Documentation technique pour les portes extérieures sur le transfert de chaleur. Résistance au transfert de chaleur des portes et portails extérieurs. Portes d'entrée en métal

Changements à loi fédérale"On Technical Regulation", qui autorisait la vente sur le territoire de la Fédération de Russie de produits certifiés conformes aux normes et exigences des actes juridiques réglementaires étrangers, a considérablement facilité les activités des entreprises importatrices et des chaînes de vente au détail, mais en aucun cas le choix de portes métalliques par les Russes. Même avec les normes européennes EN, internationales ISO et allemandes DIN les plus couramment utilisées en Russie, il est assez difficile de se familiariser gratuitement, et avec les actes juridiques réglementaires des États-Unis (ANSI), du Japon (JISC) ou d'Israël (SII) et Chine (GB / T), d'où expédié vers notre pays une grande part portes métalliques importées est tout simplement irréaliste pour la grande majorité de nos compatriotes.

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En conséquence, les risques d'acheter des portes métalliques qui ne répondent pas au concept même d'une porte en acier de protection avec leurs caractéristiques de performance sont très élevés. De plus, partout "accroché" à l'acier blocs de porte sociétés vendant des étiquettes publicitaires (« élite », « prestigieuses », « sûres », « blindées ») portes métalliques) dans la grande majorité des cas ne correspondent pas au sens donné à ces conventions. Ainsi, les portes métalliques «d'élite» avec une doublure visuellement bonne avec des doublures en bois peuvent avoir un remplissage en nid d'abeille de la toile avec du carton, ce qui les rend période hivernaleéchangeur de chaleur efficace et le hall ou le couloir derrière les portes d'entrée régime de température- la chambre interne du réfrigérateur. Portes métalliques «blindées» - une tôle de revêtement d'une toile d'une épaisseur de 0,6 à 0,8 mm, qui s'ouvre avec un ouvre-boîte ordinaire, et les toiles de portes métalliques «sûres» avec un bon ensemble de serrures incroyablement chères peuvent être retiré de cadre de porte ou avec la boîte depuis l'ouverture à l'aide d'un levier et d'un arrache-clou ou assommé avec un pied.

Une probabilité plus élevée d'obtenir une porte d'entrée avec de bonnes propriétés opérationnelles est d'acheter des portes métalliques certifiées conformes aux normes et exigences des normes russes, mais vous devez connaître au moins les paramètres normalisés de base qui déterminent le niveau de qualité et l'adéquation opérationnelle de une porte métallique. La norme de base qui détermine la conception et les principales propriétés opérationnelles d'une porte métallique en Russie est GOST 31173-2003 «Blocs de porte en acier», et le niveau de protection des mécanismes de verrouillage est GOST 5089-2003 «Serrures et loquets pour portes. Caractéristiques".

Les portes métalliques coupe-feu en termes de résistance au feu, d'étanchéité à la fumée et aux gaz, mais pas de propriétés de protection, sont réglementées par GOST R 53307-2009 «Structures de construction. Portes coupe-feu et porte. Méthode d'essai de résistance au feu », et portes métalliques pare-balles et antidéflagrantes - par un certain nombre de dispositions de GOST R 51113-97 «Équipement de protection bancaire. Exigences de résistance à l'effraction et méthodes d'essai ».

Les cadres des vantaux de porte en métal sont fabriqués à partir de produits laminés conformément à GOST 1050-88 "Produits laminés calibrés avec une finition de surface spéciale en acier de construction au carbone de haute qualité", la tôle est utilisée pour le revêtement conformément à GOST 16523-97 "Thin- produits laminés en tôle en acier au carbone de haute qualité et de qualité ordinaire usage général" ou GOST 16523-97 "Acier au carbone à tôle épaisse laminée de qualité ordinaire" (pour portes en métal renforcé ou de protection), moins souvent selon GOST 5632-72 "Acier fortement allié et résistant à la corrosion, résistant à la chaleur et à la chaleur alliages résistants ».

Important : les portes métalliques « blindées », « sûres », ainsi que les portes « en fer » n'existent pas par définition. Les portes métalliques pour locaux d'habitation ne sont pas fabriquées dans des classes de résistance à l'effraction supérieures à V (GOST R 51113-97) pour des raisons techniques - le renforcement des propriétés de résistance entraîne une augmentation de la masse du bloc de porte fini à des valeurs incompatibles avec l'installation dans les ouvertures murales ordinaires et le fonctionnement des portes avec ouverture manuelle de la toile. Des portes massives de grandes classes de résistance à l'effraction sont utilisées dans coffres-forts bancaires et ont des entraînements de commande électromécaniques.

Simplifié pour comprendre les normes GOST 31173-2003.

GOST 31173-2003 classe et normalise les portes métalliques selon :

    résistance à l'effraction, déterminée par la classe des caractéristiques de résistance et la classe propriétés protectrices mécanismes de verrouillage - portes métalliques de conception conventionnelle avec classe de résistance M3 et III - classe IV des propriétés de sécurité des serrures conformément à GOST 5089-2003, portes métalliques renforcées avec classe de résistance M2 et III - classe IV des propriétés de sécurité des serrures, métal de protection portes avec propriétés de sécurité des serrures de classe de résistance M1 et IV;

    Important : Le renforcement des propriétés de protection des portes métalliques (résistance à l'effraction) dépend des propriétés de résistance du bloc de porte (avec une augmentation des caractéristiques de résistance de la classe M3 à M1, la résistance à l'effraction d'une porte métallique augmente). Même les portes ordinaires ne peuvent pas avoir de serrures avec des propriétés de sécurité inférieures à la classe III, et le niveau des propriétés de sécurité augmente de la classe I à la classe IV. La classe des propriétés de sécurité d'une serrure n'est pas déterminée par sa conception ou sa marque, mais par le nombre de secrets qui devraient être pour les serrures avec: mécanisme à cylindre de classe III - 10 000, classe IV - 25 000; mécanisme à cylindre à disque de classe III - 200 000, classe IV - 300 000; mécanisme à levier classe III - 50 mille, classe IV - 100 mille.

    caractéristiques mécaniques (classes de résistance) déterminées par l'amplitude des charges statiques appliquées dans le plan, dans la zone du coin libre, dans la zone des boucles d'âme, ainsi que les charges dynamiques appliquées dans le sens d'ouverture de l'âme et les charges de choc dans les deux sens d'ouverture du web.

    Important : la classe de résistance M1 a le meilleur Charactéristiques mécaniques, la classe de résistance M3 est la pire, mais toute porte métallique vendue aujourd'hui doit avoir des caractéristiques mécaniques non inférieures à la classe de résistance M3 ;

  • selon les propriétés de protection thermique déterminées par la résistance réduite au transfert de chaleur - classe 1 avec résistance réduite au transfert thermique d'au moins 1,0 m2 °C / W, classe 2 avec résistance réduite au transfert thermique de 0,70 à 0,99 m2 °C / W, classe 3 avec une résistance au transfert de chaleur réduite de 0,40 à 0,69 m2 ° C / W.

    Important : Les portes métalliques de la classe 1 ont les meilleures propriétés de protection contre la chaleur, les pires - la classe 3, mais toutes les portes métalliques ne peuvent pas avoir une résistance réduite au transfert de chaleur en dessous de la valeur seuil de la classe 3 - 0,4 m2 °C/W, ce qui correspond à celui utilisé dans les actes juridiques réglementaires européens, le coefficient de transfert de chaleur Uwert n'est pas supérieur à 1/0,4 = 2,5 W/(m2K). Il faut se rappeler que pour Moscou à partir du 1er octobre 2010, selon les normes du programme de la ville "Construction de logements économes en énergie dans la ville de Moscou pour 2010-2014. et pour l'avenir jusqu'en 2020 "la résistance réduite au transfert de chaleur des structures fermées (fenêtres, balcons et portes d'entrée extérieures) doit être d'au moins 0,8 m2. ° С / W, et selon les normes EnEV2009 pour les portes extérieures, la valeur seuil supérieure du coefficient de transfert de chaleur est normalisé pas plus de 1,3 W / (m2K). Par conséquent, dans la capitale, les portes métalliques entrant par la rue doivent être certifiées pour les propriétés de protection thermique pour les classes 1 ou 2 ;

  • perméabilité à l'air et à l'eau, déterminée par les indicateurs d'étanchéité à l'air volumique et de limite d'étanchéité à l'eau - classes 1-3.

    Important : La perméabilité à l'air et à l'eau d'une porte métallique se détériore de la classe 1 à la classe 3, mais l'étanchéité à l'air de toute porte métallique pour locaux d'habitation doit être au moins de classe 3 et pas plus de 27 m3/(h m2) ;

    selon l'isolation acoustique, déterminée par l'indice d'isolation au bruit aérien Rw - classe 1 avec une réduction du bruit aérien de 32 dB, classe 2 avec une réduction du bruit aérien de 26-31 dB, classe 3 avec une réduction du bruit aérien de 20 -25 dB.

    Important : Les portes métalliques de classe 1 ont les meilleures propriétés d'insonorisation, la classe 3 a les pires, mais l'indice d'isolation aux bruits aériens est déterminé dans la bande de fréquence de 100 à 3000 Hz, correspondant à discours familier, sonnerie de téléphone ou d'alarme, téléviseur avec haut-parleurs intégrés, radio, et ne caractérise pas la capacité d'une porte métallique à bloquer le bruit des voitures, des avions, etc., ainsi que le bruit structurel transmis à travers une structure rigidement connectée d'un maison / bâtiment ;

    fonctionnement sans panne déterminé par le nombre de cycles d'ouverture/fermeture feuille de porte. Cette valeur pour les portes métalliques intérieures doit être d'au moins 200 000 et pour les portes métalliques d'entrée extérieures d'au moins 500 000.

    Important: Une porte métallique doit être certifiée conforme aux normes / exigences des actes juridiques réglementaires russes, mais avec une différenciation en termes de propriétés opérationnelles de base et de résistance à l'effraction. Si le fabricant / la société de vente déclare que la porte métallique est conforme aux normes étrangères actes juridiques, des informations comparatives doivent alors être présentées avec des indicateurs similaires (ou similaires) des normes russes.

Les portes métalliques méritent plus de confiance, pour lesquelles non seulement un certificat a été fourni, mais également des rapports de test confirmant la conformité des paramètres de fonctionnement et la résistance au cambriolage avec les normes des normes russes. Idéalement, une porte en métal devrait avoir un passeport conforme aux exigences de GOST 31173-2003, qui, en plus des détails de fabrication et des caractéristiques de conception, indique :

  • classe mécanique;
  • fiabilité (cycles d'ouverture) ;
  • respirabilité à P0 = 100 Pa (valeur en m3/(h.m2) ou classe) ;
  • indice d'isolation aux bruits aériens Rw en dB ;
  • résistance réduite au transfert de chaleur en m2.°C/W.

La différence entre la porte d'entrée extérieure de la maison (d'un chalet, d'un bureau, d'un magasin, d'un bâtiment de production) et la porte d'entrée intérieure de l'appartement (bureau) est dans les conditions de fonctionnement.

Extérieur portes d'entrée dans le bâtiment sont une barrière entre la rue et l'intérieur de la maison. Ces portes sont concernées rayons de soleil, pluie, neige et autres précipitations atmosphériques, changements de température et d'humidité.

Portes extérieures installé à l'entrée de l'immeuble (à la sortie de la rue). Il peut s'agir à la fois de portes d'accès à l'entrée d'un immeuble à appartements et de portes d'une maison unifamiliale privée ou d'un chalet; les portes extérieures peuvent également faire partie de groupe d'entrée dans un immeuble de bureaux, dans un magasin ou dans un bâtiment de production ou administratif. Malgré le fait que toutes ces portes extérieures ont des exigences différentes, toutes les portes d'entrée extérieures, en plus de leur solidité, doivent avoir une résistance accrue aux intempéries (résistance à l'humidité, radiation solaire, différences de température).

Portes extérieures en bois

Le bois est le matériau traditionnel utilisé pour fabriquer des portes. Les portes extérieures en bois massif sont utilisées pour l'installation dans les chalets et les maisons privées. Portes extérieures en bois conformes à GOST 24698 installés dans les immeubles d'habitation et les bâtiments publics. Extérieur portes en bois sont réalisés en simple et double face, avec des panneaux vitrés et sourds ou des toiles à cadre. Toutes les portes extérieures en bois ont une résistance accrue à l'humidité.

Possédant une faible conductivité thermique (le coefficient de conductivité thermique du bois λ = 0,15—0,25 W/m×K, selon le type et l'humidité), les portes en bois offrent une résistance réduite élevée au transfert de chaleur. Porte d'entrée en bois heure d'hiver ne gèle pas, n'est pas recouvert de givre de l'intérieur et les serrures n'y gèlent pas (contrairement à certaines portes métalliques). Le métal étant un bon conducteur, il conduit rapidement le froid de la rue dans la maison, ce qui entraîne la formation de givre à l'intérieur de la porte et du cadre et le gel des serrures.

Portes d'entrée extérieures en bois de type DN selon GOST 24698 installés dans les portes standard des murs extérieurs des bâtiments.

Tailles standards portes:

  • largeur d'ouverture - 910, 1010, 1310, 1510, 1550 1910 ou 1950 mm
  • hauteur d'ouverture - 2070 ou 2370 mm

Portes d'entrée en plastique

Les portes d'entrée extérieures en plastique (métal-plastique) sont généralement fabriquées à partir de profilés en polychlorure de vinyle (profilé en PVC) pour les blocs de porte selon GOST 30673-99. Comme vitrage, à une ou deux chambres fenêtres à double vitrage collées selon GOST 24866 avec une résistance au transfert de chaleur d'au moins 0,32 m² × ° C / W.

Les portes d'entrée extérieures en plastique (métal-plastique) combinent prix abordable et hautes performances. Possédant une faible conductivité thermique (0,2-0,3 W / m × K, selon la marque), le chlorure de polyvinyle (PVC) permet de produire des portes en plastique(Par GOST 30674-99) avec une résistance au transfert de chaleur d'au moins 0,35 m²×°С/W (pour une fenêtre à double vitrage à une chambre) et d'au moins 0,49 m²×°С/W (pour une fenêtre à double vitrage à double chambre), tandis que la résistance réduite au transfert de chaleur de la partie opaque du remplissage des blocs de porte en plastique sandwichs non inférieure à 0,8 m² × ° C / W.

Dans une pièce qui n'est pas équipée d'un vestibule froid, pour éliminer la condensation, le givre et la glace, une porte à hautes propriétés d'isolation thermique doit être installée. Les portes en bois et en plastique ont les taux d'isolation thermique les plus élevés, de sorte que les portes en métal-plastique sont option idéale pour une porte d'entrée extérieure d'un immeuble résidentiel unifamilial ou d'un bureau.

Portes d'entrée en métal

Dans la production de portes métalliques, on utilise soit des profilés extrudés en alliages d'aluminium (portes en aluminium), soit des tôles et profilés en acier laminés à chaud et à froid en combinaison avec des profilés en acier pliés (portes en acier).

Par définition, une porte extérieure en métal sera froide, car l'acier, et plus encore les alliages d'aluminium, sont d'excellents conducteurs de chaleur (l'acier à faible teneur en carbone a un coefficient de conductivité thermique λ environ 45 W / m × K, alliages d'aluminium - environ 200 W / m × K, c'est-à-dire que l'acier est environ 60 fois pire en termes d'isolation thermique que le bois ou le plastique, et les alliages d'aluminium sont environ 3 ordres de grandeur pires.) .

Et sur une surface froide, par définition, l'humidité va se condenser si l'air en contact avec elle présente un excès d'humidité pour une température donnée (si la température surface intérieure porte d'entrée tombe en dessous du point de rosée de l'air intérieur). Usage panneaux décoratifs sur une porte métallique sans rupture de pont thermique, cela exclura le gel (givre), mais pas la formation de condensat.

La solution au problème du gel des portes extérieures en métal est l'utilisation de profilés «chauds» avec inserts thermiques dans la production de portes d'entrée extérieures (utilisation de ruptures thermiques de matériaux à faible conductivité thermique) ou d'un dispositif, c'est-à-dire le installation d'une autre porte (tambour) qui coupe l'air chaud et humide de l'intérieur principal de la porte d'entrée. Pour les portes extérieures métalliques (face à la rue), l'équipement d'un vestibule thermique est un pré-requis ( clause 1.28 du SNiP 2.08.01"Bâtiments résidentiels").

Portes extérieures d'entrée en aluminium

Portes d'entrée extérieures en aluminium GOST 23747 sont fabriqués, en règle générale, vitrés à l'aide de profilés extrudés selon GOST 22233à partir d'alliages d'aluminium du système aluminium-magnésium-silicium (Al-Mg-Si) nuances 6060 (6063). En tant que vitrage, des fenêtres à double vitrage collé à une ou deux chambres sont utilisées conformément à GOST 24866-99 avec une résistance au transfert de chaleur d'au moins 0,32 m² × ° C / W.

Les alliages d'aluminium ne contiennent pas d'impuretés de métaux lourds, n'émettent pas de substances nocives sous l'influence de rayons ultraviolets et restent opérationnels dans toutes les conditions climatiques avec des fluctuations de température de − 80°С à + 100°С. La durabilité des structures en aluminium est supérieure à 80 ans (durée de vie minimale).

Les nuances d'alliages d'aluminium 6060 (6063) se caractérisent par une résistance assez élevée :

  • résistance de conception à la traction, à la compression et à la flexion R= 100 MPa (1000 kgf/cm²)
  • résistance temporaire σ dans= 157 MPa (16 kgf/mm²)
  • seuil de rentabilité σ t= 118 MPa (12 kgf/mm²)

Les alliages d'aluminium, mieux que tout autre matériau utilisé dans la fabrication des portes, conservent leurs propriétés structurelles sous les changements de température. Après un traitement de surface approprié des produits en aluminium, ils deviennent résistants à la corrosion causée par la pluie, la neige, la chaleur et le smog des grandes villes.

Malgré le fait que les alliages d'aluminium utilisés dans la fabrication des profilés extrudés du cadre et du vantail des portes extérieures ont un coefficient de conductivité thermique très élevé λ environ 200 W / m × K, ce qui est 3 ordres de grandeur supérieur à celui du bois et du plastique, grâce à des mesures constructives utilisant des ruptures thermiques à partir de matériaux à faible conductivité thermique, il est possible d'augmenter considérablement la résistance au transfert de chaleur en "chaud" profilés en aluminium avec inserts thermiques jusqu'à 0,55 m²×°С/W.

Les portes extérieures battantes en aluminium sont le plus souvent installées dans les centres commerciaux et d'affaires, les magasins, les banques et autres bâtiments à fort trafic, où la principale exigence est une grande fiabilité de la structure de la porte. Dans la fabrication des portes d'entrée extérieures, on utilise généralement des profilés «chauds» avec inserts thermiques. Mais assez souvent dans la pratique, pour économiser de l'argent, dans les systèmes de vestibule, en présence d'un rideau thermique, des profilés en aluminium "froids" sont également utilisés.

Portes extérieures d'entrée en acier

Les portes d'entrée extérieures en acier conformes à GOST 31173 ont la plus grande résistance. Ils sont généralement rendus sourds.

Permanente société de production"GRAN-Stroy" réalise la production sur commande et l'installation de portes d'entrée métalliques extérieures en acier conformément à GOST 31173. Le coût des portes extérieures en acier commandées dépend de leur configuration et de leur classe de finition. Le prix minimum d'une porte extérieure en acier est de 8500 roubles.

Le vantail de la porte d'entrée extérieure est en tôle d'acier laminée à chaud conformément à GOST 19903 d'une épaisseur de 2 à 3 mm sur un cadre d'un tube rectangulaire en acier d'une section de 40 × 20 mm à 50 × 25 mm . L'intérieur est fini avec du contreplaqué teinté lisse ou fraisé d'une épaisseur de 4 à 12 mm. Épaisseur du vantail jusqu'à 65 mm. Entre la tôle d'acier et la tôle de contreplaqué se trouve un appareil de chauffage qui remplit également la fonction d'isolation phonique. Les portes sont équipées d'une ou deux serrures à mortaiser à trois ou cinq pênes avec levier et (ou) mécanismes de cylindre 3ème ou 4ème classe selon GOST 5089. Deux circuits d'étanchéité sont installés dans le porche.

Les principales exigences réglementaires pour les portes d'entrée sont énoncées dans les codes suivants codes du bâtiment et règles (SP et SNiP):

  • SP 1.13130.2009 "Systèmes de protection contre l'incendie. Voies d'évacuation et sorties " ;
  • SP 50.13330.2012 "Protection thermique des bâtiments" (version mise à jour du SNiP 23-02-2003);
  • SP 54.13330.2011 "Immeubles résidentiels multi-appartements" (édition mise à jour

1.4 Résistance au transfert de chaleur des portes et portails extérieurs

Pour les portes extérieures, la résistance au transfert de chaleur requise R o tr doit être d'au moins 0,6R ref des murs des bâtiments et des structures, déterminée par les formules (1) et (2).

0,6R environ tr \u003d 0,6 * 0,57 \u003d 0,3 m² ºС / W.

Sur la base des conceptions acceptées des portes extérieures et intérieures, selon le Tableau A.12, leurs résistances thermiques sont acceptées.

Portes extérieures en bois et double portail 0,43 m² ºС/W.

Portes intérieures simple 0,34 m² ºС/W

1.5 Résistance au transfert de chaleur des remplissages de lucarne

Pour le type de vitrage sélectionné selon l'annexe A, la valeur de la résistance thermique au transfert de chaleur des ouvertures lumineuses est déterminée.

Dans le même temps, la résistance au transfert de chaleur des remplissages des ouvertures lumineuses extérieures R ok ne doit pas être inférieure à la résistance au transfert de chaleur standard

déterminée selon le tableau 5.1, et non inférieure à la résistance requise

R= 0,39, déterminé selon le tableau 5.6

Résistance au transfert de chaleur des remplissages des ouvertures de lumière, basée sur la différence entre les températures calculées de l'intérieur t in (tableau A.3) et de l'air extérieur t n et en utilisant le tableau A.10 (t n est la température des cinq températures les plus froides -période de jour).

Rt \u003d t dans - (- t n) \u003d 18- (-29) \u003d 47 m² ºС / W

R d'accord \u003d 0,55 -

pour triple vitrage dans des fixations en bois à double vitrage.

Avec un rapport entre la surface de vitrage et la surface de remplissage de l'ouverture lumineuse dans les reliures en bois, égal à 0,6 - 0,74, la valeur spécifiée de R ok doit être augmentée de 10%

R \u003d 0,55 ∙ 1,1 \u003d 0,605 m 2 Cº / W.


1.6 Résistance au transfert de chaleur murs intérieurs et cloisons

Calcul de la résistance thermique des murs intérieurs

Coef. conductivité thermique

matériau λ, W/m² ºС

Note
1 Poutre pin 0,16 0,18 p=500 kg/m³
2 Nom de l'indicateur Signification
3 18
4 23
5 0,89
6

Rt = 1/αv + Rk + 1/αn

0,99
Calcul de la résistance thermique cloisons internes
Nom de la couche de construction

Coef. conductivité thermique

matériau λ, W/m² ºС

Note
1 Poutre pin 0,1 0,18 p=500 kg/m³
2 Nom de l'indicateur Signification
3 coefficient transfert de chaleur à l'intérieur surface de la structure enveloppante αv, W/m² ºС 18
4 coefficient transfert de chaleur vers l'extérieur surface pour conditions hivernalesαн, W/m² ºС 23
5

résistance thermique de la structure enveloppante Rк, m² ºС/W

0,56
6

résistance au transfert de chaleur de la structure enveloppante Rt, m² ºС/W

Rt = 1/αv + Rk + 1/αn

0,65

Section 13. - té par passage 1 pc. z = 1,2 ; - sortie 2 pièces. z = 0,8 ; Section 14. - sortie 1 pc. z = 0,8 ; - vanne 1 pc. z = 4,5 ; Les coefficients des résistances locales des sections restantes du système de chauffage d'un bâtiment résidentiel et d'un garage sont déterminés de la même manière. 1.4.4. Dispositions générales construction d'un système de chauffage de garage. Système...

Protection thermique bâtiments. SNiP 3.05.01-85* Systèmes sanitaires internes. GOST 30494-96 Bâtiments résidentiels et publics. Paramètres du microclimat de la pièce. GOST 21.205-93 SPDS. Conventionséléments de systèmes sanitaires. 2. Détermination de la puissance thermique du système de chauffage Les structures d'enceinte du bâtiment sont représentées par des murs extérieurs, un plafond au-dessus du dernier étage ...


... ; m3 ; W/m3 ∙ °С. La condition doit être remplie. La valeur standard est prise selon le tableau 4, en fonction de. La valeur de la caractéristique thermique spécifique normalisée pour un bâtiment civil (base touristique) . Depuis 0.16< 0,35, следовательно, условие выполняется. 3 РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ Для поддержания в помещении требуемой температуры необходимо, ...

Designer. Sanitaire intérieur dispositifs techniques: à 3h - H 1 Chauffage ; éd. I. G. Staroverov, Yu. I. Schiller. - M : Stoyizdat, 1990 - 344 p. 8. Lavrent'eva V. M., Bocharnikova O. V. Chauffage et ventilation d'un immeuble résidentiel : MU. - Novossibirsk : NGASU, 2005. - 40 p. 9. Eremkin A. I., Koroleva T. I. Régime thermique des bâtiments : Didacticiel. - M. : Maison d'édition DIA, 2000. - 369 p. ...

Régime général La procédure de conception de la protection thermique des bâtiments requise conformément au schéma 1 est illustrée à la figure 2.1.

R req , R min – valeur normalisée et minimale de résistance au transfert de chaleur, m 2 × ° C / W;

, consommation spécifique normative et calculée d'énergie thermique pour le chauffage des bâtiments pendant la période de chauffage, kJ / (m 2 ·°С · jour) ou kJ / (m ·°С · jour).





voie "b" voie "a"


Changement de projet


NON

OUI

R int , Rext - résistance au transfert de chaleur sur les surfaces intérieure et extérieure de la clôture, (m 2 K) / W ;

R à- résistance thermique des couches de l'enveloppe du bâtiment, (m 2 × K) / W ;

R pr- résistance thermique réduite d'une structure inhomogène (structure avec inclusions thermoconductrices), (m 2 K) / W ;

un int, un poste - les coefficients de transfert de chaleur sur les surfaces intérieure et extérieure de la clôture, W / (m 2 K), sont pris, respectivement, selon le tableau. 7 et onglet. 8 ;

d je- épaisseur de la couche de la structure enveloppante, m ;

je je- coefficient de conductivité thermique du matériau de la couche, W / (m 2 K).

Étant donné que la conductivité thermique des matériaux dépend en grande partie de leur teneur en humidité, les conditions de leur fonctionnement sont déterminées. Selon l'annexe "B", une zone d'humidité est établie sur le territoire du pays, puis selon le tableau. 2, en fonction du régime d'humidité de la pièce et de la zone d'humidité, les conditions de fonctionnement de la structure enveloppante A ou B sont déterminées.Si le régime d'humidité de la pièce n'est pas spécifié, il est alors permis de l'accepter comme normal. Ensuite, selon l'annexe « D », selon conditions établies opération (A ou B), le coefficient de conductivité thermique du matériau est déterminé (voir annexe "E").



Si la clôture comprend des structures avec des inclusions hétérogènes (panneaux de plancher avec des vides d'air, de gros blocs avec des inclusions thermoconductrices, etc.), le calcul de ces structures est effectué selon des méthodes spéciales. Ces méthodes sont présentées dans les annexes "M", "N", "P". Dans le projet de cours, ces structures sont les panneaux de plancher du premier étage et le plafond du dernier étage, leur résistance thermique réduite est déterminée comme suit.

UN). Par des plans parallèles au flux de chaleur, le panneau est divisé en sections homogènes et non homogènes (Fig. 2.2, UN). Les parcelles de même composition et de même taille se voient attribuer le même numéro. La résistance totale du panneau de plancher sera égale à la résistance moyenne. En raison de leur taille, les parcelles ont un effet inégal sur résistance totale conceptions. Par conséquent, la résistance thermique du panneau est calculée en tenant compte des surfaces occupées par les sections dans le plan horizontal, selon la formule :

l wb - coefficient de conductivité thermique du béton armé, pris en fonction des conditions opératoires A ou B ;

Ra. g.─ résistance thermique d'un entrefer fermé, prise selon le tableau. 7 à une température d'air positive dans l'intercalaire, (m 2 ·K)/W.

Mais la résistance thermique obtenue du panneau de plancher ne correspond pas aux données de l'expérience en laboratoire, la deuxième partie du calcul est donc effectuée.



B). plans perpendiculaires à la direction flux de chaleur, le dessin est également divisé en couches homogènes et non homogènes, qui sont généralement désignées par des lettres majuscules de l'alphabet russe (Fig. 2.2, b). La résistance thermique totale du panneau dans ce cas :

où - résistance thermique des couches "A", (m 2 K) / W;

RB- résistance thermique de la couche "B", (m 2 K) / W.

Lors du calcul R B il faut tenir compte du degré d'influence différent des sections sur la résistance thermique de la couche en raison de leur taille :

Les calculs peuvent être moyennés comme suit: les calculs dans les deux cas ne coïncident pas avec les données de l'expérience de laboratoire, qui sont plus proches de la valeur R2 .

Le calcul du panneau de sol doit être effectué deux fois: dans le cas où le flux de chaleur est dirigé de bas en haut (sol) et de haut en bas (sol).

La résistance au transfert de chaleur des portes extérieures peut être tirée du tableau. 2.3, fenêtres et portes de balcon- selon le tableau. 2.2 de ce manuel

Dans l'un des articles précédents, nous avons discuté des portes composites et brièvement abordé les blocs à rupture de pont thermique. Maintenant, nous leur consacrons une publication séparée, car c'est assez produits intéressants, on peut dire - déjà une niche distincte dans l'industrie des portes. Malheureusement, dans ce segment, tout n'est pas clair, il y a des réalisations, il y a une farce. Maintenant, notre tâche est de comprendre les fonctionnalités nouvelle technologie, pour comprendre où finissent les "goodies" technologiques et où commencent les jeux marketing.

Pour comprendre comment fonctionnent les portes thermiquement séparées, et lesquelles d'entre elles peuvent être considérées comme telles, vous devrez vous plonger dans les détails et même vous souvenir d'un peu de physique scolaire.

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  1. C'est un processus naturel de recherche d'équilibre. Il consiste en l'échange/transfert d'énergie entre des corps de températures différentes.
  2. Fait intéressant, les corps plus chauds donnent de l'énergie aux corps plus froids.
  3. Naturellement, avec un tel retour, les pièces les plus chaudes se refroidissent.
  4. Les substances et les matériaux d'intensité différente transfèrent de la chaleur.
  5. La définition du coefficient de conductivité thermique (noté c) calcule la quantité de chaleur qui traversera un échantillon d'une taille donnée, à une température donnée, par seconde. Autrement dit, dans les matières appliquées, la surface et l'épaisseur de la pièce, ainsi que les caractéristiques de la substance à partir de laquelle elle est fabriquée, seront importantes. Quelques métriques pour illustrer :
    • aluminium - 202 (W/(m*K))
    • acier - 47
    • eau - 0,6
    • laine minérale - 0,35
    • aérien - 0,26

Conductivité thermique dans la construction et pour une porte métallique en particulier

Tout enveloppant construction de bâtiments transférer la chaleur. Par conséquent, sous nos latitudes, il y a toujours des déperditions de chaleur dans une habitation, et le chauffage sert nécessairement à les reconstituer. Les fenêtres et les portes installées dans les ouvertures ont une épaisseur disproportionnellement plus mince que les murs, c'est pourquoi il y a généralement un ordre de grandeur plus de perte de chaleur ici qu'à travers les murs. De plus, la conductivité thermique accrue des métaux.

À quoi ressemblent les problèmes.

Naturellement, ce sont les portes installées à l'entrée du bâtiment qui souffrent le plus. Mais pas du tout, mais seulement si la température est très différente de l'intérieur et de l'extérieur. Par exemple, la porte d'entrée commune est toujours complètement froide en hiver, il n'y a pas de problèmes particuliers avec les portes en acier pour un appartement, car il fait plus chaud à l'entrée que dans la rue. Mais les blocs de porte des chalets fonctionnent à la limite de température - ils ont besoin d'une protection spéciale.

Évidemment, afin d'exclure ou de réduire le transfert de chaleur, il est nécessaire d'égaliser artificiellement les températures interne et "externe". En fait, une grande couche d'air est créée. Traditionnellement, il existe trois façons :

  • Laissez la porte geler en installant le deuxième bloc de porte de l'intérieur. L'air de chauffage ne parvient pas à la porte d'entrée et il n'y a pas de chute de température brutale - pas de condensat.
  • Ils rendent la porte toujours chaude, c'est-à-dire qu'ils construisent un vestibule à l'extérieur sans chauffage. Il égalise la température sur la surface extérieure de la porte et le chauffage réchauffe ses couches intérieures.
  • Parfois, il est utile d'organiser un rideau thermique d'air, un chauffage électrique de la toile ou un chauffage par le sol près de la porte d'entrée.

Bien sûr, la porte en acier elle-même doit être isolée autant que possible. Cela s'applique à la fois aux cavités de la boîte et de la toile, et aux pentes. En plus des cavités, les doublures résistent au transfert de chaleur (plus elles sont épaisses et "moelleuses", mieux c'est).

Technologie de coupure thermique

Le rêve éternel du développeur de vaincre définitivement et irrévocablement le transfert de chaleur. Les inconvénients sont que le plus matières chaudes, en règle générale, le plus fragile et le plus faiblement porteur, du fait que la résistance au transfert de chaleur dépend fortement de la densité. Pour renforcer les matériaux poreux (qui contiennent des gaz), ils doivent être combinés avec des couches plus solides - c'est ainsi que les sandwichs apparaissent.

Cependant, le bloc-porte est une structure spatiale autoportante qui ne peut exister sans cadre. Et puis d'autres moments désagréables apparaissent, appelés "ponts froids". Cela signifie que peu importe la qualité de l'isolation de la porte d'entrée en acier, certains éléments traversent la porte. Ce sont: les parois de la boîte, le périmètre de la toile, les raidisseurs, les serrures et la quincaillerie - et tout cela est en métal.

À un moment donné, les fabricants de structures en aluminium ont trouvé une solution à certains problèmes urgents. L'un des matériaux les plus conducteurs thermiquement (alliages d'aluminium) a été choisi pour être divisé par un matériau moins conducteur thermiquement. Le profil multichambre a été « coupé » environ en deux et un insert en polymère (« pont thermique ») y a été réalisé. Pour Capacité de chargement pas particulièrement touché, un nouveau matériau plutôt coûteux a été utilisé - le polyamide (souvent en combinaison avec de la fibre de verre).

L'idée principale de ces solutions constructives est d'augmenter les propriétés isolantes, en évitant la création de blocs de porte et de vestibules supplémentaires.

Récemment, des portes d'entrée de haute qualité à rupture de pont thermique assemblées à partir de profilés importés sont apparues sur le marché. Ils sont fabriqués à l'aide d'une technologie similaire à celle des systèmes en aluminium "chaud". Seul profil de roulement en acier laminé. Bien sûr, il n'y a pas d'extrusion ici - tout est fait sur un équipement de pliage. La configuration du profil est très complexe, des rainures spéciales sont réalisées pour l'installation d'un pont thermique. Tout est agencé de manière à ce que la partie en polyamide avec une section en forme de H suive la ligne de la toile et relie les deux moitiés du profil. L'assemblage des produits est réalisé par pression (roulage), la liaison métal et polyamide peut être collée.

À partir de tels profils, le cadre électrique de la toile, les crémaillères et les linteaux du cadre, ainsi que le seuil sont assemblés. Naturellement, il existe quelques différences dans la configuration de la section : le raidisseur peut être un simple carré, et pour prévoir un quart ou un afflux de l'âme sur le porche, c'est un peu plus compliqué. Le gainage du châssis électrique est réalisé selon le schéma traditionnel, uniquement avec des feuilles de métal des deux côtés. Le judas est souvent abandonné.

D'ailleurs, il y a système intéressant lorsque la toile des harpons en polymère (avec joints élastiques) est littéralement entièrement recrutée à partir d'un profil à rupture de pont thermique. Ses murs remplacent les tôles de revêtement.

Naturellement, des portes "amusantes" sont apparues sur le marché, qui exploitent sans pitié le concept de rupture de pont thermique. DANS meilleur cas, un réglage d'une porte en acier ordinaire est en cours.

  1. Tout d'abord, les fabricants suppriment les raidisseurs. Immédiatement, il y a des problèmes de rigidité spatiale de la toile, de résistance à la déflexion, d'ouverture "en pointe" de la peau, etc. En guise de solution, des raidisseurs sous-développés sont parfois fixés aux tôles de la peau. Certains d'entre eux sont fixés sur la feuille extérieure, l'autre partie - sur l'intérieur. Afin de stabiliser en quelque sorte la structure, la cavité est remplie de mousse, qui remplit simultanément une fonction de mise en forme et colle les deux feuilles ensemble. Il existe des modèles où un treillis métallique / grille est inséré dans la mousse afin qu'un attaquant ne puisse pas percer un trou traversant dans la toile.
  2. Les faces extrêmes du vantail et du caisson peuvent même présenter de petits inserts de séparation, mais aux caractéristiques inconnues.En général, l'ensemble de la structure n'est pas très différent des portes chinoises ordinaires. Nous avons juste une coque fine, uniquement remplie de mousse.

Une autre astuce consiste à prendre porte ordinaire avec des nervures (compte tenu de l'approche astucieuse des affaires - généralement de qualité inférieure) et insérez du coton dans la toile et, en plus, une couche, par exemple de la mousse. Après cela, le produit reçoit le titre de "sandwich à rupture de pont thermique" et il est rapidement vendu comme un modèle innovant. Selon ce principe, tous les blocs de porte en acier peuvent être enregistrés dans cette catégorie, car l'isolation et garniture décorative réduire considérablement les pertes de chaleur.