Жылу өткізуге қарсылық — бұл құрылыс конструкциясы немесе материалдың бір жағынан екінші жағына жылу энергиясының берілуіне қарсы тұру қабілетін сипаттайтын физикалық сипаттама. Басқаша айтқанда, жылу өткізуге қарсылық неғұрлым жоғары болса, ғимараттың ішкі жағынан сыртқы ортаға жылу соғұрлым баяу шығады, ал құрылымның жылуды үнемдеу қасиеттері соғұрлым жақсы болады.
Қазақстанның құрылыс саласында, мұндағы аумақтың едәуір бөлігі қатаң қыстармен және жыл бойына үлкен температуралық айырмашылықтармен ерекшеленетіндіктен, жылу өткізуге қарсылықтың жоғары мәндерін қамтамасыз ету — энергияны тиімді пайдаланатын әрі жайлы ғимараттарды жобалаудың негізгі шарттарының бірі болып табылады.
Жылу өткізуге қарсылықтың теориялық негіздері
Жылу өткізуге қарсылық (RR деп белгіленеді) — бұл жылуөткізгіштік коэффициентіне (kk) кері шама. Ол м²·К/Вт өлшем бірлігімен өлшенеді және температура айырмасының, бірлік ауданы арқылы өтетін жылу ағыны тығыздығына қатынасы ретінде есептеледі.
Материалдың жылу өткізуге қарсылығын есептеу формуласы келесідей:
R=d/
мұндағы:
-
R— жылу өткізгіштікке қарсылық (м²·К/Вт),
-
d— материалдың қалыңдығы (м),
-
λ— материалдың жылу өткізгіштік коэффициенті (Вт/(м·К)).
R мәні неғұрлым жоғары болса, материал немесе құрылым бөлмедегі жылуды соғұрлым жақсы ұстап тұрады.
Маңызды: жылу өткізуге қарсылық тек бір ғана қабат материал үшін емес, барлық көпқабатты құрылым үшін есептеледі (мысалы, кірпіштен, жылу оқшаулағыштан және ішкі әрлеуден тұратын қабырға).
Көпқабатты құрылым үшін жалпы жылу өткізгіштікке қарсылық келесі формуламен анықталады:
Rжалпы=R1+R2+R3+⋯+Rn
мұндағы әрбір элемент құрылымның жеке қабатына сәйкес келеді.
Құрылыс саласындағы жылу өткізуге қарсыласу мәні
Жылу өткізуге қарсыласудың қажетті деңгейін қамтамасыз ету құрылыс тәжірибесінде, әсіресе Қазақстан жағдайында, келесі себептер бойынша ерекше маңызға ие:
- Энергия үнемдеу. Жылу өткізгіштікке дұрыс қарсыласу қыс мезгілінде жылытуға және жазда салқындатуға кететін энергияны едәуір азайтады.
- Тұрғын жайдағы жайлылық. Үнемі бірқалыпты ішкі температура, сквозняктар мен суық қабырғалардың болмауы адамдар үшін жайлы жағдай жасайды.
- Құрылымдардың ұзақ мерзімділігі. Жылу шығынын азайту конструкция ішіндегі конденсаттың пайда болу ықтималдығын төмендетеді, бұл көгеру, коррозия және материалдардың бұзылуының алдын алады.
- Пайдалану шығындарын төмендету. Жоғары жылу сақтаушы қасиеттері бар ғимараттарды жылыту мен күтіп ұстауға кететін шығындар аз болады.
- Экологиялық жауапкершілік. Энергия тұтынудың азаюы парниктік газдардың шығарылуын азайтады, бұл қазіргі тұрақты даму талаптарына сәйкес келеді.
Осылайша, жылу өткізуге қарсыласу – бұл ғимараттың техникалық сапасының ғана емес, сонымен қатар оның экономикалық және экологиялық тиімділігінің көрсеткіші.
Қазақстандағы жылу өткізуге қарсыласу бойынша нормативтік талаптар
Қазақстан Республикасының аумағында қоршаушы құрылымдардың жылу өткізуге қарсыласуына қойылатын талаптар қолданыстағы құрылыс нормалары мен ережелермен реттеледі, атап айтқанда:
-
ҚН РҚ 2.04-03-2011 – «Ғимараттардың жылу қорғауы».
-
ҚН РҚ 2.03-24-2012 – «Тұрғын үйлер».
-
Құрылыс аймағына байланысты нормаланған мәндерді анықтайтын аймақтық климаттық карталар.
Қазақстан бірнеше климаттық ішкі аймақтарға бөлінеді, олардың әрқайсысы үшін сыртқы қабырғаларға, жабындарға, шатырлар мен терезелерге жылу өткізуге қарсыласудың әртүрлі минималды мәндері белгіленеді.
Мысалы:
- Суық аймақтарда (Қостанай, Солтүстік Қазақстан, Павлодар облыстары) сыртқы қабырғалар үшін жылу өткізуге қарсыласудың ең төменгі мәні кемінде 3,5 м²·К/Вт болуы тиіс.
- Жылырақ аймақтарда (Түркістан, Жамбыл облыстары) бұл нормативтер төменірек — шамамен 2,5 м²·К/Вт құрайды.
Бұл нормалар жаңа ғимараттарды жобалау және қолданыстағы нысандарды күрделі жөндеу кезінде міндетті түрде ескерілуі тиіс.
Жылу өткізуге қарсылық ұғымының практикалық қолданылуы
Жылу өткізуге қарсылықты түсіну және есептеу — ғимараттарды жобалау мен салудың барлық кезеңдерінде қажет:
- Материалдарды таңдау. Қабырға немесе жабын құрылымын жобалау кезінде материалдардың жылу өткізгіштік коэффициенттері ескеріліп, олардың үйлесімі нормативтік талаптарға сай жалпы қарсылық мәнін қамтамасыз етуі керек.
- Құрылым қалыңдығы. Жылу өткізуге қарсыласуы төмен материалдарды (мысалы, керамзитбетон блоктары) қолданғанда қабырға қалыңдығын арттыру немесе қосымша жылуоқшаулағыш қабат қосу қажет.
- Жылуоқшаулауды ұйымдастыру. Заманауи жылуоқшаулағыш материалдарды (пенополистирол, минералды мақта, пенополиуретан) қолдану конструкция қалыңдығын шамадан тыс ұлғайтпай-ақ жылуөткізгіштікке қарсылықты едәуір арттыруға мүмкіндік береді.
- Ғимараттарды қайта құру. Ескі ғимараттарды термомодернизациялау кезінде жаңа оқшаулау қабаттары үшін қажетті жылу өткізгіштікке қарсыласуды есептеу маңызды кезең болып табылады.
- Энергоаудит және сертификаттау. Жылу өткізуге қарсылықты бағалау — ғимараттардың энергия тиімділігіне сертификат алу үшін міндетті кезеңдердің бірі.
Бұл көрсеткішті тиімді басқару — құрылыс пен пайдалану шығындары арасында оңтайлы тепе-теңдікке қол жеткізуге мүмкіндік береді.
Жылу өткізуге қарсылыққа әсер ететін факторлар
Есептеулердің қарапайым көрінуіне қарамастан, жылу өткізуге қарсылық көптеген факторларға байланысты:
- Жылуоқшаулағышты орнату сапасы. Технологияның бұзылуы «суық көпірлердің» пайда болуына әкеліп, жылуқорғау қасиеттерін күрт төмендетеді.
- Желдеткіш саңылаулардың болуы. Қабатты құрылымдарда желдету дұрыс ұйымдастырылмаса, жылу өткізуге қарсылық төмендеуі мүмкін.
- Материалдардың ылғалдылығы. Утеплитель немесе қабырғалардың ылғалдануы жылу өткізгіштікті арттырады, бұл қарсылықты азайтады.
- Құрылымдардың жасы. Уақыт өте келе материалдардың жылутехникалық қасиеттері механикалық тозу, шөгу, жылуоқшаулағыш қабаттардың бұзылуы салдарынан нашарлауы мүмкін.
Қазақстандағы құрылыс тәжірибесінде бұл факторлар температуралық ауытқулар, жел әсері және кейбір өңірлердегі жоғары күн белсенділігіне байланысты ерекше өзектілікке ие.
Жаңа және бар ғимараттарда жылу өткізуге қарсылықты арттыру
Жылу өткізуге қарсылықты арттыру үшін келесі тәсілдер қолданылады:
- Жылу өткізгіштігі төмен тиімді жылуоқшаулағыш материалдарды қолдану.
- Жылуоқшаулағыш және конструкциялық қабаттар кезектесетін көпқабатты қоршау құрылымдарын жасау.
- Үш қабатты шыны пакеттері бар, газбен толтырылған энергия үнемдеуші терезелерді орнату.
- Жазда қабырғалардың қызып кетуін азайтатын ашық түсті сыртқы әрлеу материалдарын пайдалану.
- Қосылу тораптарын мұқият жобалау және термоқондырмалар орнату арқылы «суық көпірлерді» азайту.
- Терезе мен есіктерді «жылы монтаж» технологиясы арқылы орнату.
Қазақстанда ғимараттарды қайта жаңарту кезінде жылу оқшаулау сипаттамаларын жақсарту мақсатында көбінесе "дымқыл қасбет" жүйесі бойынша сыртқы жылу оқшаулау, жылу оқшаулағышпен жабдықталған желдетілетін қасбеттер немесе жылу оқшауланған мансардалық қабаттарды үстінен салу қолданылады.
Қорытынды
Жылу өткізгіштікке қарсылық – бұл ғимараттардың энергия үнемдеуші қасиеттерін, олардың жайлығын және пайдалану үнемділігін анықтайтын негізгі параметрлердің бірі. Қазақстан жағдайында, климаттық аймақтарының әртүрлілігі мен энергия ресурстарының құнының жоғарылығын ескере отырып, жылу өткізгіштікке қажетті қарсылық деңгейін дұрыс есептеу және қамтамасыз ету сәулетшілер, инженерлер мен құрылысшылар үшін аса маңызды міндет болып табылады.
Осы параметрді тиімді басқару бүгінгі және болашақ талаптарына сай келетін заманауи, тұрақты және энергия үнемдейтін ғимараттарды салуға мүмкіндік береді.