ТПРТеплотехнический расчет
СП 50.13330.2012 | СП 131.13330.2020

СП 50.13330.2012

Тепловая защита зданий

Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003

📥 Скачать PDF

1. Область применения

Настоящий свод правил распространяется на проектирование тепловой защиты строящихся, реконструируемых и капитально ремонтируемых зданий и сооружений (далее - зданий) различного назначения с нормируемыми параметрами микроклимата помещений.

Настоящий свод правил не распространяется на:

  • жилые и общественные здания, отапливаемые периодически (например, дачи, садовые домики);
  • здания с влажным или мокрым режимом внутренних помещений;
  • сооружения с технологическими источниками теплоты.

2. Нормативные ссылки

Нормативные документы, на которые даны ссылки в настоящем своде правил:

  • ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях
  • СП 131.13330.2020 Строительная климатология
  • СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий

3. Термины и определения

Сопротивление теплопередаче (R₀)
Величина, обратная коэффициенту теплопередачи, характеризующая способность ограждающей конструкции сопротивляться теплопередаче. Измеряется в м²·°C/Вт.
Коэффициент теплопередачи (U)
Величина, равная плотности теплового потока, проходящего через ограждающую конструкцию при разности температур внутреннего и наружного воздуха в 1°C. Измеряется в Вт/(м²·°C).
Нормируемое сопротивление теплопередаче (Rreq)
Минимально допустимое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, устанавливаемое в зависимости от градусо-суток отопительного периода.
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП)
Показатель, равный произведению разности температур внутреннего воздуха и средней температуры наружного воздуха за отопительный период на продолжительность отопительного периода. Измеряется в °C·сут.
Коэффициент теплопроводности (λ)
Физическая величина, характеризующая способность материала проводить теплоту. Измеряется в Вт/(м·°C).
Точка росы
Температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, достигает состояния насыщения и начинает конденсироваться.

4. Общие положения

4.1. Тепловая защита зданий должна обеспечивать:

  • нормируемые параметры микроклимата помещений;
  • требуемую надежность и долговечность конструкций;
  • санитарно-гигиенические требования;
  • энергоэффективность.

4.2. Тепловая защита зданий характеризуется:

  • сопротивлением теплопередаче ограждающих конструкций;
  • показателями энергетической эффективности;
  • воздухопроницаемостью ограждающих конструкций;
  • влажностным режимом ограждающих конструкций.

5. Тепловая защита зданий

5.1. Общие требования

5.1.1. Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций должно быть не менее нормируемых значений, определяемых по таблице 3.

5.2. Нормируемые значения сопротивления теплопередаче

5.2.1. Нормируемое значение сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, Rreq, м²·°C/Вт, следует определять по формуле:

Rreq = a × ГСОП + b

где:

  • ГСОП - градусо-сутки отопительного периода, °C·сут;
  • a, b - коэффициенты, принимаемые по таблице 3.

5.2.2. Градусо-сутки отопительного периода, ГСОП, °C·сут, определяют по формуле:

ГСОП = (tint - tht) × zht

где:

  • tint - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °C;
  • tht - средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °C;
  • zht - продолжительность, сут, отопительного периода.

5.3. Таблица 3. Нормируемые значения сопротивления теплопередаче

Здания и помещенияГрадусо-сутки отопительного периода, ГСОП, °C·сутСопротивление теплопередаче Rreq, м²·°C/Вт
ab
1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы20000,000351,4
40000,000351,4
60000,000351,4
80000,000351,4
2. Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые20000,000301,2
40000,000301,2
60000,000301,2
80000,000301,2
Примечание: Для общественных зданий коэффициенты a=0,00030, b=1,2
3. Производственные с сухим и нормальным режимами20000,000201,0
40000,000201,0
60000,000201,0
80000,000201,0

5.4. Расчет сопротивления теплопередаче

5.4.1. Сопротивление теплопередаче однородной ограждающей конструкции, R₀, м²·°C/Вт, следует определять по формуле:

R₀ = Rsi + R₁ + R₂ + ... + Rn + Rse

где:

  • Rsi = 1/αint - сопротивление тепловосприятию внутренней поверхности, м²·°C/Вт;
  • R₁, R₂, ..., Rn - термические сопротивления отдельных слоев конструкции, м²·°C/Вт;
  • Rse = 1/αext - сопротивление теплоотдаче наружной поверхности, м²·°C/Вт.

5.4.2. Термическое сопротивление слоя однородной конструкции, R, м²·°C/Вт, определяется по формуле:

R = δ / λ

где:

  • δ - толщина слоя, м;
  • λ - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м·°C).

5.5. Коэффициенты теплоотдачи

5.5.1. Коэффициенты теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций αint принимаются по таблице 4.

Внутренняя поверхность ограждающей конструкцииКоэффициент теплоотдачи αint, Вт/(м²·°C)
1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты h ребер к расстоянию a между гранями соседних ребер h/a ≤ 0,38,7
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/a > 0,37,6
3. Окон8,0
4. Зенитных фонарей9,9

5.5.2. Коэффициенты теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций αext принимаются по таблице 5.

Наружная поверхность ограждающей конструкцииКоэффициент теплоотдачи αext, Вт/(м²·°C)
1. Наружных стен, покрытий, перекрытий над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне23
2. Перекрытий над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытий над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне17
3. Перекрытий чердачных и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах, а также наружных стен с воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом12
4. Перекрытий над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли, и над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли6

5.6. Коэффициент положения n

5.6.1. Коэффициенты, учитывающие зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, n, принимаются по таблице 6.

Ограждающие конструкцииКоэффициент n
1. Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухом), перекрытия над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне1
2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне0,9
3. Перекрытия чердачные и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах0,75
4. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли0,6
5. Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли0,4

6. Энергетическая эффективность

6.1. Показатели энергетической эффективности зданий:

  • удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания;
  • класс энергетической эффективности здания.

6.2. Удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период не должен превышать нормируемых значений, установленных в зависимости от типа здания и его этажности.

7. Воздухопроницаемость

7.1. Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций зданий и сооружений должно быть не менее нормируемого сопротивления воздухопроницанию.

7.2. Нормируемое сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций определяется по формуле:

Rinf,req = Δp / Gn

8. Защита от переувлажнения

8.1. Ограждающие конструкции должны иметь сопротивление паропроницанию не менее нормируемых значений.

8.2. Нормируемое сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции определяется из условия недопущения накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации и ограничения количества влаги, накопившейся в конструкции за период с отрицательными средними месячными температурами наружного воздуха.

8.3. Расчет температуры точки росы

Температура точки росы определяется по температуре и относительной влажности внутреннего воздуха:

tdew = f(φ, tint)

где:

  • φ - относительная влажность внутреннего воздуха, %;
  • tint - температура внутреннего воздуха, °C.

Приложение А. Расчетные условия

А.1. Расчетные значения температуры и относительной влажности внутреннего воздуха принимаются в зависимости от назначения здания и помещения.

Здания и помещенияТемпература внутреннего воздуха tint, °CОтносительная влажность внутреннего воздуха φint, %
Жилые здания20-2255
Общественные здания18-2450-60
Производственные здания16-2440-60

Приложение Б. Коэффициенты теплоотдачи

Б.1. Коэффициенты теплоотдачи внутренней и наружной поверхностей ограждающих конструкций зависят от типа поверхности и условий эксплуатации.

Б.2. Для расчетов принимаются следующие значения:

  • αint = 8,7 Вт/(м²·°C) - для стен, полов, гладких потолков;
  • αext = 23 Вт/(м²·°C) - для наружных стен и покрытий.

Приложение В. Расчетные характеристики строительных материалов

В.1. Расчетные значения коэффициентов теплопроводности λ, Вт/(м·°C), и коэффициентов теплоусвоения s, Вт/(м²·°C), для условий эксплуатации А и Б.

МатериалПлотность ρ₀, кг/м³λ (А)λ (Б)s (А)s (Б)
Бетоны и растворы
Железобетон25001,691,9217,9819,70
Бетон на гравии или щебне из природного камня24001,511,7416,7718,34
Керамзитобетон на керамзитовом песке18000,660,809,0610,50
Кирпичная кладка
Глиняный обыкновенный кирпич18000,560,707,919,20
Силикатный кирпич18000,700,818,599,74
Теплоизоляционные материалы
Минеральная вата (плиты)100-2000,0410,0450,520,56
Пенополистирол (ППС)25-350,0310,0330,330,35
Экструдированный пенополистирол30-450,0290,0300,310,32