Здравствуйте. Уважаемые специалисты в области расчетов теплопотерь ограждающих конструкций зданий, вопрос к Вам ( если таковые найдутся). В разных источниках бытует мнение, что толщина утеплителя приносит эффект до определенного размера, а дальше сколько не увеличивай, эффект не будет линейным. В программе по расчету теплопотерь (Валтек) расчеты показывают линейную зависимость теплопотерь стен от толщины материала. Да и здесь http://window.edu.ru/resource/321/19321/files/Metod303.pdf тому подтверждение, зависимость почти линейная. Из этого я хотел бы сделать вывод : во сколько раз толще утеплитель, во стольео раз меньше энергии на обогрев помещения или я не прав ? У меня есть сомнения в этом, выскажу после ваших консультаций.

В этих источниках речь идет об экономическом эффекте, там зависимость нелинейная. А теплопотери действительно зависят линейно от толщины стены.

Обычно это справедливо для изоляции трубопроводов.
Посмотрите в учебниках тему критический диаметр изоляции.

Какая линейная зависимость? Уравнение теплопередачи через плоскую стенку:

q = (1/a1 + сумма(толщина/лямбда) + 1/а2)*dt,

или если исключить теплоотдачу на поверхности, то

q = лямбда/толщина*dt

то есть зависимость обратная, чем больше толщина, тем меньше потери, но интенсивность уменьшения потерь при увеличении толщины все время падает.

В стене альфа наружное и альфа внутреннее, а также воздушные прослойки (при их наличии) дают нелинейность, влияние которой при увеличении толщины утеплителя постепенно снижается. Что касается затрат на обогрев помещения, то к потерям через стены/окна/полы/потолки прибавляются потери на подогрев поступающего в помещение воздуха. И деваться некуда - хоть в термос помещение затолкай - потери все равно будут большими. В какой-то момент получится, что, увеличив утепление стены, например, в 2 раза, получим уменьшение теплопотерь на 1%...

tpa2009 писал "q = лямбда/толщина*dt " , если * означает произведение, то по законам арифметики, зависимость от толщины стенки самая линейная, или не так ? остальные слагаемые термического сопротивления, вместе взятые, примерно в 18 раз меньше, по этому ими можно пренебречь.

lovial, насчет потерь через подогрев воздуха есть решение - рекуператор http://www.marley-rus.ru/ventilation-syste...ezhego-vozdukha , Про термос не согласен. Если сделать герметичный куб (шар) из базальтовой ваты, то теплопотери ( при заданных температурах внутри и снаружи) будут почти линейно зависеть от толщины стенки ( коэффициентами теплоотдачи внутренней и наружной поверхности пренебрегаем, см. пост выше). Или я не прав? Просто меня мучает один простой ( на самом деле не очень) вопрос, можно ли построить такой дом, в котором энергопотребление на отопление снизить в разы, тем самым, экономить на твердом топливе.

GraNiNi писал "Посмотрите в учебниках тему критический диаметр изоляции." Посмотрел, там геомерия поверхности трубы - цилиндр и при увеличении толщины изоляции возрастает площадь внешней поверхности и соответственно коэф. её теплоотдачи. К плоской стене - не применимо.

На этот простой вопрос есть простой ответ - нельзя. Что значит "в разы"? В 2 раза, в 20 раз? Это дилетанты в правительстве решают - заставим-ка мы увеличить сопротивление стен в 3 раза (и заставили), а покрытий в 8 раз (и заставили) и "тем самым будем экономить на топливе".

На топливе наэкономили, а на другом потеряли. А сколько топлива надо потратить, чтобы произвести те утеплители, считали?

В любом деле должно выполняться экономическое сравнение вариантов с учетом приведенных затрат и сроков окупаемости. Методику определения экономической целесообразности применения энергосберегающих мероприятий изучают начиная с "ПТУ". Подробно методика описана в книгах Леонида Давидовича Богуславского. Но "лица принимающие решения" интересуются не экономикой, а бабками. В результате в нормативы пропихивают решения, предлагаемые лоббистами под предлогом "снизить в разы и тем самым...".

И не надо забывать, что кроме трансмиссионных теплопотерь, которые можно снизить за счет "толщины стен" есть и другие вды теплопотребления.

Возрастает не коэффициент теплоотдачи (он неизменен), а площадь наружной теплоотдающей поверхности.

Прямоугольное помещение (дом) хоть и имеет плоские стенки, но его, по сути, можно рассматривать как большую прямоугольную трубу, у которой тоже слой теплоизоляции увеличивает площадь наружной теплоотдающей поверхности. Правда за счет больших размеров этой "трубы", до критических размеров толщины теплоизоляции дело не доходит.

Прямоугольная труба - это интересно, я не видел ни одной методики по расчету изоляции прямоугольных труб, ( всетаки дом ближе к кубу, чем к трубе) насчет реальной экономии, согласен нужно считать абсолютно все. Однако у мея так и остался вопрос с примером куба без окон о дверей и без инфильтрации воздуха : Все-таки есть линейная зависимость от толщины изоляции или я ошибаюсь? Не ответив на этот вопрос, я не могу просчитать процент теплопотерь стен относительно остальных потерь. Вот собственно и весь вопрос. Я к сожалению не физик, поэтому и спрашиваю.

При увеличении куба в 2 раза, за счет теплоизоляции, поверхность теплоотдачи увеличивается аж в 8 раз! А на улице ветер дует (23 Вт/кв.м*К). Это уже радиатор получается, а не изоляция.

Татьяна Удальцова писала "На этот простой вопрос есть простой ответ - нельзя. Что значит "в разы"? В 2 раза, в 20 раз?" ( не знаю как цитаты делать). А в Европе считают можно :http://www.passiv-rus.ru/stati


Ну это перебор, чтобы толщина изоляции равнялась толщине дома ))) Здесь Вы правы. Я про разумные пределы говорю.

А причем тут "*", там перед толщиной "/".

" q = лямбда/толщина*dt " - без расшифровки ничего не понять " / " это дробь, правильно, а в знаменателе что у нас ? - правильно " толщина*dt " - а что же это загадочное " * " - поясните.

Черт, настрочил большой ответ, а он пропал. Посему ввиду лени буду краток:
В жилом доме (индивидуальном) потери тепла на подогрев воздуха вентиляции составляют 30-40%. Чем больше Вы будете утеплять стены (окна, кстати, тоже надо бы), тем больше будет этот процент вплоть до 100% при устройстве из дома "термоса". Так что существенной экономии можно дотичь только комплексом мер, включая рекуперацию, для чего придется городить организованный приток и вытяжку...
П.С. Немного не понимаю сути Вашего вопроса... Тема "нулевого дома" в инете представлена достаточно широко, в чем могут быть затруднения?

Спасибо за ответы, примерно понял суть, просто сомневался в своих предположениях.

Вот можно почитать по теме....Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Все же сначала с азов надо начать, без понимания сущности процессов трудно будет пассивный дом спроектировать ....

Кстати, ну как же беретесь за задачу "космического масштаба", если эту элементарную формулу Вам надо расшифровывать? Все-таки надо предварительно хотя бы в учебник заглянуть.

Кстати, не забывать второй закон термодинамики. Какую бы не делали "толщину стен", или какой бы не применяли "бесконечно эффективный утеплитель", от трансмиссионных потерь тепловой энергии никогда не избавитесь.

Кстати, не надо забывать, что дом - это не абстрактный запечатанный "куб-термос", а сооружение для жизнедеятельности людей. А люди выделяют всякую гадость изо всех отверстий и с поверхности кожи. И эту гадость надо удалять с помощью вентиляции и других устройств и на это тратить энергию. А взамен удаленного воздуха, уже по первому закону, обязательно поступит наружный. Так что ни про какое "избавиться от инфильтрации" думать нельзя. Не будет инфильтрации - должна быть приточная вентиляция, это всего лишь способы подачи воздуха.

Кстати, прежде чем "изобретать велосипед", неплохо ознакомиться с историей вопроса. Ведь "не все в деревне дураки" и попытки разработать пассивные дома предпринимались давно. На эту тему имеется множество отечественных и переводных изданий, где подробно всё рассмотрено.

Кстати, и в древней Руси строились здания, вообще не потреблявшие топлива (но, разумеется, потребляющие тепловую энергию). Это церкви. Они имели массивные стены (но ограниченной толщины) и большие подвалы. Эта масса конструкций летом потребляла и аккумулировала солнечную энергию, а зимой отдавала внутреннему воздуху.

Кстати, по такому же принципу еще в СССР были построены несколько домов в Сибири. Аккумуляция осуществлялась в засыпке из камней в подвале.

Кстати, все эти решения не прижились в массовом строительстве именно по экономическим причинам. Здание можно сделать энергоэффективным, но до определенного предела - когда экономия на топливе себя уже не оправдывает. Как бы не росли в дальнейшем цены на энергоносители. Попытки не учитывать экономику или откладывать это "на потом" всегда ведут к провалу самых распрекрасных идей - и не только в технике.

Кстати, этого и не знают наши "министры", которые директивно предписывают постоянно снижать энергопотребление на 15% от достигнутого уровня. Ну, это же просто малограмотная публика.

Да тут про проектирование речь не идет, просто для понимания ВСЕХ ПУТЕЙ снижения энергозатрат, и что потери через стены - не единственный и не определяющий фактор...