Записки проектировщика

Ситуация, когда промерзает лоджия в новом многоквартирном доме – очень распространенная проблема, особенно в регионах с суровыми зимами.

В статье мы рассмотрим случай, когда промерзает лоджия из-за отсутствия термовкладышей на пересечении теплого/холодного контура лоджии. Этот случай из реальной жизни, обратился ко мне застройщик многоквартирных домов, у которого на объекте случилась эта неприятная история. Дело было в Екатеринбурге.

Порог лоджии выглядел так:

В проектной документации была выявлена ошибка: пропущены термовкладыши на пересечении теплого/холодного контура лоджии. В результате  появилось промерзание под дверью лоджии со стороны квартиры. Под балконной  дверью имеется зазор 55мм, в который можно положить теплоизоляционный материал. Фронтальная стена лоджии выполнена из кладки газобетонных блоков плотностью 600 кг/м3 и теплопроводностью 0,239 Вт/м∙°С.

Коробка здания по корпусам уже возведена и выполнено утепление примыкающих стен, поэтому «вырезание» термовкладышей в железобетоне технически невозможно.

Балконные двери установлены на перекрытие по узлу «без порога», поэтому зазор для укладки утеплителя на пол лоджии минимальный.

Локация: город Екатеринбург. Температура наружного воздуха составляет — 32°С Температура воздуха в квартире: + 20 градусов Цельсия. Относительная влажность воздуха в квартире принята 55%.

Необходимо подобрать тип и толщину утеплителя, который можно уложить в зазор высотой 55мм для исключения промерзания плиты перекрытия при условии соблюдения санитарно-гигиенических и поэлементных требований.

Промерзает лоджия. Решаем проблему

В данной ситуации для исключения промерзания плиты перекрытия под дверью лоджии необходимо применить утеплитель с высокой теплопроводностью, адаптированный к условиям города Екатеринбурга, где уровень морозов может достигать -32°C.

В этом случае рекомендуется применить утеплитель — пенополиуретан (PUR) с теплопроводностью 0,019 Вт/м∙С в качестве утеплителя. Этот материал обладает низкой теплопроводностью и хорошей устойчивостью к низким температурам. Толщина слоя утеплителя составляющая 50мм будет достаточной для предотвращения промерзания плиты перекрытия и выполнения поэлементных требований к наружным ограждающим конструкциям.

Порядок работы:

1. Очистите зазор под дверью лоджии от возможного мусора и пыли.
2. Нарежьте утеплитель на нужные куски согласно размеру зазора и уложите их равномерно в зазор, доведя толщину слоя до 50мм.
3. Закрепите утеплитель таким образом, чтобы он надежно фиксировался и не сдвигался.
4. Убедитесь, что утеплитель плотно прилегает ко дну дверного проема и не оставляет пустот.

Помните, что правильный выбор утеплителя и его укладка являются ключевыми факторами для эффективной защиты от промерзания.

Теперь проверим: промерзает лоджия или нет.

Проверка исключения промерзания плиты перекрытия:

Точка росы — температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нем водяной пар достиг границы насыщения. В нашем случае точка росы при температуре воздуха в помещении +20°С и влажности воздуха 55% составляет 10,7°С.

Распределение температур (ELCUT Pro):

Таким образом, выполняется санитарно-гигиеническое требование: температура на внутренней поверхности ограждающей конструкции (15,896°С) выше температуры точки росы в помещении (10,7°С). Промерзания плиты перекрытия не будет.

Распределение тепловых потоков (ELCUT Pro):

Тепловой поток F = 18,638 Вт/м²

 

Проверка соблюдения поэлементных требований

Расчет произведен в соответствии с требованиями следующих нормативных документов:

СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий.

СП 131.13330.2020 Строительная климатология.

СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий

2. Исходные данные:

Район строительства: Екатеринбург

Относительная влажность воздуха: φ_в=55%

Тип здания или помещения: Жилые

Вид ограждающей конструкции: Наружные стены

Расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания: t_в=20°C

3. Расчет:

Согласно таблицы 1 СП 50.13330.2012 при температуре внутреннего воздуха здания t_int=20°C и относительной влажности воздуха φ_int=55% влажностный режим помещения устанавливается, как нормальный.

Определим базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче Ro^тр исходя из нормативных требований к приведенному сопротивлению теплопередаче(п. 5.2) СП 50.13330.2012) согласно формуле:

Ro^тр=a·ГСОП+b

где а и b— коэффициенты, значения которых следует приниматься по данным таблицы 3 СП 50.13330.2012 для соответствующих групп зданий.

Так для ограждающей конструкции вида- наружные стены и типа здания -жилые а=0.00035;b=1.4

Определим градусо-сутки отопительного периода ГСОП, ⁰С·сут по формуле (5.2) СП 50.13330.2012

ГСОП=(t_в-t_от)z_от

где t_в-расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,°C

t_в=20°C

t_от-средняя температура наружного воздуха,°C принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2020 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более8 °С для типа здания — жилые

t_ов=-5.5 °С

z_от-продолжительность, сут, отопительного периода принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2020 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С для типа здания — жилые

z_от=220 сут.

Тогда

ГСОП=(20-(-5.5))220=5610 °С·сут

По формуле в таблице 3 СП 50.13330.2012 определяем базовое значение требуемого сопротивления теплопередачи Ro^тр (м²·°С/Вт).

Ro^тр=0.00035·5610+1.4=3.36м²°С/Вт

Поскольку произведен расчет удельного расхода тепловой энергии на отопление здания то сопротивление теплопередаче Ro^норм может быть меньше нормируемого Ro^тр,на величину m_p

Ro^норм=Ro^тр0.63

Ro^тр=2.12м²·°С/Вт

 

Поскольку населенный пункт Екатеринбург относится к зоне влажности — сухой, при этом влажностный режим помещения — нормальный, то в соответствии с таблицей 2 СП50.13330.2012 теплотехнические характеристики материалов ограждающих конструкций будут приняты, как для условий эксплуатации A.

1.Пенополиуретан (p=40 кг/м.куб), толщина δ₁=0.05м, коэффициент теплопроводности λ_А1=0.019Вт/(м°С), паропроницаемость μ₁=0.05мг/(м·ч·Па)

Условное сопротивление теплопередаче R₀^усл, (м²°С/Вт) определим по формуле E.6 СП 50.13330.2012:

R₀^усл=1/α_int+δ_n/λ_n+1/α_ext

где α_int — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²°С), принимаемый по таблице 4 СП 50.13330.2012

α_int=8.7 Вт/(м²°С)

α_ext — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, принимаемый по таблице 6 СП 50.13330.2012

α_ext=23 Вт/(м²°С) -согласно п.1 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для наружных стен.

R₀^усл=1/8.7+0.05/0.019+1/23

R₀^усл=2.79м²°С/Вт

Приведенное сопротивление теплопередаче R₀^пр, (м²°С/Вт) определим по формуле 11 СП 23-101-2004:

R₀^пр=R₀^усл ·r

r-коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений

r=0.8

Тогда

R₀^пр=2.79·0.8=2.23м²·°С/Вт

Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче R₀^пр больше требуемого R₀^норм(2.23>2.12) следовательно представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.

Вывод:

Рекомендуется применить утеплитель — пенополиуретан (PUR) с теплопроводностью 0,019 Вт/м∙С в качестве утеплителя. Толщина слоя утеплителя составляющая 50мм будет достаточной для предотвращения промерзания плиты перекрытия и выполнения поэлементных требований.

На будущее: Для выявления дефектов монтажа утеплителя можно применить тест аэродверью.