керамические юлоки Победа Рауф - рекламный блок ведет на сайт www.kladka.ru

Строительная физика и практика: Температурные мосты

9_1.jpg

В наши дни очень часто можно услышать словосочетание «температурный мост»; о нем говорят специалисты, если в углах внутренних помещений дома образуется плесень или часть стены между окнами и потолком становится серой и грязной. Что же означает это словосочетание?

Профессионалы температурными мостами называют те части ограждающих конструкций здания, где конструкции, материалы с разной теплопроводностью и различными геометрическими формами соединяются, крепятся друг к другу. В этом случае части конструкций, которые лучше проводят тепло, охлаждаются больше (и на ощупь они холоднее), чем соединяющиеся части с меньшей теплопроводностью. При неблагоприятных обстоятельствах на охлаждающейся поверхности и в самой конструкции осаждается содержащийся в воздухе пар, а это, в свою очередь (поскольку осаждающийся пар притягивает частицы пыли), является причиной образования на таких поверхностях некрасивых изменений окраски, загрязнения и даже плесени.

Особенно выражение проявляются температурные мосты в кухнях и ванных комнатах жилых домов, построенных с нарушением технологии; в этих помещениях из-за неизолированных чердачных перекрытий стальные и железобетонные балки перекрытий явственно «просматриваются» на потолке.

Точно так же температурным мостам приписываются изменения окраски, образующиеся в местах оконных перемычек, вдоль армированных поясов, и пятна плесени в верхних углах помещений.

Чаще всего температурные мосты образуются в ходе встраивания в железобетонные и стальные конструкции:

  • железобетонных армированных поясов и балок;
  • железобетонных перемычек;
  • ограничительных элементов стальной и железобетонной каркасной онструкции
    здания и т. д.

Повреждений можно избежать, если для защиты конструкций с менее благоприятным коэффициентом теплопроводности встраивать в них слои с соответствующими теплоизоляционными свойствами. Однако устройство теплоизоляции (место, материалы, толщину) обязательно следует поручать специалисту.

Важно знать: сам по себе факт образования температурных мостов вдоль одной из стен или перекрытия еще не значит, что перекрытие и ограничительные стены здания в совокупности тоже соответствуют предписаниям теплотехники.

На практике температурные мосты невозможно устранить полностью даже при самом тщательнейшем с точки зрения строительной физики проектировании, так как:

  • любая конструкция всегда где-нибудь «кончается», всегда что-нибудь присоединяется, встраивается либо надстраивается;
  • края, углы и притолоки стен, стыки стен и перекрытий и т. д. в любом случае, всегда - даже при изготовленных из гомогенного (однородного) материала конструкциях - образуют температурные мосты.

На практике словами "конструкция без температурных мостов» обозначают такие конструкции, в которых встраивание негомогенной (неоднородной) конструкции и материалов с разными теплотехническими свойствами приводит к еле заметным, ничтожным изменениям в показателях температуры внутренних поверхностей, в величине теплопотока.

Специалистов - проектировщиков и архитекторов - чаще всего занимают точечные либо имеющие форму полосы температурные мосты, которые способны на 10-30% менять т. н. температурный баланс внутреннего пространства, а значит, с ними необходимо считаться (рис. 3-9).

Коэффициент теплопередачи кирпичных конструкций зависит отчасти от качества элементов кладки, а отчасти от качества самой кладки. Теплотехнические свойства кладочных элементов с точки зрения теплопередачи кладки важны, но сами по себе не являются определяющим фактором.

На коэффициент теплопередачи кирпичной конструкции влияют и геометрические размеры. Роль толщины конструкции очевидна, и она равна размерам этих элементов, т. е. кратна их полному количеству. Размер фасада, в сущности, определяет, какую долю на единице поверхности фасада занимают кладочные материалы, и какую долю швы -заполненные раствором либо сухие.

Коэффициент теплопроводности твердеющих кладочных растворов относительно высок, таким образом, заполненные ими швы, в сущности, образуют регулярную систему температурных мостов. А значит, с этой точки зрения преимущество отдается кладочным элементам больших размеров, поскольку в этом случае приходится меньше строительных швов (и соответственно раствора) на единицу фасадной поверхности. Неискаженность форм и точность геометрических размеров особенно существенна для больших кладочных элементов, так как для встраивания элементов неправильной формы необходим слишком толстый выравнивающий слой раствора.

На коэффициент теплопроводности кладки влияет и качество кладочного раствора.

Наряду с очевидной важностью состава раствора существенное значение имеет и его пластичность. Работая с пустотелыми кладочными элементами больших размеров (с открытыми нижними и верхними гранями), продольные швы следует заполнять слоем менее пластичного, а вертикальные - слоем более пластичного раствора. Раствор несоответствующей пластичности сползает в полости элементов, частично заполняя их. и не попадает в вертикальные швы, которые в итоге заполнены не до конца.

Согласно статистике, подобные ошибки, которые вызваны небрежным отношением к строительству и впоследствии с трудом обнаруживаются, могут стать причиной 10-20%-ного снижения сопротивления теплопроводности всей кладки. Коэффициент теплопроводности снижается тем быстрее, чем качественнее кладочные элементы, т. е. чем больше их размер, объем полостей, сопротивление теплопроводности (рис. 2.13). Температурные мосты, изображенные на рисунке, относятся, разумеется, к продольным швам. Фактором, влияющим на образование теплового моста, является заполнение вертикальных швов. Процентные показатели (на рисунке) могут быть снижены, но они обычно повышаются сами по себе; в случаях, когда вертикальные швы остаются пустыми или чересчур уплотненными, они ухудшаются, а при кладке в две узкие полосы «штабелированием» - приблизительно равны. Значительного улучшения показателей можно добиться хорошо известной кладкой кирпича соединением «в замок».

В гомогенных либо считающихся таковыми однослойных конструкциях (из насыпных блоков) в определенных местах (в углах, у оконных блоков, в местах узлов соединений стен и перекрытий) из-за геометрических условий образуются многомерные температурные поля. Здесь уместно напомнить о землебитных (саманных) стенах с хорошими теплоизоляционными свойствами, приобретаемыми не за счет уплотненной глины, а благодаря тому, что на поверхности таких стен не образуется температурных мостов, так как теплопроводность землебитных стен в основном больше, чем у стен из обожженного кирпича, где на месте выгоревших органических материалов образуются микроячейки, которые улучшают теплоизоляцию.

9.jpg 10_16.jpg

Рис. 3. Направление образующейся у наружных ограждающих стен здания миграции тепла (т. е.теплопотока) зимой:
а) соединение капитальной стены и замыкающего перекрытия; b) армированные пояса; с) перемычки проемов; d) короба рольставней; е) узлы стыка проемов и стен; f) интенсивное излучение тепла батареями отопления; g) цоколи, цокольные стены.

Рис. 4. Дополнительная теплоизоляция несущих конструкций, применяемая на наружных ограничителях зданий:
а) соединение капитальной стены и замыкающего перекрытия; b) армированные пояса: с) перемычки проемов; d) короба рольставней; е) узлы соединений проемов и стен; f) интенсивное излучение тепла батареями отопления; g) цоколи, цокольные стены.

11_0.jpg

Рис. 5. Теплопотери стен традиционной кладки (с учетом аккумулирующих свойств):
а) стандартная кладка из сплошного кирпича (самый неудачный вариант; типичная «энергопоглощающая» конструкция); b) несколько улучшенный за счет наружной теплоизоляции вариант; с) внутренняя теплоизоляция: хорошее решение с точки зрения теплопотери, плохо, однако, то, что она не сохраняет тепло, так как отсутствует аккумулирующая тепло стеновая конструкция; отсюда - увеличение колебаний внутренней температуры, которая уменьшается за счет массы материала либо за счет регулирования отопления внутри помещения.



12_0.jpg 13_0.jpg

Рис. 6. Дополнительный верхний слой теплоизоляции крыш, чердаков может максимально снизить теплопотери в этом направлении:
а) плохое замыкающее (чердачное) перекрытие: существенные «восходящие» теплопотери; b) благодаря подкровельной теплоизоляции значительная часть тепловой энергии остается внутри здания; с) замыкающее (чердачное) перекрытие с верхней теплоизоляцией: самый разумный вариант (не нужно отапливать чердачное пространство).

Рис. 7. Современные энергосберегающие полые кладочные системы и их дополнения:
а) стандартные, с двухсторонней штукатуркой; b) с уложенной со стороны фасада наружной теплоизоляцией (за счет этого улучшается энергобаланс); с) дом с облицованной наружной стеной и дополнительной теплоизопяцией будет гораздо долговечнее и сбережет больше энергии.

14_0.jpg 15_0.jpg

Рис. 8. наружному теплонепроницаемому кожуху стены, т. е. двухслойному твердому покрытию фасадной стены и связующему слою теплоизоляции, конструкция может соответствовать самым взыскательным требованиям теплотехники.

Рис. 9. Температурные мосты различных стеновых конструкций:
а) железобетонная стена; b) сплошная кирпичная стена; с) надстроенная стена из пустотелого кирпича; d) кладка из кирпича двух размеров и из кирпича НВ 38; е)-f) кирпичная стена из кладочных элементов POROTON 36; д) стена из кладочных элементов YTONG (у этих элементов площадь температурных мостов снижается на 2% с помощью специального клея).

Предыдущая страница
Оглавление