» » Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях

Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях

19.04.2016

Экономический анализ оптимального уровня теплоизоляции по действующим нормам связан с относительно трудоемкими расчетами и необходимостью использования большого объема теплотехнической, климатологической и экономической информации.
Для упрощения метода определения оптимального уровня теплоизоляции Госстроем России в 1980 г. введены повышающие коэффициенты к сопротивлению теплопередаче R0тр, определяемому из условий соблюдения санитарно-гигиенических требований. На это же ориентирует «Руководство по теплотехническому расчету и проектированию ограждающих конструкций».
Однако эти коэффициенты, принятые едиными для конкретного теплоизоляционного материала независимо от режима эксплуатации здания и района строительства, не учитывают существенные экономические различия между отдельными регионами страны.
В ЦНИИПромзданий разработана более совершенная методика инженерного расчета оптимального уровня теплоизоляции ограждающих конструкций. Критерием оптимальности уровня теплоизоляции принят минимум приведенных затрат на возведение и эксплуатацию ограждающей конструкции
П = ЕнК + Э,

где Eн — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; Eн = 0,12 для всей территории России, в районах Крайнего Севера Ен = 0,08; К — единовременные затраты на возведение 1 м2 конструкции; Э — годовые расходы на эксплуатацию 1 м2 конструкции, т. е. годичные затраты на компенсацию теплопотсрь через ограждающие конструкции;
Э = φСт,

здесь Cт — стоимость тепловой энергии; φ — годовые теплопотери через 1 м2 ограждения;
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях

где m — коэффициент, учитывающий дополнительные потери тепла на инфильтрацию наружного воздуха; tв — расчетная температура внутреннего воздуха; tот. п — средняя температура наружного воздуха за отопительный период; Nот. п — продолжительность отопительного периода за год; Ro — сопротивление теплопередаче конструкции; k — коэффициент, учитывающий теплопотери в сетях отопления, k = 1,1.
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях

Территория России разделена на 29 административно-экономических районов (рис. 2) исходя из одинаковости экономически целесообразной толщины теплоизоляционного слоя для каждого района (табл. 4). Такое районирование учитывает различия в климате, стоимостных показателях строительных материалов и тепловой энергии. При этом цены на строительные материалы рассчитаны с учетом стоимости тепла и энергетических затрат на их создание. Учет этих факторов проектировщиками чрезвычайно затруднен из-за отсутствия опубликованных данных о затратах энергии на создание строительных материалов: единовременные и эксплуатационные затраты оказываются несопоставимыми, что приводит к искусственному увеличению толщины теплоизоляции по экономическим требованиям.
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях

Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях

За оптимальную принимается толщина теплоизоляции, которая не ниже требуемой по санитарно-гигиеническим условиям, при этом обеспечивается минимум приведенных затрат. В результате расчетов на ЭВМ определена экономически целесообразная толщина теплоизоляции из различных материалов для наиболее распространенных конструкций стен (рис. 3) и покрытий (рис. 4) промышленных зданий применительно ко всем административно-экономическим районам страны. Экономически целесообразная толщина теплоизоляции ограждающих конструкций рассчитана для зданий с температурой внутреннего воздуха 16—20 °С. Для определения оптимальной толщины теплоизоляции необходимо знать район строительства и выбрать конструктивные решения стены и покрытия (табл. 5 и 6), по данным табл. 7 и 8 установить экономически целесообразную толщину теплоизоляционного слоя δэк для данного теплоизоляционного материала, в соответствии с действующими нормами строительной теплотехники определить минимальную толщину теплоизоляции δ исходя из санитарно-гигиенических требований. За оптимальную толщину теплоизоляции δопт принимается большая из величин δэк и δ.
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях
Оптимальный уровень теплоизоляции в стенах и покрытиях