grindų dangų šiluminės varžos skaičiavimo metodika ir jos įtaka grindų šildymo efektyvumui

Norint pasiekti maksimalų šildymo komfortą ir minimalų kuro sunaudojimą, būtina laikytis tam tikrų reikalavimų, t.y. detalus skaičiavimas, kuriame įvertinami namo šiluminiai parametrai, įskaitant ir grindų dangas. Grindų dangos šiluminė varža neviršija 0,15 m2K/W, gamintojas nurodo, kad danga tinka šildomoms grindims, šildomų grindų temperatūra neviršija dangų specifikacijoje nurodytos temperatūros. Nors grindinio šildymo montuotojai teigia, jog netinkamos dangos grindiniam šildymui nėra, tačiau visgi skirtingos medžiagos skirtingai praleidžia šilumą, t.y. turi skirtingus šilumos laidumo koeficientus. Jei danga labiau laidi šilumai, šildomos grindys yra efektyvesnės, jeigu danga mažiau laidi šilumai reikės detalesnio skaičiavimo ir grindų įrengimas bus sudėtingesnis.

Skaičiuojant šiluminę varžą, sumuojami visi dangos sluoksniai - pavyzdžiui, vinilinių lentelių su „Click“ užraktu grindų šiluminę varžą sudarys pačios dangos ir pakloto varžos. Maksimali leistina, grindų dangos su paklotu šiluminė varža yra 0,15 m2K/W. Esant didesnei šiluminei varžai, reikia rinktis kitą dangą arba atsisakyti šildomų grindų.

Grindų dangų šiluminės varžos pavyzdžiai

  • Klijuojamos vinilinės dangos (storis 2mm) - 0,008 m2K/W
  • Natūralus linoleumas (storis 2mm) - 0,012 m2K/W
  • Keraminės plytelės (10 mm) - 0,012 m2K/W
  • Laminatas (8 mm) - 0,048 m2K/W
  • Daugiasluoksnis parketas (14 mm) - 0,140 m2K/W
  • Medžio lentos (20 mm) - 0,860 m2K/W

Akivaizdu, kad medžio lentos šildomoms grindims netiks. Storesnio parketo šiluminė varža yra šalia leistinos ribos, bet pridėjus paklotą, riba viršijama. Kaip matyti iš lentelėje pateiktų duomenų, geriausias šilumines savybes turi plytelės ir PVC dangos.

Šiluminė varža, šilumos laidumas ir jų įtaka grindims

Šiluminis laidumas - medžiagos savybė praleisti šilumą, t.y. termoizoliacinė medžiagos savybė. Šią savybę apibūdina šilumos laidumo koeficientas λ. Kuo mažesnė λ vertė, tuo geresnėmis izoliacinėmis savybėmis pasižymi medžiaga. Šiluminė varža - tai tam tikro storio gaminio gebėjimas priešintis šilumos prasiskverbimui. Šiluminė varža priklauso nuo medžiagos šilumos laidumo koeficiento (λ) ir izoliacinio sluoksnio storio (d) ir skaičiuojama pagal formulę: R = d / λ. Kuo didesnė šiluminė varža, tuo geresnės yra medžiagos izoliacinės savybės.

Pastato išorinių konstrukcijų atitvaros (stogas, sienos, grindys, langai ir durys) šilumos ir masės mainų sistema keičia savo savybes. Dėl to kinta išorinių atitvarų šiluminės ir techninės savybės tiek išoriniuose, tiek vidiniuose sluoksniuose. Norint palaikyti nustatytą vidaus patalpų mikroklimatą, būtina apskaičiuoti atitvarų šiluminius parametrus, drėgmės būseną bei šiluminės inercijos savybes.

Atitvaros skaičiavimo metodika

  • sluoksnio šilumos laidumo koeficiento
  • atitvaros šiluminės varžos
  • atitvaros šilumos perdavimo koeficiento

Termoizoliacinio sluoksnio storis priklauso nuo atitvaros rūšies ir pastato paskirties, naudojamos medžiagos rūšies, deklaruojamojo medžiagos šilumos laidumo koeficiento, atitvarinės konstrukcijos tipo. Atliekant reikalingo termoizoliacinio sluoksnio storio skaičiavimus vadovaujamasi STR 2.01.02:2016; STR 2.04.01:2018; LST EN ISO 6946:2008; LST EN 10456:2008.

Šilumos laidumo koeficientas (λ) yra vienas iš svarbiausių termoizoliacinių medžiagų parametrų. Deklaruojamasis λD yra gamintojo garantuojamas dydis, laboratorinis λ10 - išmatuotas bandinys laboratorijoje, o projektinis λds - įvertinantis įdrėkimo ir eksploatavimo sąlygas. Jei nėra konkrečių projektinių verčių, naudojamos STR 2.01.02:2016 lentelių vertės.

Atitvaros šiluminė varža (R) apskaičiuojama kaip R = d / λds kiekvieno sluoksnio atžvilgiu. Atitvaros sluoksnių suminė varža Rs yra R1 + R2 + ... + Rn + Rq (plono sluoksnio). Visuminė Rt gaunama kaip Rt = Rsi + Rs + Rse. Atitvaros šilumos perdavimo koeficientas U apskaičiuojamas kaip U = 1 / Rt. Kuo mažesnis U, tuo geriau izoliacija.

Pastatų energinio naudingumo reikalavimai ir U vertės normos yra nustatytos STR reglamentuose. Vienas iš pagrindinių reikalavimų yra atitvarų U vertės, naudojamos skaičiavimams ir energinio naudingumo klasei. Tarp grindų sprendžiant grindų šiluminę varžą - rekomenduojama, kad ji neviršytų 0,15 m²K/W.

Grindų šildymo praktika

Jei įrengtas grindinis šildymas, būtina atkreipti dėmesį į klojamų grindų tipą ir medienos rūšį. Jei įrentas šildomas pagrindas, rekomenduojama rinktis stabilesnes medienos rūšis, kuo mažiau ir lėčiau reaguojančias į drėgmės ir temperatūros pokyčius. Vertinant medienos rūšis pagal Janka stabilumo skalę, ypatingai stabilios yra apdoroto pluošto bambukas, meskitas, plienmedis, baltojo uosio ir kietojo klevo rūšys.

Efektyviam grindiniam šildymui Vokietijoje rekomenduojama, grindų šiluminė varža nedidesnė už 0,15 m2K/W. Kai grindys su išoriniu šilumos izoliavimu papildomi, gali būti sumažinti šilumos nuostoliai per išorines sienas ir stogą.

Skaičiuoklių ir standartų įtaka projektavimui

Atitvarų U-verčių ir drėgmės skaičiuoklė leidžia greitai apskaičiuoti šilumos nuostolius per pastato konstrukcijas, galimą vandens garų kondensaciją jų viduje bei drėgmės pasišalinimą. Skaičiavimai atliekami pagal LST EN ISO 6946 ir LST EN ISO 13788 versijas. STR reglamentas STR 2.01.02:2016 nustato pagrindinius energinio naudingumo projektavimo principus ir klasių reikalavimus.

EuroPanels sprendimai energijos taupymui

Naujiems pastatams EuroPanels siūlo energijos taupias plokštes su PUR ir EPS šerdimi. Tačiau esmė - tinkamai suprojektuoti ir įrengti daugiasluoksniai plokščių sprendimai, leidžiantys ženkliai sumažinti vėlesnes priežiūros ir šildymo išlaidas. Esant senesniems objektams, taikomi termomodernizacijos sprendimai, įskaitant papildomą išorinių sienų ir stogo apšiltinimą, siekiant sumažinti šilumos nuostolius.

Skaičiavimo praktiniai pavyzdžiai

Grindų dangų šiluminės varžos palyginimas rodo, kad plytelės ir PVC dangos turi geriausias šilumines savybes. Medžio lentos ir storesnis parketas dažnai viršija leistiną ribą, todėl šių dangų naudojimas grindims su šildymu reikalauja papildomų patikslinimų.

Drėgmės ir kondensacijos rizikos vertinimas

Skaičiuojant atitvarų U koeficientus, būtina įvertinti galimą kondensacijos riziką vidaus konstrukcijose. Struktūrinės jungtys, šilumos tiltai ir oro tarpai gali įtakoti glazūroje ir vidinėje aplinkoje vykstančius procesus.

Grindų dangų palyginimo infografika: šiluminė varža ir medžiagų laidumo skirtumai

Pastatų energinio naudingumo klasės priklauso nuo U vertės ir R varžų; šias vertes galima tiksliai apskaičiuoti naudojant siūlomas metodikas ir reglamentus.

DangaStorisŠiluminė varža R (m2K/W)
Klijuojamos vinilinės dangos2 mm0,008
Natūralus linoleumas2 mm0,012
Keraminės plytelės10 mm0,012
Laminatas8 mm0,048
Daugiasluoksnis parketas14 mm0,140
Medžio lentos20 mm0,860

tags: #grindu #varza #apskaiciuojama