B. ПРИЛОЖЕНИЕ B. применённые нормы и методы РАСЧЕТОВ
B.1. Расчеты теплового сопротивления „R” простенка
В программе Instal-heat&energy для тепловых расчетов можно определить простенки с однородной и неоднородной конструкцией. Однородным простенком в тепловом смысле считается простенок, состоящий из слоев с постоянной толщиной, а также имеющий однородные тепловые свойства или такие, которые можно считать однородными. Неоднородным считается такой простенок, который в своей конструкции, в поверхности, перпендикулярной по отношению к направлению течения тепла, содержит строительные элементы, отличающиеся по своим тепловым свойствам. Примером такого простенка является перекрытие с плотно расположенными ребрами.
Расчеты теплового сопротивления „R” простенка базируются на указаниях нормы SNiP II–3–79. Нормативные алгоритмы тепловых расчетов учитывают:
- расчеты сопротивления течения тепла „R” простенков,
- расчеты сопротивления течения тепла полов на грунте, стен у грунта и приподнятых полов, с учетом разделения пола на зоны и в зависимости от того, утепленные полы или не утепленные,
- влияние коэффициентов „b”, корректирующих тепловое сопротивление простенка, значение которых зависит, кроме всего прочего, от типа простенка, его ориентировки относительно сторон света и расположения в здании, а также от температуры внешнего воздуха и высоты здания,
- влияние коэффициента „n”, корректирующего тепловое сопротивление простенка, который зависит от ориентировки простенка относительно внешнего воздуха,
- возможность декларирования в дефиниции простенков невентилируемых и вентилируемых слоев воздуха,
- возможность контроля конденсации водяного пара внутри преграды и на внутренней поверхности преграды.
Кроме того, в программе на основании алгоритмов и нормативных данных проверяются следующие критерия:
- требуемого теплового сопротивления простенков в санитарно-гигиеническом плане,
- требуемого теплового сопротивления простенков в энергетическом плане.
Расчеты сопротивления течения тепла „R” простенков учитывают коэффициенты проникания тепла с внешней и внутренней стороны простенка и тепловое сопротивление слоев простенка. Коэффициент проникания тепла на границе воздух – простенок зависит от типа простенка и в случае перекрытий – от их характеристических размеров.
Характеристическими размерами в случае перекрытий является высота ребра и расстояние между ребрами.
Коэффициент проникания тепла с внешней стороны простенка главным образом зависит от типа простенка и от метеорологических условий внешней среды. Тепловое сопротивление слоев простенка зависит от толщины слоя и его коэффициента теплопроводности.
Тепловое сопротивление термически неизолированных стен и полов на грунте, расположенных ниже уровня грунта, для которых коэффициент теплопроводности равняется l ³ 1,2 Вт/м2K, принимается в зависимости от зоны пола. Для отдельных зон принимаются постоянные, нормативные значения теплового сопротивления, м2K/Вт, которые равны:
- для I зоны 2,1;
- для II зоны 4,3,
- для III зоны 8,6,
- для IV зоны 14,2
Тепловое сопротивление термически изолированных стен и полов на грунте, для которых коэффициент теплопроводности равен l < 1,2 Вт/м2K вычисляется с учетом разделения пола на четыре зоны. Зоны полов декларируются в структуре здания посредством выбора их для отдельных поверхностей пола на грунте. Для расчетов теплового сопротивления пола на грунте учитывается нормативное, постоянное значение теплового сопротивления, приписанное для каждой из зон и тепловое сопротивление проводимости пола.
Тепловое сопротивление приподнятых полов на грунте вычисляется согласно зависимости, в которой учитывается числовой корректировочный коэффициент 1,18 и постоянное нормативное значение теплового сопротивления, принадлежащее данной зоне, а также тепловое сопротивление пола на грунте. Зоны полов декларируются в структуре здания посредством приписания поверхности пола к выбранной зоне.
Тепловое сопротивление вентилируемых и невентилируемых слоев воздуха принимается на основании нормативных приложений
Неоднородный простенок определяется путем выбора ранее определенных однородных элементов простенка и определения их участия в длине повторяющейся неоднородной единицы. Элементы неоднородного простенка выбираются среди простенков, определенных раньше как простенок с заданным коэффициентом „U” или как простенок со слоевой конструкцией. На основании декларированных данных вычисляется тепловое сопротивление неоднородного простенка. Расчеты теплового сопротивления такого простенка базируются на весовых долях длины отдельных элементов в длине повторяющейся единицы.
В программе проводятся расчеты внутренней температуры поверхности простенка и температуры внутри преграды и конденсации, после выбора такой опции расчетов. Температурa внутренней поверхности простенка вычисляется согласно закону снижения температур. Ее расчет и сравнение с температурой точки росы рассматриваемой поверхности (определенной для температуры поверхности и относительной влажности воздуха) позволяют контролировать конденсацию.
Этот метод не позволяет вычислить конденсацию водяного пара в месте появления тепловых мостов.