С).
Потери тепла через пол, расположенный на грунте, Вт:
, (2.5)
где , , , – площади соответственно I,II,III,IV зон-полос, м2.
Потери тепла через пол, расположенный на лагах, Вт:
, (2.6)
Пример 2.2.
Исходные данные:
– этаж первый;
– наружных стен – две;
– конструкция полов: полы бетонные, покрытые линолеумом;
Поз. | Конструкция пола | Толщина слоя δ, м | Теплопроводность материала λ, Вт/(м·°С) [1] |
Линолеум на мастике | 0,008 | 0,33 | |
Цементная стяжка | 0,022 | 0,18 | |
Бетон В 7,5 | 0,120 | 1,2 | |
Уплотненный грунт | – | – |
– район строительства – г. Липецк;
– расчётная температура внутреннего воздуха °С;
– °С.
Порядок расчёта.
1. Вычерчиваем план первого этажа в масштабе с указанием основных размеров и делим пол на четыре зоны-полосы шириной 2 м параллельно наружным стенам.
Рис. 2.2. Фрагмент плана и расположение зон полов в жилой комнате №1
(к примерам 2.2 и 2.3)
2. В жилой комнате № 1 размещаются только I-ая и часть II-ой зоны.
Определяем размеры каждой зоны-полосы:
I-ая зона: 2,0´5,0 м и 2,0´3,0 м;
II-ая зона: 1,0´3,0 м.
3. Площади каждой зоны равны:
м2; м2.
4. Определяем сопротивление теплопередаче каждой зоны по формуле (2.2):
(м2×°С)/Вт,
(м2×°С)/Вт.
5. По формуле (2.5) определяем потери тепла через пол, расположенный на грунте:
Вт.
Пример 2.3.
Исходные данные:
– конструкция пола: полы деревянные на лагах;
Поз. | Конструкция пола | Толщина слоя δ, м | Теплопроводность материала λ, Вт/(м·°С) [1] |
Доски | 0,030 | 0,15 | |
Лага | 0,060 | 0,40 | |
Прокладка | 0,032 | 0,15 | |
Два слоя толя | 0,005 | 0,23 | |
Кирпичный столбик на цементном растворе 250´120 | 0,250 | 0,45 | |
Воздушная прослойка | 0,350 | – | |
Уплотненный грунт | – | – |
– наружных стен – две (рис. 2.2);
– этаж первый;
– район строительства – г. Липецк;
– расчётная температура внутреннего воздуха °С; °С.
Порядок расчёта.
1. Вычерчиваем план первого этажа в масштабе с указанием основных размеров и делим пол на четыре зоны-полосы шириной 2 м параллельно наружным стенам.
2. В жилой комнате №1 размещаются только I-ая и часть II-ой зоны.
Определяем размеры каждой зоны-полосы:
I-ая зона: 2,0´5,0 м и 2,0´3,0 м;
II-ая зона: 1,0´3,0 м.
3. Площади каждой зоны равны:
м2; м2.
4. Т.к. толщина воздушной прослойки δв.п. = 0,35 м, то по табл. 2.1 величина = 0,19 (м2×°С)/Вт.
5. Определяем термическое сопротивление теплопередаче каждой зоны по формулам (2.3):
(м2×°С)/Вт,
(м2×°С)/Вт.
6. Потери тепла через пол, расположенный на лагах, определяем по формуле (2.6):
Вт.
Таблица 2.1 – Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек [1]
Термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки Rв.п, (м2×°С)/Вт | ||||
Толщина воздушной прослойки, м | горизонтальной при потоке тепла снизу вверх и вертикальной | горизонтальной при потоке тепла сверху вниз | ||
при температуре воздуха в прослойке | ||||
положи- тельной | отрица- тельной | положи- тельной | отрица- тельной | |
0,01 | 0,13 | 0,15 | 0,14 | 0,15 |
0,02 | 0,14 | 0,15 | 0,15 | 0,19 |
0,03 | 0,14 | 0,16 | 0,16 | 0,21 |
0,05 | 0,14 | 0,17 | 0,17 | 0,22 |
0,1 | 0,15 | 0,18 | 0,18 | 0,23 |
0,15 | 0,15 | 0,18 | 0,19 | 0,24 |
0,2-0,3 | 0,15 | 0,19 | 0,19 | 0,24 |
Примечание. При оклейке одной или обеих поверхностей воздушной прослойки алюминиевой фольгой термическое сопротивление следует увеличивать в 2 раза. |