Строительство и проектирование коттеджей
  • Главная
  • |
  • Статьи
  • |
  • Анализ теплопотерь индивидуального жилого дома с различными стеновыми материалами
Анализ теплопотерь индивидуального жилого дома с различными стеновыми материалами

Анализ теплопотерь Современные строительные нормы (Свод правил СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003) предъявляют к ограждающим конструкциям высокие требования по сопротивлению теплопередачи (R м2 К/Вт), в условиях Ярославской области этот показатель не должен быть ниже следующих значений: для стен R=3,41м2К/Вт, перекрытий над неотапливаемыми подпольями R=4,49м2К/Вт, покрытий R=5,07м2К/Вт и окон R=0,6 м2К/Вт В данной статье мы рассчитаем и сравним теплопотери различных стеновых конструкций на примере одного и того же дома, возьмем для сравнения газобетонные блоки D400 толщиной 375мм (R=3.612м2К/Вт) и деревянный брус толщиной 200мм (R=1,269м2 К/Вт). Как видно из показателей R — стены из деревянного бруса не отвечают современным нормам по теплозащите в 2,7 раза! Но тем не менее строительство домов из бруса и бревна (у бревна диаметром 240мм R=1,158 м2К/Вт) в Ярославской области развернуто на широкую ногу, строители деревянных домов на перебой утверждают об их экологичности, о том что в данном доме будет тепло зимой и прохладно летом, но почему то забывают объяснить людям во сколько обойдется им содержание данного строения. Расчет теплопотерь выполнен в программном комплексе VALTEC.PRG 3.1 в соответствии со следующими нормативными документами

  • СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»;
  • СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»;
  • СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»;
  • СП 50.13330.2012 «Свод правил Тепловая защита зданий Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003»

Исходные данные: Индивидуальный жилой дом общей площадью 97,8 м2Район строительства: г. Ярославль Средняя температура отопительного периода: -4 °С (СНиП 23-01-99) Продолжительность отопительного периода: 221 сутки (СНиП 23-01-99) Температура наиболее холодной пятидневки: -31 °С (СНиП 23-01-99)

Режим
Расчетная темп. воздуха в помещениях,°С
Относительная влажность воздуха в помещениях, %
Спальня, Гостиная 22,000 45,000
Кухня-столовая 21,000 45,000
Сан. Узел 25,000 45,000
Холл, Кладовая 20,000 45,000
Котельная, Тамбур 18,000 45,000

Расчетная температура и относительная влажность воздуха в помещениях принята согласно ГОСТ 30494-2011. Для спален, гостиной, кухни-столовой, сан. узла приток свежего воздуха (инфильтрация) принят из расчета 3м3/час на 1м2площади (СНиП 41-01-2003), при условии постоянного пребывания людей.

Расчетные коэффициенты сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций (при режиме 22°С и 45%)

Конструкция
Материалы слоев
Теплопроводность
Толщина
Сопротивление теплопередачи
Коэффициент сопротивления теплопередачи
 
 
    λ Вт/м К δ см R м2 К/Вт К Вт/м2 К    
Крыша УТЕПЛИТЕЛИ: ТеплоKNAUF Коттедж 15м3/кг 0.043 20 4.651      
               
  ОБЛИЦОВКА ИЗНУТРИ: Листы гипсо-картонный лист 800м3/кг 0.21 1.25 0.06      
               
  Конструкция в целом:     4.909 0.204    
Межэтажное перекрытие ДЕРЕВО: Сосна поперек волокон 500м3/кг 0.18 1.25 0.069      
               
  УТЕПЛИТЕЛИ: ROCKWOOL ФЛОР БАТТС 125 м3/кг 0.041 5 1.22      
               
  ОБЛИЦОВКИ: Фанера 700м3/кг 0.15 1.8 0.12      
               
  Конструкция в целом:     1.639 0.61    
Перекрытие над холодным подпольем ДЕРЕВО: Сосна поперек волокон 500 м3/кг 0.18 2.5 0.139      
               
  УТЕПЛИТЕЛИ: ТеплоKNAUF Коттедж 15 м3/кг 0.043 20 4.651      
               
  ПОЛ: Фанера 700м3/кг 0.15 1.8 0.12      
               
  Конструкция в целом:     5.192 0.193    
  Профиль КВЕ Эксперт С/П 4М1-Аr12-4М1-Аr12-И4 (двухкамерный стеклопакет заполненный аргоном, И-стекло)     0.75 1.333    
Окна              
               

Сравним различные стеновые материалы

Конструкция
Материалы слоев
Теплопроводность
Толщина
Сопротивление теплопередачи
Коэффициент сопротивления теплопередачи
 
 
    λ Вт/м К δ см R м2 К/Вт К Вт/м2 К    
Ограждающая конструкция РАСТВОРЫ: Система для отделки фасада стен из газобетона Baumit Effecto 0.93 0.5 0.005      
               
  СТЕНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ: Кладка из газобетонных блоков YTONG D400 375мм на клеевом растворе 0.11 37.5 3.409      
               
  РАСТВОРЫ: Гипсовая штукатурка Ротбанд КНАУФ 0.25 1 0.04      
               
  Конструкция в целом:     3.612 0.277    
Конструкция
Материалы слоев
Теплопроводность
Толщина
Сопротивление теплопередачи
Коэффициент сопротивления теплопередачи
 
 
 
    λ Вт/м К δ см R м2 К/Вт К Вт/м2 К      
Ограждающая конструкция СТЕНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ: Брус 200х200мм 0.18 20 1.111        
                 
  Конструкция в целом:     1.269 0.788      
Определение теплопотерь для газобетонных блоков YTONG                
D400 375мм при различной температуре наружного воздуха                
                 
Этаж Помещение Теплопотери, Вт/час            
    Стены   Инфильтрация   Итого    
    -4 °С -31 °С -4 °С -31 °С -4 °С -31 °С  
1 Спальня 244.23 497.86 310.68 703.97 554.91 1201.83  
  Гостиная 344.99 697.85 499.55 1131.93 844.54 1829.78  
  Кухня 218.67 453.61 284.4 657.55 503.08 1111.17  
  Сан. Узел 72.64 130.21 156.26 335.4 228.75 465.61  
  Котельная 97.84 235.44 159.82 395.67 257.66 631.11  
  Тамбур, Шкаф 249.77 648.84 340.49 991.04 590.26 1639.88  
  Холл 0 0 0 0 0 0  
2 Спальня 348.85 711.13 507 1148.82 855.86 1859.94  
  Спальня 316.31 628.34 378.32 857.23 694.63 1485.57  
  Кладовая 35.41 78.49 5.31 11.77 40.72 90.26  
  Холл 43.78 86.86 6.57 13.03 50.35 99.89  
  Итого по объекту: 1972.51 4168.63 2648.39 6246.41 4620.9 10415.04  
                 
Определение теплопотерь для бруса 200*200мм при различной температуре наружного воздуха
                 
Этаж Помещение Теплопотери, Вт/час            
    Стены   Инфильтрация   Итого    
    -4 °С -31 °С -4 °С -31 °С -4 °С -31 °С  
1 Спальня 502.78 1021.54 310.68 703.97 813.46 1725.5  
  Гостиная 633.57 1286.11 499.55 1131.93 1133.12 2418.04  
  Кухня 444.73 923.8 284.4 657.55 729.13 1581.36  
  Сан. Узел 155.28 290.07 156.26 335.4 311.53 625.47  
  Котельная 267.24 612.75 159.82 395.67 427.06 1008.41  
  Тамбур, Шкаф 296.28 671.66 340.49 991.04 636.77 1662.7  
  Холл 0 0 0 0 0 0  
2 Спальня 521.04 1036.35 507 1148.82 1028.05 2185.17  
  Спальня 488.5 960.11 378.32 857.23 866.82 1817.34  
  Кладовая 35.41 78.49 5.31 11.77 40.72 90.26  
  Холл 43.78 86.86 6.57 13.03 50.35 99.89  
  Итого по объекту: 3388.62 6986.97 2648.39 6246.41 6037.01 13233.38  
                 

Определение теплопотерь для бруса 200*200мм при различной температуре наружного воздуха

Вид топлива
КПД котла
Стоимость квт/ч на 01.10.2013г
t°С нар. воздуха
Время
Газобетон 375мм
 
Брус 200мм
 
Разница(раз)
 
Разница (руб)
          С учетом инфил-ии Без учета инфил-ии С учетом инфил-ии Без учета инфил-ии С учетом инфил-ии Без учета инфил-ии  
Электричество 0.99 2.03р. -31 Сутки 507 203 645 340 41699 41821 138
      -4   225 96 294 165 41699 41821 69
        Отоп.период 49725 21216 64974 36465 41699 41821 15028
Магистральный газ 0.9 0.60р. -31 Сутки 150 60 191 101 41699 41821 41
      -4   67 28 87 49 41699 41821 20
        Отоп.период 14807 6188 19227 10829 41699 41821 4420

Итого теплопотери при -31°С без учета инфильтрации У дома из газобетонных блоков YTONG 375мм = 4168,63 Вт/час У дома из бруса 200*200мм = 6986,97Вт/час Разница в 1,676 раза или 2818 Вт/час Итого теплопотери при -4°С без учета инфильтрации У дома из газобетонных блоков YTONG 375мм = 1972,51Вт/час У дома из бруса 200*200мм = 3388,62Вт/час Разница в 1,718 раза или 1416 Вт/час

Стоимость отопления дома в зависимости от материала ограждающих конструкций, температуры наружного воздуха и вида топлива

Год
Электричество
 
Магистральный газ
 
 
           
  Газобетон 375мм Брус 200мм Газобетон 375мм Брус 200мм  
           
2012 31671 45286 9129 13068  
2013 35471 50720 10498 15028  
2014 38734 55386 11389 16304  
2015 42298 60482 12357 17689  
2016 46189 66046 13406 19191  
2017 50439 72122 14544 20821  
2018 55079 78758 15780 22589  
2019 60146 86003 17120 24507  
2020 65680 93916 18573 26588  
2021 71722 102556 20151 28846  
2022 78321 111991 21862 31295  
2023 85526 122294 23718 33953  
2024 93395 133545 25732 36836  
2025 101987 145831 27918 39964  
2026 111370 159248 30288 43358  
2027 121616 173899 32861 47040  
2028 132805 189897 35651 51035  
2029 145023 207368 38679 55369  
2030 158365 226446 41963 60071  
Итого с 2013г. 1494165 2136508 412490 590483  
Разница В 1,43 раза или 642342р.   В 1,43 раза или 177994р.    

Согласно прогнозу Минэкономразвития от 2012г. до 2030 года: Электроэнергия для населения за 18 лет подорожает в 5 раз, газ — в 4,6 раз Исходя из этих прогнозов электроэнергия в среднем должна расти примерно по 9,2% в год, газ по 8,5%. Однако в Ярославской области с 2012-2013г. стоимость квт/ч выросло на 12%, а м3 газа на 15%. Чтобы примерно оценить стоимость содержания дома до 2030г. возьмем среднее значение между теплопотерями с учетом инфильтрации и без учета инфильтрации и построим таблицу с ростом цен на энергоносители по прогнозу Минэкономразвития.

Стоимость отопления дома до 2030г. в зависимости от материала ограждающих конструкций по прогнозу Минэкономразвития

Вид топлива
КПД котла
Стоимость квт/ч на 01.10.2013г
t°С нар. воздуха
Время
Газобетон 375мм
 
Брус 200мм
 
Разница(раз)
 
Разница (руб)
          С учетом инфил-ии Без учета инфил-ии С учетом инфил-ии Без учета инфил-ии С учетом инфил-ии Без учета инфил-ии  
Электричество 0.99 2.03р. -31 Сутки 507 203 645 340 41699 41821 138
      -4   225 96 294 165 41699 41821 69
        Отоп.период 49725 21216 64974 36465 41699 41821 15028
Магистральный газ 0.9 0.60р. -31 Сутки 150 60 191 101 41699 41821 41
      -4   67 28 87 49 41699 41821 20
        Отоп.период 14807 6188 19227 10829 41699 41821 4420

Справедливости ради стоит отметить что программа не учитывает такие показатели как Qint-бытовые теплопоступления и Qs-теплопоступления от солнечной радиации поэтому возможна незначительная корректировка цифр. Данный расчет не претендует на 100% точность результатов, но в то же время позволяет оценить примерные соотношения стоимости содержания различных ограждающих конструкций индивидуального жилого дома. Исходя из данных результатов каждый может сделать выбор в пользу той или иной конструкции стен. Главное, чтобы этот выбор был осознанным.

Карта наших объектовКликните на значек и узнайте подроности об объекте
Реальные отзывы
  • г. Ярославль,ул. 5-я Смоленская
    г. Ярославль,ул. 5-я Смоленская
    Площадь дома - 245 м2

    Хочу поделиться своим опытом сотрудничества с компанией Лайт строй. Мне нужно было в сжатые сроки (!) построить коттедж в два этажа плюс цокольный этаж

    Читать полностью
  • Ярославский р-н, к.п. Серебряный Бор
    Ярославский р-н, к.п. Серебряный Бор
    Площадь дома - 267 м2

    В 2016 году строил коробку дома с "Лайт Строй". Поначалу были сомнения, т.к. по большинству их работ, которые я видел, в основном работают с газобетоном, в моем же случае был двойной кирпич.

    Читать полностью
Остались вопросы? Задайте их через форму ниже!
  • Данные конфиденциальны
    и не передаются третьим лицам