Dinding bangunan melindungi kita dari angin, curah hujan dan sering kali berfungsi struktur penahan beban untuk atap. Namun, fungsi utama dinding, sebagai struktur penutup, adalah untuk melindungi manusia dari suhu udara yang tidak nyaman (kebanyakan rendah) di ruang sekitarnya.
Perhitungan termal dinding menentukan ketebalan yang dibutuhkan lapisan bahan terapan, menyediakan isolasi termal tempat dalam hal memastikan kondisi sanitasi dan higienis yang nyaman bagi seseorang untuk tinggal di dalam gedung dan persyaratan undang-undang tentang penghematan energi.
Semakin banyak dinding yang diisolasi, semakin rendah biaya operasional di masa depan untuk memanaskan bangunan, tetapi pada saat yang sama biaya lebih banyak untuk pembelian bahan selama konstruksi. Sejauh mana masuk akal untuk mengisolasi selubung bangunan tergantung pada perkiraan umur bangunan, tujuan yang ingin dicapai oleh investor konstruksi, dan dalam praktiknya dipertimbangkan secara individual dalam setiap kasus.
Persyaratan sanitasi dan higienis menentukan ketahanan minimum yang diizinkan terhadap perpindahan panas pada bagian dinding yang dapat menjamin kenyamanan di dalam ruangan. Persyaratan ini harus dipenuhi selama desain dan konstruksi! Memastikan persyaratan penghematan energi akan memungkinkan proyek Anda tidak hanya lulus ujian dan memerlukan biaya tambahan satu kali selama konstruksi, namun juga akan memastikan pengurangan biaya pemanasan lebih lanjut selama pengoperasian.
Perhitungan teknik termal di Excel untuk dinding multilayer.
Nyalakan MS Excel dan mulailah melihat contohnya perhitungan termoteknik dinding bangunan yang sedang dibangun di wilayah tersebut - Moskow.
Sebelum mulai bekerja, download : SP 23-101-2004, SP 131.13330.2012 dan SP 50.13330.2012. Semua Kode Peraturan yang tercantum tersedia secara bebas di Internet.
Dalam file perhitungan Excel, dalam catatan pada sel dengan nilai parameter, informasi disediakan di mana nilai-nilai ini harus diambil, dan tidak hanya nomor dokumen yang ditunjukkan, tetapi juga, sering kali, nomor tabel dan kolom genap.
Setelah menetapkan dimensi dan bahan lapisan dinding, kami akan memeriksa kepatuhannya terhadap standar sanitasi dan higienis serta standar penghematan energi, dan juga menghitung suhu desain pada batas lapisan.
Data awal:
1…7. Berdasarkan tautan dalam catatan ke sel D4-D10, kami mengisi bagian pertama tabel dengan data awal untuk wilayah konstruksi Anda.
8…15. Di bagian kedua dari data awal, di sel D12-D19, masukkan parameter lapisan dinding bagian luar– ketebalan dan koefisien konduktivitas termal.
Anda dapat meminta nilai koefisien konduktivitas termal bahan dari penjual, menemukannya menggunakan tautan di catatan di sel D13, D15, D17, D19, atau sekadar mencari di Internet.
Dalam contoh ini:
lapisan pertama adalah lembaran selubung gipsum (plester kering) dengan massa jenis 1050 kg/m 3 ;
lapisan kedua adalah pasangan bata yang terbuat dari batu bata tanah liat biasa padat (1800 kg/m3) dengan mortar semen-terak;
lapisan ketiga - lempengan wol mineral yang terbuat dari serat batu (25-50 kg/m3);
lapisan keempat adalah plester semen polimer dengan jaring fiberglass.
Hasil:
Kami akan melakukan perhitungan teknik termal pada dinding berdasarkan asumsi bahwa bahan yang digunakan dalam struktur menjaga keseragaman termal dalam arah perambatan aliran panas.
Perhitungannya dilakukan dengan menggunakan rumus di bawah ini:
16.GSOP=( t vr- t n av)* Z
17. R0ehtr=0,00035* GSOP+1,4
Rumus ini berlaku untuk perhitungan teknik termal pada dinding bangunan tempat tinggal, institusi anak-anak dan medis. Untuk bangunan untuk keperluan lain, koefisien “0,00035” dan “1,4” dalam rumus harus dipilih secara berbeda sesuai Tabel 3 SP 50.13330.2012.
18.R0 detiktr=( t vr- t nr)/( Δ TV* dalam )
19.R 0 =1/ dalam +δ 1 / λ 1 +δ 2 / λ 2 +δ 3 /λ3+δ 4 / λ 4 +1/ α n
Kondisi berikut harus dipenuhi: R 0 > R0 detiktr Dan R 0 > R0etr .
Jika kondisi pertama tidak terpenuhi, maka sel D24 otomatis terisi warna merah, menandakan kepada pengguna bahwa struktur dinding yang dipilih tidak dapat diterima. Jika hanya kondisi kedua yang tidak terpenuhi, maka sel D24 akan diwarnai Merah Jambu. Ketika resistansi perpindahan panas yang dihitung lebih besar dari nilai standar, sel D24 dicat kuning muda.
20.t 1 = Tvr — (Tvr — Ttidak )/ R 0 *1/α masuk
21.t 2 = Tvr — (Tvr — Ttidak )/ R 0 *(1/α dalam +δ 1 /λ 1)
22.t 3 = Tvr — (Tvr — Ttidak )/ R 0 *(1/α dalam +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ 2)
23.t 4 = Tvr — (Tvr — Ttidak )/ R 0 *(1/α dalam +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ 2+δ 3 /λ 3 )
24.t 5 = Tvr — (Tvr — Ttidak )/ R 0 *(1/α dalam +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ 2+δ 3 /λ3+δ 4 /λ 4)
Perhitungan termal dinding di Excel selesai.
Catatan penting.
Udara di sekitar kita mengandung air. Semakin tinggi suhu udara, semakin banyak pula kelembapan yang dapat ditampungnya.
Pada suhu 0˚C dan kelembapan relatif 100%, udara lembap pada bulan November di garis lintang kita mengandung satu meter kubik kurang dari 5 gram air. Pada saat yang sama, udara panas di Gurun Sahara pada suhu +40˚C dan kelembapan relatif hanya 30%, secara mengejutkan, bertahan 3 kali lebih banyak. lebih banyak air- lebih dari 15 g/m3.
Saat udara mendingin dan menjadi lebih dingin, udara tidak dapat mempertahankan jumlah kelembapan di dalamnya dibandingkan saat udara lebih hangat. Akibatnya, udara mengeluarkan tetesan uap air ke permukaan bagian dalam dinding yang sejuk. Untuk mencegah hal ini terjadi di dalam ruangan, saat mendesain bagian dinding, perlu dipastikan bahwa embun tidak jatuh ke permukaan bagian dalam dinding.
Sejak rata-rata kelembaban relatif udara di lingkungan perumahan adalah 50...60%, maka titik embun pada suhu udara +22˚С adalah +11...14˚С. Dalam contoh kita, suhu permukaan bagian dalam dinding +20,4˚С memastikan tidak terbentuknya embun.
Namun jika bahannya cukup higroskopis, embun dapat terbentuk di dalam lapisan dinding dan, terutama, di batas lapisan! Ketika air membeku, ia mengembang dan menghancurkan material dinding.
Pada contoh yang dibahas di atas, titik dengan suhu 0˚C terletak di dalam lapisan insulasi dan cukup dekat dengan permukaan luar dinding. Pada titik ini dalam diagram di awal artikel, ditandai kuning, suhu berubah nilainya dari positif menjadi negatif. Ternyata tembok bata tidak akan pernah terekspos suhu negatif. Hal ini akan membantu menjamin keawetan dinding bangunan.
Jika kita menukar lapisan kedua dan ketiga dalam contoh dan mengisolasi dinding dari dalam, kita tidak akan mendapatkan hanya satu, tetapi dua lapisan batas di wilayah suhu negatif dan tembok bata setengah beku. Yakinkan diri Anda akan hal ini dengan melakukan perhitungan termal dinding. Kesimpulan yang jelas sudah jelas.
Menghargai karya penulis aku memohon unduh berkas perhitungansetelah berlangganan ke pengumuman artikel di jendela yang terletak di bagian atas halaman atau di jendela di akhir artikel!
Diperlukan untuk menentukan ketebalan insulasi pada dinding luar bata tiga lapis di bangunan tempat tinggal yang berlokasi di Omsk. Konstruksi dinding: lapisan dalam– pasangan bata dari bahan bata tanah liat biasa tebal 250 mm dan massa jenis 1800 kg/m 3, lapisan luar terbuat dari batako menghadap batu bata ketebalan 120 mm dan kepadatan 1800 kg/m 3; terletak di antara lapisan luar dan dalam isolasi yang efektif terbuat dari polistiren yang diperluas dengan kepadatan 40 kg/m 3; Lapisan luar dan dalam dihubungkan satu sama lain melalui sambungan fleksibel fiberglass dengan diameter 8 mm, terletak dengan kelipatan 0,6 m.
1. Data awal
Tujuan bangunan – bangunan tempat tinggal
Area konstruksi - Omsk
Perkiraan suhu udara dalam ruangan t ke dalam= ditambah 20 0 C
Perkiraan suhu udara luar t ext= dikurangi 37 0 C
Perkiraan kelembaban udara dalam ruangan – 55%
2. Penentuan resistensi perpindahan panas yang dinormalisasi
Ditentukan menurut Tabel 4 tergantung pada derajat-hari periode pemanasan. Derajat-hari musim pemanasan, D d , °С×hari, ditentukan oleh rumus 1, berdasarkan rata-rata suhu luar dan lamanya periode pemanasan.
Menurut SNiP 23-01-99* kami menentukannya di Omsk suhu rata-rata udara luar selama periode pemanasan sama dengan: t ht = -8,4 0 C, durasi musim pemanasan z ht = 221 hari. Nilai derajat-hari dari periode pemanasan sama dengan:
DD = (t ke dalam - t ht) z ht = (20 + 8,4)×221 = 6276 0 C hari.
Menurut tabel. 4. ketahanan perpindahan panas standar Reg dinding luar untuk bangunan tempat tinggal sesuai dengan nilainya D d = 6276 0 C hari sama R reg = a D d + b = 0,00035 × 6276 + 1,4 = 3,60 m 2 0 C/W.
3. Memilih solusi desain dinding luar
Solusi desain dinding luar diusulkan dalam penugasan dan merupakan pagar tiga lapis dengan lapisan dalam tembok bata Tebal 250 mm, lapisan luar batako setebal 120 mm, dengan insulasi busa polistiren antara lapisan luar dan dalam. Lapisan luar dan dalam dihubungkan satu sama lain dengan ikatan fiberglass fleksibel dengan diameter 8 mm, ditempatkan dengan kelipatan 0,6 m.
4. Penentuan ketebalan insulasi
Ketebalan insulasi ditentukan oleh rumus 7:
d ut = (R reg ./r – 1/a int – d kk /l kk – 1/a ext)× l ut
Di mana Reg. – ketahanan perpindahan panas standar, m 2 0 C/W; R– koefisien homogenitas termal; sebuah int– koefisien perpindahan panas permukaan bagian dalam, W/(m 2 ×°C); sebuah ext– koefisien perpindahan panas permukaan luar, W/(m 2 ×°C); dkk- ketebalan batu bata, M; aku oke– menghitung koefisien konduktivitas termal dari batu bata, W/(m×°С); aku tahu– koefisien konduktivitas termal insulasi yang dihitung, W/(m×°С).
Resistensi perpindahan panas yang dinormalisasi ditentukan: R reg = 3,60 m 2 0 C/W.
Koefisien keseragaman termal untuk dinding bata tiga lapis dengan sambungan fleksibel fiberglass adalah sekitar r=0,995, dan mungkin tidak diperhitungkan dalam perhitungan (sebagai informasi, jika digunakan sambungan fleksibel baja, maka koefisien keseragaman termal dapat mencapai 0,6-0,7).
Koefisien perpindahan panas permukaan bagian dalam ditentukan dari tabel. 7 a int = 8,7 W/(m 2 ×°C).
Koefisien perpindahan panas permukaan luar diambil sesuai Tabel 8 a e xt = 23 W/(m 2 ×°C).
Ketebalan total batako adalah 370 mm atau 0,37 m.
Koefisien konduktivitas termal yang dihitung dari bahan yang digunakan ditentukan tergantung pada kondisi pengoperasian (A atau B). Kondisi pengoperasian ditentukan dalam urutan berikut:
Menurut tabel 1 kami menentukan rezim kelembaban ruangan: karena suhu udara internal yang dihitung adalah +20 0 C, kelembaban yang dihitung adalah 55%, rezim kelembaban ruangan itu normal;
Dengan menggunakan Lampiran B (peta Federasi Rusia), kami menentukan bahwa kota Omsk terletak di zona kering;
Menurut tabel 2, tergantung pada zona kelembaban dan kondisi kelembaban ruangan, kami menentukan bahwa kondisi pengoperasian struktur penutup adalah A.
Menurut aj. D kami menentukan koefisien konduktivitas termal untuk kondisi pengoperasian A: untuk polistiren yang diperluas GOST 15588-86 dengan kepadatan 40 kg/m 3 l ut = 0,041 W/(m×°C); untuk pasangan bata yang terbuat dari batu bata tanah liat biasa mortar semen-pasir kepadatan 1800 kg/m3 aku kk = 0,7 W/(m×°C).
Mari kita gantikan semuanya nilai-nilai tertentu ke dalam rumus 7 dan hitung ketebalan minimal isolasi busa polistiren:
d ut = (3,60 – 1/8,7 – 0,37/0,7 – 1/23)× 0,041 = 0,1194 m
Kami membulatkan nilai yang dihasilkan hingga 0,01 m terdekat: d ut = 0,12 m. Kami melakukan perhitungan verifikasi menggunakan rumus 5:
R 0 = (1/a i + d kk /l kk + d ut /l ut + 1/a e)
R 0 = (1/8,7 + 0,37/0,7 + 0,12/0,041 + 1/23) = 3,61 m 2 0 S/W
5. Batasan kondensasi suhu dan kelembaban pada permukaan bagian dalam selubung bangunan
Δt o, °C, antara suhu udara dalam dan suhu permukaan bagian dalam struktur penutup tidak boleh melebihi nilai standar Δtn, °С, ditetapkan pada tabel 5, dan didefinisikan sebagai berikut
Δt o = n(t ke dalam – t ext)/(R 0 a int) = 1(20+37)/(3,61 x 8,7) = 1,8 0 C yaitu kurang dari Δt n = 4,0 0 C, ditentukan dari tabel 5.
Kesimpulan: t ketebalan insulasi busa polistiren dalam tiga lapisan dinding bata adalah 120mm. Pada saat yang sama, resistensi terhadap perpindahan panas dari dinding luar R 0 = 3,61 m 2 0 S/W, yang lebih besar dari ketahanan perpindahan panas yang dinormalisasi Reg. = 3,60 m 2 0 C/W pada 0,01m 2 0 C/W. Perkiraan perbedaan suhu Δt o, °C, antara suhu udara dalam dan suhu permukaan bagian dalam struktur penutup tidak melebihi nilai standar Δtn,.
Contoh perhitungan teknik termal dari struktur penutup tembus cahaya
Struktur penutup tembus pandang (jendela) dipilih sesuai dengan metode berikut.
Ketahanan perpindahan panas standar Reg ditentukan menurut Tabel 4 SNiP 23/02/2003 (kolom 6) tergantung pada derajat-hari periode pemanasan DD. Pada saat yang sama, jenis bangunan dan DD diambil seperti pada contoh perhitungan teknik termal sebelumnya dari struktur penutup buram cahaya. Dalam kasus kami DD = 6276 0 C hari, kemudian untuk jendela bangunan tempat tinggal R reg = a D d + b = 0,00005 × 6276 + 0,3 = 0,61 m 2 0 C/W.
Pemilihan struktur tembus cahaya dilakukan sesuai dengan nilai resistensi perpindahan panas yang berkurang R o r diperoleh sebagai hasil uji sertifikasi atau menurut Lampiran L Pedoman Tata Tertib. Jika resistensi perpindahan panas berkurang dari struktur tembus cahaya yang dipilih R o r, lebih atau sama Reg, maka desain ini memenuhi persyaratan standar.
Kesimpulan: untuk bangunan tempat tinggal di Omsk kami menerima jendela dalam bingkai PVC dengan jendela berlapis ganda yang terbuat dari kaca dengan lapisan selektif keras dan mengisi ruang antar kaca dengan argon R o r = 0,65 m 2 0 C/W lagi R reg = 0,61 m 2 0 C/W.
LITERATUR
- SNiP 23/02/2003. Perlindungan termal bangunan.
- SP 23-101-2004. Desain perlindungan termal.
- SNIP 23-01-99*. Klimatologi konstruksi.
- SNiP 31/01/2003. Bangunan multi-apartemen perumahan.
- SNiP 2.08.02-89*. Bangunan umum dan bangunan.
Tentukan ketebalan insulasi yang dibutuhkan berdasarkan kondisi penghematan energi.
Data awal. Opsi nomor 40.
Bangunan tersebut merupakan bangunan tempat tinggal.
Area konstruksi: Orenburg.
Zona kelembaban – 3 (kering).
Kondisi desain
|
Nama parameter desain |
Penunjukan parameter |
Satuan |
Nilai perkiraan |
|
|
Perkiraan suhu udara dalam ruangan | ||||
|
Perkiraan suhu udara luar | ||||
|
Suhu desain loteng yang hangat | ||||
|
Perkiraan suhu teknis bawah tanah | ||||
|
Durasi musim pemanasan | ||||
|
Suhu udara luar rata-rata selama periode pemanasan | ||||
|
Derajat-hari musim pemanasan |
Desain pagar
Plester pasir kapur – 10mm. δ 1 = 0,01m; λ 1 = 0,7 W/m∙ 0 C
Bata tanah liat biasa – 510 mm. δ 2 = 0,51m; λ 2 = 0,7 W/m∙ 0 C
Isolasi URSA: δ 3 = ?m; λ 3 = 0,042 W/m∙0 C
Celah udara – 60 mm. δ 3 = 0,06 m; R a.l = 0,17 m 2 ∙ 0 C/W
Penutup fasad (pelapis dinding) – 5 mm.
Catatan: penutup dinding tidak diperhitungkan dalam perhitungan, karena lapisan struktur yang terletak di antara celah udara dan permukaan luar tidak diperhitungkan dalam perhitungan teknik termal.
1. Derajat-hari periode pemanasan
D d = (t int – t ht) z ht
dimana: t int - suhu rata-rata udara internal yang dihitung, °C, ditentukan dari tabel. 1.
D d = (22 + 6,3) 202 = 5717°С∙hari
2. Nilai standar ketahanan perpindahan panas, R req, tabel. 4.
R kebutuhan = a∙D d + b = 0,00035∙5717 + 1,4 = 3,4 m 2 ∙ 0 S/W
3. Minimal ketebalan yang diizinkan isolasi ditentukan dari kondisi R₀ = R req
R 0 = R si + ΣR k + R se =1/α int + Σδ/λ+1/α ext = R req
δ ut = λ ut = ∙0.042 = ∙0.042 = (3.4 – 1.28)∙0.042 = 0.089 m
Kami menerima ketebalan insulasi 0,1 m
4. Mengurangi resistensi perpindahan panas, R₀, dengan mempertimbangkan ketebalan insulasi yang diterima
R 0 = 1/α int + Σδ/λ+1/α ext = 1/8,7 + 0,01/0,7 + 0,51/0,7 + 0,1/0,042 + 0,17 + 1/10 ,8 = 3,7 m 2 ∙ 0 S/W
5. Periksa struktur apakah ada kondensasi pada permukaan bagian dalam pagar.
Suhu permukaan bagian dalam pagar τ si, 0 C, harus lebih tinggi dari titik embun t d, 0 C, tetapi tidak kurang dari 2-3 0 C.
Suhu permukaan bagian dalam, τ si, dinding harus ditentukan dengan rumus
τ si = t ke dalam - / (R o α ke dalam) = 22 - 
0 C
dimana: t int – perkiraan suhu udara di dalam gedung;
t ext - perkiraan suhu udara luar;
n – koefisien yang memperhitungkan ketergantungan posisi permukaan luar struktur penutup terhadap udara luar dan diberikan dalam Tabel 6;
α int - koefisien perpindahan panas permukaan bagian dalam penutup luar loteng hangat, W/ (m °C), diterima: untuk dinding - 8,7; untuk pelapis bangunan 7-9 lantai - 9,9; Gedung 10-12 lantai - 10,5; Gedung 13 -16 lantai - 12 W/(m °C);
R₀ - berkurangnya resistensi terhadap perpindahan panas (dinding luar, langit-langit, dan penutup loteng hangat), m °C/W.
Suhu titik embun t d diambil sesuai Tabel 2.
Saat menentukan kebutuhan isolasi tambahan di rumah, penting untuk mengetahui kehilangan panas pada strukturnya, khususnya. Kalkulator konduktivitas termal dinding online akan membantu Anda membuat perhitungan dengan cepat dan akurat.
Dalam kontak dengan
Mengapa Anda memerlukan perhitungan?
Konduktivitas termal suatu elemen bangunan adalah kemampuan suatu bangunan untuk menghantarkan panas melalui satuan luasnya bila perbedaan suhu antara di dalam dan di luar ruangan adalah 1 derajat. DENGAN.
Perhitungan teknik termal dari struktur penutup yang dilakukan oleh layanan yang disebutkan di atas diperlukan untuk tujuan berikut:
- memilih peralatan pemanas dan jenis sistem yang memungkinkan tidak hanya mengkompensasi kehilangan panas, tetapi juga menciptakan suhu yang nyaman di dalam tempat tinggal;
- untuk menentukan kebutuhan insulasi tambahan pada bangunan;
- saat merancang dan membangun gedung baru untuk seleksi bahan dinding memastikan kehilangan panas paling sedikit dalam kondisi iklim tertentu;
- untuk dibuat di dalam ruangan suhu nyaman tidak hanya selama musim panas, tetapi juga di musim panas saat cuaca panas.
Perhatian! Melaksanakan secara mandiri perhitungan termal struktur dinding, gunakan metode dan data yang dijelaskan di dalamnya dokumen peraturan, seperti SNiP II 03 79 “Teknik pemanas bangunan” dan SNiP 23/02/2003 “Perlindungan termal bangunan”.
Konduktivitas termal bergantung pada apa?
Perpindahan panas tergantung pada faktor-faktor seperti:
- Bahan dari mana struktur itu dibangun adalah berbagai bahan berbeda dalam kemampuannya menghantarkan panas. Ya, beton jenis yang berbeda batu bata berkontribusi terhadap kehilangan panas yang besar. Sebaliknya, balok kayu galvanis, kayu, busa dan gas, dengan ketebalan yang lebih kecil, memiliki konduktivitas termal yang lebih rendah, yang menjamin retensi panas di dalam ruangan dan biaya isolasi dan pemanasan bangunan yang jauh lebih rendah.
- Ketebalan dinding - apa nilai yang diberikan semakin banyak, semakin sedikit perpindahan panas yang terjadi melalui ketebalannya.
- Kelembaban bahan - semakin tinggi kadar air bahan mentah dari mana struktur tersebut dibangun, semakin banyak panas yang dihantarkan dan semakin cepat bahan tersebut runtuh.
- Kehadiran pori-pori udara pada material - pori-pori berisi udara mencegah percepatan kehilangan panas. Jika pori-pori ini terisi kelembapan, kehilangan panas akan meningkat.
- Adanya insulasi tambahan – dinding yang dilapisi lapisan insulasi pada bagian luar atau dalam memiliki nilai kehilangan panas beberapa kali lebih kecil dibandingkan yang tidak diisolasi.
Dalam konstruksi, bersama dengan konduktivitas termal dinding, karakteristik seperti ketahanan termal(R). Itu dihitung dengan mempertimbangkan indikator-indikator berikut:
- koefisien konduktivitas termal bahan dinding (λ) (W/m×0С);
- ketebalan struktur (h), (m);
- kehadiran isolasi;
- kadar air bahan (%).
Semakin rendah nilai ketahanan termal, semakin rentan dinding terhadap kehilangan panas.
Perhitungan rekayasa termal struktur penutup untuk karakteristik ini dilakukan dengan menggunakan rumus berikut:
R= jam/ λ; (m2×0С/W)
Contoh penghitungan ketahanan termal:
Data awal:
- dinding penahan beban terbuat dari balok pinus kering setebal 30 cm (0,3 m);
- koefisien konduktivitas termal adalah 0,09 W/m×0С;
- perhitungan hasilnya.
Jadi, ketahanan termal dinding tersebut adalah:
R=0,3/0,09=3,3 m2×0С/W
Nilai-nilai yang diperoleh dari hasil perhitungan dibandingkan dengan nilai standar sesuai dengan SNiP II 03 79. Dalam hal ini, indikator seperti hari derajat dari periode di mana musim pemanasan berlanjut diperhitungkan. .
Jika nilai yang diperoleh sama atau lebih besar dari nilai standar, maka material dan ketebalan struktur dinding dipilih dengan benar. Jika tidak, bangunan harus diisolasi untuk mencapai nilai standar.
Jika ada insulasi, ketahanan termalnya dihitung secara terpisah dan dijumlahkan dengan nilai yang sama dengan bahan dinding utama. Juga, jika bahan struktur dindingnya memiliki kelembaban tinggi, terapkan koefisien konduktivitas termal yang sesuai.
Untuk menghitung ketahanan termal suatu struktur tertentu dengan lebih akurat, tambahkan hasilnya nilai-nilai serupa jendela dan pintu menghadap ke jalan.
Nilai yang valid
Saat melakukan perhitungan teknik termal pada dinding luar, wilayah di mana rumah akan ditempatkan juga diperhitungkan:
- Untuk wilayah selatan dengan musim dingin yang hangat dan sedikit perubahan suhu, Anda dapat membangun tembok tanpanya ketebalan besar dari bahan dengan tingkat konduktivitas termal rata-rata - keramik dan tanah liat dengan pembakaran tunggal dan ganda, dan kepadatan tinggi. Ketebalan dinding untuk area tersebut tidak boleh lebih dari 20 cm.
- Pada saat yang sama, untuk wilayah utara, lebih bijaksana dan menguntungkan secara ekonomi untuk membangun struktur dinding penutup dengan ketebalan sedang dan besar dari bahan dengan ketahanan termal tinggi - kayu bulat, beton gas dan busa dengan kepadatan sedang. Untuk kondisi seperti itu, didirikan struktur dinding setebal 50–60 cm.
- Untuk wilayah dengan iklim sedang dan bergantian kondisi suhu di musim dingin mereka cocok dengan ketahanan termal tinggi dan sedang - beton gas dan busa, kayu, diameter sedang. Dalam kondisi seperti itu, ketebalan struktur penutup dinding, dengan mempertimbangkan insulasi, tidak lebih dari 40–45 cm.
Penting! Perhitungan ketahanan termal struktur dinding yang paling akurat adalah kalkulator kehilangan panas, yang memperhitungkan wilayah di mana rumah berada.
Perpindahan panas berbagai bahan
Salah satu faktor utama yang mempengaruhi konduktivitas termal suatu dinding adalah bahan bangunan dari mana dinding tersebut dibuat. Ketergantungan ini dijelaskan oleh strukturnya. Jadi, bahan dengan kepadatan rendah mempunyai konduktivitas termal paling rendah, dimana partikel-partikelnya tersusun cukup longgar dan ada sejumlah besar pori-pori dan rongga berisi udara. Ini termasuk berbagai jenis kayu, beton berpori ringan - busa, gas, beton terak, serta batu bata silikat berongga.
Bahan dengan konduktivitas termal tinggi dan ketahanan termal rendah meliputi berbagai jenis beton berat, monolitik bata pasir-kapur. Ciri ini dijelaskan oleh fakta bahwa partikel-partikel di dalamnya letaknya sangat berdekatan satu sama lain, tanpa rongga atau pori-pori. Hal ini berkontribusi pada perpindahan panas yang lebih cepat melalui ketebalan dinding dan kehilangan panas yang lebih besar.
Meja. Koefisien konduktivitas termal bahan bangunan(SNIP II 03 79)
Perhitungan struktur multilayer
Perhitungan rekayasa termal dinding luar yang terdiri dari beberapa lapisan dilakukan sebagai berikut:
- menggunakan rumus yang dijelaskan di atas, nilai ketahanan termal dari masing-masing lapisan “kue dinding” dihitung;
- nilai karakteristik semua lapisan ini dijumlahkan, memperoleh ketahanan termal total dari struktur multilayer dinding.
Berdasarkan teknik ini, dimungkinkan untuk menghitung ketebalannya. Untuk melakukan ini, perlu mengalikan resistansi termal yang tidak sesuai norma dengan koefisien konduktivitas termal insulasi - hasilnya adalah ketebalan lapisan insulasi.
Menggunakan program TeReMOK, perhitungan termal dilakukan secara otomatis. Agar kalkulator konduktivitas termal dinding dapat melakukan penghitungan, data awal berikut harus dimasukkan ke dalamnya:
- jenis bangunan – perumahan, industri;
- bahan dinding;
- ketebalan struktur;
- wilayah;
- suhu dan kelembaban yang dibutuhkan di dalam gedung;
- keberadaan, jenis dan ketebalan insulasi.
Video yang bermanfaat: cara menghitung kehilangan panas di rumah secara mandiri
Oleh karena itu, perhitungan rekayasa termal pada struktur penutup sangat penting baik untuk rumah yang sedang dibangun maupun untuk bangunan yang telah lama dibangun. Dalam kasus pertama, perhitungan panas yang benar akan memungkinkan Anda menghemat pemanasan, dalam kasus kedua, Anda akan dapat memilih insulasi yang optimal dalam hal ketebalan dan komposisi.
Untuk menjaga rumah Anda tetap hangat sepanjang waktu sangat dingin, perlu untuk memilih sistem insulasi termal yang tepat - untuk ini, perhitungan teknis termal dinding bagian luar... Hasil perhitungan menunjukkan seberapa efektif metode insulasi nyata atau yang dirancang.
Cara membuat perhitungan teknik termal pada dinding luar
Pertama, Anda harus menyiapkan data awal. Pada parameter desain faktor-faktor berikut mempengaruhi:
- wilayah iklim di mana rumah itu berada;
- tujuan tempat - bangunan tempat tinggal, bangunan industri, rumah sakit;
- mode pengoperasian gedung – musiman atau sepanjang tahun;
- adanya bukaan pintu dan jendela pada desain;
- kelembaban dalam ruangan, perbedaan suhu dalam dan luar ruangan;
- jumlah lantai, fitur lantai.
Setelah mengumpulkan dan mencatat informasi awal, koefisien konduktivitas termal bahan bangunan dari mana dinding dibuat ditentukan. Tingkat penyerapan panas dan perpindahan panas tergantung pada seberapa lembab iklimnya. Dalam hal ini, untuk menghitung koefisien, peta kelembaban disusun Federasi Rusia. Setelah itu, semua nilai numerik yang diperlukan untuk perhitungan dimasukkan ke dalam rumus yang sesuai. 
Perhitungan rekayasa termal dinding luar, misalnya untuk dinding beton busa
Sebagai contoh, sifat pelindung panas dari dinding yang terbuat dari balok busa, diisolasi dengan polistiren yang diperluas dengan kepadatan 24 kg/m3 dan diplester di kedua sisi dengan mortar pasir kapur dihitung. Perhitungan dan pemilihan data tabular didasarkan pada peraturan bangunan.
Data awal: area konstruksi - Moskow; kelembaban relatif - 55%, suhu rata-rata di dalam rumah tв = 20О C. Ketebalan setiap lapisan diatur: δ1, δ4=0,01m (plester), δ2=0,2m (beton busa), δ3=0,065m (polystyrene yang diperluas "SP Radoslav" ).
Tujuan perhitungan teknik termal dinding luar adalah untuk menentukan ketahanan perpindahan panas yang dibutuhkan (Rtr) dan aktual (Rph).
Perhitungan
- Berdasarkan Tabel 1 SP 53.13330.2012, pada kondisi tertentu, rezim kelembapan diasumsikan normal. Nilai Rtr yang diperlukan ditemukan dengan menggunakan rumus:
Rtr=a GSOP+b,
dimana a,b diambil sesuai tabel 3 SP 50.13330.2012. Untuk bangunan tempat tinggal dan dinding luar a = 0,00035; b = 1,4.
GSOP – derajat-hari periode pemanasan, ditemukan menggunakan rumus (5.2) SP 50.13330.2012:
GSOP=(tv-tot)zot,
dimana tв=20ОС; tot – rata-rata suhu udara luar selama periode pemanasan, menurut Tabel 1 SP131.13330.2012 tot = -2.2°C; zdari = 205 hari. (durasi musim pemanasan menurut tabel yang sama).
Mengganti nilai tabel, mereka menemukan: GSOP = 4551О С*hari; Rtr = 2,99 m2*C/W - Menurut Tabel 2 SP50.13330.2012 untuk kelembaban normal pilih koefisien konduktivitas termal setiap lapisan “pie”: λB1=0.81 W/(m°C), λB2=0.26 W/(m°C), λB3=0.041 W/(m°C), λB4=0.81 W/ (m°C).
Dengan menggunakan rumus E.6 SP 50.13330.2012, tahanan perpindahan panas bersyarat ditentukan:
R0kondisi=1/αint+δn/λn+1/αext.
dimana αext = 23 W/(m2°C) dari ayat 1 tabel 6 SP 50.13330.2012 untuk dinding luar.
Mengganti angka-angka tersebut, kita mendapatkan R0cond=2.54m2°C/W. Hal ini diklarifikasi dengan menggunakan koefisien r=0,9, tergantung pada homogenitas struktur, keberadaan tulang rusuk, tulangan, dan jembatan dingin:
Rf=2,54 0,9=2,29m2 °C/W.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa ketahanan termal aktual lebih kecil dari yang disyaratkan, sehingga desain dinding perlu dipertimbangkan kembali.
Perhitungan termal dinding luar, program ini menyederhanakan perhitungan
Layanan komputer sederhana mempercepat proses komputasi dan pencarian koefisien yang diperlukan. Sebaiknya Anda membiasakan diri dengan program paling populer. 
- "TeReMok". Data awal dimasukkan: jenis bangunan (perumahan), suhu internal 20O, rezim kelembaban - normal, area tempat tinggal - Moskow. DI DALAM jendela berikutnya nilai yang dihitung dari ketahanan perpindahan panas standar terungkap - 3,13 m2*оС/W.
Berdasarkan koefisien yang dihitung, perhitungan teknik termal dibuat dari dinding luar yang terbuat dari balok busa (600 kg/m3), diisolasi dengan busa polistiren yang diekstrusi “Flurmat 200” (25 kg/m3) dan diplester dengan mortar semen-kapur. Pilih dari menu bahan yang diperlukan, menunjukkan ketebalannya (blok busa - 200 mm, plester - 20 mm), membiarkan sel dengan ketebalan insulasi tidak terisi.
Dengan mengklik tombol “Perhitungan”, ketebalan lapisan insulasi panas yang dibutuhkan diperoleh – 63 mm. Kenyamanan program ini tidak menghilangkan kekurangannya: program ini tidak memperhitungkan perbedaan konduktivitas termal dari material pasangan bata dan mortar. Terima kasih kepada penulis yang dapat Anda ucapkan di alamat ini http://dmitriy.chiginskiy.ru/teremok/ - Program kedua ditawarkan oleh situs http://rascheta.net/. Perbedaannya dengan layanan sebelumnya adalah semua ketebalan diatur secara independen. Koefisien keseragaman termal r dimasukkan ke dalam perhitungan. Dipilih dari tabel: untuk balok beton busa dengan tulangan kawat pada sambungan horizontal r = 0,9.
Setelah mengisi kolom, program menghasilkan laporan tentang apa yang sebenarnya ketahanan termal desain yang dipilih, apakah memenuhi kondisi iklim. Selain itu, disediakan urutan perhitungan dengan rumus, sumber normatif, dan nilai antara.
Saat membangun rumah atau melaksanakan isolasi termal berfungsi Penting untuk menilai efektivitas insulasi dinding luar: perhitungan termal yang dilakukan secara mandiri atau dengan bantuan spesialis memungkinkan Anda melakukan ini dengan cepat dan akurat.