Теплопотери дома: сравнение технологий по слоям стены
Фраза «этот дом теплее» бессмысленна, пока к ней не приложена цифра и способ её получить. Способ давно описан в нормах, а считается всё в три действия и на калькуляторе телефона. Ниже — методика, справочные значения и семь стен, посчитанных по одному правилу.
Норма, от которой считают все
Тепловую защиту зданий нормирует СП 50.13330.2012, актуализированная редакция СНиП 23-02-2003. Правило здесь одно на всю страну. Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции считается по формуле a·ГСОП + b, где ГСОП — градусо-сутки отопительного периода, а коэффициенты a и b берутся из таблицы 3 по типу конструкции.
Для жилых зданий они такие: стены — 0,00035 и 1,4; покрытия — 0,0005 и 2,2; чердачные перекрытия и перекрытия над неотапливаемыми подпольями — 0,00045 и 1,9; окна и балконные двери — 0,000075 и 0,15.
ГСОП считается как разность внутренней и средней наружной температуры отопительного периода, умноженная на его продолжительность в сутках. Величина у каждого района своя. Обе климатические величины берутся по СП 131.13330.2020 для вашего населённого пункта, внутренняя температура жилых помещений — по ГОСТ 30494-2011. Подставлять сюда чужой город нельзя: у Сочи и Сургута разница в разы.
Дальше арифметика. Каждая тысяча градусо-суток добавляет к требованию по стене 0,35 м²·К/Вт, по покрытию — 0,5. Для примера возьмём круглые 5000: стена 3,15, покрытие 4,70, перекрытие над подпольем 4,15, окно 0,525.
Справочная теплопроводность: числа, которые всё решают
Сопротивление слоя равно его толщине в метрах, делённой на теплопроводность материала. Дальше просто делим. Значения теплопроводности взяты для условий эксплуатации Б по приложению Т СП 50.13330.2012 — того же свода, по которому считается требование. Они заметно хуже, чем в сухом состоянии, и именно поэтому расчёт по паспорту сухого материала всегда красивее реальности.
| Материал | λ, Вт/(м·К) | Слой 100 мм даёт R |
|---|---|---|
| Минеральная вата | 0,042 | 2,38 |
| Сосна поперёк волокон | 0,18 | 0,56 |
| Ориентированно-стружечная плита | 0,13 по паспорту плиты | 0,77 |
| Газобетон D400 | 0,15 | 0,67 |
| Керамический полнотелый кирпич | 0,81 | 0,12 |
| Железобетон | 2,04 | 0,05 |
| Сталь | 58 | 0,002 |
Семь стен в одном столбце
Теперь одно правило на всех: складываем сопротивления слоёв, никаких поправок и коэффициентов. Поблажек никому. Столбец справа — верхняя граница возможного для каждой стены. Одинарный мини-брус 44 мм включён в список как нижняя отметка шкалы: этот контур сезонный и под круглогодичное проживание не рассчитан.
| Стена | Состав | R по слоям, м²·К/Вт |
|---|---|---|
| Каркас, класс Комфорт | 200 мм ваты плюс 50 мм контрутепления | 5,95 |
| Каркас, класс Стандарт | 150 мм ваты плюс 50 мм контрутепления | 4,76 |
| Двойной мини-брус | 44 мм, утеплитель 100 мм, 44 мм | 2,87 |
| Газобетон D400 | блок 400 мм | 2,67 |
| Клеёный брус | стена 200 мм, толщина для примера | 1,11 |
| Кирпич полнотелый | кладка 380 мм | 0,47 |
| Мини-брус 44 мм | одна доска | 0,24 |
- Дома на преднапиленном каркасеклассы Стандарт и Комфорт в карточках проектов
- Дома из мини-брусаодинарный и двойной контур
Почему расчёт по слоям — это верхняя граница
Стена не бывает однородной. В каркасной через утеплитель проходят стойки, ригели и обвязка, в кладке — растворные швы, в ЛСТК — стальные профили, у которых теплопроводность в тысячу с лишним раз выше, чем у ваты. Тепло всегда идёт по кратчайшему пути. Каждое такое включение работает как обходная дорожка для тепла.
Для этого в нормах есть коэффициент теплотехнической однородности: он показывает, какая доля от расчёта по слоям остаётся у реальной конструкции. Считается он по проекту конкретного дома, с учётом шага стоек, количества углов, способа обрамления проёмов и того, чем именно перекрыт каркас снаружи, — и в статье, написанной без вашего проекта, честного числа для него не будет и быть не может.
Отсюда практический смысл контрутепления. Сплошной слой 50 мм поверх каркаса перекрывает стойки насквозь и разрывает мостики холода, и его вклад в приведённое сопротивление больше, чем те же 50 мм, добавленные между стойками.
Проверить всё это можно за один зимний вечер тепловизором. Ровная стена без свечения по стойкам означает, что контрутепление отработало.
Стена — далеко не главный канал потерь
Сравните два требования при тех же 5000 градусо-суток: к стене 3,15, а к окну 0,525. Разница шестикратная — и это не небрежность норматива, а признание физики: стеклопакет столько не может. Значит, каждый квадратный метр остекления теряет тепло в несколько раз быстрее, чем метр стены, и панорамное окно во всю стену — это осознанная плата за вид.
Второе место, где утекает тепло, — контур снизу и сверху. Требование к покрытию составляет 4,70 против 3,15 у стены. Верх и низ греют улицу охотнее боков. Поэтому в заводских классах кровля и цокольное перекрытие всегда толще стены: 250 мм в Стандарте и 300 мм в Комфорте.
Третье — герметичность. Незакрытый стык плёнки, продув по примыканию окна или неутеплённый узел обвязки съедают больше, чем разница между 150 и 200 мм в стене. Отсюда и требование проклейки: пароизоляция по стенам, полам, перекрытиям и кровле, гидроизоляционная лента по контуру окон и дверей.
Какой класс выбрать для средней полосы?+
Можно ли считать сопротивление по паспорту утеплителя?+
Почему в таблице кирпич выглядит так плохо?+
Насколько приведённое сопротивление ниже расчёта по слоям?+
Пол по грунту считается по той же формуле?+
- Каталог домовплощадь, спальни, технология и цена в одном фильтре
- Стена каркасника по слоямчто за чем идёт от вентзазора до пароизоляции
- Каркас или газобетонта же методика на двух конкретных технологиях