Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 14
|
СВОД ПРАВИЛ ПРОЕКТИРОВАНИЕ СП 23-101-2004
Москва
2004
ПРЕДИСЛОВИЕ
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН), Мосгосэкспертизой, Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом промышленных зданий и сооружений (ОАО «ЦНИИпромзданий»), Федеральным государственным унитарным предприятием - Центром методологии нормирования и стандартизации в строительстве (ФГУП ЦНС), Центральным научно-исследовательским и проектным институтом типового и экспериментального проектирования жилища (ЦНИИЭПжилища) и группой специалистов ВНЕСЕН Управлением технического нормирования, стандартизации и сертификации в строительстве и ЖКХ Госстроя России 2 ОДОБРЕН и РЕКОМЕНДОВАН для применения в качестве нормативного документа Системы нормативных документов в строительстве письмом Госстроя России от 26.03.2004 г. № ЛБ-2013/9 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 июня 2004 г. совместным приказом ОАО «ЦНИИпромзданий» и ФГУП ЦНС № 01 от 23 апреля 2004 г. 4 ВЗАМЕН СП 23-101-2000 СОДЕРЖАНИЕ
Свод правил по проектированию тепловой защиты зданий содержит методы проектирования, расчета теплотехнических характеристик ограждающих конструкций, рекомендации и справочные материалы, позволяющие реализовывать требования СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Положения Свода правил позволяют проектировать здания с рациональным использованием энергии путем выявления суммарного энергетического эффекта от использования архитектурных, строительных и инженерных решений, направленных на экономию энергетических ресурсов. В Своде правил приведены рекомендации по выбору уровня теплозащиты на основе теплового баланса здания, по расчету приведенного сопротивления теплопередаче неоднородных ограждающих конструкций, требования к конструктивным и архитектурным решениям зданий с точки зрения их теплозащиты. Установлены методы определения сопротивления воздухо-, паропроницанию, теплоустойчивости наружных ограждающих конструкций, теплоэнергетических параметров здания, предложены форма и методика заполнения электронной версии энергетического паспорта здания. При разработке Свода правил использованы положения действующих нормативных документов, прогрессивные конструктивные решения наружных ограждений, наиболее эффективные технические решения теплозащиты зданий, примененные на различных объектах Российской Федерации, работы Общества по защите природных ресурсов, а также следующие зарубежные стандарты: DIN EN 832 - Европейский стандарт. «Теплозащита зданий - расчеты энергопотребления на отопление - жилые здания»; Строительные нормы Великобритании 1995 - часть L. «Сбережение топлива и энергии»; SAP BRE - Стандарт Великобритании. «Государственная стандартная методика расчета энергопотребления в жилых зданиях»; SS02 42 30 - Шведский стандарт. «Конструкции из листовых материалов с теплопроводными включениями - Расчет сопротивления теплопередаче»; Rt 2000 - Франция. «Постановление о теплотехнических характеристиках новых зданий и новых частей зданий» от 29.11.2000; EnEV 2002 - ФРГ. «Постановление об энергосберегающей тепловой защите и энергосберегающих отопительных установках зданий» от 16.11.2001. Настоящий Свод правил разработали: канд. техн. наук Ю.А. Матросов
, канд. техн. наук И.Н. Бутовский
, инж. П.Ю. Матросов
(НИИСФ РААСН), канд. техн. наук B
.
C
. Беляев
(ЦНИИЭПжилища), канд. техн. наук В.И. Ливчак
(Мосгосэкспертиза), В.А. Глухарев
(Госстрой России), Л.С. Васильева
(ФГУП ЦНС). В разработке отдельных разделов и приложений принимали также участие: канд. техн. наук А.Я. Шарапов
(СантехНИИпроект) - раздел 7
; д-р техн. наук Ю.А. Табунщиков
(АВОК) - раздел 11
и приложение X
; канд. техн. наук Г.К. Климова
(НИИСФ РААСН) - приложения В
и Г
; канд. техн. наук И.Я. Киселев
(НИИСФ РААСН), канд. техн. наук В.В. Фетисов
(ОАО «Теплопроект»), канд. техн. наук О.М. Мартынов
(Госстрой России) - приложение Е
; канд. техн. наук В.А. Могутов
(НИИСФ РААСН); В.А. Тарасов
(Декенинк Н.В.) - подраздел 9.4
и приложение Л
; Б.А. Семенов
(Поволжский региональный УИЦ по проблемам строительства при Саратовском ГТУ) - приложение Ж
. СП 23-101-2004
СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ
Дата введения 2004-06-01
Настоящий Свод правил распространяется на проектирование тепловой защиты ограждающих конструкций вновь возводимых и реконструируемых зданий различного назначения (далее - зданий) с нормируемыми параметрами микроклимата помещений (температурой и влажностью). Перечень нормативных документов, на которые приведены ссылки, дан в приложении А
. Термины, применяемые в настоящем нормативном документе, и их определения приведены в приложении Б
. 4.1
При теплотехническом проектировании тепловой защиты зданий в каждом конкретном случае последовательно решаются следующие задачи. 4.1.1
Определение параметров наружных климатических условий -
согласно 5.1
настоящего Свода правил и в соответствии с СНиП 23-01, влажностного режима помещений зданий - согласно СНиП 23-02 для соответствующего пункта строительства, параметров внутренней среды - согласно 5.2
настоящего Свода правил. 4.1.2
Выбор класса энергетической эффективности зданий
С, В или А согласно СНиП 23-02. 4.1.3
Определение уровня тепловой защиты -
согласно разделу 6
настоящего Свода правил в соответствии с СНиП 23-02 для отдельных ограждающих конструкций по нормируемым значениям сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций для всех зданий либо по нормируемому удельному расходу тепловой энергии на отопление для гражданских (жилых и общественных) зданий. Эта задача решается при заполнении энергетического паспорта здания согласно разделу 18
настоящего Свода правил и в соответствии с СНиП 23-02. 4.1.4
Проектирование ограждающей конструкции.
В ходе проектирования определяют расчетные характеристики строительных материалов и конструкций согласно 5.3
настоящего Свода правил, рассчитывают приведенное сопротивление теплопередаче как фасада здания, так и отдельных элементов ограждающих конструкций согласно разделу 9
настоящего Свода правил, сопоставляют результат с уровнем, определенным в 4.1.3
, и вносят при необходимости изменения как в проект здания в целом, так и в проект ограждающей конструкции; проверяют ограждающую конструкцию на защиту от переувлажнения согласно разделу 13
настоящего Свода правил и в соответствии с СНиП 23-02. 4.1.5
Выбор светопрозрачных ограждающих, конструкций по требуемому сопротивлению теплопередаче,
определенному в 4.1.3
, и воздухопроницаемости - согласно разделу 12
настоящего Свода правил и в соответствии с СНиП 23-02. 4.1.6
Расчет в необходимых случаях теплоустойчивости ограждающих конструкций в летнее время и теплоустойчивости помещений в холодный период года -
согласно разделу 11
настоящего Свода правил и в соответствии с СНиП 23-02. 4.1.7
Проектирование конструкций полов по нормируемым значениям теплоусвоения -
согласно разделу 14
настоящего Свода правил и в соответствии с СНиП 23-02. Заканчивают проектирование тепловой защиты зданий составлением раздела проекта «Энергоэффективность» согласно разделу 16
настоящего Свода правил. 4.2
Процедуры выбора теплозащитных свойств ограждающих конструкций более детально представлены в разделе 6
. Для облегчения решения каждой из этих задач в последующих разделах настоящего документа разработаны соответствующие методики и примеры расчетов.
5 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ
5.1 НАРУЖНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
5.1.1
Расчетную температуру наружного воздуха text
, °С, следует принимать по средней температуре наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 согласно СНиП 23-01 для соответствующего городского или сельского населенного пункта. При отсутствии данных для конкретного пункта расчетную температуру следует принимать для ближайшего пункта, который указан в СНиП 23-01.
5.1.2
Продолжительность отопительного периода zht
, сут, и среднюю температуру наружного воздуха tht
, °C, в течение отопительного периода следует принимать согласно СНиП 23-01 (таблица 1, графы 13 и 14 - для медицинских и детских учреждений, графы 11 и 12 - в остальных случаях) для соответствующего города или населенного пункта. При отсутствии данных для конкретного пункта расчетные параметры отопительного периода следует принимать для ближайшего пункта, который указан в СНиП 23-01. Величину градусо-суток Dd
в течение отопительного периода следует вычислять по формуле Dd
= (tint
- tht
)zht
, (1)
где tint
- расчетная средняя температура внутреннего воздуха, °С, определяемая согласно указаниям 5.2
. 5.1.3
Средний удельный вес наружного воздуха в течение отопительного периода ga
ht
, Н/м3
, следует рассчитывать по формуле ga
ht
= 3463/(273 + tht
)
, (2) где tht
-
то же, что и в 5.1.2
, °С. 5.1.4
Среднюю плотность приточного воздуха за отопительный период ra
ht
, кг/м3
, следует рассчитывать по формуле ra
ht
= 353/[273 + 0,5(tint
+ text
)], (3) где tint
-
то же, что и в 5.1.2
, °С; text
-
то же, что и в 5.1.1
, °С.
5.2 ПАРАМЕТРЫ ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ
Параметры воздуха внутри жилых и общественных зданий из условия комфортности следует определять согласно таблице 1
- для холодного периода года, и таблице 2
- для теплого периода года. Параметры воздуха внутри зданий производственного назначения следует принимать согласно ГОСТ 12.1.005 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений. 5.2.1
Расчетная относительная влажность воздуха внутри жилых и общественных зданий должна быть не выше значений, приведенных в графе 4 таблиц 1
и 2
: внутри зданий производственного назначения - по ГОСТ 12.1.005 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений. Обеспеченность условий эксплуатации ограждающих конструкций следует устанавливать в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности следующим образом: - определяют по карте зону влажности (влажная, нормальная, сухая) согласно приложению В СНиП 23-02; при этом в случае попадания пункта на границу зон влажности следует выбирать более влажную зону; - определяют влажностный режим помещений (сухой, нормальный, влажный или мокрый) в зависимости от расчетной относительной влажности и температуры внутреннего воздуха в соответствии с таблицей 1 СНиП 23-02; - устанавливают согласно таблице 2 СНиП 23-02 условия эксплуатации ограждающих конструкций (А или Б) в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности. 5.2.2
Расчетная температура воздуха внутри жилых и общественных зданий tint
для холодного периода года должна быть не ниже минимальных значений оптимальных температур, приведенных в таблице 1
согласно ГОСТ 30494 и СанПиН 2.1.2.1002. Для остальных зданий, не указанных в таблице 1
, параметры воздуха следует принимать по минимальным значениям оптимальной температуры по ГОСТ 30494/ГОСТ 12.1.005 и нормам проектирования соответствующих зданий. Расчетная температура воздуха внутри здания tint
для теплого периода года должна быть не выше допустимых значений, приведенных в таблице 2
согласно ГОСТ 30494. 5.2.3
Температура внутренних поверхностей наружных ограждений здания, где имеются теплопроводные включения (диафрагмы, сквозные включения цементно-песчаного раствора или бетона, межпанельные стыки, жесткие соединения и гибкие связи в многослойных панелях, оконные обрамления и т.д.), в углах и на оконных откосах не должна быть ниже, чем температура точки росы воздуха внутри здания td
(таблица 3
) при расчетной относительной влажности jint
и расчетной температуре tint
внутреннего воздуха (таблица 1
). Для жилых и общественных зданий температура точки росы td
приведена в таблице 3
при соответствующих минимальных температурах и относительной влажности, приведенных в таблице 1
. Таблица
1 - Оптимальная температура и допустимая относительная
влажность воздуха внутри здания для холодного периода года
Тип здания Температура воздуха внутри здания tint
, °
С Относительная влажность внутри здания jint
%, не более 1 Жилые 20 - 22 55 2 Поликлиники и лечебные учреждения 21 - 22 55 3 Дошкольные учреждения 22 - 23 55 Примечания 1 Для зданий, не указанных в таблице, температуру воздуха tint
, относительную влажность воздуха jint
внутри зданий и соответствующую им температуру точки росы следует принимать согласно ГОСТ 30494 и нормам проектирования соответствующих зданий. 2 Параметры микроклимата специальных общеобразовательных школ-интернатов, детских дошкольных и оздоровительных учреждений следует принимать в соответствии с действующими санитарными правилами и нормами Министерства здравоохранения. Таблица 2 - Допустимые температура и относительная влажность воздуха внутри здания для теплого периода года
Тип здания Температура воздуха внутри здания tint
, °С Относительная влажность внутри здания jint
, %, не более 1 Жилые 24 - 28 60 2 Поликлиники и лечебные учреждения 24 - 28 60 3 Дошкольные учреждения 24 - 28 60 Таблица 3 - Температура точки росы воздуха внутри здания для холодного периода года
Тип здания Температура точки росы td
, °С 1 Жилые, школьные и другие общественные здания (кроме приведенных в 2
и 3
) 10,7 Поликлиники и лечебные учреждения 11,6 Дошкольные учреждения 12,6 5.3 ХАРАКТЕРИСТИКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И КОНСТРУКЦИЙ
5.3.1
При проектировании теплозащиты используют следующие расчетные показатели строительных материалов и конструкций (по приложению Д
для условий эксплуатации ограждающих конструкций А или Б согласно СНиП 23-02): - расчетный коэффициент теплопроводности А, Вт/(м×°С); - коэффициент теплоусвоения (при периоде 24 ч) 5, Вт/(м2
×°С); - удельная теплоемкость (в сухом состоянии) с
0
, кДж/(кг×°С); - коэффициент паропроницаемости m, мг/(м×ч×Па), или сопротивление паропроницанию Rvr
, м2
×ч×Па/мг; - термическое сопротивление воздушных прослоек Ra
.
l
, м2
×°С/Вт; - сертифицированные значения приведенного сопротивления теплопередаче окон, балконных дверей, фонарей RoF
r
, м2
×°С/Вт; - сертифицированные значения коэффициентов затенения непрозрачными элементами t и относительного пропускания солнечной радиации окон k
;
- сопротивление воздухопроницанию Ra
, м2
×ч×Па/кг, или его сертифицированные значения, м2
×ч/кг, для окон и балконных дверей; - коэффициент поглощения солнечной радиации поверхностью ограждения rs
; - коэффициент теплового излучения поверхности (тепловая эмиссия) e. Примечание - Допускается расчетные теплотехнические показатели эффективных теплоизоляционных материалов (минераловатных, стекловолокнистых и полимерных), а также материалов, не приведенных в приложении Д
, принимать согласно теплотехническим испытаниям по методике приложения Е
, проведенным аккредитованными испытательными лабораториями. 5.3.2
Рекомендации по выбору эффективных теплоизоляционных материалов приведены в приложении Ж
. 5.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТАПЛИВАЕМЫХ ПЛОЩАДЕЙ И ОБЪЕМОВ ЗДАНИЙ
5.4.1
Отапливаемую площадь здания следует определять как площадь этажей (в том числе и мансардного, отапливаемого цокольного и подвального) здания, измеряемую в пределах внутренних поверхностей наружных стен, включая площадь, занимаемую перегородками и внутренними стенами. При этом площадь лестничных клеток и лифтовых шахт включается в площадь этажа. В отапливаемую площадь здания не включаются площади теплых чердаков и подвалов, неотапливаемых технических этажей, подвала (подполья), холодных неотапливаемых веранд, неотапливаемых лестничных клеток, а также холодного чердака или его части, не занятой под мансарду. 5.4.2
При определении площади мансардного этажа учитывается площадь с высотой до наклонного потолка 1,2 м при наклоне 30° к горизонту; 0,8 м - при 45° - 60°; при 60° и более - площадь измеряется до плинтуса. 5.4.3
Площадь жилых помещений здания подсчитывается как сумма площадей всех общих комнат (гостиных) и спален. 5.4.4
Отапливаемый объем здания определяется как произведение отапливаемой площади этажа на внутреннюю высоту, измеряемую от поверхности пола первого этажа до поверхности потолка последнего этажа. При сложных формах внутреннего объема здания отапливаемый объем определяется как объем пространства, ограниченного внутренними поверхностями наружных ограждений (стен, покрытия или чердачного перекрытия, цокольного перекрытия). Для определения объема воздуха, заполняющего здание, отапливаемый объем умножается на коэффициент 0,85. 5.4.5
Площадь наружных ограждающих конструкций определяется по внутренним размерам здания. Общая площадь наружных стен (с учетом оконных и дверных проемов) определяется как произведение периметра наружных стен по внутренней поверхности на внутреннюю высоту здания, измеряемую от поверхности пола первого этажа до поверхности потолка последнего этажа с учетом площади оконных и дверных откосов глубиной от внутренней поверхности стены до внутренней поверхности оконного или дверного блока. Суммарная площадь окон определяется по размерам проемов в свету. Площадь наружных стен (непрозрачной части) определяется как разность общей площади наружных стен и площади окон и наружных дверей. 5.4.6
Площадь горизонтальных наружных ограждений (покрытия, чердачного и цокольного перекрытия) определяется как площадь этажа здания (в пределах внутренних поверхностей наружных стен). При наклонных поверхностях потолков последнего этажа площадь покрытия, чердачного перекрытия определяется как площадь внутренней поверхности потолка. 6 ПРИНЦИПЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМИРУЕМОГО УРОВНЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ
6.1
Основной задачей СНиП 23-02 является обеспечение проектирования тепловой защиты зданий при заданном расходе тепловой энергии на поддержание установленных параметров микроклимата их помещений. При этом в здании также должны обеспечиваться санитарно-гигиенические условия.
6.2
В СНиП 23-02 установлены три обязательных взаимно увязанных нормируемых показателя по тепловой защите здания, основанных на: «а» - нормируемых значениях сопротивления теплопередаче для отдельных ограждающих конструкций тепловой защиты здания; «б» - нормируемых величинах температурного перепада между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающей конструкции и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции выше температуры точки росы; «в» - нормируемом удельном показателе расхода тепловой энергии на отопление, позволяющем варьировать величинами теплозащитных свойств ограждающих конструкций с учетом выбора систем поддержания нормируемых параметров микроклимата. Требования СНиП 23-02 будут выполнены, если при проектировании жилых и общественных зданий будут соблюдены требования показателей групп «а» и «б» либо «б» и «в», и для зданий производственного назначения - показателей групп «а» и «б». Выбор показателей, по которым будет вестись проектирование, относится к компетенции проектной организации или заказчика. Методы и пути достижения этих нормируемых показателей выбираются при проектировании. Требованиям показателей «б» должны отвечать все виды ограждающих конструкций: обеспечивать комфортные условия пребывания человека и предотвращать поверхности внутри помещения от увлажнения, намокания и появления плесени. 6.3
По показателям «в» проектирование зданий осуществляется путем определения комплексной величины энергосбережения от использования архитектурных, строительных, теплотехнических и инженерных решений, направленных на экономию энергетических ресурсов, и поэтому возможно при необходимости в каждом конкретном случае установить меньшие, чем по показателям «а», нормируемые сопротивления теплопередаче для отдельных видов ограждающих конструкций, например, для стен (но не ниже минимальных величин, установленных в 5.13 СНиП 23-02). 6.4
В процессе проектирования здания определяется расчетный показатель удельного расхода тепловой энергии, который зависит от теплозащитных свойств ограждающих конструкций, объемно-планировочных решений здания, тепловыделений и количества солнечной энергии, поступающих в помещения здания, эффективности инженерных систем поддержания требуемого микроклимата помещений и систем теплоснабжения. Этот расчетный показатель не должен превышать нормируемый показатель. 6.5
Проектирование по показателям «в» дает следующие преимущества: - отпадает необходимость для отдельных элементов ограждающих конструкций достижения заданных таблицей 4 СНиП 23-02 нормируемых значений сопротивления теплопередаче; - обеспечивается энергосберегающий эффект за счет комплексного проектирования теплозащиты здания и учета эффективности систем теплоснабжения; - большую свободу выбора проектных решений при проектировании. 6.6
Схема проектирования тепловой защиты зданий согласно СНиП 23-02 представлена на рисунке 1
. Выбор теплозащитных свойств ограждающих конструкций следует выполнять в приведенной ниже последовательности: - выбирают наружные климатические параметры согласно СНиП 23-01 и рассчитывают градусо-сутки отопительного периода; - выбирают минимальные значения оптимальных параметров микроклимата внутри здания согласно назначению здания по ГОСТ 30494, СанПиН 2.1.2.1002 и ГОСТ 12.1.005. Устанавливают условия эксплуатации ограждающих конструкций А или Б; - разрабатывают объемно-планировочное решение здания, рассчитывают показатель компактности зданий ke
des
и сравнивают его с нормируемым значением. Если расчетное значение больше нормируемого, то рекомендуется изменить объемно-планировочное решение с целью достижения нормируемого значения; - выбирают требования показателей «а» или «в». По показателям «а»
6.7
Выбор теплозащитных свойств ограждающих конструкций согласно нормируемым значениям ее элементов выполняют в нижеприведенной последовательности: - определяют нормируемые значения сопротивлений теплопередаче Rreq
ограждающих конструкций (наружных стен, покрытий, чердачных и цокольных перекрытий, окон и фонарей, наружных дверей и ворот) по градусо-суткам отопительного периода; проверяют на допустимую величину расчетного температурного перепада Dt
п
; - рассчитывают энергетические параметры для энергетического паспорта, однако величину удельного расхода тепловой энергии не контролируют. По показателям «в»
6.8
Выбор теплозащитных свойств ограждающих конструкций на основе нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление здания выполняют в следующей последовательности: - определяют в качестве первого приближения поэлементные нормы по сопротивлению теплопередаче Rreq
ограждающих конструкций (наружных стен, покрытий, чердачных и цокольных перекрытий, окон и фонарей, наружных дверей и ворот) в зависимости от градусо-суток отопительного периода; - назначают требуемый воздухообмен согласно СНиП 31-01, СНиП 31-02 и СНиП 2.08.02 и определяют бытовые тепловыделения; - назначают класс здания (А, В или С) по энергетической эффективности и в случае выбора класса А или В устанавливают процент снижения нормируемых удельных расходов в пределах нормируемых величин отклонений; - определяют нормируемое значение удельного расхода тепловой энергии на отопление здания qh
req
в зависимости от класса здания, его типа и этажности и корректируют это значение в случае назначения класса А или В и подключения здания к децентрализованной системе теплоснабжения или стационарному электроотоплению; - рассчитывают удельный расход тепловой энергии на отопление здания за отопительный период qh
req
, заполняют энергетический паспорт и сравнивают его с нормируемым значением qh
req
.
Расчет заканчивают в случае, если расчетное значение не превышает нормируемое. 1. Определяют тип здания 2. Выбирают наружные климатические параметры 3. Выбирают влажностный режим здания 4. Выбирают класс здания по энергетической эффективности Рисунок 1
-
Схема проектирования тепловой защиты зданий Если расчетное значение qh
req
меньше нормируемого значения qh
req
, то осуществляют перебор следующих вариантов с тем, чтобы расчетное значение не превышало нормируемое: - понижением по сравнению с нормируемыми значениями уровня теплозащиты для отдельных ограждений здания, в первую очередь для стен; - изменением объемно-планировочного решения здания (размеров, формы и компоновки из секций); - выбором более эффективных систем теплоснабжения, отопления и вентиляции и способов их регулирования; - комбинированием предыдущих вариантов. В результате перебора вариантов определяют новые значения нормируемых сопротивлений теплопередаче Rreq
ограждающих конструкций (наружных стен, покрытий, чердачных и цокольных перекрытий, окон, витражей и фонарей, наружных дверей и ворот), которые могут отличаться от выбранных в качестве первого приближения как в меньшую, так и в большую сторону. Это значение не должно быть ниже минимальных величин, указанных в 5.13 СНиП 23-02. Проверяют на допустимую величину расчетного температурного перепада Δtп
. 6.9
Рассчитывают теплоэнергетические параметры согласно разделу 7
и заполняют энергетический паспорт согласно разделу 18
настоящего Свода правил.
7 ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
7.1
Теплоэнергетические параметры следует определять независимо от выбора групп показателей «а» или «в» (6.2
). 7.2
Основными параметрами, характеризующими расход тепловой энергии здания на нужды отопления, являются приведенный коэффициент теплопередачи через наружные ограждения здания К
m
tr
, Вт/(м2
×°С), и условный коэффициент теплопередачи К
m
inf
, Вт/(м2
×°С), учитывающий теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции. Приведенный коэффициент теплопередачи здания формируется теплозащитными свойствами всех элементов оболочки здания, включая все виды теплотехнических неоднородностей, создаваемых при проектировании ограждающих конструкций и формировании объемно-планировочного решения здания. Необходимый воздухообмен в здании обеспечивается степенью герметичности ограждающих конструкций здания, приточными отверстиями в ограждающих конструкциях здания, системой вытяжных устройств и предусмотренными в необходимых случаях системами механической вентиляции. 7.3
При определении qh
req
и учете вида системы теплоснабжения, к которой подключено здание, определяют коэффициент энергетической эффективности ε систем отопления и теплоснабжения согласно 5.12 СНиП 23-02 и 7.4
настоящего Свода правил. 7.4
Расчетный коэффициент энергетической эффективности систем отопления и централизованного теплоснабжения здания eo
des
определяется по формуле e
о
des
= (c1
e1
)(c2
e2
)(c3
e3
)(c4
e4
), (4) где c1
- расчетный коэффициент теплопотерь в системах отопления здания; e1
- расчетный коэффициент эффективности регулирования в системах отопления здания; c2
- расчетный коэффициент теплопотерь распределительных сетей и оборудования тепловых (центральных и индивидуальных) и распределительных пунктов; e2
- расчетный коэффициент эффективности регулирования оборудования тепловых (центральных и индивидуальных) и распределительных пунктов; c3
- расчетный коэффициент теплопотерь магистральных тепловых сетей и оборудования системы теплоснабжения от источника теплоснабжения до теплового или распределительного пункта; e3
- расчетный коэффициент эффективности регулирования оборудования системы теплоснабжения от источника теплоснабжения до теплового или распределительного пункта; c4
- расчетный коэффициент теплопотерь оборудования источника теплоснабжения; e4
- расчетный коэффициент эффективности регулирования оборудования источника теплоснабжения. Расчетный коэффициент энергетической эффективности систем отопления и децентрализованного (поквартирной, индивидуальной и автономной систем) теплоснабжения здания edec
определяется по формуле e
dec
= (c1
e1
)(c4
e4
) (5) где c1
, e1
, c4
, e4
- то же, что и в формуле (4
). Значения коэффициентов, входящих в формулы (4
) и (5
), следует принимать с учетом требований СНиП 41-01 и поданным проекта осредненными за отопительный период. При отсутствии проектных данных значения коэффициентов, входящих в формулы (4
) и (5
), рекомендуется принимать следующими: c1
= 1; e1
= 1 - при наличии автоматического регулирования температуры воздуха внутри помещений, включая автоматическое регулирование притока и вытяжки наружного воздуха; e1
= 0,9 - при отсутствии автоматического регулирования притока и вытяжки наружного воздуха; c4
- принимается по паспортным или проектным данным для источника теплоты; e4
= 1 - при поквартирном (индивидуальном) теплогенераторе, а также при автономном источнике теплоты и автоматическом раздельном регулировании (в том числе и пофасадном) отпуска теплоты для систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения; e4
= 0,85 - 0,88 - при отсутствии этих систем регулирования. 7.5
Расчетный коэффициент энергетической эффективности e0
des
систем отопления и теплоснабжения зданий, индивидуальные тепловые пункты которых подключаются через распределительные тепловые сети к локальным или централизованным источникам теплоты, следует определять с учетом всех коэффициентов оценки энергетической эффективности, входящих в формулу (4
). При этом рекомендуется принимать следующие значения коэффициентов: а) значения коэффициентов c1
и e1
принимаются согласно 7.4
; б) значение коэффициента c2
для оборудования тепловых пунктов принимается по данным проекта и паспортных данных используемого оборудования и не должно быть ниже 0,97; значение коэффициента e2
для оборудования тепловых пунктов следует принимать равным: 0,98 - 1,0 - для полностью автоматизированных тепловых пунктов с раздельными контурами циркуляции на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, с автономным поддержанием температуры теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха для систем отопления и вентиляции, обеспечивающих количественно-качественное пофасадное регулирование в зависимости от теплопотребления здания; не более 0,8 - для автоматизированных тепловых пунктов с элеваторными узлами, работающими только по графику качественного регулирования; в) значение коэффициента c3
следует принимать для вновь проектируемых магистральных тепловых сетей; для действующих магистральных тепловых сетей - расчетом отношения количества подпитки к объему циркуляции в системе; при отсутствии данных для магистральных тепловых сетей, эксплуатируемых до 10 лет, - по проекту, более 10 лет, - 0,9; значение коэффициента e3
для магистральных и распределительных тепловых сетей следует принимать равным 0,88 с тепловыми пунктами, оборудованными элеваторными узлами; с тепловыми пунктами, оборудованными насосами смешения с регулируемым электроприводом, значение коэффициента e3
допускается принимать равным 1; г) значение коэффициента c4
для действующего централизованного или локального источника теплоты следует принимать по эксплуатационным данным; при отсутствии этих данных - принимают по экспертной оценке путем обследования технического состояния основного и вспомогательного оборудования; д) значение коэффициента e4
следует принимать в зависимости от степени обеспечения количественно-качественного регулирования оборудования централизованного или локального источника теплоты равным: 1 - при полной автоматизации котельной и обеспечении количественно-качественного регулирования; не более 0,8 - при обеспечении только качественного регулирования. 7.6
При отсутствии данных о системах теплоснабжения коэффициент энергетической эффективности принимают равным: edes
= 0,5 - при подключении здания к существующей системе централизованного теплоснабжения; edes
=
0,85 - при подключении здания к автономной крышной или модульной котельной на газе; edes
= 0,35 - при стационарном электроотоплении; edes
= 1 при подключении к тепловым насосам с электроприводом; edes
=
0,65 - при подключении здания к прочим системам теплоснабжения.
7.7
Расчетная величина удельного расхода тепловой энергии на отопление здания может быть снижена за счет: а) изменения объемно-планировочных решений, обеспечивающих наименьшую площадь наружных ограждений уменьшения числа наружных углов, увеличения ширины зданий, а также использования ориентации и рациональной компоновки многосекционных зданий; б) снижения площади световых проемов жилых зданий до минимально необходимой по требованиям естественной освещенности; в) блокирования зданий с обеспечением надежного примыкания соседних зданий; г) устройства тамбурных помещений за входными дверями; д) возможности размещения зданий с меридиональной или близкой к ней ориентацией продольного фасада; е) использования эффективных теплоизоляционных материалов и рационального расположения их в ограждающих конструкциях, обеспечивающего более высокую теплотехническую однородность и эксплуатационную надежность наружных ограждений, а также повышения степени уплотнения стыков и притворов открывающихся элементов наружных ограждений; ж) повышения эффективности авторегулирования систем обеспечения микроклимата, применения эффективных видов отопительных приборов и более рационального их расположения; и) выбора более эффективных систем теплоснабжения; к) размещения отопительных приборов, как правило, под светопроемами и теплоотражательной теплоизоляции между ними и наружной стеной; л) утилизации теплоты удаляемого внутреннего воздуха и поступающей в помещение солнечной радиации. 7.8
Результаты расчета теплоэнергетических параметров заносят в энергетический паспорт согласно разделу 18
настоящего Свода правил.
8 ВЫБОР КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ НЕОБХОДИМУЮ ТЕПЛОЗАЩИТУ ЗДАНИЙ
Общая часть
8.1
Наружные ограждающие конструкции должны быть запроектированы таким образом, чтобы их приведенное сопротивление теплопередаче Ro
r
было не меньше нормируемого значения Rreq
, определяемого по показателям «а» или «в» раздела 6
. 8.2
Определение нормируемых значений согласно СНиП 23-02 показано на примере расчета приведенного сопротивления теплопередаче фасада жилого здания в приложении К
. 8.3
Выбор теплозащитных свойств ограждающих конструкций по нормируемому расходу тепловой энергии на отопление здания согласно СНиП 23-02 показан в примерах теплоэнергетических расчетов уровня тепловой защиты в приложении И
. 8.4
Рекомендуемые типы технических решений наружных стен (с учетом требований 8.11
- 8.17
) и окон, уровни их теплозащиты для основных селитебных и промышленных зон территории Российской Федерации приведены в таблицах 4
и 5
. Таблица 4 - Уровни теплозащиты рекомендуемых ограждающих конструкций наружных стен
Сопротивление теплопередаче (Rw
r
, м2
×°С/Вт) и область применения (
Dd
, °C×сут) при конструктивном решении стены конструкционный теплоизоляционный двухслойные с наружной теплоизоляцией трехслойные с теплоизоляцией посредине с невентилируемой воздушной прослойкой с вентилируемой воздушной прослойкой Кирпичная кладка Пенополистирол 5,2/10850 4,3/8300 4,5/8850 4,15/7850 Минеральная вата 4,7/9430 3,9/7150 4,1/7700 3,75/6700 Железобетон (гибкие связи, шпонки) Пенополистирол 5,0/10300 3,75/6850 4,0/7430 3,6/6300 Минеральная вата 4,5/8850 3,4/5700 3,6/6300 3,25/5300 Керамзитобетон (гибкие связи, шпонки) Пенополистирол 5,2/10850 4,0/7300 4,2/8000 3,85/7000 Минеральная вата 4,7/9430 3,6/6300 3,8/6850 3,45/5850 Дерево (брус) Пенополистирол 5,7/12280 5,8/12570 - 5,7/12280 Минеральная вата 5,2/10850 5,3/11140 - 5,2/10850 На деревянном каркасе с тонколистовыми обшивками Пенополистирол - 5,8/12570 5,5/11710 5,3/11140 Минеральная вата - 5,2/10850 4,9/10000 4,7/9430 Металлические обшивки (сэндвич) Пенополиуретан - 5,1/10570 - - Блоки из ячеистого бетона с кирпичной облицовкой Ячеистый бетон 2,4/2850 - 2,6/3430 2,25/2430 Примечание - В числителе (перед чертой) - ориентировочные значения приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены, в знаменателе (за чертой) - предельные значения градусо-суток отопительного периода, при которых может быть применена данная конструкция стены. Таблица 5 - Уровни теплозащиты рекомендуемых окон в деревянных и пластмассовых переплетах
Сопротивление теплопередаче (Rw
r
, м2
×°С/Вт) и область применения (
Dd
, °C×сут) по типам окон из обычного стекла с твердым селективным покрытием с мягким селективным покрытием Однокамерный стеклопакет в одинарном переплете 0,38/3067 0,51/4800 0,56/5467 Двойное остекление в спаренных переплетах 0,4/3333 0,55/5333 - Двойное остекление в раздельных переплетах 0,44/3867 0,57/5600 - Двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете с межстекольным расстоянием: 8 мм 12 мм 0,51/4800 0,54/5200 - 0,58/5733 - 0,68/7600 Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах 0,55/5333 0,60/6000 - Стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных переплетах 0,56/5467 0,65/7000 0,72/8800 Стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах 0,68/7600 0,74/9600 0,81/12400 Два однокамерных стеклопакета в спаренных переплетах 0,7/8000 - - Два однокамерных стеклопакета в раздельных переплетах 0,74/9600 - - Четыре стекла в двух спаренных переплетах 0,8/12000 - - Примечание - В числителе (перед чертой) - значения приведенного сопротивления теплопередаче, в знаменателе (за чертой) - предельное значение градусо-суток отопительного периода, при котором применимо заполнение светопроема. 8.5
При проектировании теплозащиты зданий различного назначения следует применять, как правило, типовые технические решения и изделия полной заводской готовности, в том числе конструкции комплектной поставки, со стабильными теплоизоляционными свойствами, достигаемыми применением эффективных теплоизоляционных материалов с минимумом теплопроводных включений и стыковых соединений в сочетании с надежной гидроизоляцией, не допускающей проникновения влаги в жидкой фазе и максимально сокращающей проникновение водяных паров в толщу теплоизоляции. Взаимное расположение отдельных слоев ограждающих конструкций должно способствовать высыханию конструкций и исключать возможность накопления влаги в ограждении в процессе эксплуатации. 8.6
Ограждающие конструкции должны обладать необходимой прочностью, жесткостью, устойчивостью, долговечностью, удовлетворять общим архитектурным, эксплуатационным, санитарно-гигиеническим требованиям соответствующих СНиП и СанПиН. В сборных конструкциях особое внимание должно быть обращено на прочность, жесткость, долговечность и герметичность соединений. Требуемую степень долговечности ограждающих конструкций следует обеспечивать применением материалов, имеющих надлежащую стойкость (морозостойкость, влагостойкость, биостойкость, стойкость против коррозии, высокой температуры, циклических температурных колебаний и других разрушающих воздействий окружающей среды), а также соответствующими конструктивными решениями, предусматривающими в случае необходимости специальную защиту элементов конструкций, выполняемых из недостаточно стойких материалов. 8.7
Ограждающие конструкции следует проектировать с применением материалов и изделий, апробированных на практике и выпускаемых по стандартам. При отсутствии стандарта на каждый новый вид материала или изделия должны быть разработаны и утверждены в установленном порядке технические свидетельства и получены расчетные теплотехнические показатели материала согласно 5.3.1
. Ограждающие конструкции должны предусматриваться с минимальным количеством типоразмеров изделий и возможностью взаимозаменяемости применяемых элементов. 8.8
Для обеспечения лучших эксплуатационных характеристик в многослойных конструкциях зданий с теплой стороны следует располагать слои большей теплопроводности и с большим сопротивлением паропроницанию, чем наружные слои. При выборе материалов для наружных ограждающих конструкций следует отдавать предпочтение местным строительным материалам. При проектировании зданий для повышения пределов огнестойкости и снижения пожарной опасности внутренней и наружной поверхностей стен следует предусматривать устройство облицовки из негорючих материалов или штукатурки, а для защиты от воздействия влаги и атмосферных осадков - дополнительно окраску водоустойчивыми составами, выбираемыми в зависимости от материала стен и условий эксплуатации. Ограждающие конструкции, контактирующие с грунтом, следует предохранять от грунтовой влаги путем устройства гидроизоляции. 8.9
Долговечность теплоизоляционных конструкций и материалов должна быть более 25 лет; долговечность сменяемых уплотнителей - более 15 лет. 8.10
При необходимости размещения жилых помещений, санузлов и кухонь, одна из стен которых выходит на эвакуационную лестничную клетку 3-го типа, эту стену следует проектировать как наружную. Стены
8.11
С теплотехнической точки зрения различают три вида наружных стен по числу основных слоев: однослойные, двухслойные и трехслойные. Однослойные стены выполняют из конструкционно-теплоизоляционных материалов и изделий, совмещающих несущие и теплозащитные функции. В трехслойных ограждениях с защитными слоями на точечных (гибких, шпоночных) связях рекомендуется применять утеплитель из минеральной ваты, стекловаты или пенополистирола с толщиной, устанавливаемой по расчету с учетом теплопроводных включений от связей. В этих ограждениях соотношение толщин наружных и внутренних слоев должно быть не менее 1:1,25 при минимальной толщине наружного слоя 50 мм. В двухслойных стенах предпочтительно расположение утеплителя снаружи. Используются два варианта наружного утеплителя: системы с наружным покровным слоем без зазора и системы с воздушным зазором между наружным облицовочным слоем и утеплителем. Не рекомендуется применять теплоизоляцию с внутренней стороны из-за возможного накопления влаги в теплоизоляционном слое, однако в случае необходимости такого применения поверхность со стороны помещения должна иметь сплошной и долговечный пароизоляционный слой. 8.12
При проектировании стен из кирпича и других мелкоштучных материалов следует максимально применять облегченные конструкции в сочетании с плитами из эффективных теплоизоляционных материалов. Стены зданий из кирпича и керамических камней, за исключением стен с воздушными прослойками, а также стены, облицованные кирпичом, рекомендуется проектировать, как правило, с расшивкой швов кладки по фасаду. При применении камней из пористой керамики рекомендуется предусматривать облицовочный слой из кирпича с анкерами из нержавеющей стали или из стеклопластика для связки с основной кладкой. 8.13
При проектировании стен с невентилируемыми воздушными прослойками следует руководствоваться следующими рекомендациями: - размер прослойки по высоте должен быть не более высоты этажа и не более 6 м, размер по толщине - не менее 40 мм (10 мм при устройстве отражательной теплоизоляции); - воздушные прослойки следует разделять глухими диафрагмами из негорючих материалов на участки размером не более 3 м; - воздушные прослойки рекомендуется располагать ближе к холодной стороне ограждения. 8.14
При проектировании стен с вентилируемой воздушной прослойкой (стены с вентилируемым фасадом) следует руководствоваться следующими рекомендациями: - воздушная прослойка должна быть толщиной не менее 60 и не более 150 мм и ее следует размещать между наружным слоем и теплоизоляцией; следует предусматривать рассечки воздушного потока по высоте каждые три этажа из перфорированных перегородок; - при расчете приведенного сопротивления теплопередаче согласно разделу 9
следует учитывать все теплопроводные включения, включая крепежные элементы облицовки и теплоизоляции; - наружный слой стены должен иметь вентиляционные отверстия, суммарная площадь которых определяется из расчета 75 см2
на 20 м2
площади стен, включая площадь окон; - нижние (верхние) вентиляционные отверстия, как правило, следует совмещать с цоколями (карнизами), причем для нижних отверстий предпочтительно совмещение функций вентиляции и отвода влаги; - применять жесткие теплоизоляционные материалы плотностью не менее 80 - 90 кг/м3
, имеющие на стороне, обращенной к прослойке, ветро- воздухозащитные паропроницаемые пленки (типа «Тайвек», «Тектотен» или аналогичных мембранных пленок) или кашированные стеклотканью, либо предусматривать обязательную защиту поверхности теплоизоляции, обращенной к прослойке, стеклосеткой с ячейками не более 4´4 мм или стеклотканью, прикрепляя ее к теплоизоляции при помощи армирующей массы; не следует применять горючие утеплители; применение мягких теплоизоляционных материалов не рекомендуется; - при использовании в качестве наружного слоя облицовки из плит искусственных или натуральных камней горизонтальные швы должны быть раскрыты (не должны заполняться уплотняющим материалом). 8.15
Тепловую изоляцию наружных стен следует проектировать непрерывной в плоскости фасада здания. Такие элементы ограждений, как внутренние перегородки, колонны, балки, вентиляционные каналы и другие не должны нарушать целостности слоя теплоизоляции. Воздуховоды, вентиляционные каналы и трубы, которые частично проходят в толще ограждений, следует располагать до теплой поверхности теплоизоляции. Следует обеспечить плотное примыкание теплоизоляции к сквозным теплопроводным включениям. При этом приведенное сопротивление теплопередаче стен с теплопроводными включениями должно быть не менее нормируемых величин согласно СНиП 23-02. При применении новых теплоизоляционных материалов, расчетные теплотехнические характеристики которых не приведены в приложении Д
, эти характеристики следует принимать согласно теплотехническим испытаниям по методике приложения Е
, проведенным аккредитованными испытательными лабораториями. При применении в ограждающих конструкциях горючих утеплителей оконные и другие проемы по периметру следует обрамлять полосами шириной не менее 200 мм из минераловатного негорючего утеплителя плотностью не менее 80 - 90 кг/м3
. Эти конструкции должны иметь разрешения Госпожарнадзора к применению. 8.16
При наличии в конструкции теплозащиты теплопроводных включений необходимо учитывать следующее: - несквозные включения целесообразно располагать ближе к теплой стороне ограждения; - в сквозных, главным образом, металлических включениях (профилях, стержнях, болтах, оконных рамах) целесообразно предусматривать вставки (разрывы мостиков холода) и материалов с коэффициентом теплопроводности не выше 0,35 Вт/(м×°С). 8.17
Приведенное сопротивление теплопередаче R
о
r
, м2
×°С/Вт, для наружных стен следует определять согласно СНиП 23-02 для фасада здания либо для одного промежуточного этапа с учетом откосов проемов без учета их заполнений с проверкой условия невыпадения конденсата на участках в зонах теплопроводных включений. Коэффициент теплотехнической однородности r
с учетом теплотехнических однородности r
оконных откосов и примыкающих внутренних ограждений проектируемой конструкции для: - панелей индустриального изготовления должен быть, как правило, не менее величин, установленных в таблице 6
; - для стен жилых зданий из кирпича должен быть, как правило, не менее 0,74 при толщине стены 510 мм, 0,69 - при толщине стены 640 мм и 0,64 - при толщине стены 780 мм. Если в проектируемой конструкции ограждения достигнуть рекомендуемых величин r
не удается, то такую конструкцию применять не следует. Таблица 6 - Минимально допустимые значения коэффициента теплотехнической однородности для конструкций индустриального изготовления
Ограждающая конструкция Коэффициент r
1 Из однослойных легкобетонных панелей 0,90 2 Из легкобетонных панелей с термовкладышами 0,75 3 Из трехслойных железобетонных панелей с эффективным утеплителем и гибкими связями 0,70 4 Из трехслойных железобетонных панелей с эффективным утеплителем и железобетонными шпонками или ребрами из керамзитобетона 0,60 5 Из трехслойных железобетонных панелей с эффективным утеплителем и железобетонными ребрами 0,50 6 Из трехслойных металлических панелей с эффективным утеплителем 0,75 7 Из трехслойных асбестоцементных панелей с эффективным утеплителем 0,70 Крыши, чердаки, покрытия, мансарды
8.18
Покрытия жилых и общественных зданий могут быть бесчердачными (совмещенными) и раздельной конструкции, верхнее и нижнее перекрытия которой образуют чердачное пространство, и в зависимости от способа удаления вентиляционного воздуха оно может быть холодным или теплым. Крыши с холодным чердаком разрешается применять в жилых зданиях любой этажности. Крыши с теплым чердаком рекомендуется применять в зданиях 6 этажей и более. 8.19
В крыше с холодным чердаком внутреннее пространство должно вентилироваться наружным воздухом через специальные отверстия в стенах, площадь сечения которых при железобетонном покрытии или сплошной скатной кровле из металлических или других материалов должна быть не менее 0,001 площади перекрытия. При скатной кровле из штучных материалов (асбестоцементных листов, черепицы) чердачное пространство вентилируется через зазоры между его листами, поэтому вентиляционные отверстия допускается не предусматривать. 8.20
При крыше с холодным чердаком теплоизоляция укладывается по чердачному перекрытию. Теплоизоляционный слой по периметру чердака на ширину не менее 1 м рекомендуется защищать от увлажнения. Вентиляционные шахты и вытяжки канализационных стояков при холодном чердаке с выпуском воздуха наружу должны быть утеплены выше чердачного перекрытия. 8.21
В крыше с теплым чердаком чердачное пространство, имеющее утепленные наружные стены и утепленное кровельное покрытие, обогревается теплым воздухом, который поступает из вытяжной вентиляции дома. Для удаления воздуха из чердачного пространства следует предусматривать вытяжные шахты по одной на каждую секцию. Чердачное пространство следует посекционно разделить стенами на изолированные отсеки. Дверные проемы в стенах, обеспечивающие сквозной проход по чердаку, должны иметь уплотненные притворы. 8.22
Плиты покрытия теплого чердака при безрулонной кровле должны иметь верхний кровельный слой не менее 40 мм из плотного бетона и бортовые ребра высотой 100 мм. Плиты рекомендуется проектировать двухслойными, в том числе с теплоизоляционными вкладышами. Плиты покрытия теплого чердака под рулонную кровлю рекомендуется проектировать однослойными из легкого бетона, в том числе с термовкладышами, или трехслойными. 8.23
Бесчердачные покрытия (совмещенные крыши) могут устраиваться невентилируемыми и вентилируемыми. Невентилируемые покрытия следует предусматривать в тех случаях, когда в конструкции покрытия путем применения пароизоляции и других мероприятий исключается недопустимое влагонакопление в холодный период года. Вентилируемые покрытия надлежит предусматривать в тех случаях, когда конструктивные меры не обеспечивают нормального влажностного состояния конструкций. В жилых и общественных зданиях рекомендуется применение вентилируемых совмещенных крыш. 8.24
Рекомендуемая конструкция бесчердачного (совмещенного) вентилируемого покрытия крыши может содержать следующие слои, считая от нижней поверхности: - несущая конструкция; - пароизолирующий слой; - теплоизолирующий слой; - вентилируемая прослойка, служащая для удаления влаги из конструкции покрытия или для его охлаждения; - основание под гидроизоляцию (стяжка или кровельная плита при щелевых вентилируемых прослойках); - многослойный гидроизолирующий кровельный ковер. Волокнистые теплоизоляционные материалы в вентилируемых покрытиях должны быть защищены от воздействия вентилируемого воздуха паропроницаемыми пленочными покрытиями. 8.25
Осушающие воздушные прослойки и каналы следует располагать над теплоизоляцией или в верхней зоне последней. Минимальный размер поперечного сечения этих прослоек не должен быть менее 40 мм. Приточные отверстия следует устраивать в карнизной части, а вытяжные - с противоположной стороны здания или в коньке. Суммарное сечение как приточных, так и вытяжных отверстий рекомендуется назначать в пределах 0,002 - 0,001 от горизонтальной проекции покрытия. Светопрозрачные ограждающие конструкции
8.26
Заполнение светопроемов зданий выполняется в зависимости от градусо-суток отопительного периода в виде двухслойного, трехслойного или четырехслойного остекления (стеклопакетов или отдельных стекол), закрепляемого в переплетах из малотеплопроводных материалов. Для повышения теплозащиты окон с отдельными стеклами рекомендуется применение стекол с твердым селективным покрытием (К-стекло). Необходимым условием применения заполнений световых проемов в проектируемых зданиях является наличие сертификата соответствия системы сертификации ГОСТ Р на выбранную светопрозрачную конструкцию (оконный блок, зенитный фонарь, мансардный оконный блок). 8.27
Оконные блоки и балконные двери (ГОСТ 23166, ГОСТ 24700, ГОСТ 30674) следует размещать в оконном проеме на глубину обрамляющей «четверти» (50 - 120 мм) от плоскости фасада теплотехнически однородной стены или посередине теплоизоляционного слоя в многослойных конструкциях стен. Размещение оконного блока и балконной двери по толщине стены рекомендуется проверять по расчету температурных полей из условия невыпадения конденсата на внутренней поверхности откосов проема. Узел примыкания оконного блока к стеновому проему следует выполнять согласно ГОСТ 30971. Оконные блоки следует закреплять на более прочном слое стены. При выборе окон и балконных дверей следует отдавать предпочтение конструкциям, имеющим по ширине не менее 90 мм коробки. Рекомендуемая ширина коробки 100 - 120 мм. 8.28
Заполнение зазоров в примыканиях окон и балконных дверей к конструкциям наружных стен рекомендуется проектировать с применением вспенивающихся синтетических материалов. Все притворы окон и балконных дверей должны содержать уплотнительные прокладки (не менее двух) из силиконовых материалов или морозостойкой резины. Установку стекол следует производить с применением силиконовых мастик. Допускается применение двухслойного остекления вместо трехслойного для окон и балконных дверей, выходящих внутрь остекленных лоджий. 8.29
С целью организации требуемого воздухообмена следует предусматривать форточкин в верхней части окон, специальные приточные отверстия (клапаны) в ограждающих конструкциях, щелевые приточные устройства в переплетах окон или рамах, воздухопроницаемые притворы согласно нормам СНиП 23-02. Все воздухоприточные устройства должны быть регулируемыми. 8.30
При разработке объемно-планировочных решений проектов зданий следует избегать одновременного размещения окон по обеим наружным стенам угловых комнат. В помещениях глубиной более 6 м необходимо предусматривать двухстороннее (на противоположных стенах) или угловое расположение окон. 8.31
Заполнение светопроемов в мансардных конструкциях выполняют в двух вариантах: - в плоскости покрытия - оконными блоками по ГОСТ 30734; - устройством люкарен, в которых вертикально монтируют оконные блоки из ПВХ и в деревянных переплетах. 8.32
При устройстве мансардных окон следует предусматривать надежную в эксплуатации гидроизоляцию примыкания кровли к оконному блоку. Плоскости откосов наклонных светопроемов в мансардных этажах следует проектировать под углом 135° к поверхности остекления. 8.33
В зависимости от назначения зенитные фонари выполняют глухими и открывающимися. В глухих фонарях надежнее выполняется примыкание светопропускающего заполнения к опорному стакану. Открывающиеся зенитные фонари предназначены для вентиляции помещений, а также для дымоудаления во время пожара. 8.34
Общими элементами зенитных фонарей, применяемых в общественных зданиях, являются светопропускающее заполнение, опорный стакан, механизмы открывания. Светопропускающее заполнение может быть выполнено в виде многослойных куполов и оболочек из органического и силикатного стекла, стеклопакетов. Опорные стаканы изготовляют из листовой стали, холодногнутых и стальных профилей, а также из железобетона, керамзитобетона, асбестоцемента и других материалов и утепляют эффективными теплоизоляционными материалами. Стаканы устанавливают по периметру светопроемов в покрытиях зданий. Открываемые зенитные фонари, используемые для дымоудаления, должны иметь автоматическое и дистанционное управление. 8.35
Элементы светопропускающего заполнения закрепляют в конструкции фонаря через упругие прокладки из листовой резины, резиновых профилей, пороизола, гернита, а места примыкания герметизируют специальными герметиками.
9 МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ
После определения нормируемых значений сопротивления теплопередаче Rreq
по показателям «а» либо «в» согласно СНиП 23-02 выполняют проектирование ограждающих конструкций. При этом рассчитывают приведенное сопротивление теплопередаче, принимая расчетные значения коэффициента теплопроводности в условиях эксплуатации А или Б. Это сопротивление должно быть не ниже нормируемого значения, определенного по показателям «а» либо «в». Проверяют ограждающие конструкции на обеспечение комфортных условий в смещениях и на невыпадение конденсата в местах теплопроводных включений согласно показателю «б». В соответствии с разделом 5 СНиП 23-02 наружные ограждающие конструкции зданий должны удовлетворять: - нормируемому сопротивлению теплопередаче Rreq
для однородных конструкций наружного ограждения - по R
o
, для неоднородных конструкций - по приведенному сопротивлению теплопередаче Ro
r
; при этом должно соблюдаться условие Ro
(или Ro
r
) ³ Rreq
; -
расчетному температурному перепаду Dt
0
между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, определяемому по формуле (4) СНиП 23-02; при этом расчетный температурный перепад не должен превышать нормируемых величин Dt
п
, установленных в таблице 5 СНиП 23-02; - минимальной температуре, равной температуре точки росы td
при расчетных условиях внутри помещения на всех участках внутренней поверхности наружных ограждений с температурами tint
; при этом должно соблюдаться условие tint
³ td
.
Приведенное сопротивление теплопередаче Rr
o
для наружных стен следует рассчитывать для фасада здания либо для одного промежуточного этажа с учетом откосов проемов без учета их заполнений с проверкой условия на невыпадение конденсата на участках в зонах теплопроводных включений. Проводят следующие расчетно-проектные операции: а) определяют условия эксплуатации ограждающих конструкций в зависимости от влажностного режима помещений и зоны влажности района строительства согласно СНиП 23-02 и устанавливают в зависимости от условий эксплуатации А или Б расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и изделий, примененных в проекте согласно данным, приведенным в приложении Д
; б) для теплотехнически неоднородных наружных ограждающих конструкций, содержащих углы, проемы, соединительные элементы между наружными облицовочными слоями (ребра, шпонки, стержневые связи), сквозные и несквозные теплопроводные включения, осуществляют теплотехнический расчет выбранных конструктивных решений на основе расчета температурных полей. Для многослойных ограждений возможно определение R
о
r
по формуле (11
) с использованием расчета коэффициента теплотехнической однородности r
по формулам (12
) и (14
). Для многослойных ограждений с металлическими облицовочными слоями Ro
r
предпочтительно определять согласно 9.1.8
; в) приведенное сопротивление теплопередаче Ro
r
светопрозрачных конструкций принимают по результатам сертификационных испытаний, проведенных аккредитованными испытательными лабораториями. При отсутствии данных испытаний Ro
r
светопрозрачных конструкций возможно принимать по приложению Л
; г) приведенное сопротивление теплопередаче теплого чердака и техподполья (подвала) определяют в соответствии с 9.2
и 9.3
; д) приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций по грунту Ro
r
рассчитывают согласно СНиП 41-01. 9.1 НЕСВЕТОПРОЗРАЧНЫЕ ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ
9.1.1
Термическое сопротивление R
, м2
×°С/Вт, однородного слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле R
=
d/l, (6) где d - толщина слоя, м; l - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м×°С), принимаемый согласно 5.3
. Термическое сопротивление ограждающей конструкции Rk
, м2
×°С/Вт, с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев Rk
= R
1
+ R
2
+ ... + Rn
+ Ra.l
, (7) где R
1
, R
2
, ...
, Rn
-
термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м2
×°С/Вт, определяемые по формуле (6
); Ra
.
l
- термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, принимаемое по таблице 7
. Таблица 7 - Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек
Термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки Ra
.
l
, м2
×°С/Вт горизонтальной при потоке теплоты снизу вверх и вертикальной горизонтальной при потоке теплоты сверху вниз при температуре воздуха в прослойке положительной отрицательной положительной отрицательной 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 наличии на одной или обеих поверхностях воздушной прослойки теплоотражающей алюминиевой фольги термическое сопротивление следует увеличивать в два раза. 9.1.2
Сопротивление теплопередаче Ro
, м2
×°С/Вт, однородной однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями или ограждающей конструкции в удалении от теплотехнических неоднородностей не менее чем на две толщины ограждающей конструкции следует определять по формуле Ro
= Rsi
+ Rk
+ Rse
, (8) где Rsi
=
l/aint
, aint
- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2
×°С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02; Rse
=
1/aext
, aext
-
коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, Вт/(м2
×°С), принимаемый по таблице 8
настоящего Свода правил; Rk
- то же, что и в формуле (7
). При наличии в ограждающей конструкции прослойки, вентилируемой наружным воздухом: а) слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью, в теплотехническом расчете не учитываются; б) на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой наружным воздухом прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи aext
равным 10,8 Вт/(м2
×°С). Таблица 8 - Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности
a
ext
для условий холодного периода
Наружная поверхность ограждающих конструкций Коэффициент теплоотдачи aext
Вт/(м2
×°С) 1 Наружных стен, покрытий, перекрытий над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне 23 2 Перекрытий над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытий над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне 17 3 Перекрытий чердачных и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах 12 4 Перекрытий над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли, и над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли 6 9.1.3
Теплотехнический расчет неоднородных наружных ограждающих конструкций, содержащих углы, проемы, соединительные элементы между наружными облицовочными слоями (ребра, шпонки, стержневые связи), сквозные и несквозные теплопроводные включения, выполняют на основе расчета температурных полей по приложению М
. Приведенное сопротивление теплопередаче Ro
r
, м2
×°С/Вт, неоднородной ограждающей конструкции или ее участка (фрагмента) следует определять по формуле Ro
r
= n
(tint
- text
)A
/Q
, (9) где А -
площадь неоднородной ограждающей конструкции или ее фрагмента, м2
, по размерам с внутренней стороны, включая откосы оконных проемов; Q
-
суммарный тепловой поток через конструкцию или ее фрагмент площадью А
, Вт, определяемый на основе расчета температурного поля на ЭВМ либо экспериментально по ГОСТ 26254 или ГОСТ 26602.1 с внутренней стороны; п -
коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимаемый согласно таблице 6 СНиП 23-02 с учетом примечания к этой таблице; tint
-
расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно указаниям 5.2
настоящего Свода правил; text
-
расчетная температура наружного воздуха, °С, принимаемая согласно указаниям 5.1
настоящего Свода правил. Методика и примеры определения приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций на основе расчета температурных полей на компьютере приведены в приложении М
. Приведенное сопротивление теплопередаче R
о
r
всей ограждающей конструкции следует осуществлять по формуле где А
i
, Ro
,
i
r
- соответственно площадь i
-го участка характерной части ограждающей конструкции, м2
, и его приведенное сопротивление теплопередаче, м2
×°С/Вт; А -
общая площадь конструкции, равная сумме площадей отдельных участков, м2
; т
- число участков ограждающей конструкции с различным приведенным сопротивлением теплопередаче. 9.1.4
Допускается приведенное сопротивление характерного i
-го участка ограждающей конструкции Ro
r
определять одним из следующих методов: а) по формуле Ro
r
= Ro
con
r
, (11) где Ro
con
- сопротивление теплопередаче i
-го участка однородной ограждающей конструкции, определяемое по формулам (8
) и (9
), м2
×°С/Вт; r
-
коэффициент теплотехнической однородности i
-го участка ограждающей конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений, определяемый по 9.1.5
, 9.1.6
; б) по формуле (8
), где Rk
следует заменить на приведенное термическое сопротивление участка Rk
r
, рассчитываемое по 9.1.7
либо 9.1.8
; в) согласно 9.1.3
для участков конструкций, не приведенных в 9.1.5
- 9.1.8
. 9.1.5
Для плоских неоднородных ограждающих конструкций, содержащих приведенные в приложении Н
теплопроводные включения, коэффициент теплотехнической однородности r
допускается определять по формуле где А
- то же, что и в формуле (10
); т
- число теплопроводных включений конструкции; ai
, Li
- соответственно ширина и длина i
-го теплопроводного включения, м; ki
-
коэффициент, зависящий от типа i
-го теплопроводного включения, принимаемый для неметаллических теплопроводных включений по таблице Н.1
приложения Н
, для металлических теплопроводных включений по формуле ki
=
1 + Yi
di
2
/(li
ai
Ro,i
con
), (13) где Yi
- коэффициент, зависящий от типа теплопроводного включения, принимаемый по таблице Н.2
приложения Н
; di
, li
- толщина, м, и коэффициент теплопроводности, Вт/(м×°С), утеплителя i
-го участка ограждающей конструкции; R
¢o
,
i
, Ro
,
i
con
- сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м2
×°С/Вт, соответственно в местах i
-го теплопроводного включения и вне этого места, определяемое по формуле (8
). Примеры определения Ro
r
ограждающей конструкции с помощью формул (12
) и (13
) приведены в приложении Н
. 9.1.6
Для трехслойных железобетонных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем на гибких металлических связях, железобетонных шпонках, сквозных и перекрестных ребрах коэффициент теплотехнической однородности r
следует определять по формуле где А
, т -
то же, что и в формуле (10
); А
i
, fi
-
площадь зоны, м2
, и коэффициент влияния i
-го теплопроводного включения, определяемые для отдельных элементов по формулам (15
) - (18
) и по таблице Н.3
приложения Н
. Площадь А
i
зоны влияния i
-го теплопроводного включения при толщине панели dе
, м, определяется по формулам: а) для стыков длиной l
, м А
i
= l
de
; (15) б) для горизонтальных и вертикальных оконных откосов длиной соответственно l
1
, l
2
, м Ai
=
2de
(l
1
+ l
2
) + pde
2
; (16) в) для теплопроводных включений прямо угольного сечения шириной а
и высотой b
, м A
i
= (а
+ 2de
)(b
+ 2de
); (17) г) для теплопроводных включений типа «гибких связей» (распорки - шпильки, распорки - стержни и пр.)
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||