Конструирование без мостиков холода

Оболочки зданий состоят не только из общепринятых конструкций (стена, крыша, перекрытие), но и охватывают грани, углы, стыки и места нарушения целостности наружной теплоизоляционной оболочки (вследствие сквозного прохождения, например, трубопроводов, вентиляционных каналов или элементов строительных конструкций).

Во всех этих местах теплопотери, как правило, увеличены по сравнению с обычными поверхностями.

Благодаря тщательному проектированию и добросовестному выполнению возможно довольно сильно сократить теплопотери, возникающие из-за мостиков холода.

Появление мостиков холода сложно избежать. Пример этому повышение теплопотери вдоль наружной грани здания. Такие мостики холода можно учитывать благодаря расчёту для наружных поверхностей конструкций.

Остальные мостики холода обусловлены неприятными деталями: если балконная плита термически не определена от бетонного перекрытия, то добавочные теплопотери этого «холодного ребра» станут значительными. Следует избегать таких конструктивных проникновений в теплоизоляционной оболочке, особенно в пассивных домах.

Ниже приведены четыре правила, которые помогут снизить теплопотери, возникшие из-за мостиков холода.

До настоящего времени в стандартной технической литературе о тепловых мостах часто выбирался внутренний размер оболочки, потому что при выборе внутреннего размера возможен учет теплопотерь от отдельных помещений. Такая информация забывается при учете наружных размеров. При практическом применении внутреннего размера возникает путаница, из-за того, что некоторые «тривиальные» ситуации создают искусственно тепловые мосты.

Коэффициенты, которые учитывают теплопотери от линейных мостиков холода, относящиеся к внутренним размерам, в большинстве случаев существенно выше, чем относящиеся к наружным размерам.

Рис.1. Стык с минимальными теплопотерями между теплоизоляцией плиты перекрытия над подвалом и теплоизоляцией наружной стены

В некоторых случаях коэффициенты, учитывающие теплопотери, от линейных мостиков холода становятся отрицательными (особенно для наружных граней), из-за  этого расчет теплопотерь упрощается и приводит к учету теплопотерь через наружную площадь теплоизоляционной оболочки. В таких ситуациях «отрицательный» эффект образовавшихся мостиков холода будет скомпенсирован другими мостиками холода (ниши, оконные перекрытия).Общие удельные теплопотери суммируются из обычных потерь через поверхности наружной оболочки (U * A = коэффициент теплопередачи * площадь) и потерь, учитывающих эффект мостиков холода. Точечные образования мостиков холода тут, как правило, несущественны, в дальнейшем детально не рассматриваются.

«Конструирование без мостиков холода» можно определить следующим образом: влияние вызванное мостиками холода, должно быть чрезвычайно мылам или же равняться нулю. В таком случае допустимо сначала совсем не включать в расчет эффект, вызванный мостиками холода и этим существенно упростить расчет. Следует помнить, что теплопотери определяются традиционной суммой всех (U * A).

Проверка определения «без мостиков холода» сводилась бы всегда только к необходимости подробно рассчитать все детали. Кроме того, это помогает создавать упрощенные критерии для «конструирования без мостиков холода». Первый шаг заключается в том, что такие детали с самого начала необходимо классифицировать как «без мостиков холода», если выполняется условие

wа ≤ 0,01 Вт/мК, где wа – это коэффициент, учитывающий теплопотери через линейные мостики холода и относящиеся к наружным размерам (здания, ограждающей конструкции), это теплопотери, превышающие нормативные и приходящиеся на 1м длины при разности температур 1 кельвин.

Коэффициенты Wа со значением меньше 0,01 Вт/мК всегда могут приводить к определенным положительным приращениям, которые можно считать «пренебрежительно малыми».

Кроме того, остающиеся приращения в некоторой мере компенсируются другими соединениями, в которых есть отрицательные линейные коэффициенты теплопередачи. Условие относится ко всем структурам, таким как стыки, грани и отдельные нарушения целостности наружной теплоизоляционной оболочки.