РОССИЙСКОЕ ОБЩЕСТВО ИНЖЕНЕРОВ СТРОИТЕЛЬСТВА

(РОИС)

ТЕПЛОЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ

Москва 2006

Содержание

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в РФ установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения стандартов организаций - ГОСТ Р 1.4-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Российским обществом инженеров строительства (РОИС) совместно со специалистами других организаций

2 УТВЕРЖДЕН РОИС, ЦНИИСК им В.А. Кучеренко - филиал ФГУП НИЦ «Строительство», НИИЖБ - филиал ФГУП НИЦ «Строительство», Национальным институтом технического регулирования, Самарским государственным архитектурно-строительным университетом, ЗАО «Победа ЛСР» (С.-Петербург)

3 ОДОБРЕН И РЕКОМЕНДОВАН ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ в качестве нормативного документа в строительстве Экспертным Советом экономической рабочей группы при Администрации Президента РФ протоколом № 1 от 6 февраля 2006 г.

4 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом РОИС от 21 февраля 2006 г. № 8-12 с 1 марта 2006 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение

В соответствии с изменениями № 3 СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника», введенными 1995 г., требуемый уровень теплозащитных качеств наружных стен необоснованно завышен в 3-3,5 раза. В большинстве регионов страны его можно обеспечить применением только мягких утеплителей с недостаточно изученной долговечностью в климатических условиях России. Расходы на ремонт таких стен значительно превышают экономию от снижения энергозатрат на отопление зданий.

Введенный в действие СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» взамен СНиП II-3-79* не решил возникших проблем, поскольку в нем сохранены те же завышенные требования к теплозащитным качествам наружных стен зданий. Сложилось положение, при котором новая система нормирования теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций не удовлетворяет современную строительную практику и ограничивает применение новых отечественных теплоэффективных, долговечных, огнестойких керамических, ячеистобетонных, полистиролбетонных, пенополиуретановых (с наполнителями), легких керамзитобетонных материалов, альтернативных мягким минераловатным, пенополистирольным. Это обусловило необходимость разработки данного стандарта.

Стандарт СТО 00044807-001-2006 разработан на основе требований Федерального закона «О техническом регулировании» в целях обеспечения безопасного проживания, отдыха и работы граждан в помещениях и повышения долговечности стен при рациональном уровне теплозащитных качеств.

В стандарте использован двухуровневый принцип нормирования теплозащитных качеств наружных стен:

1 - по санитарно-гигиеническим условиям, не допускающим образования конденсата и плесени на внутренней поверхности наружных стен, покрытий, перекрытий, а также их морозного разрушения в результате переувлажнения. Ниже этого уровня теплозащитные качества стен принимать запрещается;

2 - из условий энергосбережения и долговечности. Второй уровень установлен с целью экономии энергозатрат на отопление зданий и снижения расходов на капитальные ремонты стен.

В разделе «Долговечность наружных стен зданий» представленные данные позволяют подходить дифференцированно к выбору строительных материалов для обеспечения требуемого уровня теплоизоляции наружных стен с учетом числа капитальных ремонтов в пределах прогнозируемой долговечности.

В приложение 3 «Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций» внесены:

данные по новым долговечным крупноформатным пустотелым камням из пористой керамики и другим теплоизоляционным материалам на клинкерном вяжущем;

кладки стен из новых типов эффективного пустотелого керамического кирпича и камня;

откорректированные значения коэффициентов теплопроводности силикатного кирпича, ячеистых бетонов, изготавливаемых по современным технологиям;

данные по теплопроводности кладок стен из блоков и камней, изготовленных из ячеистого бетона, полистиролбетона и легкого керамзитобетона;

предложения по приведению в единую систему расчетных коэффициентов теплопроводности материалов, определенных по разным методикам.

Использование внесенных теплотехнических показателей строительных материалов при проектировании зданий обеспечит равнозначные теплопотери наружных стен в процессе эксплуатации зданий при одинаковых значениях сопротивлений теплопередаче.

Настоящий стандарт разработан Российским обществом инженеров строительства (ген. директор канд. экон. наук О.А. Хоров, директор научного центра д-р техн. наук А.И. Ананьев - руководитель работы, зав. кафедрой ТГВ МГСУ д-р техн. наук, проф. Ю.Я. Кувшинов), д-р техн. наук, проф. ТТ. Маклакова, канд. техн. наук, доцент кафедры Архитектуры МГСУ А.А. Плотников, Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций им. В.А. Кучеренко (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко) - филиал ФГУП НИЦ «Строительство» (директор д-р техн. наук, проф. В.М. Горпинченко, зам. директора канд. техн. наук О.И. Пономарев, зав. лаб. канд. техн. наук М.К. Ищук, зав. сектором. Л.М. Ломова), Научно-исследовательским институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) - филиал ФГУП НИЦ «Строительство» (директор д-р техн. наук, проф. А.С. Семченков, зав. лаб. канд. техн. наук Т.А. Ухова, нач. отдела Д.В. Литвиненко), Национальным институтом технического регулирования (Председатель правления - проф. А.В. Рубцов), Самарским государственным архитектурно-строительным университетом (ректор д-р техн. наук, проф. М.И. Бальзанников, проректор по научной работе д-р техн. наук, проф. Н.Г. Чумаченко, д-р техн. наук Л.Д. Евсеев, зав кафедрой канд. техн. наук, доцент Ю.С. Вытчиков), ЗАО «Победа ЛСР», г. С.-Петербург (Управляющий С.А. Бегоулев, начальник управления перспективного развития канд. техн. наук А.А. Акберов).

В разработке разделов 4, 5 и приложений 3, 4 стандарта принимали также участие ОАО «Голицынский керамический завод», Московская обл. (ген. директор В.А. Крюков), ЗАО «Норский керамический завод», г.Ярославль (ген. директор Ю.И. Марченко), «Строительные технологии XXI век» (ген. директор В.К. Тихое), фирма Винербергер, Австрия (в лице доверенного представителя А. Хофера), ООО «Винербергер кирпич», г. Киржач (директор Карл Талер), ОАО «Альтаир», г. Ижевск (ген. директор О.Б. Наговицын), ОАО «Новокубанский завод керамических стеновых материалов», Краснодарский край (ген. директор В.Д. Курбатов), ОАО ВНИИСТРОМ им. П.П. Будникова (ген. директор Ю.В. Гудков), Бежецкий опытно-экспериментальный завод (ген. директор Н.С. Савостов), ООО «БОЭЗ-Развитие+», г. Бежецк (ген. директор Л.П. Дмитриев), Производственно-строительная компания «РИТМ-Л» (гл. инженер Т.Д. Локшин), ЦНИИОМТ-М (ген. директор д-р техн. наук, проф. ИИ Олейник). Главное управление архитектуры и строительства Самарской области (руководитель управления В.И. Жуков), ФГУП ЦНИ-ИЭПсельстрой (зам. директора канд. техн. наук В.А. Заренин), НУКУС КОНСТРАКШНЗ ЛТД (технический директор Родивое Батинич, инж. ОВК Милош Батинич, инж. АЛ. Ананьев), Верхневолжский институт, Тверское отделение РОИС (директор канд. техн. наук НА. Вязовченко), РООИ «ЭКОС» (директор канд. техн. наук А.Н Савицкий), ГУППИ «Тверыражданпроект» (директор СТ. Демидов), Ярославгражданпроект (зам. ген. директора по проектным работам ТВ. Великанова), ОАО «ТЕРМОСТЕПС - МТЛ», г. Самара (технический директор - гл. конструктор Е.Р. Бабурин, инж. В.Э. Пташкин), ЗАО Фирма «Горжилпроект», г. Самара (ген. директор Ю.Г. Скворцов).

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на проектирование ограждающих конструкций новых и реконструируемых жилых, общественных, производственных и сельскохозяйственных зданий с естественной вентиляцией для холодного периода года с нормируемыми температурой и относительной влажностью воздуха.

В стандарте установлены требования к сопротивлению теплопередаче, паропроницанию, воздухопроницанию, долговечности ограждающих конструкций, теплоусвоению поверхности полов и дан порядок теплотехнических расчетов.

К ограждающим конструкциям относятся наружные стены, полы на грунте, внутренние стены и перегородки между помещениями с различной температурой внутреннего воздуха, покрытия над верхними этажами, перекрытия над подвалами, техническими подпольями и проездами, заполнения проемов (окна, витражи, витрины, фонари, двери, ворота).

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте приведены ссылки на нормативные документы, перечень которых дан в приложении 1.

3 Общие положения

3.1 Ограждающие конструкции совместно с системами отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха должны обеспечивать нормируемые значения температуры, относительной влажности воздуха в помещениях при оптимальном энергопотреблении.

3.2 В целях сокращения энергопотребления в зимний период на создание нормируемых параметров микроклимата помещений при проектировании зданий следует предусматривать:

а) объемно-планировочные решения с учетом обеспечения наименьшей площади наружных ограждающих конструкций и минимально возможным соотношением периметра стен к площади здания;

б) расположение зданий на генеральном плане застройки с учетом розы ветров и требований по инсоляции помещений и озеленению территории;

в) применение конструкций окон с повышенными теплозащитными качествами, пониженной воздухопроницаемостью притворов и фальцев, а также с теплоотражающими пленками и покрытиями;

г) рекуперацию теплоты вентиляционных выбросов с использованием ее на подогрев приточного воздуха при наличии механической вентиляции;

д) применение поквартирного учета расхода тепловой энергии и более эффективных отопительных приборов и систем отопления с местным и пофасадным регулированием температурного режима;

е) рациональное применение эффектных теплоизоляционных материалов для повышения теплозащитных качеств, без снижения долговечности наружных стен.

3.3 При оценке долговечности сплошных кирпичных, блочных несущих и самонесущих наружных стен необходимо учитывать деструкционные процессы в материалах, происходящие от совокупного воздействия внутренних усилий (изгибающих моментов, поперечных и продольных сил) и наружных, вызываемых односторонним периодическим температурным воздействием, а также периодическим замораживанием и оттаиванием влаги в порах.

3.4 В слоистых самонесущих и ненесущих наружных стенах деструкция теплоизоляционных материалов значительно опережает разрушение несущей части стены из прочных долговечных материалов. Поэтому теплотехническую долговечность слоистых наружных стен в первую очередь следует определять по снижению теплозащитных качеств утеплителя до установленного предела.

4 Расчетные условия

4.1 Расчетные параметры воздуха в помещениях для расчета теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций жилых, общественных, административных и бытовых зданий следует принимать по таблице 1, составленной согласно ГОСТ 30494. Для помещений зданий, не указанных в таблице 1, параметры воздуха следует принимать по СанПиН 2.1.2.1002, ГОСТ 30494, ГОСТ 12.1.005 и нормам проектирования соответствующих зданий.

4.2 Параметры воздуха в помещениях производственного назначения, а также с влажным и мокрым режимами общественных зданий следует принимать согласно ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 2.04.005 и нормам технологического проектирования соответствующих зданий.

4.3 Температура внутренних поверхностей углов стен, оконных откосов, теплопроводных включений в стенках и панелях в виде диафрагм из бетона или металла, межпанельных стыков, гибких связей, оконных обрамлений не должна быть ниже температуры точки росы воздуха, замеренной на расстоянии 10 см от внутренней поверхности стены при расчетной температуре, относительной влажности воздуха, приведенных в таблице 1.

Таблица 1 - Расчетные параметры воздуха в помещениях зданий

4.4 Расчетную температуру наружного воздуха следует принимать соответствующей средней температуре наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 согласно СНиП 23-01 для определенного района строительства.

4.5 Продолжительность отопительного периода z_от.пер, сут и среднюю температуру наружного воздуха t_от.пер , °C, следует принимать согласно СНиП 23-01 (таблица 1, графы 13, 14 для больниц, школ и дошкольных учреждений, графы 11,12 - для других зданий). При отсутствии данных для конкретного пункта расчетные параметры отопительного периода следует принимать для ближайшего пункта, который указан в СНиП 23-01.

4.6 Влажностный режим помещений зданий в холодный период года в зависимости от относительной влажности и температуры внутреннего воздуха следует устанавливать по таблице 2.

Таблица 2 - Влажностный режим помещения зданий

Условия эксплуатации ограждающих конструкций А и Б в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности района строительства для выбора теплотехнических показателей строительных материалов наружных ограждений следует устанавливать по таблице 3. Зоны влажности территории России следует принимать по приложению 2.

Таблица 3 - Условия эксплуатации ограждающих конструкций

4.7 Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов при проектировании теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций принимают из приложений 3, 4 для условий эксплуатации А и Б. Эти показатели установлены по данным сертификационных испытаний в аккредитованных лабораториях, СНиП II-3, СП 23-101, а также из таблиц, приведенных в соответствующих разделах и приложениях настоящего стандарта.

5 Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

5.1 Требуемое приведенное сопротивление теплопередаче , наружных ограждающих конструкций, за исключением заполнений проемов, должно быть не менее требуемого из условий обеспечения санитарно-гигиенической безопасности проживания людей , и нормативного приведенного сопротивления теплопередаче , из условий энергосбережения и долговечности (таблица 7).

5.2. Требуемое приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций из условий обеспечения санитарно-гигиенической безопасности проживания людей следует определять по формуле

                                                                               (1)

где n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по таблице 4;

t_B - расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая по таблице 1 или ГОСТ 30494, ГОСТ 12.1.005, СанПиН 2.1.2.1002;

t_H - расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, принимаемая равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01;

Δt^H - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С, принимаемый по таблице 5;

α_B - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по таблице 6.

5.3 Нормативное приведенное сопротивление теплопередаче  установлено из условий экономии энергозатрат на отопление зданий в результате повышения уровня теплозащитных качеств наружных стен за вычетом затрат на дополнительную теплоизоляцию и капитальные ремонты в пределах прогнозируемой долговечности (см. таблицу 7).

5.4 Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций (за исключением заполнений проемов) помещений с избытками явной теплоты должно быть не менее , определяемого по формуле (1).

5.5 Приведенное сопротивление теплопередаче перекрытий над проездами, подвалами и подпольями, а также покрытиями должно быть не менее требуемого приведенного сопротивления теплопередаче, определяемого по формуле (1) с соответствующими значениями n, Δt^H, α_B.

Таблица 4 - Значения коэффициента n

Таблица 5 - Нормируемые величины температурного перепада Δt^H

Таблица 6 - Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждений α_в

Таблица 7- Нормативное приведенное сопротивление теплопередаче  наружных стен из условий энергосбережения и долговечности

5.6 Приведенное сопротивление теплопередаче внутренних ограждающих конструкций (стен, перегородок, перекрытий) между помещениями с нормируемой температурой воздуха при разности температур воздуха в этих помещениях более 6 °С должно быть не менее требуемого, определяемого по формуле (1).

5.7 Полы на грунте, устраиваемые в отапливаемых зданиях с нормируемой температурой внутреннего воздуха, расположенные выше отмостки здания или ниже ее не более чем на 0,5 м, должны быть утеплены в зоне примыкания пола к наружным стенам шириной 0,8 м путем укладки по грунту слоя утеплителя с термическим сопротивлением, соответствующим термическому сопротивлению наружной стены.

5.8 Сопротивление теплопередаче наружных дверей (кроме балконных) и ворот должно быть не менее 0,6 значения требуемого сопротивления теплопередаче наружных стен, определяемого по формуле (1).

5.9 Для установления требуемой толщины теплоизоляционного слоя при проектировании наружных стен, панелей покрытий и перекрытий определяют условное сопротивление теплопередаче по формуле

                                                                                          (2)

где r - коэффициент теплотехнической однородности наружных ограждений, определяется расчетом по температурным полям или экспериментальным способом по ГОСТ 26254. Для определения ориентировочного значения  наружного ограждения в качестве первого варианта следует принимать значения r, приведенные в таблице 8.

Таблица 8 - Значения коэффициента теплотехнической однородности r для различных конструкций наружных ограждений

5.10 После установления по формуле (2) требуемой толщины теплоизоляционных слоев рассчитывается по температурным полям приведенное сопротивление теплопередаче R_o.пр наружного ограждения для конкретного проектного решения здания и сравнивается с нормативным приведенным сопротивлением теплопередаче . Принятое конструктивное решение наружного ограждения проверяется расчетом на невыпадение конденсата на внутренней поверхности углов и теплопроводных включений.

5.11 Термическое сопротивление R, м²·°С/Вт, слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однородной (однослойной) ограждающей конструкции следует определять по формуле

                                                                                                     (3)

где δ- толщина слоя, м;

λ - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м·°С), принимаемый по приложению 3.

5.12 Сопротивление теплопередаче R_о, м²·°С/Вт, ограждающей конструкции следует определять по формуле

                                                                                (4)

где α_B - то же, что и в формуле (1);

R_K - термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²·°С/Вт, определяемое: однородной (однослойной) - по формуле (3), многослойной - в соответствии с пп. 5.11 и 5.13;

α_H - коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/( м²·°С), принимаемый по таблице 9.

Таблица 9 - Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции α_H

При определении R_K слои конструкции, расположенные за воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, не учитываются.

5.13 Термическое сопротивление R_K, м²·°С/Вт, ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев:

R_K = R₁ + R₂ + ... + R_n + R_в.п,                                                                    (5)

где R₁, R_2, ..., R_n - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м²·°С/Вт, определяемые по формуле (3);

R_в.п - термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, принимаемое по таблицам 10.1 и 10.2.

Таблица 10.1 - Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек R_в.п

Таблица 10.2 - Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек (ограниченных размеров) в керамических камнях и кирпичах, расположенных перпендикулярно направлению теплового потока R_в.п

5.14 Приведенное термическое сопротивление R_к.пр, м²·°С/Вт, неоднородной ограждающей конструкции (многослойной каменной стены облегченной кладки с теплоизоляционным слоем и т.п.) определяется следующим образом:

а) плоскостями, параллельными направлению теплового потока, ограждающая конструкция (или часть ее) условно разрезается на участки, из которых одни участки могут быть однородными (однослойными) - из одного материала, а другие неоднородными - из слоев различных материалов, и термическое сопротивление ограждающей конструкции R_a, м²·°С/Вт, определяется по формуле

                                                                         (6)

F₁, F_2, ..., F_n - площади отдельных участков конструкции (или части ее), м²;

R₁, R_2, ..., R_n - термические сопротивления указанных отдельных участков конструкции, определяемые по формуле (3) для однородных участков и по формуле (5) для последовательно расположенных слоев;

б) плоскостями, перпендикулярными направлению теплового потока, ограждающая конструкция (или часть ее, принятая для определения R_a) условно разрезается на слои, из которых одни слои могут быть однородными - из одного материала, а другие неоднородными - из однослойных участков разных материалов. Термическое сопротивление однородных слоев определяется по формуле (3), неоднородных слоев по формуле (6) и термическое сопротивление ограждающей конструкции R_б - как сумма термических сопротивлений отдельных однородных и неоднородных слоев - по формуле (5). Приведенное термическое сопротивление ограждающей конструкции следует определять по формуле

                                                                                    (7)

Если величина R_a превышает величину R_б более чем на 25 % или ограждающая конструкция не является плоской (имеет выступы на поверхности), то приведенное термическое сопротивление R_к.пр такой конструкции следует определять на основании расчета температурного поля следующим образом.

По результатам расчета температурного поля при t_B и t_Н определяют средние температуры, °С, внутренней τ_в.ср и наружной τ_н.ср поверхностей ограждающей конструкции и вычисляют величину теплового потока q^расч, Вт/м², по формуле

q^расч = а_B(t_B  - τ_в.ср) = a_Н (τ_н.ср  - t_Н),                                                        (8)

где а_B, t_B, t_Н - то же, что и в формуле (1);

 a_Н - то же, что и в формуле (4).

Приведенное термическое сопротивление конструкций определяется по формуле

                                                                                   (9)

5.15 Приведенное сопротивление теплопередаче R_о.пр, м²·°С/Вт, неоднородной ограждающей конструкции следует определять по формуле

                                                                                          (10)

где t_B, t_Н - то же, что и в формуле (1);

q^расч - то же, что и в формуле (8).

Допускается ориентировочное значение приведенного сопротивления теплопередаче  R_о.пр наружных ограждающих конструкций зданий принимать равным:

                                                                                          (11)

где  - сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций, условно определяемое по формулам (4) и (5) без учета теплопроводных включений, м²·°С/Вт;

r - коэффициент теплотехнической однородности, принимаемый по таблице 8.

Значение коэффициента теплотехнической однородности r трехслойных панельных стен можно определять по таблицам приложения 5. Окончательное значение R_о.пр наружного ограждения принимается после выполнения требований п. 5.10.

5.16 Температуру внутренней поверхности τ_в, °С, ограждающей конструкции (без теплопроводного включения) следует определять по формуле

                                                                                 (12)

Температуру внутренней поверхности τ′_в, °С, ограждающей конструкции (с теплопроводным включением) необходимо принимать на основании расчета температурного поля конструкции.

Схемы теплопроводных включений в ограждающих конструкциях приведены на рис. 1.

Для теплопроводных включений, приведенных на рис. 1, температуру τ′_в, °С, допускается определять:

для неметаллических теплопроводных включений по формуле

                                                    (13)

для металлических теплопроводных включений по формуле

                                                            (14)

В формулах (12) - (14):

n, t_B, t_Н, α_B - то же, что и в формуле (1);

R_о - то же, что и в формуле (4);

 - сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, м²·°С/Вт, соответственно в местах теплопроводных включений и вне этих мест, определяемые по формуле (4);

η, ξ - коэффициенты, принимаемые по таблицам 11 и 12.

Рисунок 1 Схемы теплопроводных включений в ограждающих конструкциях

Таблица 11

Таблица 12

5.17 Сопротивление теплопередаче заполнений световых проемов должно быть не менее нормативного сопротивления теплопередаче , приведенного в таблице 13.

Рекомендуемые типы окон, балконных дверей и фонарей, их приведенное сопротивление теплопередаче приведены в таблице 14. Площадь окон в зданиях следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 23-05.

Таблица 13 - Нормативное приведенное сопротивление теплопередаче заполнений световых проемов

Таблица 14 - Приведенное сопротивление теплопередаче рекомендуемых окон, балконных дверей и фонарей

6 Долговечность наружных стен зданий

6.1 Под долговечностью наружных стен понимают их способность сохранять требуемые эксплуатационные качества при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. Долговечность наружных стен характеризуется сроком службы в годах, в течение которого целесообразно их техническое обслуживание и ремонт для поддержания безопасных условий проживания или работы людей.

6.2 Безопасность проживания или работы граждан в помещениях характеризуется обеспечением требуемых санитарно-гигиенических условий, при которых не происходит образования конденсата, плесени и переувлажнения стен, а также увеличения относительной влажности внутреннего воздуха выше нормативных значений.

6.3 Санитарно-гигиеническую безопасность в помещениях необходимо обеспечивать при проектировании выполнением нормативных требований к теплозащитным качествам, воздухо- и паропроницанию и другим физическим свойствам ограждений с учетом климатических особенностей района строительства.

6.4 Долговечность наружных стен следует обеспечивать применением материалов, имеющих надлежащие прочность, морозостойкость, влагостойкость, теплозащитные свойства, а также соответствующими конструктивными решениями, предусматривающими специальную защиту элементов конструкций, выполненных из недостаточно стойких материалов.

6.5 Наружные стены из железобетонных панелей, блоков, кирпича с установленным сроком службы должны удовлетворять требованиям СНиП 52-01, СНиП II-22, настоящего стандарта и нормативным требованиям по проектированию панельных и блочных зданий.

6.6 При разработке конструкций наружных стен для конкретного проектного решения здания необходимо руководствоваться прогнозируемой долговечностью и доремонтными сроками службы, приведенными в таблицах 15, 16.

Таблица 15 - Прогнозируемая долговечность наружных стен зданий

Таблица 16 - Продолжительность эффективной эксплуатации различных конструкций наружных стен зданий до первого капитального ремонта

6.7 Допускается для одного и того же здания по высоте принимать конструкции наружных стен с отличающимися доремонтными сроками.

6.8 При выборе конструкций наружных стен для здания необходимо дифференцированно совмещать закладываемые в проект прогнозируемую долговечность, доремонтные сроки с требуемым уровнем теплоизоляции, снижением материалоемкости и нагрузки на фундамент.

6.9 Для обеспечения прогнозируемой долговечности наружных стен и безопасной эксплуатации до первого капитального ремонта необходимо проводить текущие ремонты с периодичностью 5-7 лет.

6.10 Первый капитальный ремонт наружных стен из условий недопустимости нарушения санитарно-гигиенической безопасности проживания граждан и энергосбережения необходимо проводить при снижении , не более чем на 35 % по отношению к экономически целесообразному на текущий момент или не более чем на 15 % по отношению к требуемому сопротивлению теплопередаче по санитарно-гигиеническим условиям.

6.11 Перед наступлением срока проведения первого капитального ремонта снижение уровня теплозащитных качеств наружных стен необходимо устанавливать по методике ГОСТ 26254 и испытаниями на теплопроводность отобранных проб утеплителя по ГОСТ 7076, однородность температурных полей стен по фасаду фиксируется тепловизором по ГОСТ 26629.

7 Теплоусвоение поверхности полов

7.1. Поверхность пола жилых и общественных зданий, вспомогательных зданий и помещений промышленных предприятий и отапливаемых помещений производственных зданий (на участках с постоянными рабочими местами) должна иметь показатель теплоусвоения Y_n, Вт/( м²·°С), не более нормативной величины, установленной таблицей 17.

Фактическое значение показателя теплоусвоения полов в эксплуатируемых зданиях и в лабораторных условиях определяется по ГОСТ 25609.

Таблица 17 - Нормируемые величины коэффициентов теплоусвоения поверхности полов Y_n

8. Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций

8.1 Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций, за исключением заполнений световых проемов (окон, балконных дверей и фонарей), зданий и сооружений R_и должно быть не менее требуемого сопротивления воздухопроницанию , м²·ч·Па/кг, определяемого по формуле

                                                                                                (15)

где Δр - разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па, определяемая в соответствии с п. 8.2;

G^H - нормативная воздухопроницаемость ограждающих конструкций, кг/(м²·ч), принимаемая в соответствии с п. 8.3.

8.2 Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций Δр, Па, следует определять по формуле

Δр = 0,55·Н· (γ_н - γ_в) + 0,03·γ_н·ν²,                                                           (16)

где Н - высота здания (от поверхности земли до верха карниза), м;

γ_н, γ_в - удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, определяемый по формуле

                                                                                             (17)

здесь t - температура воздуха: внутреннего (для определения γ_в), наружного (для определения γ_н) согласно таблице 1 и СНиП 23-01;

ν - максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, повторяемость которых составляет 16 % и более, принимаемая согласно СНиП 23-01; для типовых проектов скорость ветра ν следует принимать равной 5 м/с, а в климатических подрайонах 1Б и 1Г – 8 м/с.

8.3 Нормативную воздухопроницаемость G^Н, кг/(м²·ч), ограждающих конструкций зданий и сооружений следует принимать по таблице 18.

Таблица 18 - Нормативная воздухопроницаемость конструкций

8.4 Сопротивление воздухопроницанию многослойной ограждающей конструкции R_и, м²·ч·Па/кг, следует определять по формуле

R_и = R_и1 + R_и2 + ... + R_иn ,                                                                         (18)

где R_и1 , R_и2 , ... , R_иn - сопротивление воздухопроницанию отдельных слоев ограждающей конструкции, м²·ч·Па/кг, принимаемое по таблице 19.

Примечание - Сопротивление воздухопроницанию слоев ограждающих конструкций (стен, покрытий), расположенных за воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, не учитывается.

8.5 Сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей жилых и общественных зданий, а также окон и фонарей производственных зданий R_и должно быть не менее требуемого сопротивления воздухопроницанию , м²·ч·Па/кг, определяемого по формуле

                                                                                (19)

где G^H - то же, что в формуле (15);

Δр - то же, что в формуле (16);

Δр_о = 10 Па - разность давления воздуха, при которой определяется сопротивление воздухопроницанию R_и.

8.6 Сопротивление воздухопроницанию заполнений световых проемов (окон, балконных дверей и фонарей с различными уплотняющими прокладками) следует принимать по ГОСТ 26602.2. Фактическое значение сопротивления воздухопроницанию наружных ограждающих конструкций в эксплуатируемых зданиях определяют по ГОСТ 31167.

Таблица 19 - Сопротивление воздухопроницанию материалов и конструкций R_и

9 Сопротивление паропроницанию ограждающих конструкций

9.1 Сопротивление паропроницанию R_п, м²·ч·Па/мг, ограждающей конструкции (в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации) должно быть не менее наибольшего из следующих требуемых сопротивлений паропроницанию:

а) требуемого сопротивления паропроницанию , м²·ч·Па/мг (из условия недопустимости накопления влаги в ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации), определяемого по формуле

                                                                                  (20)

б) требуемого сопротивления паропроницанию , м²·ч·Па/мг (из условия ограничения влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха), определяемого по формуле

                                                                       (21)

В формулах (20) и (21):

е_B - упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности этого воздуха;

R_пн - сопротивление паропроницанию, м²·ч·Па/мг, части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации, определяемое в соответствии с п. 9.3;

е_Н - средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период, определяемая согласно СНиП 23-01;

z_o - продолжительность, сут, периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха согласно СНиП 23-01;

Е_о - максимальная упругость водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации, определяемая при средней температуре наружного воздуха периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами;

γ_w - плотность материала увлажняемого слоя, кг/м³, принимаемая по приложению 3;

δ_w - толщина увлажняемого слоя ограждающей конструкции, м, принимаемая равной 2/3 толщины однородной (однослойной) стены от внутренней поверхности или толщины теплоизоляционного слоя (утеплителя) многослойной ограждающей конструкции;

Δw_cp - предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале (приведенного в приложении 3) увлажняемого слоя, %, за период влагонакопления z_o принимаемое по таблице 21;

Е - максимальная упругость водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации, определяемая по формуле

                                                                   (22)

где E₁, Е₂, Е₃ - упругости водяного пара, Па, принимаемые по температуре в плоскости возможной конденсации, определяемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов;

z₁, z₂, z₃ - продолжительность, мес, зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов, определяемая согласно СНиП 23-01 с учетом следующих условий:

а) к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже минус 5 °С;

б) к весенне-осеннему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от минус 5 до плюс 5°С;

в) к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха выше плюс 5 °С;

η - определяется по формуле

                                                                          (23)

где е_н.о - средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, определяемая согласно СНиП 23-01.

Таблица 21 - Предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале ограждающей конструкции Δw_cp

Плоскость максимального увлажнения определяется по методике, базирующейся на использовании метода безразмерных характеристик, разработанной в 1989 г. Самарским государственным строительным университетом. По формуле (24) для каждого слоя многослойной ограждающей конструкции вычисляют значение комплекса F(t_ki), величина которого зависит от температуры в плоскости возможной конденсации.

                                             (24)

где μ_i - коэффициент паропроницаемости слоя ограждения, мг/(м·ч·Па);

λ_i - коэффициент теплопроводности слоя ограждения, Вт/(м·°С);

R_п.о - общее сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции, (м²·ч·Па)/мг;

 t_B - расчетная температура внутреннего воздуха в помещении, °С;

е_B - упругость водяного пара внутреннего воздуха в помещении, Па;

t_H - температура наружного воздуха, принимаемая равной средней температуре наиболее холодного месяца, °С;

 е_H - упругость водяного пара наружного воздуха, Па;

R_o - сопротивление теплопередаче ограждения, м²·°С/Вт.

По полученным значениям комплекса F(t_ki) по таблице 22 определяют значения температуры t_ki в плоскости возможной конденсации для каждого слоя многослойной конструкции. Затем находят координату плоскости возможной конденсации Х_i по величине t_ki. В том случае, если значение координаты существенно выходит за пределы слоя, расчет по накоплению влаги в данном слое не выполняется.

При незначительном отклонении координаты Х_i от границы слоя за плоскость возможной конденсации принимают наружную поверхность рассматриваемого слоя, так как в этом случае температура на ней будет мало отличаться от значения t_ki.

9.2 Сопротивление паропроницанию R_п, (м²·ч·Па)/мг, чердачного перекрытия или части конструкции вентилируемого покрытия, расположенной между внутренней поверхностью покрытия и воздушной прослойкой, в зданиях со скатами кровли шириной до 24 м должно быть не менее требуемого сопротивления паропроницанию , (м²·ч·Па)/мг, определяемого по формуле

                                                                         (25)

где е_B, е_H.O - то же, что и в формулах (20), (21) и (23).

Таблица 22 - Значение комплекса F(t_ki)

9.3 Сопротивление паропроницанию R_п, (м²·ч·Па)/мг, однослойной или отдельного слоя многослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле

                                                                                                     (26)

где δ - толщина слоя ограждающей конструкции, м;

μ - расчетный коэффициент паропроницаемости материала слоя ограждающей конструкции, мг/(м·ч·Па), принимаемый по приложению 3. Определяется по ГОСТ 25898.

Сопротивление паропроницанию многослойной ограждающей конструкции (или ее части) равно сумме сопротивлений паропроницанию составляющих ее слоев.

Сопротивление паропроницанию R_п листовых материалов и тонких слоев пароизоляции следует принимать по таблице 23.

Примечания: 1. Сопротивление паропроницанию воздушных прослоек в ограждающих конструкциях следует принимать равным нулю независимо от расположения и толщины этих прослоек.

2. Для обеспечения требуемого сопротивления паропроницанию  ограждающей конструкции следует определять сопротивление паропроницанию R_п конструкции в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации.

3. В помещениях следует предусматривать пароизоляцию теплоизолирующих уплотнителей сопряжения элементов ограждающих конструкций (мест примыкания заполнений проемов к стенам и т.п.) со стороны помещений: сопротивление паропроницанию в местах таких сопряжений проверяется из условия ограничения накопления влаги в сопряжениях за период с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха на основании расчета температурного и влажностного полей.

9.4 Не требуется определять сопротивление паропроницанию следующих ограждающих конструкций:

а) однородных (однослойных) наружных стен помещений с сухим или нормальным режимом;

б) двухслойных наружных стен помещений с сухим или нормальным режимом, если внутренний слой стены имеет сопротивление паропроницанию более 1,6 м²·ч·Па/мг.

9.5 Для защиты от увлажнения теплоизоляционного слоя (утеплителя) в покрытиях зданий с влажным или мокрым режимом следует предусматривать пароизоляцию (ниже теплоизоляционного слоя), которую следует учитывать при определении сопротивления паропроницанию покрытия в соответствии с п. 9.3.

Таблица 23 - Сопротивление паропроницанию листовых материалов и тонких слоев пароизоляции R_n

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное)

Перечень нормативных документов, на которые даны ссылки в стандарте

Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27.12.2002 г. № 184-ФЗ.

ГОСТ Р 1.4-2004 Стандарты организаций. Общие положения

СНиП II-3-79* Строительная теплотехника

СНиП 23-01-99* Строительная климатология

СНиП 23-05-95* Естественное и искусственное освещение

СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование

СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий

СанПиН 2.1.2.1002-00 Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям

СНиП 2.11.02-87 Холодильники

СНиП 11-22-81* Каменные и армокаменные конструкции

СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции

СНиП 2.10.03-84 Животноводческие, птицеводческие и звероводческие здания и помещения

ГОСТ 12.1.005-88* ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях

ГОСТ 26254-84 Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

ГОСТ 7076-99 Материалы и изделия строительные. Методы определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом потоке

ГОСТ 25898-83 Материалы и изделия строительные. Методы определения сопротивления паропроницанию

ГОСТ 25609-83 Материалы полимерные рулонные и плиточные для полов. Метод определения показателя теплоусвоения

ГОСТ 31167-2003 Здания и сооружения. Методы определения воздухопроницаемости ограждающих конструкций в натурных условиях

ГОСТ 26602.1-99 Блоки оконные и дверные. Методы определения теплопередачи

ГОСТ 26602.2-99 Блоки оконные и дверные. Методы определения воздухо-водопроницаемости

ГОСТ 26629-85 Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций

ГОСТ 530-95 Кирпич и камни керамические. Технические условия

ГОСТ 379-95 Кирпич и камни силикатные. Технические условия

ГОСТ 25485-89 Бетоны ячеистые. Технические условия

ГОСТ 25820-2000 Бетоны легкие. Технические условия

ГОСТ Р 51263-99 Полистиролбетон. Технические условия

ГОСТ 6133-99 Камни бетонные стеновые. Технические условия

ГОСТ 21520-89 Блоки из ячеистых бетонов стеновые мелкие. Технические условия

СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Карта зон влажности

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов и конструкций