Всё что надо знать о строительной физике или ликбез для самостройщика

Существуют сложные пакеты программищ, в них можно много всего учесть. Если пиратку скачать и разобраться.
Computational Fluid Dynamics (CFD) Software - ANSYS

 

Да все есть. Вероятно буду в скором времени осваивать ANSYS как раз именно для задач расчета теплопотерь через грунт. А вообще самопальные модели часто функциональнее.

 

Ещё и год надо учесть.

 

Если говорит об нормативной глубине промерзания, то осредняется.

 

У меня получилось следующее, ищите ошибку.
имеем:

Y - глубина промерзания из СНИПа (допустим что грунт однородный) - рассчитали по формуле.

X - толщина утеплителя
Z - глубина заложения до верха утеплителя
Также известны лямбды грунта и утеплителя.

Обозначим искомую глубину промерзания Yут (с утеплителем). Замечу, на всякий случай, что Yут = толщина грунта от точки промерзания до утеплителя + X + Z.

Будем считать, что энергия рассеиваемая что через грунт без утеплителя, что с утеплителем, одна и та же, меняется только глубина промерзания, т. е. R-грунта без утеплителя = R-(грунт+утеплитель),

т. е. Y/ Лямбда-грунта = Yут / Лямбда слоя грунт-утеплитель-грунт.

Эта (Лямбда слоя грунт-утеплитель-грунт) ищется, писать лень, и зависит от X. Т. е. мы можем выразить Yут от X.

Если упростить, и считать, что глубина промерзания на нижней плоскости утеплителя,
т. е. сколько нужно утеплителя, чтобы вообще не промерзло, то ещё проще.

 

Не верно. Тепло- (холодо-) восприятие грунтом зависит от теплопроводности, и от мероприятий по утеплению соответственно.
Простейший вариант. Утепляете ЭППС прямо поверхность, на нее ничего не сыплете, в результате "поток холода" в грунт очевидно снизится по сравнению с неутепленным вариантом.

 

@mfcn, если глубина промерзания больше или равна толщины утеплителя и обратной засыпки, то куда утеплитель не клади, она не изменится.

 

Тоже на мой взгляд ошибочный тезис.

Для простоты сначала стационарный расчет.
Все в масштабе. Бесконечно длинный блин 2м радиусом, 10см толщиной, ЭППС.
размер слоя грунта 10х6м (на 6м принято +6град, на поверхности -3).






PS До собственных расчетов не встречал учета теплопотерь/теплопоступлений с УГВ. В частности методика из СНиП тоже опускает этот факт.

 

@mfcn, на ваших картинках глубина промерзания меньше толщины утеплителя + обратная засыпка.

2. Методика СНИП не известно что опускает, потому-что не понятно как получается формула, исспользуемая в СНИП.

 

Больше конечно. Но меньше чем глубина промерзания без утепления.
Первый вариант - 2м
Второй 1,3м
Третий 1м.

(промежуточный файл с поверхностным утеплением не сохранил, заново рисовать лень).

Увы

 

Так ваш пример тогда не катит. Я же о том, что если утеплитель +обратная засыпка суммарно имеют какое-то теплосопротивление, то как утеплитель внутри этого слоя (X+Z) не перемещай - теплосопротивление слоя (X+Z) не изменится.

 

Такой разве бывает? Или это не диск, а эллипс?

Нет. Это как точка росы в стене. Изнутри идёт тепло, снаружи - холод.
От перестановки утеплителя наружу или внутрь кирпичной стенки её температура и влажность сильно зависит.

https://www.smartcalc.ru/

Земля на глубине - примерный аналог постоянно отапливаемого внутреннего объёма кирпичного дома.

 

Вообще предположение постоянства Лямды грунта (зимой грунт подсыхает, но и лед имеет теплопроводность почти в 8 раз выше чем вода) и пренебрежение теплотой льдообразования очень сильные. Но если все же допустить, то

Т. е. заглубление утепления на полметра (на -0,4 начинается утепление, на -0,5 заканчивается) с поверхности в рассмотренном варианте снижает глубину промерзания.

Двумерный расчет, поэтому в оси "от нас и на нас" все бесконечно длинное.

 

@mfcn, ладно, мне не охота спорить, давайте ещё упростим. Утеплитель просто лежит сверху блином. Подходят мои рассуждения, по вашему, для того, чтобы выразить Yут от Х в этом случае?

Чем выше лямбда грунта, тем ниже глубина промерзания. Так может всё дело в теплопроводности, которая не позволяет грунту терять тепло. Тогда рассчёт как с теплопотерей через ограждающую конструкцию и в чём проблема приравнять Y/ Лямбда грунта к Yут/ Лямбда грунт-утеплитель?

 

Больше глубина промерзания Вы хотели сказать? Ниже=меньше вроде так ассоциируется.

Не понимаю Вашей формулы

Задача ставилась несколько иначе. А именно утепление фрагмента грунта на улице, а не в доме. В доме грунт очень даже утеплитель -
Результаты расчетов теплопотерь полов по грунту

На улице же - теплопоступления в сторону поверхности.