Теплопроводность стены панельного дома

Обновлено: 01.05.2024

Расчет теплопроводности стены

Чтобы определить, какой толщины возводить стену при постройке дома, нужно научиться рассчитать теплопроводность стен. Этот показатель зависит от используемых строительных материалов, климатических условий.

Нормы толщины стен в южных и северных регионах будут различаться. Если не сделать расчет до начала строительства, то может оказаться так, что в доме зимой будет холодно и сыро, а летом слишком влажно.

Чтобы этого избежать, нужно высчитать коэффициент сопротивления теплопередачи материала для постройки стен и утеплителя.

Для чего нужен расчет

Чтобы сэкономить на отоплении и способствовать созданию здорового микроклимата в помещении, нужно правильно рассчитать толщину стен и утеплительных материалов, которые будем использовать при строительстве. По закону физики, когда на улице холодно, а в помещении тепло, то через стену и кровлю тепловая энергия выходит наружу.

Если неправильно рассчитать толщину стен, сделать их слишком тонкими и не утеплить, это приведет к негативным последствиям:

зимой стены будут промерзать;
на обогрев помещения будут затрачиваться значительные средства;
сместиться точка росы, что приведет к образованию конденсата и влажности в помещении, заведется плесень;
летом в доме будет так же жарко, как и под палящим солнцем.

Чтобы избежать этих неприятностей, нужно перед началом строительства просчитать показатели теплопроводности материала и определиться, какой толщины возводить стену, и каким теплосберегающим материалом ее утеплять.

От чего зависит теплопроводность

Проводимость тепла рассчитывают исходя из количества тепловой энергии, проходящей через материал площадью 1 кв. м. и толщиной 1 м при разнице температур внутри и снаружи в один градус. Испытания проводят в течение 1 часа.

Проводимость тепловой энергии зависит от:

физических свойств и состава вещества;
химического состава;
условий эксплуатации.

Теплосберегающими считаются материалы с показателем менее 17 ВТ/ (м·°С).

Выполняем расчеты

Расчет толщины стен по теплопроводности является важным фактором в строительстве. При проектировании зданий архитектор рассчитывает толщину стен, но это стоит дополнительных денег. Чтобы сэкономить, можно разобраться, как рассчитать нужные показатели самостоятельно.

Скорость передачи тепла материалом зависит от компонентов, входящих в его состав. Сопротивление передачи тепла должно быть больше минимального значения, указанного в нормативном документе «Тепловая изоляция зданий».

Рассмотрим, как рассчитать толщину стены в зависимости от применяемых в строительстве материалов.

δ это толщина материала, используемого для строительства стены;

λ показатель удельной теплопроводности, рассчитывается в (м2·°С/Вт).

Когда приобретаете стройматериалы, в паспорте на них обязательно должен быть указан коэффициент теплопроводности.

Значения параметров для жилых домов указаны в СНиП II-3-79 и СНиП 23-02-2003.

Допустимые значения в зависимости от региона

Минимально допустимое значение проводимости тепла для различных регионов указано в таблице:

№	Показатель теплопроводности	Регион
1	2 м2•°С/Вт	Крым
2	2,1 м2•°С/Вт	Сочи
3	2,75 м2•°С/Вт	Ростов—на—Дону
4	3,14 м2•°С/Вт	Москва
5	3,18 м2•°С/Вт	Санкт—Петербург

У каждого материала есть свой показатель проводимости тепла. Чем он выше, тем больше тепла пропускает через себя этот материал.

Показатели теплопередачи для различных материалов

Величины проводимости тепла материалами и их плотность указаны в таблице:

Материал	Величина теплопроводности	Плотность
Бетонные	1,28—1,51	2300—2400
Древесина дуба	0,23—0,1	700
Хвойная древесина	0,10—0,18	500
Железобетонные плиты	1,69	2500
Кирпич с пустотами керамический	0,41—0,35	1200—1600

Теплопроводность строительных материалов зависит от их плотности и влажности. Одни и те же материалы, изготовленные разными производителями, могут отличаться по свойствам, поэтому коэффициент нужно смотреть в инструкции к ним.

Расчет многослойной конструкции

Если стену будем строить из различных материалов, допустим, кирпич, минеральная вата, штукатурка, рассчитывать величины следует для каждого отдельного материала. Зачем полученные числа суммировать.

В этом случае стоит работать по формуле:

Rобщ= R1+ R2+…+ Rn+ Ra, где:

R1-Rn- термическое сопротивление слоев разных материалов;

Ra.l– термосопротивление закрытой воздушной прослойки. Величины можно узнать в таблице 7 п. 9 в СП 23-101-2004. Прослойка воздуха не всегда предусмотрена при постройке стен. Подробнее о расчетах смотрите в этом видео:

На основании этих подсчетов можно сделать вывод о том, можно ли применять выбранные стройматериалы, и какой они должны быть толщины.

Последовательность действий

Первым делом, нужно выбрать строительные материалы, которые будете использовать для постройки дома. После этого рассчитываем термическое сопротивление стены по описанной выше схеме. Полученные величины следует сравнивать с данными таблиц. Если они совпадают или оказываются выше, хорошо.

Если величина ниже, чем в таблице, тогда нужно увеличить толщину утеплителя или стены, и снова выполнить подсчет. Если в конструкции присутствует воздушная прослойка, которая вентилируется наружным воздухом, тогда в учет не следует брать слои, находящиеся между воздушной камерой и улицей.

Как выполнить подсчеты на онлайн калькуляторе

Чтобы получить нужные величины, стоит ввести в онлайн калькулятор регион, в котором будет эксплуатироваться постройка, выбранный материал и предполагаемую толщину стен.

В сервис занесены сведения по каждой отдельной климатической зоне:

t воздуха;
средняя температура в отопительный сезон;
длительность отопительного сезона;
влажность воздуха.

Температура и влажность внутри помещения – одинаковы для каждого региона

Сведения, одинаковые для всех регионов:

температура и влажность воздуха внутри помещения;
коэффициенты теплоотдачи внутренних, наружных поверхностей;
перепад температур.

Чтобы дом был теплым, и в нем сохранялся здоровый микроклимат, при выполнении строительных работ нужно обязательно выполнять расчет теплопроводности материалов стены. Это несложно сделать самостоятельно или воспользовавшись онлайн калькулятором в интернете. Подробнее о том, как пользоваться калькулятором, смотрите в этом видео:

Для гарантировано точного определения толщины стен можно обратиться в строительную компанию. Ее специалисты выполнят все необходимые расчеты согласно требованиям нормативных документов.

Результаты определения сопротивления теплопередаче наружных стеновых панелей

Г. П. Васильев, доктор технических наук, ГУП «НИИМосстрой»

Проведена серия теплотехнических испытаний наружных стеновых панелей нескольких московских домостроительных комбинатов. Основные задачи выполненных работ – выявление и оценка влияния «мостиков холода» на теплотехнические качества наружных стеновых панелей, разработка технических решений по их устранению, апробация теоретических методов расчета теплотехнических характеристик панельных зданий. Результаты теплотехнических

Теплотехнические испытания

Серия теплотехнических испытаний наружных стеновых панелей и фрагментов некоторых узлов проводилась в климатической камере ГУП «НИИМосстрой» (рис. 1).

Сопротивление теплопередаче панелей экспериментально определялось несколькими методами: согласно ГОСТ 26254–84, путем измерения температур и удельных тепловых потоков; прямым методом измерения коэффициента теплопередачи многофункциональным прибором Testo-435 по температурам в четырех выбранных точках и путем измерения температурного поля на поверхности панели прямым контактным методом (рис. 2) или с помощью откалиброванных термограмм.

Температурное поле поверхности панели (оконный проем вырезан). Видны «мостики холода», обусловленные жесткими дискретными связями, петлями и другими теплопроводными включениями

Сопротивление теплопередаче измеряемого фрагмента панели в третьем методе определяется из соотношения R пр = R эксп · r, где R эксп = (t_int – t_ext)/ /q эксп – сопротивление теплопередаче в выбранной точке; t_int, t_ext и q эксп – экспериментально измеренные температуры внутреннего и наружного воздуха, °C, и удельный тепловой поток, Вт/м 2 . Коэффициент вычисляется как отношение объемов

или оценивается из соотношения r = (t_int – τ 0 _int) / (t_int – t_int сред ), где τ 0 _int – экспериментально измеренная температура на поверхности выбранной точки, в которой определено сопротивление теплопередаче R эксп ; τ_int(x, y) – массив экспериментально измеренных температур поверхности фрагмента панели и t_int сред – вычисленная на их основе средняя температура поверхности измеряемого фрагмента панели.

Некоторые результаты испытаний наружных стеновых панелей с гибкими металлическими связями приведены в табл. 1.

Совместно с конструкторами проектных мастерских и технологами-производителями разрабатывались технические решения по устранению наблюдаемых «мостиков холода».

Панель, производство	Толщина панели, мм	Утеплитель: плотность, кг/м 3 ; толщина, мм	R r , (м 2 ·°C/Вт)
Панель МН-7, 111М серия, глухая, ГВСУ «ЦЕНТР»	400	«Неопор»: 42; 150	3,51
Панель 8Н24–3 И155Мм (к), глухая, СУ-155	400	ПСБ: 32; 180	3,54
Панель 7СН287, с оконным проемом, Домодедовский ЗЖИ	400	ПСБ: 33; 200	3,57

Расчет приведенного сопротивления теплопередаче

Приведенное сопротивление передаче жилого панельного дома рассчитывается по чертежам типового этажа. Проведены расчеты сопротивлений теплопередаче типовых этажей для домов серий 111М, П44, КОПЭ-ПАРУС, П3М. В качестве фрагментов ограждающих конструкций здания выбираются все панели типового этажа, каждая из которых описывается по крайней мере тремя узлами связи с соседними панелями. Теплотехнические двухмерные и трехмерные расчеты узлов конструкций выполнялись путем решения стационарной задачи теплопроводности. Рассмотрим в качестве примера глухую трехслойную железобетонную панель типа МН-7 111М строительной системы. Выделим в ней три типа элементов по размерности их проекций: плоские, линейные и точечные [1–3].

Плоские элементы, суммарной площадью ∑A_i (2) ,– это участки однородной удельной плотности теплового потока – «гладь ограждающей конструкции». Теплотехнические характеристики плоских элементов можно оценить из простых аналитических выражений.

Линейные элементы, суммарной площадью ∑A_j (1) ,– стыки панелей, оконные и дверные откосы и т. д. – элементы, у которых один размер существенно меньше другого и мал по сравнению с размерами рассматриваемого элемента ограждающей конструкции. Линейные элементы могут моделироваться в декартовых координатах в виде двухмерных задач.

Точечные элементы, суммарной площадью ∑A_k (0) ,– металлические связи панелей, шпонки и т. д. – элементы, у которых размеры их проекций на поверхность ограждения малы по сравнению с площадью рассматриваемого фрагмента. Точечные элементы должны моделироваться в декартовых координатах в трехмерном виде, или двухмерном – в цилиндрических координатах. Таким образом, общая площадь панели – фрагмента ограждающей конструкции – A = ∑A_i (2) + ∑A_j (1) + ∑A_k (0) .

Запишем формулы для вычисления приведенного сопротивления теплопередаче панели:

где – приведенная удельная плотность теплового потока, Вт/м 2 ;
t_int, t_ext– расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха, °C;
∆q_j 2D = (∆q_j 2D – q усл ) – величина дополнительных удельных тепловых потерь через линейную теплотехническую неоднородность j-вида, Вт/м 2 ;
∆q_k 3D = (∆q_k 3D – q усл ) – величины дополнительных удельных тепловых потерь через точечную теплотехническую неоднородность k-вида, Вт/м 2 .

Условный удельный тепловой поток q усл , Вт/м 2 вычисляется из соотношения: q усл = (t_int – t_ext)/R усл . Сопротивление теплопередаче панели по «глади» R усл , м 2 ·°C/Вт – условное сопротивление теплопередаче, может быть вычислено, как уже отмечалось, аналитически:.

Удельный тепловой поток q_j 2D , Вт/м 2 определяется путем двухмерного компьютерного моделирования тепловых процессов для заданной конструкции. Удельный тепловой поток q_k 3D , Вт/м 2 определяется путем трехмерного компьютерного моделирования тепловых процессов для заданной конструкции.

Введем величины:
ψ_j = h_j (q_j 2D – q усл )/(t_int – t_ext), Вт/м 2 ·°C – удельные потери теплоты через j-ю линейную неоднородность и
χ_k = A_k (0) (q_k 3D – q усл )/(t_int – t_ext), Вт/°C – удельные потери теплоты через k-ю точечную неоднородность.

Пусть площадь линейного j-элемента ∑A_j (1) = L_j · h_j, где L_j – его протяженность; h_j – ширина. Тогда приведенное сопротивление теплопередаче панели R пр , м 2 ·°C/Вт, записанное в виде выражения (1), удобно представить в виде:

Коэффициент теплотехнической однородности панели r = q усл /q пр = R пр /R усл .

Теплотехнические двухмерные и трехмерные расчеты выполнены путем решения стационарной задачи теплопроводности в рамках конечно-элементного программного комплекса ANSYS. Граничные условия третьего рода выбирались согласно СНиП 23–02–2003, в виде конвективного теплообмена в узлах: на внутренней поверхности стены с коэффициентом теплоотдачи α_int = 8,7 Вт/м 2 ·°C и температурой внутри помещения t_int = +20 °C, на внешней поверхности стены α_ext = 23 Вт/м 2 ·°C и температурой окружающей среды t_ext = –28 °C. В качестве конечных элементов использовались четырехугольные плоские квадратичные элементы PLANE77. Различным элементам конструкции присваивались соответствующие им теплотехнические характеристики материалов. Значения коэффициентов теплопроводностей материалов ограждающих конструкций выбирались согласно СП 23–101–2004: для утеплителя пенополистирола типа «Неопор» λ_Б = 0,037 Вт/м 2 ·°C; железобетона λ_Б = 2,04 Вт/м 2 ·°C; металлических связей λ_Б = 58 Вт/м 2 ·°C; утеплителя «Вилатерм» λ_Б = 0,06 Вт/м 2 ·°C; цементно-песчаного раствора λ_Б = 0,93 Вт/м 2 ·°C. Толщины трехслойной железобетонной панели: наружного бетонного слоя – 80 мм, утеплителя – 150 мм, внутреннего бетонного слоя – 170 мм.

Рассматриваемая стеновая панель типа МН-7 имеет два вертикальных стыка с обозначениями «узел 1–2» и «узел 1–4» и два горизонтальных стыка с обозначением «сечение Б–Б». Результаты расчетов распределений температурных полей изображены на рис. 3.

Результаты моделирования распределения температурных полей в двухмерных моделях узла «1–4» (вверху слева), узла «1–2» (вверху справа), «сечения Б–Б» (внизу слева) и трехмерной модели в области металлической связи (внизу справа) трехслойной железобетонной панели

Полученные распределения удельных плотностей тепловых потоков по внешней стороне панели использованы для получения величины удельной плотности теплового потока q_j 2D , Вт/м 2 . Интегрирование проводилось в пределах размеров каждого узла и сечения. На рис. 4 приведены результаты расчетов удельной плотности теплового потока на внешней поверхности «сечения Б–Б». Условный удельный тепловой поток q усл характеризуется постоянным значением, но в области горизонтального стыка панелей удельный тепловой поток возрастает, образуя дополнительные удельные тепловые потери ∆q_j 2D = (q_j 2D – q усл ). Результаты двухмерных расчетов сведены в табл. 2.

№	Элементы конструкции, обладающие линейными теплотехническими неоднородностями	L_j · h_j = A_j, м 2	q_j 2D, Вт/м 2	ψ_j, Вт/м 2 ·°C
1	Узел «1–4»	2,8 · 0,4 = 1,12	17,7	0,055
2	Узел «1–2»	2,8 · 0,4 = 1,12	12,4	0,011
3	Сечение «Б–Б»	2,45 · 0,8 = 1,96	12,6	0,026

Точечные неоднородности, образуемые в области металлической связи панели, моделируются в декартовых координатах в трехмерном виде (рис. 5 и 6). Приведенный удельный тепловой поток, полученный путем трехмерного компьютерного моделирования тепловых процессов в области металлической связи, равен q₁ 3D = 13,1 Вт/м 2 ; величина χ₁ = 0,018, Вт/°C; радиус влияния одной связи r_св = 0,25 м.

В результате расчетов получено, что сопротивление теплопередаче панелей типа МН-7 с утеплителем «Неопор» равно R пр = 3,63 (м 2 ·°C)/Вт; сопротивление теплопередач по «глади» R усл = 4,34 (м 2 ·°C)/Вт; коэффициент теплотехнической однородности панели r = 0,84. Аналогично проводился расчет для всех панелей типового этажа, и далее вычислялась величина приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций всего здания. Результаты расчетов достаточно хорошо согласуются с данными теплотехнических испытаний панелей.

Рассмотренный теоретический подход определения приведенного сопротивления теплопередаче позволяет определить вклад элементов каждого типа в потери теплоты через ограждающие конструкции здания, выявить наиболее слабые в теплотехническом отношении элементы ограждающих конструкций и принять меры по их утеплению. Результаты выполненных теплотехнических испытаний показали реальную возможность достижения требуемых показателей для наружных стеновых панелей. Показано, что современные методы моделирования тепловых процессов являются мощным инструментарием по улучшению теплотехнических качеств ограждающих конструкций зданий, выявлению и устранению «мостиков холода».

Распределение удельных плотностей теплового потока q, Вт/м 2 на внешней поверхности «сечения Б–Б»

Геометрическая трехмерная модель гибких металлических связей несущей панели 111М строительной системы

Распределение температуры на внутренней поверхности панели в области металлической связи

Результаты определения сопротивления теплопередаче наружных стеновых панелей

Теплотехнические испытания

Сопротивление теплопередаче измеряемого фрагмента панели в третьем методе определяется из соотношения R₀ пр = R₀ эксп · r, где R₀ эксп = (t_int – t_ext)/ /q эксп – сопротивление теплопередаче в выбранной точке; t_int, t_ext и q эксп – экспериментально измеренные температуры внутреннего и наружного воздуха, °C, и удельный тепловой поток, Вт/м 2 . Коэффициент вычисляется как отношение объемов

Расчет приведенного сопротивления теплопередаче

Запишем формулы для вычисления приведенного сопротивления теплопередаче панели:

Условный удельный тепловой поток q усл , Вт/м 2 вычисляется из соотношения: q усл = (t_int – t_ext)/R₀ усл . Сопротивление теплопередаче панели по «глади» R₀ усл , м 2 ·°C/Вт – условное сопротивление теплопередаче, может быть вычислено, как уже отмечалось, аналитически:.

Коэффициент теплотехнической однородности панели r = q усл /q пр = R₀ пр /R₀ усл .

В результате расчетов получено, что сопротивление теплопередаче панелей типа МН-7 с утеплителем «Неопор» равно R₀ пр = 3,63 (м 2 ·°C)/Вт; сопротивление теплопередач по «глади» R₀ усл = 4,34 (м 2 ·°C)/Вт; коэффициент теплотехнической однородности панели r = 0,84. Аналогично проводился расчет для всех панелей типового этажа, и далее вычислялась величина приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций всего здания. Результаты расчетов достаточно хорошо согласуются с данными теплотехнических испытаний панелей.

Распределение удельных плотностей теплового потока q, Вт/м 2 на внешней поверхности «сечения Б–Б»

Геометрическая трехмерная модель гибких металлических связей несущей панели 111М строительной системы

Распределение температуры на внутренней поверхности панели в области металлической связи

Литература

ISO 10211:2007 Thermal bridges in building construction – Heat flows and surface temperatures – Detailed calculations.
ISO 14683:2005 Thermal bridges in building construction – Linear thermal transmittance – Simplified methods and default values.
Гагарин В. Г., Козлов В. В. Теоретические предпосылки расчета приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций // Строительные материалы. – 2010. – № 12.

Please wait.

Все иллюстрации приобретены на фотобанке Depositphotos или предоставлены авторами публикаций.

Статья опубликована в журнале “АВОК” за №4'2012

распечатать статью -->

Обсудить на форуме

Предыдущая статья

Следующая статья

Панельный дом: плюсы, минусы и особенности

В отличие от кирпичного панельки собирают по огромным частям — складывают из железобетонных плит, как конструктор. С завода на стройку приезжают блоки — цельные стены, полы и потолки будущего дома, остается только их совместить. С лицевой стороны плита выглядит однородной, может быть рельефной или гладкой, но на самом деле состоит из нескольких слоев: наружного облицовочного слоя, железобетона и утеплителя из минеральной ваты и пенополистирола. В последний заложен каркас из арматуры, который соединяет все компоненты. Строители возводят каркасные и бескаркасные (крупнопанельные) здания: в первом случае «конструктор» скрепляют посредством колонн и межпанельных перекрытий, во втором продольные несущие стены опираются на поперечные.

Панельная технология впервые появилась в 1910 году в пригороде Нью-Йорка, а в СССР разработка первых панельных домов началась в 1940 году, но была прервана из-за Великой Отечественной войны. Удобство этой технологии заключается в сокращении сроков строительства — они зависят от количества этажей будущего дома, но обычно работы занимают от трех месяцев до года.

Типы панельных домов

Панельные дома делят на три основных типа-категории в зависимости от материалов и площадей квартир:

137-я серия: площадь квартиры до 70 кв. м, кухни 9 кв. м. На первом этаже — помещение для консьержа и хранения вещей.
504-я серия: самый бюджетный вариант, отличаются холодными стенами, кухнями 4,5–6,3 кв. м, смежные комнаты и совмещенные санузлы, а в квартирах нет подоконников.
600-е серии: максимальная площадь квартиры — до 65 кв. м, средний класс среди панелек. В народе дома прозвали «кораблями» за окраску фасадов с непрерывными оконными проемами, похожими на палубные надстройки пассажирских паромов.

Современные панельные дома

Учитывая опыт прошлых лет и зачастую оправданное недовольство хрущевками советских времен, покупатели и сейчас с недоверием относятся к панельным домам. Но благодаря технологиям новые панельки превратились в комфортное жилье. Современные застройщики усложняют и оптимизируют конструкции блок-секций и методы их соединения друг с другом, снабжают стены высокотехнологичными материалами с учетом теплопроводности.

Увеличен шаг несущих стен, улучшена планировка: метраж в новых квартирах, как правило, больше, чем в типовой советской застройке. Потолок подняли до 420 см, а внешняя облицовка пестрит оригинальными вставками и оттенками. Срок эксплуатации современных панельных объектов увеличился до ста лет.

Панель, кирпич или монолит

Монолитные дома строят из бетона, который держится армированным металлическим каркасом. Для заливки стен используют опалубку, которая собирается, переносится и разбирается, чтобы возвести стены в разных частях здания. В монолитных домах можно сделать перепланировку любой сложности в пределах квартиры. При этом средняя скорость строительства — четыре-пять этажей в месяц.

Фото: Evgeny Krasnokutskiy/Unsplash

Кирпичные дома — это высокое качество, которое сейчас относят к премиум-классу. Строительство одного такого высотного здания занимает от двух лет, и цены выше по сравнению с монолитными и панельными многоэтажками. Последние, даже в самом современном варианте, по-прежнему проигрывают кирпичу и монолиту по уровню звукоизоляции. Зато их цена значительно ниже, поскольку себестоимость возведения панельного дома по сравнению с монолитным ниже на 20–40%.

Плюсы и минусы панельных домов

Преимущество для застройщика очевидно — панельный дом можно возвести быстро. Среди потенциальных покупателей недвижимости бытует мнение, что такие дома отличаются маленькими площадями квартир, низкими потолками и холодными стенами. На самом деле у панелек много плюсов:

можно не бояться покупать квартиру в панельном доме на стадии котлована. Сроки строительства короткие, и его не нужно приостанавливать зимой, погодных условий такой дом не боится;
малозатратная технология производства плит, тем не менее, исключает брак в результате человеческого фактора — создание «деталей» дома автоматизировано;
простота изготовления влияет на цену: панельные дома относят к сегменту доступного жилья;
панельки официально служат до полувека, но на примере советских хрущевок можно видеть, что срок эксплуатации может быть 100–150 лет;
в квартире панельного дома проще делать ремонт: снижаются затраты на капитальную подготовку и без того гладких стен;
железобетонные плиты отличаются прочностью, материал устойчив к коррозии, хорошо противостоит физическим и химическим воздействиям.

Минусы тоже есть. Среди основных архитекторы называют следующие:

планировка. Технология строительства предусматривает большое количество несущих стен, которые нельзя сносить, перестраивая жилье по собственному желанию;
сырость. Эта проблема может появиться вскоре после сдачи квартиры, если застройщик использовал некачественные материалы, либо в старых панельках, где разрушаются швы на стыках стен. При отсутствии хорошей вентиляции влага приводит к образованию грибка и плесени;
плохая изоляция. В панельных домах лучше позаботиться о дополнительной звуко- и теплоизоляции, ведь стены довольно тонкие. Раньше проблему решали с помощью ковров, сейчас на рынке достаточно современных материалов, о которых стоит подумать перед началом ремонта.

Стены в панельных домах

Квартиры в панельных домах обязательно нужно проветривать или снабжать вытяжкой из-за низкой воздухопроницаемости используемых материалов. В старых панельках шаг несущих стен составлял 3,3 м, в современных — 4,2–6,6 м. Наружные стены — самые толстые; они могут быть однослойными (из легкого бетона) и многослойными (из железобетона и пенополистирола).

Несущие панели обычно 140–220 мм, а внутренние перегородки в квартирах — 80–100 мм. Толщина стен измеряется без учета штукатурки, утеплителей и других отделочных материалов.

Практически все современные панельные дома строятся из трехслойных стен: между бетонной заливкой в них проложен утеплитель. Коэффициент теплоизоляции практически равен кирпичным стенам шириной 80–90 см. Ширина панельных стен зависит от конструкции дома: чем больше этажей, тем толще должны быть несущие панели в основании здания. Основной проблемой остаются стыки между ними, поэтому, когда планируете покупать квартиру в панельном доме, убедитесь, что в ней нет видимых щелей, из которых дует (проверяют при помощи зажженной спички). Если принимаете жилье в новостройке, обязательно обращайте внимание застройщика и требуйте исправления недочетов.

Перепланировка квартиры в панельном доме

При перепланировке важно учесть, где находятся несущие стены. Поскольку они играют ключевую роль в конструкции дома, перестраивать их по своему усмотрению незаконно. Но любые внутренние перегородки можно переносить и убирать. До того как согласовывать ремонт с дизайнером, нужно подготовить план жилья с указанием функциональности стен и техническое заключение. Часто владельцы определяют, какие из них несущие, только оценив ширину, и тем самым рискуют нарушить закон.

Помимо функционала стены, специалисты учитывают, планируется ли в доме капитальный ремонт и были ли подобные изменения у соседей, живущих в верхних квартирах и под вами. В некоторых случаях разрешают делать проем (например, между комнатой и кухней), но с обязательным усилением металлоконструкцией. Любую перепланировку владельцы должны внести в проект и согласовать его с лицензированной организацией.

Комментарий эксперта

Илья Заливухин, архитектор:

— Главная особенность панельных домов — в их конструктивной системе, в случае перепланировки ее запрещено нарушать. Специалисты должны подготовить проект на основании исследования конструкции, чтобы дать ответ на вопрос, можно ли делать перепланировку. Определить стопроцентно на глаз, несущая это стена или нет, практически невозможно; современные панельные стены могут быть шире 20 см независимо от функции. Часто в квартире такого дома все стены несущие, потому что в нем нет железобетонного каркаса.

Все жалобы на условия жизни в панельных домах актуальны и для современных новостроек. По сравнению со зданиями прошлого века они в чем-то стали лучше — изменились материалы, но не до такой степени, чтобы многоэтажную панельную застройку можно было бы считать качественной. Например, что касается звукоизоляции, то часто шумы проникают через швы между стенами, полом и потолком, а не сквозь саму плиту. Поэтому я бы посоветовал обращаться к специалистам, которые грамотно подберут варианты для шумоизоляции. В противном случае можно вложить много денег и не получить результата.

В СССР панельные дома делали как временное решение. Хотя изначально появились индивидуальные проекты, такие как «Ажурный дом» архитектора Андрея Бурова на пересечении Беговой улицы и Ленинградского проспекта. Панели в таких домах были массивными, резными, декоративными. В дальнейшем строители задумались об упрощении технологий. В 1955 году вышло постановление «Об устранении излишеств в проектировании и строительстве», которое дало старт советскому модернизму. Так появились стандартизированные дешевые панельки в составе целых кварталов, как в Новых Черемушках архитектора Натана Остермана. Квартиры в этих домах давали от государства, а теперь они стали коммерческим жильем.

Панельные дома могут быть востребованы при улучшении качества строительства, чтобы в итоге не уступать по параметрам монолиту. В мире существуют примеры панельных домов бизнес-класса, у нас же это в основном эконом. Нужна не дешевая коммерческая застройка, а переосмыслении конструкций — экоматериалы, высокое качество.

Покупая квартиру в новом панельном доме, попробуйте просчитать на 20–30 лет вперед. Сразу выбирайте ту, планировка в которой вас полностью устраивает. Любая самодеятельность здесь чревата не только юридическими, но и физическими последствиями — стены держат дом. Если говорить о капитальном ремонте, то про перепланировку лучше забыть. Иначе будет много сложностей и дополнительных вложений, если конструктор все же даст разрешение на реконструкцию и изменения в несущих стенах. По вопросу замены окон и утепления тоже стоит консультироваться в конкретном случае, потому что у каждой конструкции свои особенности. Например, если промерзает стена и вы делаете утепление без заключения архитектора, может измениться место концентрации влаги, что приведет к сырости и образованию плесени.

Раньше панельные дома были пятиэтажными, теперь это высотная застройка, а качество не сильно изменилось. Панель не вытеснит монолит даже при улучшении качества материалов: каждая технология строительства актуальна для определенных условий местности, сроков возведения дома. Панельные дома могут стоить дешевле за счет уменьшения расходов на оплату ручного труда — автоматизации процесса на производстве, но не за счет качества. Вместо того чтобы увеличивать плотность застройки, предоставляя «доступное жилье», и возводить панельные многоэтажки выше пяти этажей, нужно повышать качество домов, делая упор на комфорт жильцов и учитывая уникальную архитектуру города.

Теплопроводность стен дома. Какой дом теплее?

Расчет теплопроводности стен частного дома

Как и обещал, поговорим о теплопроводности материалов при строительстве дома и какой же все таки выбрать материал для дома и технологию строительства, основываясь на ваши цели в плане его использования. Произведем расчет теплопроводности стен дома. Сравним материалы, посчитаем, какой дом экономичнее всего отапливать. Особенно, это важно для нас, т.к. нам необходимо отапливать дом около 6 месяцев в году, а в некоторых регионах России еще больше. Проще говоря, какой же дом действительно экономит нам наши деньги?
Речь пойдет о теплопроводности стены, почему стены? Да, потому что выбор основного материала для стен определяет тип, этапы, технологию строительства, а так же теплоэффективность дома в итоге.

Выбираем материал стен дома, основываясь на теплопроводность материалов

Из курса физики мы знаем, что любая система стремится к равновесию. Поэтому, если у нас есть перепады температур, тогда сразу же возникает перетекание тепла. Т.е. тепловая энергия перетекает из теплого в холодное. Таким образом, наш дом будет отдавать свое тепло наружу через все, что только возможно, стены, крышу, пол, окна, двери, как видно на фото из-за разницы температур. В итоге дом полностью остынет и приравняется к внешней температуре.

Поэтому чтобы восполнить эту теплопотерю необходимо постоянно в холодное время отапливать дом. То с какой скоростью перетекает тепло из горячей зоны в холодную и есть теплопроводность. Как мы понимаем, разные материалы имеют разную теплопроводность и можно померить это благодаря коэффициенту теплопроводности.

Посчитать это можно по данной формуле расчета коэффициента теплопроводности. То есть, сколько тепла за единицу времени протекает через 1 кв.м. материала при градиенте температур 1 градус на 1 метр (на рисунке это показано с одной стороны куба 20 градусов с другой 19 градусов)

Коэффициент теплопроводности кирпича, коэффициент теплопроводности дерева

Мы видим из подсчетов, что у дерева теплопроводность в 3 раза меньше. Это означает, что при прочих равных условиях (равная толщина материала и температур) протекаемость тепла в кирпиче в 3 раза быстрее, а в дереве в 3 раза медленнее относительно кирпича. Поэтому дерево более энергосберегающий материал. Если мы хотим чтобы у кирпича была такая теплопотеря, как у дерева, значит, толщину кирпича нужно увеличить втрое. Простая арифметика!
Теперь посмотрим, что будет в случае с каркасным домом. В каркасном доме 90% объема стены занимает утеплитель, в нашем случае возьмем самый экологичный материал – каменную вату на базальтовой основе. На фото мы видим, что коэффициент теплопроводности 0,038, а это в 5 раз меньше теплопроводность, чем у дерева, а с кирпичом разница аж в 15 раз.

На одной из выставок, я увидел замечательный стенд, который наши расчеты и подтверждает.
На этом стенде сравниваются: сверху дерево (клееный брус), пеноблок и каркасник.
Все материалы равной толщины. С одной стороны материал нагревается пленочным теплым полом, с другой стороны стоит термометр, который показывает уровень исходящего тепла. Конечно, качество фото оставляет желать лучшего.
Итак… смотрим на стенд с разных сторон

Смотрим на нижние показатели на градуснике, к сожалению практически не видно цифр на градуснике, поэтому я назову их сверху вниз:
Дерево – 28° С
Пеноблок – почти 30° С
Каркасная стена – 25° С

Каркасная стена забирает победную золотую медаль, это не сложно объяснить, т.к. утеплитель имеет меньшую плотность и дает большую воздушность, а значит максимально удерживает тепло.

Расход энергии на отопление, расчет расходов на отопление

Меня так же интересовала, какой будет расход тепловой энергии и сколько нужно будет затрачивать в месяц на отопление дома, с помощью электричества, хотя Россия и богата газом, к сожалению, его еще далеко не везде провели.
Давайте вместе научимся считать, сколько придется платить за электричество своего дома.
Возьмем, к примеру, дом 7*7 с высотой стен в 5 метров.

Формула расчета тепла

Расчет расхода тепла кирпичной стены

Стена у нас будет 20 см. Снаружи температура -10°, а внутри +20°, в итоге, градиент получается 30 градусов. Здесь сделали определенные допущения, что тепло выходит только из стен, нам тут важно понять сам принцип. Из прошлых расчетов, мы помним, что лямбда кирпичной стены=0,56

Итак, 0,56*21000 = 11760 (Вт), если перевести это в киловатты, то в час у нас будет уходить 11,76 кВт*ч. Считаем сколько придется платить за электричество в месяц при кирпичной стене в 20 см. и минус 10° за окном.

11,76кВт * 24часа * 30 дней * 5 (руб.\кВт*ч) = 42 336 руб.\мес.
Ого, какая сумма! Но слава богу, что только из кирпича никто не строит, его еще нужно утеплить снаружи и изнутри.
К примеру, стены у сталинских домов толщиной в 1 метр. При таком раскладе, нужно будет платить в 5 раз меньше – 8467 руб.\мес. И это тоже очень даже не мало.

Расчет расхода тепла деревянной стены

Посмотрим, что творится с деревянной стеной, клееным брусом. Берем те, же исходные данные, толщина стены 20см. и -10° за окном.

Если мы все перемножим, то получается 13680 рублей в месяц на электроэнергию.
Мы, конечно, тут допускаем много недочетов в расчетах, но все это близко к нашим реалиям. Но мы точно выяснили, что кирпич отапливать в 3 раза дороже.

Расчет расхода тепла каркасной стены

Сейчас посмотрим, что происходит с показателями по расходам на отопление в каркасных домах.

Конечно, если топить газом, это будет в разы дешевле. Но история последних лет, говорит о том, что скорость увеличения цен на газ намного быстрее, чем у электричества.
Но если у вас есть возможность провести газ, то конечно, лучше отапливать газом и не нести такие существенные расходы на отопление вашего загородного дома.

Теплоемкость кирпича, дерева и каркаса. За сколько времени прогреется кирпичный, деревянный и каркасный дом?

Теплоемкость – сколько нужно потратить тепловой энергии, чтобы нагреть 1 кг вещества на 1 градус.

При нагреве воды и воздуха, уходит различное количество энергии, так они имеет различную теплоемкость.

Возьмем 3-х киловаттный обогреватель и воздух в доме можно прогреть очень быстро, но почему тогда в результате дом все равно остается холодным?

Многие об этом даже не задумываются, хотя исходя из этого параметра теплоемкости и целей использования дома, вам и нужно выбирать материал стен вашего загородного дома.

Об этом показателе поговорим в моем следующем посте. Я расскажу подробно о теплоемкости материалов стен со всеми вытекающими вычислениями, точно как я рассказал вам сегодня.

Сделать расчеты количества материалов стен можно на калькуляторе наружных стен из пеноблока, кирпича, каркаса или бруса. Заходите и читайте! Поставьте лайк, займет всего секунду вашего времени, а мне будет приятно!

Каково термическое сопротивление стен у дома?

Имеется квартира в доме из блок-комнат (те что по 18 метров с закругленными углами). Год постройки дома 1997-1998 г. Хотелось бы узнать значение термического сопротивления стен у таких домов. В инете искал, не нашел. Может кто-то знает? Или посоветуйте снипы тех годов, может хоть от них оттолкнусь. Спасибо.

А что это вы тут делаете. А. paradoks Senior Member

pioner1313, согласно табл. 5.1 СНБ 2.04.01-97* "Строительная теплотехника" при новом строительстве нормативное сопротивление теплопередачи для наружных стен крупнопанельных, каркасно-панельных и объемно-блочных зданий равен 2.5 м2*С/Вт

Жизнь – это вдох и выдох RomansFather Senior Member

paradoks прав. В те годы действовали СНБ.

Для информации - сейчас действует

ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС УСТАНОВИВШЕЙСЯ ПРАКТИКИ

Мы все учились понемногу Чему-нибудь и как-нибудь. pioner1313 Senior Member Автор темы

Интересно как при стене в 300мм добились такого сопротивления, неужели "бутерброд", я думал их недавно применять стали. А в хрущевках и панельках из 80 какие показатели не знаете?

PS У современных каркасников это значение около 3, не такая уж и большая разница.

А что это вы тут делаете. А. bigross Senior Member

ЛОМА . Так скоро?

Aut disce, aut discede, mane sors tertia caedi . pioner1313 Senior Member Автор темы

bigross, Исправил

А что это вы тут делаете. А. д-ка Senior Member

pioner1313:
Интересно как при стене в 300мм добились такого сопротивления, неужели "бутерброд", я думал их недавно применять стали. А в хрущевках и панельках из 80 какие показатели не знаете?

PS У современных каркасников это значение около 3, не такая уж и большая разница.

При толщине газосиликата--400мм чуть больше 2,а в хрущевках дай бог больше 1,0.В Норвегии меньше 5,0 уже никто и не строит,а есть и 9--в РБ считается величина обратная----т.е. 0,11---в РБ это 9.

Читайте также: