Основы эксплуатации наружных кирпичных стен гражданских зданий - часть 25

 

  Главная      Учебники - Строительство     

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  23  24  25  26   ..

 

 

Основы эксплуатации наружных кирпичных стен гражданских зданий - часть 25

 

 

Понижение температуры в углу обуславливается двумя причинами: 

– неравенством площадей тепловосприятия и теплоотдачи в наружном углу: площадь теплоотдачи 

значительно больше площади тепловосприятия, и, следовательно, наружный угол испытывает большее, 
чем гладь стены, охлаждение; 

– уменьшением  величины  коэффициента  теплоотдачи  внутренней  поверхности 

α

i

  вследствие 

уменьшения передачи тепла излучением и более низкой интенсивности конвекционных потоков возду-
ха в углу. 

Величина понижения температуры углу зависит: 
– от формы угла: при тупом угле понижение температуры будет меньше; 
– от конструкции угла и порядка расположения теплоизоляционных материалов в нем: при распо-

ложении плотных теплопроводных материалов с внутренней стороны из-за увеличения интенсивности 
подвода тепла температура угла повышается и, наоборот, при расположении плотных слоев с наружной 
стороны из-за увеличения отдачи тепла наружной поверхностью температура понижается; 

– от величины термического сопротивления стены: с повышением сопротивления разность 

τ

si

 – 

τ

siуг

 

уменьшается и, наоборот, с понижением сопротивления – растет; 

– от разности температур внутреннего и наружного воздуха: величина 

τ

si

 – 

τ

siуг

 прямо пропорцио-

нальна разности температур 

t

int

 – t

ext

– от величины 

α

i

: с понижением величины 

α

i

 в углу увеличивается сопротивление тепловосприятию 

R

в

 = 1/

α

i

 и вследствие этого понижается его температура. 

Исходя из вышеизложенного, температуру внутренних поверхностей  наружных углов стен можно 

повышать, используя следующие способы (рис. 6.2): 

Скашивание  внутренних  поверхностей  наружного  угла  вертикальной  плоскостью  (рис.  6.2, 

а). 

Скашивание можно выполнять из того же материала, что и стена, или же применять более плотные ма-
териалы. В последнем случае температура угла будет выше. Ширина скашивающей плоскости должна 
определяться из расчета температурного поля и быть не менее 25 см. 

Скругление внутренней поверхности наружного угла (рис. 6.2, 

б). Радиус скругления должен опре-

деляться из расчета температурного поля и должен быть не менее 30 см. 

Установка  в  наружных  углах  стояков  отопления  (рис.  6.2, 

в).  При  расчетных  зимних  условиях 

стояк повышает температуру угла примерно на 6 

°С. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Карнизные узлы. Карнизным узлом называется место примыкания чердачного перекрытия или со-

вмещенного  покрытия  к  наружной  стене.  Теплотехнический  режим  карнизного  узла  схож  с  режимом 
наружных углов. Как показывает практика, в ряде случаев в кирпичных зданиях, и особенно, с совме-
щенными невентилируемыми покрытиями из-за неудовлетворительного конструктивного решения тем-

а

б

в

λ

λ

1

 

3

 

λ

λ

≥ λ

λ

≥ λ

1

 

3

λ

2

R

 

≥ 30 см

 

4

Рис. 6.2   Способы повышения температуры  
внутренней поверхности наружных углов: 

а

 – скашиванием внутренней поверхности; б – скруглением внутренней 

поверхности; в – установкой стояка отопления; 1 – стена; 2 – отделочный 

слой; утепляющий бетон или раствор; стояк отопления

пература карнизных узлов понижается весьма значительно. Поэтому при эксплуатации приходится про-
изводить утепление карнизной части стен и перекрытий. Ширина и  толщина утеплителя определяется 
расчетом температурного поля карнизного узла. Конструктивно утепление может быть выполнено от-
дельными сборными элементами из легких бетонов, пенополистиролов, или «теплыми» штукатурными 
растворами  по  сетке.  В  качестве  примера  на  рис.  6.3  приведены  возможные  варианты  утепления  кар-
низного узла при совмещенном невентилируемом покрытии жилого дома. 

Опирание  плит  перекрытий  на  стены.  Понижение  температур  наблюдается  также  на  участках 

опирания плит перекрытий на стены. Оно тем более заметно, чем тоньше стены и чем больше глубина 
заделки в них плит. Определение температур в местах опирания плит перекрытия на стены может быть 
выполнено построением температурного поля на ЭВМ или расчетом по методике как для теплопровод-
ного включения (см. параграф 3.5). Характер распределения температур на таких участках стен приве-
ден на рис. 3.11.  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Повышение температур в этом случае может быть достигнуто устройством дополнительного утеп-

ления  вутом  аналогично  утеплению  карнизного  узла  с  нижней  стороны  и  приклейкой  утеплителя  с 
верхней стороны плиты. 

Пример 6.1. Выполнить расчет и проектирование дополнительной теплозащиты в месте опирания 

плиты перекрытия на наружную стену. На стене и плитах в месте опирания плит на стены зимой при 
повышении влажности воздуха до 60 % и более происходит выпадение конденсата. Стена выполнена из 
силикатного кирпича на цементно-песчаном растворе с 

λ

кл 

= 0,76 Вт/(м 

⋅°С) и оштукатурена с внутрен-

ней стороны цементно-песчаным раствором толщиной 2 см с 

λ

шт 

= 0,76 Вт/(м 

⋅°С). Толщина кладки сте-

ны 51 см. Перекрытие выполнено из железобетонных плит сплошного сечения толщиной 16 см с 

λ

жб 

1,92 Вт/(м 

⋅°С). Глубина опирания плит на стену 20 см. Здание построено в г. Ярцево Иркутской облас-

ти.  Расчетная  температура  наиболее  холодной  пятидневки  –47 

°С,  температура  внутреннего  воздуха 

помещения 20 

°С. При относительной влажности 60 % температура точки росы равна  t

d  

= 12,0 

°С. 

Решение. Так как в месте опирания плиты на стену температурное поле двухмерное, расчет распре-

деления температур на поверхностях ограждений и в их толще выполнен на ПЭВМ по программе TE-
PLO.BAS. 

Результаты расчетов показывают (рис. 6.4, 

а), что в месте опирания плиты на стену температура состав-

ляет 

τ

пл 

= 10,9 

°С. Температура в месте опирания плиты на стену ниже температуры точки росы t

пл 

= 10,9 

°С 

<  

t

d  

= 12 

°C и, следовательно, на поверхностях плит и стены может образовываться конденсат. Для исклю-

чения конденсата необходимо произвести утепление участка стены и мест опирания плит. Для утепления 
принимаются пенополистерольные плиты 

γ

0  

= 40 кг/м

3

 с 

λ

ут  

= 0,041 Вт/(м 

⋅°С).  

На основании расчетов температурных полей получено конструктивное решение, обеспечивающее 

невыпадение конденсата на стене и плитах. В этом случае для повышения температуры в месте опира-
ния плит предлагается устройство вутов шириной 100 мм с нижней и верхней сторон плиты. Толщина 

Рис. 6.3   Схемы утеплений карнизных участков  

кирпичных стен в жилом доме:  

а – утепление легкобетонными плитами; б – утепление «теплым»  

штукатурным раствором: 1 – легкобетонные плиты утепления; 2 – затирка  

из цементно-песчаного раствора; 3 – дюбели; 4 – металлическая сетка  

с ячейкой 10 

× 10 мм; 5 – «теплый» раствор 

а

б

утеплителя  принимается  равной  40  мм.  Устройство  вутов  производится  в  виде  плинтусов  и  карнизов 
большого сечения. Следует отметить, что устройство вутов позволит исключить только выпадение кон-
денсата. В то же время температура стены значительно ниже величины, при которой должно обеспечи-
ваться условие 

τ

int

 – 

τ

si  

t

≤ ∆t

н

 (см. параграф 3.6). В данном случае 

t

0  

= 20 – 12,2 = 7,8 

°С > ∆t

н  

= 4,0 

°С. Для выполнения этого условия необходимо производить утепление всей поверхности стены. Полное 
утепление стен рассмотрено в параграфе 6.2. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Повышение температур поверхностей в зоне опирания на стены многопустотных плит перекрытий 

в ряде случаев достигается закачкой в пустоты плит вблизи мест опирания вспенивающегося утеплите-
ля (рис. 6.5).  

Цокольная часть стен. В нижней части стен понижение температур наблюдается в местах примы-

кания пола первого этажа к поверхности наружной стены. Для повышения температуры в этих случаях 
необходимо устраивать по периметру наружных стен пол с повышенными теплозащитными качествами. 
Кроме этого необходимо увеличивать теплозащитные качества цокольной части стены устройством до-
полнительного  утепления.  Выполнение  теплозащиты  цокольных  участков  производится,  как  правило, 
совместно с общим утеплением стен (см. параграф 6.2). Чаще всего необходимость утепления возникает 
при полах, устраиваемых непосредственно на грунте или бетонной  подготовке. В таких случаях реко-
мендуется устраивать за цоколем стены по всему периметру здания теплую засыпку, например, шлаком 
или керамзитом. Повышение температуры пола может достигаться также устройством плинтусов боль-
шого размера с установкой их на слое легкого утеплителя. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 6.5   Повышение температуры 

поверхности плит в зоне опирания 

их на стены инъецированием  

в пустоты вспенивающегося  

утеплителя:  

1 – наружная стена; 2 – плита пере-

крытия; 3 – пустоты плиты;  

4 – отверстия для инъецирования;  

5 – вспененный утеплитель 

Рис. 6.4   Температурные поля в месте опирания  
железобетонных плит на кирпичную стену:  

б

й

б

λ

р 

= 0,76Вт/м

⋅°С 

λ

жб 

= 1,92Вт/м

⋅°С 

λ

кл 

= 0,76Вт/м

⋅°С 

10,

16,

14,

10,9 

12,0 

12,2 

12,2 

–20 

°С 

–10 

°С 

°С 

10 

°С 

–20 

°С 

–10 

°С 

°С 

12,2 

13,7 

14,8 

12,

14,

а

б

Оконные  проемы.  Участки  стен  у  оконных  проемов  в  значительной  мере  влияют  на  тепловой 

комфорт  помещения  вблизи  окна.  Температурные  поля  в  стене  у  окна  двухмерные  (середина  высоты 
окна) или трехмерные (угловые участки у перемычек и подоконника). Распределение температур в сте-
не для первого случая приведено на рис. 6.6. Видно, что температурное поле стены изменяется по направ-
лению к окну. Эти изменения тем значительней, чем толще стена и чем меньше ширина оконной коробки. 
Температура внутренней поверхности стены несколько повышается по направлению к откосу, а на откосе 
резко падает. 

Низкие температуры на откосах проемов могут приводить к выпадению конденсата, а также вызы-
вают дополнительные потери тепла, возрастающие относительно общих теплопотерь с увеличением 
толщины стены. Дополнительные потери тепла через откосы могут учитываться вместе с потерями 
тепла через оконные заполнения. В общих теплопотерях этого участка ограждения они тем больше, 
чем больше периметр окна по отношению к его площади и чем меньше расстояние между окнами.  

Увеличение температур на откосах достигается увеличением расстояния между переплетами и уве-

личением размеров коробок.  

При установке в кирпичных стенах современных окон из пластиковых материалов из-за малой ши-

рины коробок на откосах может выпадать конденсат. С целью исключения конденсата в последнее вре-
мя в пластиковых окнах начинают использовать уширенные коробки, а также производят смещение ко-
робок к внутренней поверхности стены. Последний способ из-за эксплуатационных неудобств (умень-
шаются размеры подоконника и т.д.) применяется реже.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–25 

°С 

–20

 

°С

–15

 

°С

–10

 

°С

–5

 

°С 

0

 

°С 

+5

 

°С 

+10

°С

8,2 

16,8 

t

ext 

= –30

 

°С

t

int 

= 18

 

°С

а

б

–25

 

°С

t

ext 

= –30

 

°С 

t

int 

= 18 

°С

–20

 

°С

–15

 

°С

–10

 

°С

–5

 

°С 

0

 

°С 

+5

 

°С 

16,6 

13,8 

5,2 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  23  24  25  26   ..