Расчет теплопотерь дома из газобетона

Обновлено: 04.05.2024

Давайте вместе рассчитаем теплопотери и узнаем сколько я смог бы сэкономить на отоплении если бы стены были дополнительно утеплены. Поехали!

Начнём с технических характеристик ограждающих конструкций дома.

Фундамент: Монолитная бетонная плита с утеплением 200 мм;
Стены: Газобетонные блоки низкой плотности (D400) толщиной 375 мм оштукатуренные с двух сторон;
Кровля: Сборно-монолитная с утеплением 225 мм;
Окна: Пятикамерный профиль с двухкамерным стеклопакетом с теплоотражающим напылением.

Кладка газобетонных блоков выполнена на тонкошовный клей (толщина шва 2 мм). Оконные перемычки монолитные с дополнительным утеплением. Точно такое же утепление выполнено и в уровне перекрытия. На всех оконных проёмах присутствуют газобетонные четверти. При расчёте теплопотерь я учитываю швы, но в настоящее время технологии позволяют выполнять кладку блоков на специальный полиуретановый клей-пену — это позволяет добиться большей однородности стены и следовательно минимизировать теплопотери.

Фасад оштукатурен с помощью цементной теплоизоляционной штукатурки (с пенополистирольными шариками) толщиной 20 мм. В качестве финишного покрытия была использована шпаклёвка из белого цемента.

Внутренняя отделка стен была выполнена с помощью гипсовой штукатурки толщиной 6 мм.

Интерьер дома выглядит вот так.

Общая площадь дома 72 квадратных метра. Это дом-квартира в которой есть: большая кухня-гостиная, две полноценных спальни (одна смежная), рабочий кабинет, холл, прихожая и санузел. Дом имеет достаточную площадь для комфортного проживания семьи из 4 человек. При необходимости гостей можно разместить в гостиной.

Переходим к расчётам по СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий:

Для начала определим площади поверхностей ограждающих конструкций нашего дома.
Площадь пола: 72 м²
Площадь перекрытия: 72 м²
Площадь стен: 88,7 м²
Площадь окон: 11,3 м²
Площадь входной двери: 2 м²

Общая площадь ограждающих конструкций: 246 м²

Все расчёты будем делать с помощью теплотехнического калькулятора SmartCalc.

Начнём с определения климатического региона, в котором построен наш дом. А именно — Наро-Фоминский район Московской области. Возьмём данные ближайшего населённого пункта (Кашира) из справочника.

Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92: -27˚С
Продолжительность отопительного периода: 212 суток
Средняя температура воздуха отопительного периода: -3.4˚С
Относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца: 85%
Условия эксплуатации помещения: Б
Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП): 4960.8°С·сут

Для газобетонных блоков YTONG D400/B2.5/F100 коэффициент теплопроводности λб:
- Согласно ГОСТ 31359-2007 (приложение А) - 0.117 Вт/(м·°С)
С учетом влияния растворных швов тонкошовной кладки YTONG (СТО НААГ 3.1-2013 Приложение А) – 0.121 Вт/(м·°С)

- Согласно протоколу испытаний НИИМосстрой - 0.11 Вт/(м·°С)
С учетом влияния растворных швов тонкошовной кладки YTONG (СТО НААГ 3.1-2013 Приложение А) – 0.114 Вт/(м·°С)

Обратите внимание, что в расчётах я учитываю тот факт, что у нашего здания есть 4 внешних угла (теплопотери во внешних углах больше), сборно-монолитные перемычки над проёмами, примыкания проемов к кладке, швы самой кладки и т.д. Если отталкиваться от СП 230.1325800.2015 Конструкции ограждающие зданий. Характеристики теплотехнических неоднородностей, то в многоэтажных железобетонных зданиях, на практике в большинстве случаев, коэффициент теплотехнической однородности примерно равен 0,7, а в грамотно спроектированном и качественно построенном индивидуальном жилом доме это значение доходит до 0,85 (это с учётом швов в кладке).

В итоге мы получаем, что приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции [R] = 3.15 и оно удовлетворяет нормам по тепловой защите. Но нам эта цифра пока ни о чём не говорит. Открываем вкладку «Тепловые потери» и видим информацию, которая нас интересует:

Потери тепла через 1 м² за отопительный сезон — 41.02 кВт·ч
Потери тепла через 1 м² за 1 час при температуре самой холодной пятидневки — 15.55 Вт·ч

Переходим к расчёту остальных ограждающих конструкций.

Делаем расчёт для кровли и получаем следующие характеристики:

Потери тепла через 1 м² за отопительный сезон — 17.36 кВт·ч
Потери тепла через 1 м² за 1 час при температуре самой холодной пятидневки — 6.58 Вт·ч

Тепловые потери всей конструкции за отопительный сезон — 1149.6 кВт·ч
Тепловые потери за час при температуре самой холодной пятидневки — 453.8 Вт·ч

Тепловые потери за отопительный сезон — 224.02 кВт·ч
Тепловые потери за час при температуре самой холодной пятидневки — 88.44 Вт·ч

Это данные для одного окна размером 1,2х1,5 м. Всего в доме 6 таких окон, а также есть два окна 0,5х0,5 м и одна дверь с размерами 2,0х0,9 м. Для удобства расчётов примем, что теплотехнические характеристики утеплённой пластиковой входной двери не хуже, чем у окон (в реальности дверь «теплее»).

Теперь считаем тепловые потери за отопительный сезон:

1149,6 /фундамент/ + (41,02 * 88,7) /стены/ + (17,36 * 72) /перекрытие/ + (224,02 * 7,5) /окна и дверь/ = 7718 кВт·ч/год.

А теплопотери только через стены составляют: 3640 кВт·ч.

Это количество энергии, которое требуется для компенсации потерь тепла через ограждающие конструкции в течение всего отопительного сезона (212 суток). Здесь не учитываются теплопоступления через окна в солнечную погоду. Также в генерации тепловой энергии внутри дома также будет принимать участие вся бытовая техника (холодильник, плита, электроника) и люди (~100 Вт/чел).

Требуемая максимальная мощность отопительной установки для компенсации тепловых потерь здания в наиболее холодную пятидневку составит:

453,8 + (15,55 * 88,7) + (6,58 * 72) + (88,44 * 7,5) = 2970 Вт.

Обращаю особое внимание, что в данном теплорасчёте не учитываются тепловые потери через вентиляцию (они сопоставимы с общими теплопотерями через ограждающие конструкции) и тепловые потери сточных вод.

В качестве системы отопления дома я использую воздушный тепловой насос «воздух-воздух», который выдаёт в 2,5-3 раза больше тепловой энергии, чем потребляет из сети.

В доме применяется следующий электрический тариф (Московская область, сельская местность):

Дневная зона (с 7 до 23 часов): 4,47 руб за 1 кВт·ч
Ночная зона (с 23 до 7 часов): 1,68 руб за 1 кВт·ч

Для простоты расчётов предлагаю считать усреднённым тариф 3,89 руб за 1 кВт·ч.

Таким образом расходы на компенсацию теплопотерь через ограждающие конструкции составят:

7718 * 3,89 = 30 000 рублей в год при отоплении электричеством (а также сжиженным газом или дизелем).
7718/2,5 * 3,89 = 12 000 рублей в год при отоплении тепловым насосом «воздух-воздух».

В моём доме площадь стен составляет 36% от общей площади ограждающих конструкций, при этом стоит отметить отсутствие панорамного остекления. Если увеличить площадь остекления всего в 1,5 раза (до 18 м²), то тепловые потери через окна будут больше, чем через стены.

Некоторые термограммы сделанные прошлой зимой. Если просмотреться, то можно увидеть те самые теплотехнические неоднородности кладки (не перепутайте их с камерами видеонаблюдения которые тоже греются). Например, на левом нижнем снимке видна вертикальная перевязка с несущей стеной из газобетона более высокой плотности (D500). Также есть неоднородности в уровне перекрытия и перемычек над проёмами. Обратите внимание, что термограммы имеют очень высокий контраст. Реальная разница в температуре составляет менее 1 градуса.

Так снаружи выглядит оштукатуренная и зашпаклёванная газобетонная стена. В идеале надо было ещё зашлифовать и покрасить, но на самом деле нас устраивает и такой вариант. Отделка была сделана 6 лет назад, в 2013 году.

Давайте теперь посчитаем сколько я смог бы сэкономить, если бы дополнительно утеплил газобетонные стены. Например, если в качестве утеплителя выбрать пенополистирол ПСБ-25 толщиной 100 мм. Сделаем расчёт:

Сопротивление теплопередаче [R] = 5,48 (м²·˚С)/Вт
Потери тепла через 1 м² за отопительный сезон: 23,60 кВт·ч.

А потери без утепления по нашим расчётам составили 41 кВт·ч. То есть утепление позволило бы нам снизить теплопотери через стены на 40%. Для нашего дома экономия составит (41 * 88,7) - (23,96 * 88,7) = 1511 кВт·ч в год.

В рублях при наших тарифах это 2 300 рублей в год при отоплении тепловым насосом.

Для утепления дома потребуется: ПСБ-25 в объёме 9 м³ (от 2 200 руб/м³) и дополнительные комплектующие на общую сумму не менее 30 000 рублей. Ещё столько же обойдётся работа по монтажу утеплителя на фасад. Трудоёмкость и стоимость оштукатуривания в обоих вариантах (с утеплением и без) считаем одинаковой хотя всем очевидно, что трудоёмкость работы с углами и откосами на утеплённом фасаде выше.

Таким образом дополнительное утепление газобетонных стен обойдётся мне МИНИМИУМ в 60 000 рублей и с таким утеплением я буду экономить на отоплении всего 2 300 рублей в год. Даже с учётом инфляции и ростом тарифов на энергию — срок окупаемости утепления составит не менее 20-25 лет.

Следовательно можно сделать вывод, что утепление газобетонных стен в моём случае экономически не целесообразно т.к. газобетон с плотностью D400 сам по себе является теплоизолятором. Если же использовать для строительства газобетон плотностью D300 (или D400 большей толщины, например 500 мм) с кладкой на пену, то экономического смысла в утеплении не будет.

Стены здания требуется утеплять только в том случае, если с учётом толщины стены её теплотехнические характеристики не удовлетворяют требованиям по теплотехнике для конкретного региона.

У всех материалов есть показатель теплопроводности, учитывая который подбирается толщина стены и дополнительное утепление. На этапе проектирования составляется энергетический паспорт здания и если теплотехнические характеристики материала стены и её толщина не справляются с удержанием тепла — увеличивается толщина стены или применяется утепление.

Во многих климатических регионах России теплоизоляционно-конструкционный газобетон низкой плотности (D300-D400) с толщиной стены от 375 до 500 мм позволяет обеспечить достаточную тепловую защиту здания без дополнительного утепления. Если же в вашем регионе отсутствует газобетон такой плотности то у вас уже не остаётся выбора и возникает необходимость выполнить дополнительное утепление.

Я рекомендую использовать однослойные стены из газобетона низкой плотности если они подходят по теплотехническому расчёту для вашего климатического региона. У однослойной стены больше срок службы, она экологичнее и проще в возведении, а следовательно строительство ведется быстрее и менее затратно по ресурсам.

Кладка из газобетонных блоков YTONG D400 375мм без дополнительного утепления удовлетворяет требованиям части "а" п.5.1. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий в любых случаях.

Также повторюсь, что стены в индивидуальном жилом доме составляют в среднем 30% площади от всех ограждающих конструкций. И любой дом должен был сбалансирован по теплопотерям. Например, нерационально утеплять стены и при этом использовать простые стеклопакеты (однокамерные и без напыления) т.к. теплопотери через такие окна превысят теплопотери через стены. Тоже самое касается утепления пола и кровли — оно должно быть достаточным для конкретного климатического региона.

Со всей хронологией строительства и эксплуатации моего загородного дома с 2012 по 2019 год можно ознакомиться здесь.

Представленный теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий является оценочным и предназначен для предварительного выбора материалов и проектирования конструкций.

При разработке проекта для проведения точного расчета необходимо обратиться в организацию, обладающую соответствующими полномочиями и разрешениями.

  • СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий"
  • СП 23-101-2004 "Проектирование тепловой защиты зданий"
  • ГОСТ Р 54851—2011 "Конструкции строительные ограждающие неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче"
  • СТО 00044807-001-2006 "Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий"

Добавьте ссылку на расчет в закладки:
Ссылка на расчет

Или скопируйте ее в буфер обмена:

Москва (Московская область, Россия)

Основные климатические параметры
Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92 -26 ˚С
Продолжительность отопительного периода 204 суток
Средняя температура воздуха отопительного периода -2.2 ˚С
Относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца 84 %
Условия эксплуатации помещения
Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП) 4528.8 °С•сут
Средние месячные и годовые значения температуры и парциального давления водяного пара
Месяц Т, ˚С E, гПа Месяц Т, ˚С E, гПа
Январь -7.8 3.3 Июль 19.1 15.7
Февраль -6.9 3.3 Август 17.1 14.6
Март -1.3 4.3 Сентябрь 11.3 10.9
Апрель 6.5 6.6 Октябрь 5.2 7.5
Май 13.3 10 Ноябрь -0.8 5.2
Июнь 17 13.3 Декабрь -5.2 3.9
Год 5.6 8.2
  • Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92 - при расчете приведенного сопротивления теплопередаче и температуры внутренних поверхностей ограждающих конструкций.
  • Продолжительность отопительного периода и средняя температура воздуха отопительного периода - при расчете тепловых потерь.
  • Условия эксплуатации помещения - определяют коэффициент теплопроводности материала в зависимости от влажностного режима помещения.
  • Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП) - при определении значения требуемого приведенного сопротивления теплопередаче.
  • Средние месячные и годовые значения температуры и парциального давления водяного пара - при расчете защиты отпереувлажнения ограждающей конструкции.

Жилое помещение (Стена)

Вариант "Ненормированное помещение" предназначен для эмуляции расчетов с климатическими параметрами помещений, выходящими за рамки гигиенических норм.

Расчеты при выборе этого варианта не могут расцениваться, как соответсвующие нормам, а результаты, полученные при проведении этих расчетов, не могут быть основанием для принятия того или иного проектного решения.

Влажность в помещении* ϕ %
Коэффициент зависимости положения наружной поверхности по отношению к наружному воздуху n
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности α(int)
Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности α(ext)
Нормируемый температурный перепад Δt(n) °С
* - параметр используется при расчете раздела "Защита от переувлажнения ограждающих конструкций" (см. закладку "Влагонакопление").
  • Помещение - определяет значение влажности, используемое при определении условий эксплуатации помещения, и диапазоны, в пределах которых можно выбрать температуру внутри помещения.
  • Тип конструкции - необходимо для выбора параметров, определяющих нормирование требуемых уровней тепловой защиты и защиты от переувлажнения.

Слои конструкции

Конструкция
Тип Материалы Толщина, мм λ μ (Rп) Управление
Внутри
Снаружи
Вставить слой Информация
  • Конструкция- в таблицу добавляются материалы, составляющие слои выбранной ограждающей конструкции. Для выбранных слоев можно определить тип из следующих вариантов:
    • Однородный - слой, состоящий из одного материала, без теплопроводных включений.
    • Неоднородный - слой, в котором есть теплопроводные включения, влияние которых определяется коэффициентом односродности. Значения этого коэффициента обычно представлены в специальных справочных таблицах.
    • Каркас - слой с деревянным каркасом. Возможно задание ширины каркаса и шага между его элементами.
    • Перекрестный каркас - слой с деревянным каркасом, расположенном перепендикулярно основному каркасу.
    • Кладка - слой состоящий из штучных элементов кладки и швов с раствором. Возможно задание геометрических размеров элементов кладки и толщины швов.
    • Перемещение слоя - при наличии нескольких слоев возможо их перемещение относительно друг друга. Кнопки "Переместить внутрь" и "Переместить наружу".
    • Включение \ выключение слоя - позволяет на время не учитывать слой в расчетах, не удаляя его из конструкции. Кнопка "Включить слой" \ "Выключить слой"
    • Редактирование параметров материала - если требуемого матерала нет в справочнике материалов, то можно выбрать другой материал и во всплывающем окне задать требуемые параметры. Кнопка "Изменить характеристики".
    • Удаление слоя - удаляет слой из ограждающей конструкции. Кнопка "Удалить слой".

    Внутри: 20°С (55%) Снаружи: -10°С (85%)

    • Температура внутри помещения - при определении тепловых потерь через ограждающую конструкцию.
    • Влажность внутри помещения - для помещения с типом "Ненормированное" при определение защиты от переувлажнения..
    Слои конструкции (изнутри наружу)
    Тип Толщина Материал λ R Тmax Тmin
    Термическое сопротивление Rа
    Термическое сопротивление Rб
    Термическое сопротивление ограждающей конструкции
    Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции [R]
    Требуемое сопротивление теплопередаче
    Санитарно-гигиенические требования [Rс]
    Нормируемое значение поэлементных требований [Rэ]
    Базовое значение поэлементных требований [Rт]
    Сопротивление паропроницанию конструкции Rп 0 (м²•ч•Па)/мг
    Требуемое сопротивление паропроницанию Rп.тр 0 (м²•ч•Па)/мг
    Слои конструкции (изнутри наружу)
    ТолщинаМатериал μ Rп X Rп(в) Rп.тр(1) Rп.тр(2)
    Потери тепла через 1 м² за один час при сопротивлении теплопередаче (Вт•ч)
    Сопротивление теплопередаче R ±R, % Q ±Q, Вт•ч
    Санитарно-гигиенические требования [Rс] 0 0 0 0
    Нормируемое значение поэлементных требований [Rэ] 0 0 0 0
    Базовое значение поэлементных требований [Rт] 0 0 0 0
    Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции [R] 0 0 0 0
    R + 10% 0 0 0 0
    R + 25% 0 0 0 0
    R + 50% 0 0 0 0
    R + 100% 0 0 0 0


    Актуализация данных климатологии (СП 131.13330.2020) Внесены изменения в БД климатических параметров для России в соответствии с вступившим в действие СП 131.13330.2020 .


    Актуализация климатических параметров для Казахстана Внесены изменения в БД климатических параметров для Казахстана в соответствии с действующими нормативными документами .


    Актуализация в соответствии с норматиными документами Актуализированы изменения в СП 50.13330.2012 и СП 131.13330.2018 .


    Добавлены проекты Добавлены возможности хранения ссылок на расчеты и расчета тепловых потерь здания.


    Добавлен калькулятор тепловой защиты полов по грунту Калькулятор позволяет рассчитать уровень тепловой защиты и тепловые потери полов по грунту.

    Запущена новая версия сайта 24.03.2017 После тестирования запущена новая версия сайта. Возможны проблемы из-за "застрявших" в кэше старых скриптов. Рекомендуется их перезагрузка. В большинстве браузеров это Ctrl-F5


    Открыта группа "В контакте" В социальной сети "В контакте" открыта группа, посвященная проекту СмартКалк.


    Актуализация климатических параметров Внесены изменения в БД климатических параметров для России и Казахстана в соответствии с действующими нормативными документами .

    Сохраняем свой материал в ссылке Добавлена возможность сохранять в ссылке материалы с измененными пользователем параметрами .

    Для исследователей и экспериментаторов Для экспериментаторов, исследователей и вообще всех, кому спокойно не сидится на месте, добавлен тип помещения: "Ненормированное" .

    Расширен функционал управления слоями конструкции В целях удобства работы с калькулятором добавлена возможность временного отключения слоев конструкции .


    Пенофол, термофол, теплофол и другие. Здесь Вы найдете ответы на вопросы:
    - Почему в справочнике нет материала "Пенофол" ("Термофол", "Теплофол" . )?
    - Как быть, если в моей конструкции используется такой материал?


    Расчет каркасных конструкций Как рассчитать каркасную конструкцию?
    Какие варианты каркасов можно использовать в калькуляторе?

    Этот дом из газобетона с плоской кровлей я построил своими руками в 2012 году. Особенностью данного дома является тот факт, что у него однослойные стены без дополнительного утепления. Так было сделано потому, что дополнительное утепление не имеет экономического смысла. Это было очевидно ещё на этапе проектирования при составлении энергетического паспорта здания и это было подтверждено многолетней эксплуатацией.

    Давайте вместе рассчитаем теплопотери и узнаем сколько я смог бы сэкономить на отоплении если бы стены были дополнительно утеплены. Поехали!

    Начнём с технических характеристик ограждающих конструкций дома:

    Фундамент: Монолитная бетонная плита с утеплением 200 мм;
    Стены: Газобетонные блоки низкой плотности (D400) толщиной 375 мм оштукатуренные с двух сторон;
    Кровля: Сборно-монолитная с утеплением 225 мм;
    Окна: Пятикамерный профиль с двухкамерным стеклопакетом с теплоотражающим напылением.

    Кладка газобетонных блоков выполнена на тонкошовный клей (толщина шва 2 мм). Оконные перемычки монолитные с дополнительным утеплением. Точно такое же утепление выполнено и в уровне перекрытия. На всех оконных проёмах присутствуют газобетонные четверти. При расчёте теплопотерь я учитываю швы, но в настоящее время технологии позволяют выполнять кладку блоков на специальный полиуретановый клей-пену — это позволяет добиться большей однородности стены и следовательно минимизировать теплопотери.

    Кладка газобетонных блоков выполнена на тонкошовный клей (толщина шва 2 мм). Оконные перемычки монолитные с дополнительным утеплением. Точно такое же утепление выполнено и в уровне перекрытия. На всех оконных проёмах присутствуют газобетонные четверти. При расчёте теплопотерь я учитываю швы, но в настоящее время технологии позволяют выполнять кладку блоков на специальный полиуретановый клей-пену — это позволяет добиться большей однородности стены и следовательно минимизировать теплопотери.

    Фасад оштукатурен с помощью цементной теплоизоляционной штукатурки (с пенополистирольными шариками) толщиной 20 мм. В качестве финишного покрытия была использована шпаклёвка из белого цемента.

    Фасад оштукатурен с помощью цементной теплоизоляционной штукатурки (с пенополистирольными шариками) толщиной 20 мм. В качестве финишного покрытия была использована шпаклёвка из белого цемента.

    Общая площадь дома 72 квадратных метра. Это дом-квартира в которой есть: большая кухня-гостиная, две полноценных спальни (одна смежная), рабочий кабинет, холл, прихожая и санузел. Дом имеет достаточную площадь для комфортного проживания семьи из 4 человек. При необходимости гостей можно разместить в гостиной.

    Общая площадь дома 72 квадратных метра. Это дом-квартира в которой есть: большая кухня-гостиная, две полноценных спальни (одна смежная), рабочий кабинет, холл, прихожая и санузел. Дом имеет достаточную площадь для комфортного проживания семьи из 4 человек. При необходимости гостей можно разместить в гостиной.

    Переходим к расчётам по СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий :

    Для начала определим площади поверхностей ограждающих конструкций нашего дома.
    Площадь пола: 72 м²
    Площадь перекрытия: 72 м²
    Площадь стен: 88,7 м²
    Площадь окон: 11,3 м²
    Площадь входной двери: 2 м²

    Общая площадь ограждающих конструкций: 246 м²

    Все расчёты будем делать с помощью теплотехнического калькулятора SmartCalc .

    Начнём с определения климатического региона, в котором построен наш дом. А именно — Наро-Фоминский район Московской области. Возьмём данные ближайшего населённого пункта (Кашира) из справочника.

    Температура холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92: -27˚С
    Продолжительность отопительного периода: 212 суток
    Средняя температура воздуха отопительного периода: -3.4˚С
    Относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца: 85%
    Условия эксплуатации помещения: Б
    Количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП): 4960.8°С·сут

    Начнём с теплового расчёта стен:

    Для газобетонных блоков YTONG D400/B2.5/F100 коэффициент теплопроводности λб:
    - Согласно ГОСТ 31359-2007 (приложение А) - 0.117 Вт/(м·°С)
    С учетом влияния растворных швов тонкошовной кладки YTONG (СТО НААГ 3.1-2013 Приложение А) – 0.121 Вт/(м·°С)

    - Согласно протоколу испытаний НИИМосстрой - 0.11 Вт/(м·°С)
    С учетом влияния растворных швов тонкошовной кладки YTONG (СТО НААГ 3.1-2013 Приложение А) – 0.114 Вт/(м·°С)

    Обратите внимание, что в расчётах я учитываю тот факт, что у нашего здания есть 4 внешних угла (теплопотери во внешних углах больше), сборно-монолитные перемычки над проёмами, примыкания проемов к кладке, швы самой кладки и т.д. Если отталкиваться от СП 230.1325800.2015 Конструкции ограждающие зданий. Характеристики теплотехнических неоднородностей , то в многоэтажных железобетонных зданиях, на практике в большинстве случаев, коэффициент теплотехнической однородности примерно равен 0,7, а в грамотно спроектированном и качественно построенном индивидуальном жилом доме это значение доходит до 0,85 (это с учётом швов в кладке).

    В итоге мы получаем, что приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции [R] = 3.15 и оно удовлетворяет нормам по тепловой защите. Но нам эта цифра пока ни о чём не говорит. Открываем вкладку «Тепловые потери» и видим информацию, которая нас интересует:

    Потери тепла через 1 м² за отопительный сезон — 41.02 кВт·ч
    Потери тепла через 1 м² за 1 час при температуре самой холодной пятидневки — 15.55 Вт·ч

    Переходим к расчёту остальных ограждающих конструкций.

    Делаем расчёт для кровли и получаем следующие характеристики:

    Потери тепла через 1 м² за отопительный сезон — 17.36 кВт·ч
    Потери тепла через 1 м² за 1 час при температуре самой холодной пятидневки — 6.58 Вт·ч

    Тепловые потери всей конструкции за отопительный сезон — 1149.6 кВт·ч
    Тепловые потери за час при температуре самой холодной пятидневки — 453.8 Вт·ч

    Тепловые потери за отопительный сезон — 224.02 кВт·ч
    Тепловые потери за час при температуре самой холодной пятидневки — 88.44 Вт·ч

    Это данные для одного окна размером 1,2х1,5 м. Всего в доме 6 таких окон, а также есть два окна 0,5х0,5 м и одна дверь с размерами 2,0х0,9 м. Для удобства расчётов примем, что теплотехнические характеристики утеплённой пластиковой входной двери не хуже, чем у окон (в реальности дверь «теплее»).

    Теперь считаем тепловые потери за отопительный сезон:

    1149,6 /фундамент/ + (41,02 * 88,7) /стены/ + (17,36 * 72) /перекрытие/ + (224,02 * 7,5) /окна и дверь/ = 7718 кВт·ч/год .

    А теплопотери только через стены составляют: 3640 кВт·ч .

    Это количество энергии, которое требуется для компенсации потерь тепла через ограждающие конструкции в течение всего отопительного сезона (212 суток). Здесь не учитываются теплопоступления через окна в солнечную погоду. Также в генерации тепловой энергии внутри дома также будет принимать участие вся бытовая техника (холодильник, плита, электроника) и люди (~100 Вт/чел).

    Требуемая максимальная мощность отопительной установки для компенсации тепловых потерь здания в наиболее холодную пятидневку составит:

    453,8 + (15,55 * 88,7) + (6,58 * 72) + (88,44 * 7,5) = 2970 Вт .

    Обращаю особое внимание, что в данном теплорасчёте не учитываются тепловые потери через вентиляцию (они сопоставимы с общими теплопотерями через ограждающие конструкции) и тепловые потери сточных вод.

    В качестве системы отопления дома я использую воздушный тепловой насос «воздух-воздух», который выдаёт в 2,5-3 раза больше тепловой энергии, чем потребляет из сети.

    В качестве системы отопления дома я использую воздушный тепловой насос «воздух-воздух», который выдаёт в 2,5-3 раза больше тепловой энергии, чем потребляет из сети.

    В доме применяется следующий электрический тариф (Московская область, сельская местность):

    Дневная зона (с 7 до 23 часов): 4,47 руб за 1 кВт·ч
    Ночная зона (с 23 до 7 часов): 1,68 руб за 1 кВт·ч

    Для простоты расчётов предлагаю считать усреднённым тариф 3,89 руб за 1 кВт·ч .

    Таким образом расходы на компенсацию теплопотерь через ограждающие конструкции составят:

    7718 * 3,89 = 30 000 рублей в год при отоплении электричеством (а также сжиженным газом или дизелем).
    7718/2,5 * 3,89 = 12 000 рублей в год при отоплении тепловым насосом «воздух-воздух».

    В моём доме площадь стен составляет 36% от общей площади ограждающих конструкций, при этом стоит отметить отсутствие панорамного остекления. Если увеличить площадь остекления всего в 1,5 раза (до 18 м²), то тепловые потери через окна будут больше, чем через стены.

    В моём доме площадь стен составляет 36% от общей площади ограждающих конструкций, при этом стоит отметить отсутствие панорамного остекления. Если увеличить площадь остекления всего в 1,5 раза (до 18 м²), то тепловые потери через окна будут больше, чем через стены.

    Некоторые термограммы сделанные прошлой зимой. Если просмотреться, то можно увидеть те самые теплотехнические неоднородности кладки (не перепутайте их с камерами видеонаблюдения которые тоже греются). Например, на левом нижнем снимке видна вертикальная перевязка с несущей стеной из газобетона более высокой плотности (D500). Также есть неоднородности в уровне перекрытия и перемычек над проёмами. Обратите внимание, что термограммы имеют очень высокий контраст. Реальная разница в температуре составляет менее 1 градуса.

    Некоторые термограммы сделанные прошлой зимой. Если просмотреться, то можно увидеть те самые теплотехнические неоднородности кладки (не перепутайте их с камерами видеонаблюдения которые тоже греются). Например, на левом нижнем снимке видна вертикальная перевязка с несущей стеной из газобетона более высокой плотности (D500). Также есть неоднородности в уровне перекрытия и перемычек над проёмами. Обратите внимание, что термограммы имеют очень высокий контраст. Реальная разница в температуре составляет менее 1 градуса.

    Так снаружи выглядит оштукатуренная и зашпаклёванная газобетонная стена. В идеале надо было ещё зашлифовать и покрасить, но на самом деле нас устраивает и такой вариант. Отделка была сделана 6 лет назад, в 2013 году.

    Так снаружи выглядит оштукатуренная и зашпаклёванная газобетонная стена. В идеале надо было ещё зашлифовать и покрасить, но на самом деле нас устраивает и такой вариант. Отделка была сделана 6 лет назад, в 2013 году.

    Давайте теперь посчитаем сколько я смог бы сэкономить, если бы дополнительно утеплил газобетонные стены. Например, если в качестве утеплителя выбрать пенополистирол ПСБ-25 толщиной 100 мм . Сделаем расчёт :

    Сопротивление теплопередаче [R] = 5,48 (м²·˚С)/Вт
    Потери тепла через 1 м² за отопительный сезон: 23,60 кВт·ч.

    А потери без утепления по нашим расчётам составили 41 кВт·ч. То есть утепление позволило бы нам снизить теплопотери через стены на 40%. Для нашего дома экономия составит (41 * 88,7) - (23,96 * 88,7) = 1511 кВт·ч в год.

    В рублях при наших тарифах это 2 300 рублей в год при отоплении тепловым насосом .

    Для утепления дома потребуется: ПСБ-25 в объёме 9 м³ (от 2 200 руб/м³) и дополнительные комплектующие на общую сумму не менее 30 000 рублей. Ещё столько же обойдётся работа по монтажу утеплителя на фасад. Трудоёмкость и стоимость оштукатуривания в обоих вариантах (с утеплением и без) считаем одинаковой хотя всем очевидно, что трудоёмкость работы с углами и откосами на утеплённом фасаде выше.

    Для утепления дома потребуется: ПСБ-25 в объёме 9 м³ (от 2 200 руб/м³) и дополнительные комплектующие на общую сумму не менее 30 000 рублей. Ещё столько же обойдётся работа по монтажу утеплителя на фасад. Трудоёмкость и стоимость оштукатуривания в обоих вариантах (с утеплением и без) считаем одинаковой хотя всем очевидно, что трудоёмкость работы с углами и откосами на утеплённом фасаде выше.

    Таким образом дополнительное утепление газобетонных стен обойдётся мне МИНИМИУМ в 60 000 рублей и с таким утеплением я буду экономить на отоплении всего 2 300 рублей в год. Даже с учётом инфляции и ростом тарифов на энергию — срок окупаемости утепления составит не менее 20-25 лет.

    Следовательно можно сделать вывод, что утепление газобетонных стен в моём случае экономически не целесообразно т.к. газобетон с плотностью D400 сам по себе является теплоизолятором. Если же использовать для строительства газобетон плотностью D300 (или D400 большей толщины, например 500 мм) с кладкой на пену, то экономического смысла в утеплении не будет.

    Подведём итог

    Стены здания требуется утеплять только в том случае, если с учётом толщины стены её теплотехнические характеристики не удовлетворяют требованиям по теплотехнике для конкретного региона .

    У всех материалов есть показатель теплопроводности, учитывая который подбирается толщина стены и дополнительное утепление. На этапе проектирования составляется энергетический паспорт здания и если теплотехнические характеристики материала стены и её толщина не справляются с удержанием тепла — увеличивается толщина стены или применяется утепление.

    Во многих климатических регионах России теплоизоляционно-конструкционный газобетон низкой плотности (D300-D400) с толщиной стены от 375 до 500 мм позволяет обеспечить достаточную тепловую защиту здания без дополнительного утепления. Если же в вашем регионе отсутствует газобетон такой плотности то у вас уже не остаётся выбора и возникает необходимость выполнить дополнительное утепление.

    Я рекомендую использовать однослойные стены из газобетона низкой плотности если они подходят по теплотехническому расчёту для вашего климатического региона. У однослойной стены больше срок службы, она экологичнее и проще в возведении, а следовательно строительство ведется быстрее и менее затратно по ресурсам.

    Кладка из газобетонных блоков YTONG D400 375мм без дополнительного утепления удовлетворяет требованиям части "а" п.5.1. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий в любых случаях.

    Также повторюсь, что стены в индивидуальном жилом доме составляют в среднем 30% площади от всех ограждающих конструкций. И любой дом должен был сбалансирован по теплопотерям. Например, нерационально утеплять стены и при этом использовать простые стеклопакеты (однокамерные и без напыления) т.к. теплопотери через такие окна превысят теплопотери через стены. Тоже самое касается утепления пола и кровли — оно должно быть достаточным для конкретного климатического региона.

    Со всей хронологией строительства и эксплуатации моего загородного дома с 2012 по 2019 год можно ознакомиться здесь .

    Сегодня статья посвящена теплопотерям моего одноэтажного дома из газобетона.

    Параметры моего дома:

    • Периметр дома 9х11 метров
    • Площадь наружная 99 м2, внутренняя - 82,5м2+тамбур 5м2
    • Фундамент свайно-ростверковый толщиной 40см, утпелен Эппс 5см снаружи.
    • Отмостка - утепленная по всему контуру, шириной 120см от дома, утеплитель эппс- 5см
    • Стены: газоблок, уложенный на клей, толщиной 30 см, утепленный базальтовым утеплителем 5 см (утеплитель плотный), закрытый ветрозащитной паропроницаемой мембраной.
    • Фасад дома -вентилируемый из винилового сайдинга, цоколь закрыт профлистом.
    • Перекрытия - деревянные балки, утепленные 20 см базальтового утеплителя низкой плотности, холодный чердак.
    • Окна: двухкамерные энергосберегающие стеклопакеты. 5 окон - 180х150см, 2 окна - 60х120см. Откосы окон изнутри утепленные 2 см эппс.

    Система отопления:

    • Двухконтурный газовый котел Baxi luna 3 24квт (мощность выставлена на 50%)
    • Теплый пол с водным отоплением с интервалами 20 см D16мм трубы теплого пола PexA. Теплый пол уложен практически по всей площади дома. Чистовое покрытие керамогранит.
    • Батареи под каждым окном
    • Теплоноситель на котле выставлен 35-40С (в среднем), подается одинаково как в теплый пол и батареи (на теплый пол установлено ограничение не более 40С)
    • Температура поверхности пола: 28С

    Уже второй сезон, как отапливаю дом зимой и 1-й год, как живу.

    Расходы по газу: +/- 300 м3 за месяц, если по деньгам 1500 руб. в месяц.

    Много это или мало: пишите в комментариях.

    Смотрите как рассчитывал сопротивление стен теплопередачи с помощью простого и удобного он-лайн калькулятора или читайте в статье :

    Решил проверить теплопотери своего дома: тепловизора и пирометра под рукой не оказалось, проверял медицинским инфракрасным термометром.

    Какие получил выводы:

    1. По окнам, самые большие теплопотери в районе уплотнительных резинок (температура 13-15С). Откосы и подоконник пропенивал и утеплял сам, поэтому все ок.

    Температура самих стеклопакетов около 18С, профиля около 20С, или наоборот, точнее смотрите в видео.

    2. Поддувает в примыкании стен к мауэрлату. Во время монтажа не пропенил зазор между мауэлатом и армопоясом. Теперь вот думаю как устранить негерметичность, так как изнутри уже чистовой потолок и снаружи дом утеплен и зашит. У кого какие мысли пишите в комментариях. Есть мысль с крыши сверлить мауэрлат с определенным интервалом и пропенить через отверстия сверху.

    3. Не утеплил кирпичный вентканал, буду делать следующим летом.

    4. Утеплил откосы у входной двери и сделал второй контур уплотнителя.

    Постарался максимально раскрыть тему, подписывайтесь на канал, пишите комментарии, ставьте лайки под этой статьей, а также под видео в ютубе.

    Переходите в видео и подписывайтесь!

    P.S. Друзья, подписывайтесь на мой канал в ютубе, очень нужны грамотные советы, так как строю без опыта и знаний в теории нужна поддержка, тех кто поопытней и по профессиональнее!

    Здоровая критика с объяснением что к чему очень приветствуется!

    Просто у меня мало друзей кто строится или строителей по профессии. Все делаю на свой страх и риск! Прошу подписаться и поддержать! Переходите в видео и подписывайтесь!

    Расчет отопления в частном доме с помощью онлайн-калькулятора – рассчитайте теплопотери, мощность котла и секции радиаторов отопления по СНиП.

    В процессе строительства любого дома, рано или поздно возникает вопрос – как правильно рассчитать систему отопления? Это актуальная проблема не исчерпает свой ресурс никогда, ведь если вы купите котел меньшей мощности, чем необходимо, придется затратить много сил для создания вторичного обогрева масляными и инфракрасными радиаторами, тепловыми пушками, электрокаминами, что также приведет к колоссальному расходу электроэнергии. Если же вы создадите систему отопления с чрезмерным запасом, то оборудование будет работать в половину мощности, а топлива будет потреблять практически столько же.

    Наш калькулятор расчета отопления частного дома поможет вам не допустить типичных ошибок начинающих строителей. Вы получите максимально приближенное к реальности значение теплопотерь, производительности оборудования, количества секций радиатора и прочих данных, необходимых для создания надежной системы отопления. Главным преимуществом калькуляторов КАЛК.ПРО является высокая точность расчетных данных и минимальные знания со стороны пользователя – весь процесс автоматизирован, исходные параметры максимально обобщены, а их значения вы можно легко заполнить, опираясь на собственный опыт.

    Система отопления своими руками

    Выполнить расчёт системы отопления частного дома без оценки теплопотерь окружающих конструкций невозможно.

    В России, как правило, долгие холодные зимы, здания теряют тепло из-за перепадов температур внутри и снаружи помещений. Чем больше площадь дома, ограждающих и сквозных конструкций (кровля, окна, двери), тем большее значение теплопотерь выходит. Существенное влияние оказывает материал и толщина стен, наличие или отсутствие теплоизоляции.

    Например, стены из дерева и газобетона обладают намного меньшим показателем теплопроводности, чем кирпич. Материалы с максимальными показателями теплового сопротивления используются в качестве изоляции (минеральная вата, пенополистирол).

    Перед созданием отопительной системы дома, нужно тщательно продумать все организационные и технические моменты, чтобы сразу после постройки «коробки», приступить к финальной фазе строительства, а не откладывать на долгие месяцы долгожданное заселение.

    Отопление в частном доме базируется на «трех слонах»:

    • нагревательный элемент (котел);
    • система труб;
    • радиаторы.

    Какой котел лучше выбрать для дома?

    Котлы отопления являются главным компонентом всей системы. Именно они будут обеспечивать тепло вашего дома, поэтому к их выбору нужно относиться особенно внимательно. По типу питания их подразделяют на:

    • электрические;
    • твердотопливные;
    • жидкотопливные;
    • газовые.

    Каждый из них имеет ряд существенных преимуществ и недостатков.

    1. Электрические котлы не завоевали большой популярности, в первую очередь из-за достаточно большой стоимости и дороговизне в обслуживании. Тарифы на электроэнергию оставляют желать лучшего, есть вероятность разрыва линий электропередач, в результате которого ваш дом может остаться без отопления.
    2. Твердотопливные котлы часто используются в глухих деревнях и поселках, где нет централизованных коммуникационных сетей. Они нагревают воду за счет дров, брикетов и угля. Важным недостатком является необходимость постоянного контроля горючего, в случае, если топливо прогорит, и вы не успеете пополнить запасы, дом перестанет отапливаться. В современных моделях эта проблема решена, за счет автоматического податчика, но цена таких устройств намного выше.
    3. Жидкотопливные котлы, в подавляющем большинстве случаев, работают на дизельном топливе. Они обладают отличной производительностью из-за высокого КПД горючего, но большая цена на сырье и потребность резервуаров с дизелем, ограничивает многих покупателей.
    4. Самым оптимальным решением для загородного дома являются газовые котлы. Из-за небольшого размера, низкой цены на газ и высокой теплоотдачи они завоевали доверие большей части населения.

    Как выбрать трубы для отопления?

    Магистрали отопления снабжают все обогревательные устройства в доме. В зависимости от материала изготовления, они подразделяются на:

    • металлические;
    • металлопластиковые;
    • пластиковые.

    Трубы из металла наиболее сложные в монтаже (из-за необходимости сварки швов), подвержены коррозии, обладают большим весом и дорого стоят. Преимуществами является высокая прочность, устойчивость к перепадам температур и способность выдерживать большие давления. Они используются в многоквартирных домах, в частном строительстве применять их нецелесообразно.

    Полимерные трубы из металлопластика и полипропилена очень схожи по своим параметрам. Легкость материала, пластичность, отсутствие коррозии, подавление шумов и, конечно же, низкая цена. Единственным отличием первых, является наличие алюминиевой прослойки между двумя слоями пластика, из-за которого увеличивается показатель теплопроводности. Поэтому трубы из металлопластика применяются для отопления, а пластиковые для водоснабжения.

    Выбираем радиаторы для дома

    Последний элемент классической системы отопления – радиаторы. Они также разделяются по материалу на следующие группы:

    • чугунные;
    • стальные;
    • алюминиевые;
    • биметаллические.

    Чугунные батареи знакомы всем с детства, потому что устанавливались почти во всех многоквартирных домах. Они обладают высокими показателями теплоемкости (долго остывают), устойчивы к перепадам температур и давлений в системе. Минусом является большая цена, хрупкость и сложность монтажа.

    На смену им пришли стальные радиаторы. Большое разнообразие форм и размеров, небольшая стоимость и простота установки повлияли на повсеместное распространение. Тем не менее, у них тоже есть свои недостатки. Из-за низкой теплоемкости батареи быстро остывают, а тонкий корпус не позволяет использовать их в сетях с высоким давлением.

    В последнее время набирают популярность обогреватели из алюминия. Их главным преимуществом является высокая теплоотдача, это позволяет прогревать комнату до приемлемой температуры за 10-15 минут. Однако они требовательны к теплоносителю, если внутри системы в больших количествах содержится щелочи или кислоты, то срок службы радиатора значительно сокращается.

    Также сейчас широкое распространение получают биметаллические радиаторы, у которых внутренние стенки выполнены из устойчивой к коррозии и давлению стали, а снаружи из алюминия с высокими показателями теплоотдачи. Обогреватели обладают высоким сроком службы около 20-30 лет. Благодаря подобным качествам это самые дорогие изделия на рынке, однако они более чем оправдывают свою стоимость.

    Используйте предложенные инструменты для расчета отопления частного дома и проектируйте систему отопления, которая будет эффективно, надежно и долго обогревать ваш дом, даже в самые суровые зимы.

    Читайте также: