Калькулятор расчёта необходимой толщины утепления пола по грунту

Архитектура

Сообщение от : самый простой вариант — аналитическое решение одномерного уравнения теплопроводности Фурье, для полупространства.

Сообщение от : Почитаете Малявину «Теплопотери здания» раздел » Приведенное сопротивление теплопередаче полов и стен на грунте». Там все подробно расписано.

Сообщение от : Нормативно вопрос описан с последнем советском снипе отопление и вентиляция либо в новом минрегионовском сп тепловая защита зданий

Сообщение от : Посмотрите СП 23-101-2004 приложение Я, пункт Я 2.1, там есть небольшой пример расчета

3:1 в пользу «наших».

Сообщение от BoogeyMan: Нужно взять программу которая считает двумерные узлы методом конечных элементов

вот это тоже в «не наших» можно включить или просто вне конкурса?

Сообщение от BoogeyMan: вот это тоже в «не наших» можно включить или просто вне конкурса?

Я например не совсем представляю как правильно ставить задачу по расчету с участием грунта в этой программе

Сообщение от : вот это тоже в «не наших» можно включить или просто вне конкурса?

Существует «инженерная практика», подтвержденная нормативными документами, и «наука». В частности, для теплотехнических расчетов полов по грунту десятки лет используется простая методика расчета таких полов с разбиением на зоны двухметровой ширины. Инженеру, который каждый день должен «гнать продукцию» эта методика, простая как лом, очень подходит. Она и разработана-то была инженерами.

С точки же зрения ученых там всё слишком просто — любой, знающий четыре действия арифметики, выполнит этот расчет. Ученому надо внести «вклад в науку», т.е. придумать что-то свое. Всё простое и надежное (например лом) уже придумано инженерами. Значит надо сделать как-то «по ученому», иначе о чем же труды и диссертации писать. Ну, например предложить «самый простой вариант — аналитическое решение одномерного уравнения теплопроводности Фурье, для полупространства» или «метод конечных элементов». И установить, что «точность предложенной методики на ХХ% выше, чем у традиционных методов». Готово. Есть вклад в науку, публикации и прочие приятные вещи.

Однако «простой инженер» если вздумает и сумеет этим воспользоваться, то сначала потеряет много времени, а потом получит по носу в Заключении экспртизы: «Расчет не соответствует действующим нормам». Вот и вся наука.

Надо заметить, что в связи с вымиранием и выбиванием практических инженеров, когда-то разрабатывающих СНиПы, и в нормах появляется ненужная наукообразность. Пример — тот же СП50 по тепловой защите зданий. В него и «свой вклад» умудрились втолкнуть, и сделать противоречивым со множеством других нормативных докментов, включая постановление Правительства. А все претензии по содержанию документавЮ высказывавшиеся «неоднократно и многократно» были с презрением отвергнуты. Ну да, «чукча не читатель, чукча писатель».

Сообщение от ShaggyDoc: Всё простое и надежное (например лом) уже придумано инженерами.

при такой идеологии — деградация россии гарантирована!

*** как говорил один прапорщик — Чего тут думать? Трясти нужно!

Сообщение от : при такой идеологии — деградация россии гарантирована!

Такие лозунги можете демонстрировать в пикетах возле Госэкспертизы, которая завернет документацию, как несоответствующую действующим нормам. Кстати, как раз теплотехнический расчет экспертизы требуют предоставлять с полной расшифровкой и по формулам, и по подставляемых в них значениях при проверке раздела «Энергоэффективность. «. Вплоть до проверки «арихметики».

Хотите, чтобы «деградации» не было — добивайтесь включения методик в нормативные документы, а не ошарашивайте наукообразными предложениями людей, которые впервые сталкиваются с темой.

Сообщение от : *** как говорил один прапорщик — Чего тут думать?

Как говорил один поэт:

Сообщение от : Он был монтером Ваней, но. в духе парижан, себе присвоил званье: «электротехник Жан».

ах да. формулы. шаманы.

Сообщение от CAE_Engineer: ах да. формулы. шаманы.

Самы простой расчет стены можно раздуть на целое исследование, а потом на монтаже так напортачать. Ну и экспертиза конечно)

Сообщение от CAE_Engineer: ах да. формулы. шаманы.

Ах да. CAE. Engineer. CAE-Services. Moskow. HVAC. «Неллоу, общежитие слушает». Вау. Океюшки. совок. рашка. эта страна. «Людоедки-Эллочки» и «электротехники-Жаны» на новый лад, однако. Ряды Фурье.

Устройство подушки

Подушка под фундаментом служит для того, чтобы здание не оседало, а также для нормального обращения грунтовых вод под строением. Как уже отмечалось, стандартная подушка имеет такие показатели: высота гравийного основания составляет порядка 20 см, а песка около 30 см. Подушка равномерным слоем укладывается по дну всего основания, после чего ее поверхность тщательно выравнивается. В итоге выходит дренаж приблизительно около 50 см. Что касается типа материала, то рекомендуется использование речного песка, его структура наиболее подходящая для данного типа работ. Гравий рекомендуют брать средней фракции.

Данный показатель является средним и уместен для большей части построек. Но строительство — процесс индивидуальный, а это значит, что для каждой постройки необходимо производить индивидуальный расчет дренажа.

Для деревянных конструкций достаточно будет и 15-сантиметровой подушки. Для блочных или кирпичных гаражей ее ширина должна быть не менее 25 см. А показатель в 50 см применяется для массивных монолитных или кирпичных построек.

Отказываться от подушки ни в коем случаи не стоит. Щебень снижает зыбкость почвы и выполняет дренажную функцию. А песок служит неким балансиром, который способствует равномерному распределению всей массы основания.

Теплотехнический расчёт конструкции полов над подвалом здания

Задаемся конструкцией покрытия «холодного чердака» и определяем требуемое общее термическое сопротивление по уравнению (2.1):

Рассчитаем величину сопротивления теплопередаче с учётом энергосбережения по формуле (2.2):

Тогда для проведения дальнейших расчётов следует взять большее значение .

Так как покрытие «холодного чердака» выполнено в виде сложной конструкции из нескольких слоёв, то общее сопротивление теплопередаче рассчитывается по формуле (2.3):

Таким образом, условие теплотехнического расчета выполнено.

Рассчитаем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции по (2.4):

Порядок расчета

Рассмотрим, как рассчитать арматурный каркас ленты самостоятельно.

Прежде всего, необходимо определить количество рабочих стержней в одном ряду. Для этого понадобится использовать требование СП 52-101-2003, ограничивающее максимальное расстояние между соседними прутками в 40 см.

Учитывая, что глубина погружения рабочей арматуры не должна превышать 2-5 см, получаем:

• Для лент толщиной менее 50 см — 2 рабочих стержня.
• Для лент шире 50 см — 3 стержня.

В случаях, когда можно использовать и 2, и 3 стержня в одном ряду, обычно стараются подстраховаться и принять большее значение, так как фундамент — ответственный и важный участок постройки.

Вторым этапом является определение диаметра рабочих стержней. Для этого понадобится рассчитать площадь сечения рабочей части ленты, умножив ширину на высоту.

Общая площадь сечения арматуры составляет 0,1% от сечения (это минимально возможное значение, его можно увеличить, но нельзя уменьшать).

Получив это значение, надо разделить его на число рабочих стержней. По таблице диаметров арматурных прутков находится наиболее удачный вариант, который и принимается в работу.

Диаметр вертикальной арматуры выбирается исходя из высоты ленты:

• При высоте до 60 см — 6 мм.
• От 60 до 80 см — 8 мм.

Диаметр поперечных стержней обычно принимается равным 6 мм.

Для подсчета количества рабочих стержней надо умножить их число в решетке на общую длину ленты, после чего полученное значение делится на длину рабочего прутка (обычно 6 м, но это значение лучше узнать у продавцов точно).

Вертикальную арматуру рассчитывают путем умножения количества хомутов на длину единицы.

Количество получают делением общей длины ленты на шаг хомутов (обычно 50-70 см).

Расчет в Excel теплопотерь через пол и стены, примыкающие к грунту по общепринятой зональной методике В.Д. Мачинского.

Температура грунта под зданием зависит в первую очередь от теплопроводности и теплоемкости самого грунта и от температуры окружающего воздуха в данной местности в течение года. Так как температура наружного воздуха существенно различается в разных климатических зонах, то и грунт имеет разную температуру в разные периоды года на разных глубинах в различных районах.

Для упрощения решения сложной задачи определения теплопотерь через пол и стены подвала в грунт вот уже более 80 лет успешно применяется методика разбиения площади ограждающих конструкций на 4 зоны.

Каждая из четырех зон имеет свое фиксированное сопротивление теплопередаче в м 2 ·°С/Вт:

R 1 =2,1 R 2 =4,3 R 3 =8,6 R 4 =14,2

Зона 1 представляет собой полосу на полу (при отсутствии заглубления грунта под строением) шириной 2 метра, отмеренную от внутренней поверхности наружных стен вдоль всего периметра или (в случае наличия подпола или подвала) полосу той же шириной, отмеренную вниз по внутренним поверхностям наружных стен от кромки грунта.

Зоны 2 и 3 имеют также ширину 2 метра и располагаются за зоной 1 ближе к центру здания.

Зона 4 занимает всю оставшуюся центральную площадь.

На рисунке, представленном чуть ниже зона 1 расположена полностью на стенах подвала, зона 2 – частично на стенах и частично на полу, зоны 3 и 4 полностью находятся на полу подвала.

Если здание узкое, то зон 4 и 3 (а иногда и 2) может просто не быть.

Площадь пола зоны 1 в углах учитывается при расчете дважды!

Если вся зона 1 располагается на вертикальных стенах, то площадь считается по факту без всяких добавок.

Если часть зоны 1 находится на стенах, а часть на полу, то только угловые части пола учитываются дважды.

Если вся зона 1 располагается на полу, то посчитанную площадь следует при расчете увеличить на 2×2х4=16 м 2 (для дома прямоугольного в плане, т.е. с четырьмя углами).

Если заглубления строения в грунт нет, то это значит, что H =0.

Ниже представлен скриншот программы расчета в Excel теплопотерь через пол и заглубленные стены для прямоугольных в плане зданий .

Площади зон F 1 , F 2 , F 3 , F 4 вычисляются по правилам обычной геометрии. Задача громоздкая, требует часто рисования эскиза. Программа существенно облегчает решение этой задачи.

Общие потери тепла в окружающий грунт определяются по формуле в КВт:

Пользователю необходимо лишь заполнить в таблице Excel значениями первые 5 строчек и считать внизу результат.

Для определения тепловых потерь в грунт помещений площади зон придется считать вручную и затем подставлять в вышеприведенную формулу.

На следующем скриншоте показан в качестве примера расчет в Excel теплопотерь через пол и заглубленные стены для правого нижнего (по рисунку) помещения подвала .

Сумма потерь тепла в грунт каждым помещением равна общим тепловым потерям в грунт всего здания!

На рисунке ниже показаны упрощенные схемы типовых конструкций полов и стен.

Пол и стены считаются неутепленными, если коэффициенты теплопроводности материалов (λ i ), из которых они состоят, больше 1,2 Вт/(м·°С).

Если пол и/или стены утеплены, то есть содержат в составе слои с λ

7 Теплотехнический расчет световых проемов

В
практике строительства жилых и
общественных зданий применяется
одинарное, двойное и тройное остекление
в деревянных, пластмассовых или
металлических переплетах, спаренное
или раздельное. Теплотехнический расчет
балконных дверей и заполнений световых
проемов, а также выбор их конструкций
осуществляется в зависимости от района
строительства и назначения помещений.

Требуемое
термическое общее сопротивление
теплопередаче

_d

Затем
по значению

Таблица
13 – Фактическое приведенное сопротивление
окон, балконных дверей и фонарей

Заполнение светового проема	Приведенное сопротивление теплопередаче , (м2·С)/Вт
в деревянных или ПВХ переплетах	в алюминиевых переплетах
Одинарное остекление в деревянных или пластмассовых переплетах	0,18	−
Одинарное остекление в металлических переплетах	0,15	−
Двойное остекление в спаренных переплетах	0,4	−
Двойное остекление в раздельных переплетах	0,44	0,34*
Блоки стеклянные пустотные (с шириной швов 6мм) размером: 194 × 194 × 98	0,31 (без переплета)
	244 × 244 × 98	0,33 (без переплета)
Профильное стекло коробчатого сечения	0,31 (без переплета)
Двойное из органического стекла для зенитных фонарей	0,36	−

Продолжение таблицы
13

Заполнение светового проема	Приведенное сопротивление теплопередаче , (м2·С)/Вт
в деревянных или ПВХ переплетах	в алюминиевых переплетах
Тройное из органического стекла для зенитныхфонарей	0,52	−
Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах	0,55	0,46
Однокамерный стеклопакет: из обычного стекла	0,38	0,34
из стекла с твердым селективным покрытием	0,51	0,43
из стекла с мягким селективным покрытием	0,56	0,47
Двухкамерный стеклопакет: из обычного стекла (с межстекольным расстоянием 6 мм)	0,51	0,43
из обычного стекла (с межстекольным расстоянием 12 мм)	0,54	0,45
из стекла с твердым селективным покрытием	0,58	0,48
из стекла с мягким селективным покрытием	0,68	0,52
из стекла с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном	0,65	0,53
Обычное стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных переплетах: из обычного стекла	0,56	−
из стекла с твердым селективным покрытием	0,65	−
из стекла с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном	0,69	−
Обычное стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах: из обычного стекла	0,68	−
из стекла с твердым селективным покрытием	0,74	−
из стекла с мягким селективным покрытием	0,81	−*
из стекла с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном	0,82	−

Продолжение
таблицы 13

Заполнение светового проема	Приведенное сопротивление теплопередаче , (м2·С)/Вт
в деревянных или ПВХ переплетах	в алюминиевых переплетах
Два однокамерных стеклопакета в спаренных переплетах	0,7	−
Два однокамерных стеклопакета в раздельных переплетах	0,74	−
Четырехслойное остекление в двух спаренных переплетах	0,8	−
Примечания: * − В стальных переплетах.

Для
принятой конструкции светового проема
коэффициент теплопередачи k_ок,
Вт/(м2·С),
определяется по уравнению:

Пример
5. Теплотехнический расчет световых
проемов

Исходные
данные.

1. Здание
   жилое, t_в
   = 20С
   (таблица
   1).

2. Район
   строительства –
   г. Пенза.

   

   

   

   

   

   

   

   

   

   

3. t_хп(0,92)
   = -29С;
   t_оп
   = -3,6С;
   z_оп
   = 222 сут. (приложение А, таблица А.1);

С·сут.

Порядок
расчета.

1. Определяем

   =
   0,43 (м2·С)/Вт,
   (таблица 10).

2. Выбираем
   конструкцию окна (таблица 13) в зависимости
   от величины

   с учетом выполнения условия (7). Таким
   образом, для нашего примера принимаем
   окно с двойным остеклением в деревянных
   раздельных переплетах, с фактическим
   сопротивлением теплопередаче
   = 0,44 (м2·С)/Вт.

Коэффициент
теплопередачи остекления (окна) k_ок
определяем по
формуле:

Вт/(м2·С).

Расчет тепловых потерь в MS Excel через пол и стены, примыкающие к грунту по методике профессора А.Г. Сотникова.

Очень интересная методика для заглубленных в грунт зданий изложена в статье «Теплофизический расчет теплопотерь подземной части зданий». Статья вышла в свет в 2010 году в №8 журнала «АВОК» в рубрике «Дискуссионный клуб».

Тем, кто хочет понять смысл написанного далее, следует прежде обязательно изучить вышеназванную статью.

А.Г. Сотников, опираясь в основном на выводы и опыт других ученых-предшественников, является одним из немногих, кто почти за 100 лет попытался сдвинуть с мертвой точки тему, волнующую многих теплотехников. Очень импонирует его подход с точки зрения фундаментальной теплотехники. Но сложность правильной оценки температуры грунта и его коэффициента теплопроводности при отсутствии соответствующих изыскательских работ несколько сдвигает методику А.Г. Сотникова в теоретическую плоскость, отдаляя от практических расчетов. Хотя при этом, продолжая опираться на зональный метод В.Д. Мачинского, все просто слепо верят результатам и, понимая общий физический смысл их возникновения, не могут определенно быть уверенными в полученных числовых значениях.

В чем смысл методики профессора А.Г. Сотникова? Он предлагает считать, что все теплопотери через пол заглубленного здания «уходят» в глубь планеты, а все потери тепла через стены, контактирующие с грунтом, передаются в итоге на поверхность и «растворяются» в воздухе окружающей среды.

Это похоже отчасти на правду (без математических обоснований) при наличии достаточного заглубления пола нижнего этажа, но при заглублении менее 1,5…2,0 метров возникают сомнения в правильности постулатов…

Несмотря на все критические замечания, сделанные в предыдущих абзацах, именно развитие алгоритма профессора А.Г. Сотникова видится весьма перспективным.

Выполним расчет в Excel теплопотерь через пол и стены в грунт для того же здания, что и в предыдущем примере.

Записываем в блок исходных данных размеры подвальной части здания и расчетные температуры воздуха.

Далее необходимо заполнить характеристики грунта. В качестве примера возьмем песчаный грунт и впишем в исходные данные его коэффициент теплопроводности и температуру на глубине 2,5 метров в январе. Температуру и коэффициент теплопроводности грунта для вашей местности можно найти в Интернете.

Стены и пол выполним из железобетона ( λ =1,7 Вт/(м·°С)) толщиной 300мм ( δ =0,3 м) с термическим сопротивлением R = δ λ =0,176 м 2 ·°С/Вт.

И, наконец, дописываем в исходные данные значения коэффициентов теплоотдачи на внутренних поверхностях пола и стен и на наружной поверхности грунта, соприкасающегося с наружным воздухом.

Программа выполняет расчет в Excel по нижеприведенным формулам.

F_пл = B * A

F_ст =2* h *( B + A )

Условная толщина слоя грунта за стенами:

δ_усл =f( h H )

Термосопротивление грунта под полом:

R₁₇ =(1/(4* λ_гр )*(π F_пл ) 0,5

Теплопотери через пол:

Q_пл = F_пл *( t_в — t_гр )/( R₁₇ + R_пл +1/ α_в )

Термосопротивление грунта за стенами:

R₂₇ = δ_усл / λ_гр

Теплопотери через стены:

Q_ст = F_ст *( t_в — t_н )/(1/ α_н + R₂₇ + R_ст +1/ α_в )

Общие теплопотери в грунт:

Q_Σ = Q_пл + Q_ст

Прочность пола

Упрощенные схемы конструкций полов

При строительстве домов, проведении ремонта требуется провести расчёт прочности пола, то есть узнать толщину слоя стяжки, чтобы пол выдерживал все нагрузки. На общую прочность пола здания оказывают влияние технические характеристики всех слоёв пирога напольного покрытия. Наиболее прочным считается пол без швов.

Все показатели и нормы расходования материалов указаны в СНиПах. Там же описаны методики расчётов прочности, теплопроводности и прочие. Чтобы сделать расчёт прочности пола по грунту составляют расчётную схему конструкции пола, где указывают деформационные модули каждого слоя, толщину слоя, кроме слоя грунта (расчётная толщина). Далее данные подставляют в формулу и проводят расчёты. Полученная величина сравнивается с показателями в СНиП II-В.8-71. Если она меньше указанной, то принимается значение, указанное в СНиП. Полученную по расчёту толщину слоя меняют в сторону уменьшения, если увеличивается прочность перекрытий.

При проведении устройства бетонного пола по грунту используют армирующую сетку для увеличения прочности покрытия. Размер армирующего каркаса полностью зависит от будущих нагрузок на напольное покрытие. Если они будут средние или малые, то используют дорожную сетку армирующую. Когда нагрузки предполагаются большие, то устанавливают сетку из арматуры большого диаметра (не меньше 8 миллиметров). Главным условием для увеличения прочности покрытия считается расположение сетки в середине бетонного раствора.

Какова общая площадь плит Пеноплекса в одной упаковке?

Зная основные параметры материала и количество листов в пачке, вам не будет сложно рассчитать самостоятельно, на какую площадь ее хватит. Но мы упростили вам задачу и уже посчитали, сколько квадратов (м2) в упаковке пеноплекса различной толщины:

• 20 мм – 12,5 кв.м.;
• 30 мм – 8,3 кв.м.;
• 40 мм – 6,2 кв.м.;
• 50 мм – 4,9 кв.м.;
• 60 мм – 4,9 кв.м.;
• 80 мм – 3,5 кв.м.;
• 100 мм – 2,8 кв.м.;
• 120 мм – 2,1 кв.м.;
• 150 мм – 1,4 кв.м.

То есть, если вам нужен пеноплекс 50 мм, сколько м2 в упаковке? 4,9 кв.м., которых хватит на утепление почти 5 кв.м. поверхности

Обратите внимание: утеплитель всегда необходимо покупать с запасом в 10-20% от фактической покрываемой площади, ведь практически всегда имеет место монтажный брак и перерасход материала по другим причинам

Возможные варианты утепления пола по грунту

С принципом расчета определились. Но теперь нужно разобраться, а какое возможно сочетание слоев при создании пола по грунту? И какие из них имеет смысл принимать в расчет?

В качестве термоизоляционного материала в таких условиях очень часто используется керамзит. Причем, нередко он выступает в роли единственного утеплителя.

(Здесь и дальше будут показаны схемы. Сразу скажем – они даны со значительным упрощением. В частности, на них не указаны слои гидроизоляции. Не из-за того, что они неважны, просто в теплотехнических расчётах их учитывать не имеет смысла – слой слишком тонок, чтобы оказать сколь-нибудь серьезное влияние на общие утеплительные качества всего «пирога» пола.)

Утепление пола по грунту только керамзитом.

Цены на керамзит

Идем снизу вверх.

1 – слой уплотненного грунта, на котором возводится пол. В расчет не принимается, так как именно от теплопотерь через грунт (имеющий колоссальную теплоёмкость и способный буквально «высасывать» тепло из дома при некачественном утеплении) и затевается вся термоизоляция.

2 – утрамбованный песчаный или песчано-щебеночный слой. В расчет не принимается, по той же причине, что и грунт.

3 – слой керамзита – вот эту толщину и следует рассчитать. Так как термоизоляционные качества керамзита практически втрое ниже чем, скажем, у минеральной ваты или пенополистирола, толщина этого слоя может потребоваться весьма внушительной.

4 – армированная бетонная стяжка пола. Принимать в расчет – смысла не видно, так как теплопроводность бетона весьма высока. И при толщинах стяжки всего в 50 ÷ 100 мм ее термоизоляционные качества практически не сыграют роли.

5 – финишное покрытие пола. Если применяется натуральная доска, толстая клееная фанера или ОСП, то можно учесть этот слой при проведении расчетов. Термоизоляционные качества древесины – весьма неплохие, и это позволит хоть на сколько-то уменьшить слой керамзитовой засыпки. А условия нередко бывают такие, что каждый миллиметр подъема пола – на счету.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как рассчитывается толщина утеплителя для пола в деревянном доме

Если же в качестве покрытия рассматриваются ламинат, линолеум, и тем более – керамическая плитка, то их вполне можно проигнорировать при расчётах. Или теплопроводность высока, или уж слишком тонкий слой, не играющий никакой роли.

Второй вариант – использование плитных утеплительных материалов. Это могут быть, например, пенополистирол различного типа, специальные марки минеральной ваты повышенной плотности, блоки пеностекла и другие утеплители.

Схему можно представить так:

Утепление пола по грунту без использования керамзита

Что здесь появилось на схеме нового:

6 – это так называемая «бетонная подготовка» — тонкий (порядка 30÷50 мм) слой тощего бетона. Удобно в том плане, что по такой поверхности проще выполнять качественную гидроизоляцию, а затем – и укладку утеплительного материала. Теплотехнических свойств – практически никаких, то есть в расчет не принимается.

7 – слой выбранного утеплительного материала. Именно его толщину и предстоит определить.

Далее, армированная стяжка и финишное покрытие – все без изменений.

Третий вариант – комплектное использование керамзита и другого, более эффективного термоизоляционного материала. Качественные утеплители частенько имеют весьма немалую стоимость, и такой подход позволяет добиться определенной экономии средств.

Для термоизоляции пола по грунту используется и керамзит, и другой, более эффективный утеплитель

Подробнее о том, как производится утепление пола пеноплексом — читайте в специальной статье нашего портала.

По схеме здесь, наверное, пояснять ничего не нужно – все те же слои, что уже упоминались в первых двух вариантах. Для расчёта толщины более дорогого утеплителя придётся заранее прикинуть толщину керамзитовой засыпки.

Для второго и третьего вариантов может применяться и несколько измененная схема. Основное утепление под стяжкой пола не производится. А на самой стяжке уже идет крепление лаг с последующим настилом на них деревянного (фанерного и т.п.) пола. В таком варианте утеплитель (плитный, рулонный или засыпной) укладывается в пространство между лагами. Слой термоизоляции меняет свое положение, но, в принципе, на результат расчёта это не оказывает влияния.

Все, должно быть, встало по местам, и можно переходить уже непосредственно к расчету. То есть – к нашему онлайн-калькулятору. Ниже будет дано несколько пояснений по рабо» те с программой.

Расчет в Excel теплопотерь через пол и стены, примыкающие к грунту по общепринятой зональной методике В.Д. Мачинского.

Температура грунта под зданием зависит в первую очередь от теплопроводности и теплоемкости самого грунта и от температуры окружающего воздуха в данной местности в течение года. Так как температура наружного воздуха существенно различается в разных климатических зонах, то и грунт имеет разную температуру в разные периоды года на разных глубинах в различных районах.

Для упрощения решения сложной задачи определения теплопотерь через пол и стены подвала в грунт вот уже более 80 лет успешно применяется методика разбиения площади ограждающих конструкций на 4 зоны.

Каждая из четырех зон имеет свое фиксированное сопротивление теплопередаче в м 2 ·°С/Вт:

Зона 1 представляет собой полосу на полу (при отсутствии заглубления грунта под строением) шириной 2 метра, отмеренную от внутренней поверхности наружных стен вдоль всего периметра или (в случае наличия подпола или подвала) полосу той же шириной, отмеренную вниз по внутренним поверхностям наружных стен от кромки грунта.

Зоны 2 и 3 имеют также ширину 2 метра и располагаются за зоной 1 ближе к центру здания.

Зона 4 занимает всю оставшуюся центральную площадь.

На рисунке, представленном чуть ниже зона 1 расположена полностью на стенах подвала, зона 2 – частично на стенах и частично на полу, зоны 3 и 4 полностью находятся на полу подвала.

Если здание узкое, то зон 4 и 3 (а иногда и 2) может просто не быть.

Площадь пола зоны 1 в углах учитывается при расчете дважды!

Если вся зона 1 располагается на вертикальных стенах, то площадь считается по факту без всяких добавок.

Если часть зоны 1 находится на стенах, а часть на полу, то только угловые части пола учитываются дважды.

Если вся зона 1 располагается на полу, то посчитанную площадь следует при расчете увеличить на 2×2х4=16 м 2 (для дома прямоугольного в плане, т.е. с четырьмя углами).

Если заглубления строения в грунт нет, то это значит, что H =0.

Ниже представлен скриншот программы расчета в Excel теплопотерь через пол и заглубленные стены для прямоугольных в плане зданий.

Площади зон F₁ , F₂ , F₃ , F₄ вычисляются по правилам обычной геометрии. Задача громоздкая, требует часто рисования эскиза. Программа существенно облегчает решение этой задачи.

Общие потери тепла в окружающий грунт определяются по формуле в КВт:

Q_Σ =(( F₁ + F_1у )/ R₁ + F₂ R₂ + F₃ R₃ + F₄ R₄ )*( t _вр — t_нр )/1000

Пользователю необходимо лишь заполнить в таблице Excel значениями первые 5 строчек и считать внизу результат.

Для определения тепловых потерь в грунт помещений площади зон придется считать вручную и затем подставлять в вышеприведенную формулу.

На следующем скриншоте показан в качестве примера расчет в Excel теплопотерь через пол и заглубленные стены для правого нижнего (по рисунку) помещения подвала.

Сумма потерь тепла в грунт каждым помещением равна общим тепловым потерям в грунт всего здания!

На рисунке ниже показаны упрощенные схемы типовых конструкций полов и стен.

Пол и стены считаются неутепленными, если коэффициенты теплопроводности материалов ( λ_i ), из которых они состоят, больше 1,2 Вт/(м·°С).

Если пол и/или стены утеплены, то есть содержат в составе слои с λ R_утеплi = R_{неутеплi} +Σ( δ_j / λ _j )

Здесь δ_j – толщина слоя утеплителя в метрах.

Для полов на лагах сопротивление теплопередаче вычисляют также для каждой зоны, но по другой формуле:

R_{на лагахi} =1,18*( R_{неутеплi} +Σ( δ_j / λ _j ))

Глубина залегания плитного фундамента

Первое, что стоит отметить при описании глубины залегания плитного фундамента – это особенности заливки таких монолитных конструкций. Их запрещено устанавливать на пахотных почвах, из-за этого приходится целиком удалять чернозем из котлована. При этом средняя глубина одного слоя равняется 40 сантиметрам (они засыпаются нерудным составом без содержания глины).

Для малозаглубленных плит характерно следующие особенности:

1. Для загородных домов, дач и садовых домиков (где отсутствует отопление) необходима предварительна укладка пенополистирола под отмостку или отдельно взятую плиту;
2. При наличии постоянной отопительной системы в доме, чтобы обезопасить грунт от промерзания, достаточно провести утепление отмостки на глубине 30 сантиметров (для полной ликвидации причин вспучивания);
3. Самый бюджетный вариант возведения такого рода конструкции – при плите, заглублённой ниже отметки промерзания. Однако этот способ подойдет только для построек с подвальным помещением или цокольным этажом.

Монолитный фундамент для дома с цокольным этажомИсточник pallazzo.su