Теплотехнические показатели блочных наружных стен из блоков "Теплостен"
22 марта 2007 года Научно - Исследовательский Институт Строительной Физики (НИИСФ) провел оценку теплотехнических качеств теплоэффективных стеновых блоков "Теплостен"
В лаборатории НИИСФ РААСН проведены комплексные теплофизические исследования теплоэффективных стеновых блоков «Теплостен». Научно-техническая работа включала определение теплотехнических параметров слоев блока «Теплостен», определение эффективной теплопроводности кладки из блоков «Теплостен» на клею, а так же расчеты влажностного режима наружной стены из блоков «Теплостен» в годичном цикле эксплуатации. Определение сопротивления теплопередаче и эффективной теплопроводности кладки из блоков «Теплостен» производилось в климатической камере «КТК-3000» по ГОСТ 26254-84. Фрагмент кладки устраивали из рядовых основных и половинчатых блоков.
Качество изготовления блоков и точность их геометрических размеров позволяет осуществлять кладку на полимерцементном клею с толщиной вертикальных и горизонтальных швов не более 4 мм. После выполнения кладку выдерживали в течение семи суток для равномерного распределения влаги в конструкции и завершения схватывания клеевой составляющей на цементной основе. Кладку выполняли таким образом, чтобы наружная часть блоков «Теплостен» с декоративным слоем была обращена в холодную зону климатической камеры. На наружной и на внутренней поверхностях фрагмента закрепляли хромель-копелевые термопары, для измерения температур на поверхности и на расстоянии 8-10 см от поверхности стены. На поверхности, обращенной в теплую зону, устанавливали измерители тепловых потоков – аттестованные тепломеры. Подготовленный фрагмент кладки тщательно изолировали всему периметру эффективными теплоизоляционными материалами для исключения погрешности измерений за счет непредусмотренных краевых теплопотерь. После чего, включали климатическую камеру с поддержанием в холодной зоне температуры около -28 оС.
Значения температур измеряли на охлаждаемой поверхности блоков tн, а также на поверхности фрагмента стены, обращенной в теплую зону tв. Значения плотности тепловых потоков q, входящих в стену определяли с «теплой» стороны. Показатели эффективной теплопроводности leff фрагмента кладки из блоков «Теплостен» рассчитывали по измеренным значениям tн, tв и q в условиях установившихся тепловых потоков, т.е. в стационарном тепловом режиме. В камере поддерживалась температура tн=-28±1оС, температура воздуха в теплой зоне составляла tв = 18 ±1оС. Измерения температур и тепловых потоков производили в характерных зонах, представляющих расчетные участки.
|
Участок 1 в середине блока (зона максимального термического сопротивления) |
Участок 2 стык в зоне пересечения горизонтального и вертикального швов (зона минимального термического сопротивления) |
Участок 3 горизонтальный стык двух блоков (зона пониженного термического сопротивления) |
||||||
|
tв, оС |
-tн, оС |
q, Вт/моС |
tв, оС |
-tн,оС |
q, Вт/моС |
tв, оС |
-tн, оС |
q, Вт/моС |
|
14,6 |
-24,3 |
12,9 |
11,7 |
-22,2 |
17,4 |
12,0 |
-22,5 |
14,2 |
Из полученных данных видно что минимальная температура шва (на стыке блоков) +11,7оС, (при температуре воздуха в помещении +18оС, на улице -28оС
Квазистационарный влажностный режим конструкции устанавливается через 3 года после начала эксплуатации здания. Максимальная влажность утеплителя достигается в январе в трех сантиметрах от наружной границы ПСБ-С и составляет 2,33% по массе (относительная влажность воздуха в порах материала 95,5%) меньше максимальной сорбционной влажности материала. Влагонакопление в годовом периоде эксплуатации конструкции отсутствует. Тем самым выполнены оба требования СНиП 23-02-2003 к влажностному режиму ограждающих конструкций.из условий недопустимости накопления влаги в ограждающей конструкции за годовой период эксплуатации Rvp1reg и из условий ограничения влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными средними месячными температурами
ВЫВОДЫ
- Исследуемая стена удовлетворяет действующим нормам по энергосбережению и санитарно-гигиеническим требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».
-Проведенные комплексные теплофизические исследования позволяют рекомендовать блоки «Теплостен» для устройства наружных стен на клею, в том числе для высотного строительства зданий с монолитными перекрытиями, при условии выполнения требований по удельному расходу тепловой энергии на отопление здания, а так же нормативных требований по всем видам строительных работ.
- Минимальные температуры на внутренней поверхности наружных стен в местах теплопроводных включений выше температуры точки росы внутреннего воздуха. Следовательно, конструкции блочных стен по допустимой минимальной температуре внутренней поверхности удовлетворяют требованию теплотехнических норм;
- Блочные стены толщиной 300 мм удовлетворяют требованию СНиП II-3-79 по санитарно-гигиеническим и комфортным условиям.
