Externe Eingangstüren: Holz, Kunststoff und Metall. Wärmeübergangswiderstand von Außentüren und Toren Wärmeleitfähigkeit im Bauwesen und insbesondere bei einer Metalltür

Änderungen des Bundesgesetzes „Über technische Vorschriften“, die den Verkauf von Produkten auf dem Territorium der Russischen Föderation erlaubten, die für die Einhaltung der Normen und Anforderungen ausländischer Regulierungsgesetze zertifiziert wurden, erleichterten jedoch die Aktivitäten von Importunternehmen und Einzelhandelsketten erheblich keineswegs die Wahl der Metalltüren durch die Russen. Selbst mit den in Russland am häufigsten verwendeten europäischen EN-, internationalen ISO- und deutschen DIN-Normen ist es ziemlich schwierig, sich kostenlos vertraut zu machen, und mit den Vorschriften der USA (ANSI), Japans (JISC) oder Israels (SII) und Chinas (GB / T), von wo aus ein großer Teil der importierten Metalltüren in unser Land geliefert wird - für die überwiegende Mehrheit unserer Landsleute einfach unrealistisch.

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Daher sind die Risiken beim Kauf von Metalltüren, die mit ihren Leistungsmerkmalen nicht dem eigentlichen Konzept einer schützenden Stahltür entsprechen, sehr hoch. Außerdem entsprechen Werbeetiketten („elite“, „prestige“, „sichere“, „gepanzerte“ Metalltüren), die überall von Verkaufsfirmen an Stahltürblöcken „aufgehängt“ werden, in den allermeisten Fällen nicht der Bedeutung, die diesen Konventionen beigemessen wird . So können "Elite" -Metalltüren mit optisch guter Verkleidung mit Holzverkleidungen eine Wabenfüllung der Leinwand mit Pappe haben, was sie im Winter zu einem wirksamen Wärmetauscher macht, und die Halle oder der Korridor hinter den Eingangstüren je nach Temperaturregime - eine interne Kühlkammer. „Gepanzerte“ Metalltüren - ein umhüllendes Blech eines Blattes mit einer Dicke von 0,6 bis 0,8 mm, das mit einem gewöhnlichen Dosenöffner geöffnet wird, und die Blätter von „sicheren“ Metalltüren mit einem guten Satz wahnsinnig teurer Schlösser können sein mit einer Halterung und einem Nagelzieher aus dem Türrahmen oder zusammen mit dem Kasten aus der Öffnung entfernt oder herausgetreten.

Eine höhere Wahrscheinlichkeit, eine Eingangstür mit guten Betriebseigenschaften zu erhalten, besteht darin, Metalltüren zu kaufen, die für die Einhaltung der Normen und Anforderungen der russischen Standards zertifiziert sind, aber Sie müssen mindestens die grundlegenden normalisierten Parameter kennen, die das Qualitätsniveau und die Betriebstauglichkeit bestimmen eine Metalltür. Die Grundnorm, die das Design und die wichtigsten Betriebseigenschaften einer Metalltür in Russland bestimmt, ist GOST 31173-2003 „Stahltürblöcke“, und das Schutzniveau von Verriegelungsmechanismen ist GOST 5089-2003 „Schlösser und Riegel für Türen. Technische Bedingungen".

Feuerfeste Metalltüren in Bezug auf Feuerwiderstand, Rauch- und Gasundurchlässigkeit, jedoch keine Schutzeigenschaften, werden von GOST R 53307-2009 „Baukonstruktionen. Brandschutztüren und Tore. Feuerwiderstandsprüfverfahren“ und kugelsichere und explosionsgeschützte Metalltüren - durch eine Reihe von Bestimmungen von GOST R 51113-97 „Bankschutzausrüstung. Anforderungen an die Einbruchhemmung und Prüfverfahren“.

Rahmen aus Metalltürblättern werden aus Walzprodukten gemäß GOST 1050-88 „Kalibrierte Walzprodukte mit spezieller Oberflächenbehandlung aus hochwertigem Kohlenstoffbaustahl“ hergestellt, Blech wird zur Ummantelung gemäß GOST 16523-97 „Dünn- Blechwalzprodukte aus Kohlenstoffstahl von hoher Qualität und gewöhnlicher Qualität für allgemeine Bestimmung" oder GOST 16523-97 "Gewalzte Platte aus Kohlenstoffstahl von gewöhnlicher Qualität" (für verstärkte Metalltüren oder Schutztüren), seltener gemäß GOST 5632-72 " Hochlegierte Stähle und Legierungen korrosionsbeständig, hitzebeständig und hitzebeständig".

Wichtig: „Gepanzerte“, „sichere“ Metalltüren sowie „eiserne“ Türen existieren per Definition nicht. Metalltüren für Wohnräume werden aus technischen Gründen nicht in Einbruchwiderstandsklassen höher als V (GOST R 51113-97) hergestellt - die Stärkung der Festigkeitseigenschaften führt zu einer Erhöhung der Masse des fertigen Türblocks auf Werte, die mit der normalen Installation nicht vereinbar sind Wandöffnungen und Bedienung von Türen mit manueller Öffnung der Leinwand. Massive Türen großer Einbruchhemmungsklassen werden in Banktresoren eingesetzt und verfügen über elektromechanische Stellantriebe.

Vereinfacht zum Verständnis der Standards GOST 31173-2003.

GOST 31173-2003 klassifiziert und standardisiert Metalltüren nach:

Widerstand gegen Einbruch, bestimmt durch die Klasse der Festigkeitseigenschaften und die Klasse der Schutzeigenschaften von Schließmechanismen - Metalltüren herkömmlicher Bauart mit Festigkeitsklasse M3 und III - IV Klasse der Sicherheitseigenschaften von Schlössern nach GOST 5089-2003, verstärkte Metalltüren Sicherheitseigenschaften von Schlössern mit Festigkeitsklasse M2 und III - IV-Klasse, Schutztüren aus Metall mit Sicherheitseigenschaften von Schlössern Festigkeitsklasse M1 und IV-Klasse;

Wichtig: Die Verstärkung der Schutzeigenschaften von Metalltüren (Einbruchhemmung) hängt von den Festigkeitseigenschaften des Türblocks ab (mit einer Erhöhung der Festigkeitseigenschaften von Klasse M3 auf M1 steigt die Einbruchhemmung einer Metalltür). Sogar gewöhnliche Türen können keine Schlösser mit niedrigeren Sicherheitseigenschaften als Klasse III haben, und das Niveau der Sicherheitseigenschaften steigt von Klasse I bis Klasse IV. Die Klasse der Sicherheitseigenschaften eines Schlosses wird nicht durch sein Design oder seine Marke bestimmt, sondern durch die Anzahl der Geheimnisse, die für Schlösser gelten sollten mit: Zylindermechanismus der Klasse III - 10.000, Klasse IV - 25.000; Scheibenzylindermechanismus der Klasse III - 200.000, Klasse IV - 300.000; Hebelmechanismus Klasse III - 50.000, Klasse IV - 100.000.

mechanische Eigenschaften (Festigkeitsklassen), die durch die Größe der statischen Belastungen bestimmt werden, die in der Ebene, im Bereich der freien Ecke, im Bereich der Scharniere des Stegs aufgebracht werden, sowie durch dynamische Belastungen, die in Öffnungsrichtung des Stegs aufgebracht werden und Stoßbelastungen in beiden Öffnungsrichtungen der Bahn.

Wichtig: Festigkeitsklasse M1 hat die besten mechanischen Eigenschaften, Festigkeitsklasse M3 - die schlechtesten, aber jede heute verkaufte Metalltür muss mechanische Eigenschaften haben, die nicht niedriger als die Festigkeitsklasse M3 sind;

nach Hitzeschutzeigenschaften bestimmt durch den reduzierten Wärmedurchgangswiderstand - Klasse 1 mit reduziertem Wärmedurchgangswiderstand von mindestens 1,0 m2 °C / W, Klasse 2 mit reduziertem Wärmedurchgangswiderstand von 0,70 bis 0,99 m2 °C / W, Klasse 3 mit einem reduzierten Wärmedurchgangswiderstand von 0,40 -0,69 m2 °C/W.
Wichtig: Metalltüren der Klasse 1 haben die besten Wärmeschutzeigenschaften, die schlechtesten - Klasse 3, aber Metalltüren dürfen keinen reduzierten Wärmedurchgangswiderstand unter dem Schwellenwert der Klasse 3 haben - 0,4 m2 ° C / W, was entspricht Der Wärmedurchgangskoeffizient Uwert beträgt im Vergleich zu den europäischen Regelwerken höchstens 1/0,4 = 2,5 W/(m2K). Es muss daran erinnert werden, dass für Moskau ab dem 1. Oktober 2010 gemäß den Normen des Stadtprogramms „Energiesparender Wohnungsbau in der Stadt Moskau für 2010-2014. und für die Zukunft bis 2020 "der reduzierte Wärmedurchgangswiderstand von umschließenden Konstruktionen (Fenster, Balkone und Außeneingangstüren) sollte mindestens 0,8 m2 betragen. ° C / W und gemäß den EnEV2009-Standards für Außentüren der obere Schwellenwert des Wärmedurchgangskoeffizienten ist auf nicht mehr als 1,3 W /(m2K) normiert. Daher müssen in der Hauptstadt Metalltüren, die von der Straße kommen, für die Wärmeschutzeigenschaften der Klassen 1 oder 2 zertifiziert sein;

Luft- und Wasserdurchlässigkeit, bestimmt durch die Indikatoren der Volumenluftdichtheit und der Wasserdichtigkeitsgrenze - Klassen 1-3.

Wichtig: Die Luft- und Wasserdurchlässigkeit einer Metalltür verschlechtert sich von Klasse 1 auf Klasse 3, aber die Luftdichtheit jeder Metalltür für Wohnräume muss mindestens Klasse 3 und nicht mehr als 27 m3 / (h m2) betragen;

nach Schalldämmung, bestimmt durch das Luftschalldämm-Maß Rw - Klasse 1 mit einer Luftschallminderung von 32 dB, Klasse 2 mit einer Luftschallminderung von 26-31 dB, Klasse 3 mit einer Luftschallminderung von 20 -25dB.

Wichtig: Metalltüren der Klasse 1 haben die besten Schallschutzeigenschaften, Klasse 3 hat die schlechtesten, aber das Luftschalldämmmaß wird im Frequenzband von 100 bis 3000 Hz ermittelt, entsprechend Gesprächssprache, Telefon- oder Weckrufen, ein Fernseher mit eingebaut - in Lautsprechern, einem Radio, und charakterisiert nicht die Fähigkeit einer Metalltür, den Lärm von Autos, Flugzeugen usw. sowie den durch die starr verbundene Struktur des Hauses / Gebäudes übertragenen Baulärm zu blockieren;

störungsfreier Betrieb, bestimmt durch die Anzahl der Öffnungs-/Schließzyklen des Türflügels. Dieser Wert muss für Innentüren aus Metall mindestens 200.000 und für Außeneingangstüren aus Metall mindestens 500.000 betragen.

Wichtig: Eine Metalltür muss für die Einhaltung der Normen / Anforderungen der russischen Regulierungsgesetze zertifiziert sein, jedoch mit Differenzierung in Bezug auf grundlegende Betriebseigenschaften und Einbruchhemmung. Wenn der Hersteller/Verkäufer behauptet, dass die Metalltür den ausländischen Vorschriften entspricht, müssen Vergleichsinformationen mit ähnlichen (oder ähnlichen) Indikatoren russischer Standards bereitgestellt werden.

Metalltüren verdienen mehr Vertrauen, für die nicht nur ein Zertifikat, sondern auch Testberichte vorliegen, die die Übereinstimmung der Betriebsparameter und der Einbruchhemmung mit den Normen der russischen Standards bestätigen. Idealerweise sollte eine Metalltür einen Reisepass gemäß den Anforderungen von GOST 31173-2003 haben, der neben Herstellungsdetails und Konstruktionsmerkmalen Folgendes angibt:

mechanische Klasse;
Zuverlässigkeit (Öffnungszyklen);
Atmungsaktivität bei P0 = 100 Pa (Wert in m3/(h.m2) oder Klasse);
Luftschalldämmmaß Rw in dB;
reduzierter Wärmeübergangswiderstand in m2 ° C / W.

1.4 Wärmedurchgangswiderstand von Außentüren und Toren

Für Außentüren muss der erforderliche Wärmedurchgangswiderstand R o tr mindestens 0,6 R ref der Wände von Gebäuden und Bauwerken betragen, bestimmt nach den Formeln (1) und (2).

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

Basierend auf den anerkannten Konstruktionen von Außen- und Innentüren gemäß Tabelle A.12 werden ihre thermischen Widerstände akzeptiert.

Holzaußentüren und Doppeltore 0,43 m² ºС/W.

Innentüren einfach 0,34 m² ºС/W

1.5 Wärmedurchgangswiderstand von Oberlichtfüllungen

Für die gewählte Verglasungsart gemäß Anhang A wird der Wert des Wärmedurchgangswiderstandes von Lichtöffnungen ermittelt.

Gleichzeitig darf der Wärmedurchgangswiderstand der Füllungen der äußeren Lichtöffnungen R ok nicht kleiner sein als der Standard-Wärmedurchgangswiderstand

bestimmt nach Tabelle 5.1, und nicht kleiner als der erforderliche Widerstand

R= 0,39, bestimmt nach Tabelle 5.6

Wärmeübergangswiderstand der Füllungen der Lichtöffnungen, basierend auf der Differenz zwischen den berechneten Temperaturen der Innenluft t in (Tabelle A.3) und der Außenluft tn und unter Verwendung von Tabelle A.10 (tn ist die Temperatur der kältesten fünf -Tageszeitraum).

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

R in Ordnung \u003d 0,55 -

für 3-fach Verglasung in Holz-Spaltbänden.

Bei einem Verhältnis der Verglasungsfläche zur Füllfläche der Lichtöffnung in Holzeinbänden gleich 0,6 - 0,74 sollte der angegebene Wert von R ok um 10% erhöht werden

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

1.6 Wärmedurchgangswiderstand von Innenwänden und Trennwänden

	Berechnung des Wärmewiderstandes von Innenwänden
			Coef. Wärmeleitfähigkeit Material λ, W/m² ºС	Notiz
1	Balkenkiefer	0,16	0,18	p=500kg/m³
2	Name des Indikators			Bedeutung
3				18
4				23
5				0,89
6	Rt = 1/αv + Rk + 1/αn			0,99

	Berechnung des Wärmewiderstands von Innenwänden
	Name der Konstruktionsschicht		Coef. Wärmeleitfähigkeit Material λ, W/m² ºС	Notiz
1	Balkenkiefer	0,1	0,18	p=500kg/m³
2	Name des Indikators			Bedeutung
3	Koeffizient Wärmeübertragung nach innen Oberfläche der umschließenden Konstruktion αv, W/m² ºС			18
4	Koeffizient Wärmeübertragung nach außen Oberflächen für Winterbedingungen αн, W/m² ºС			23
5	Wärmewiderstand der umschließenden Konstruktion Rк, m² ºС/W			0,56
6	Wärmeübergangswiderstand der umschließenden Konstruktion Rt, m² ºС/W Rt = 1/αv + Rk + 1/αn			0,65

Abschnitt 13. - T-Stück pro Durchgang 1 Stck. z = 1,2; - Auslauf 2 Stk. z = 0,8; Abschnitt 14. - Steckdose 1 Stck. z = 0,8; - Ventil 1 Stck. z = 4,5; Die Koeffizienten der lokalen Widerstände der verbleibenden Abschnitte des Heizsystems eines Wohngebäudes und einer Garage werden auf ähnliche Weise bestimmt. 1.4.4. Allgemeine Bestimmungen für die Auslegung einer Garagenheizung. System...

Wärmeschutz von Gebäuden. SNiP 3.05.01-85* Interne Sanitärsysteme. GOST 30494-96 Wohn- und öffentliche Gebäude. Parameter des Raummikroklimas. GOST 21.205-93 SPDS. Symbole von Elementen von Sanitärsystemen. 2. Bestimmung der Wärmeleistung des Heizsystems Die umschließenden Strukturen des Gebäudes werden durch Außenwände, eine Decke über dem obersten Stockwerk ...

... ; m3; W/m3 ∙ °С. Die Bedingung muss erfüllt sein. Der Richtwert wird je nach Tabelle 4 genommen. Der Wert der normalisierten spezifischen thermischen Eigenschaft für ein Zivilgebäude (Touristenbasis) . Seit 0.16< 0,35, следовательно, условие выполняется. 3 РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ Для поддержания в помещении требуемой температуры необходимо, ...

Designer. Interne sanitäre - technische Geräte: um 3 Uhr - H 1 Heizung; ed. I. G. Staroverov, Yu. I. Schiller. - M: Stoyizdat, 1990 - 344 p. 8. Lavrent'eva V. M., Bocharnikova O. V. Heizung und Lüftung eines Wohngebäudes: MU. - Nowosibirsk: NGASU, 2005. - 40 p. 9. Eremkin A. I., Koroleva T. I. Thermisches Regime von Gebäuden: Lehrbuch. - M.: DIA-Verlag, 2000. - 369 S. ...

Der Unterschied zwischen der äußeren Eingangstür zum Haus (zu einem Landhaus, Büro, Geschäft, Produktionsgebäude) und der inneren Eingangstür zur Wohnung (Büro) liegt in den Betriebsbedingungen.

Externe Eingangstüren zum Gebäude sind eine Barriere zwischen der Straße und dem Inneren des Hauses. Solche Türen werden durch Sonnenlicht, Regen, Schnee und andere Niederschläge, Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen beeinträchtigt.

Außentüren installiert am Eingang des Gebäudes (am Ausgang zur Straße). Dies können sowohl Zugangstüren am Eingang eines Mehrfamilienhauses als auch Türen zu einem privaten Einfamilienhaus oder Cottage sein; Außentüren können auch Teil der Eingangsgruppe zu einem Bürogebäude, einem Geschäft oder einem Industrie- oder Verwaltungsgebäude sein. Trotz der Tatsache, dass alle diese Außentüren unterschiedliche Anforderungen haben, müssen alle Außeneingangstüren neben der Festigkeit eine erhöhte Witterungsbeständigkeit aufweisen (gegen Feuchtigkeit, Sonneneinstrahlung, Temperaturänderungen).

Außentüren aus Holz

Holz ist das traditionelle Material, aus dem Türen hergestellt werden. Außentüren aus Massivholz werden für den Einbau in Landhäusern und Privathäusern verwendet. Außentüren aus Holz nach GOST 24698 in Mehrfamilienhäusern und öffentlichen Gebäuden installiert. Außentüren aus Holz werden einseitig und doppelseitig, mit verglasten und massiven Füllungen oder Rahmenfüllungen ausgeführt. Alle Holzaußentüren haben eine erhöhte Feuchtigkeitsbeständigkeit.

Besitzt eine geringe Wärmeleitfähigkeit (der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient von Holz λ = 0,15—0,25 W/m×K, je nach Art und Feuchtigkeit), bieten Holztüren einen hohen reduzierten Wärmeübergangswiderstand. Die hölzerne Haustür friert im Winter nicht ein, sie ist von innen nicht mit Frost bedeckt und die Schlösser frieren darin nicht ein (im Gegensatz zu einigen Metalltüren). Da Metall ein guter Leiter ist, leitet es schnell die Kälte von der Straße ins Haus, was zu Reifbildung auf der Innenseite von Tür und Rahmen und zum Einfrieren von Schlössern führt.

Außeneingangstüren aus Holz Typ DN nach GOST 24698 installiert in Standardtüren in den Außenwänden von Gebäuden.

Abmessungen der Standardtüren:

Öffnungsweite - 910, 1010, 1310, 1510, 1550 1910 oder 1950 mm
Öffnungshöhe - 2070 oder 2370 mm

Haustüren aus Kunststoff

Außeneingangstüren aus Kunststoff (Metall-Kunststoff) werden in der Regel aus Polyvinylchloridprofilen (PVC-Profil) für Türblöcke gemäß verglast GOST 30673-99. Als Verglasung, ein- oder zweikammerig geklebte doppelt verglaste Fenster nach GOST 24866 mit einem Wärmedurchgangswiderstand von mindestens 0,32 m² × °C/W.

Außentüren aus Kunststoff (Metall-Kunststoff) kombinieren einen erschwinglichen Preis mit hoher Leistung. Polyvinylchlorid (PVC) verfügt über eine geringe Wärmeleitfähigkeit (0,2-0,3 W / m × K, je nach Marke) und ermöglicht die Herstellung warmer Kunststofftüren (gemäß GOST 30674-99) mit einem Wärmedurchgangswiderstand von mindestens 0,35 m²×°C/W (für ein Einkammer-Isolierglasfenster) und mindestens 0,49 m²×°C/W (für ein Isolierglasfenster), während die Wärme reduziert wird Übergangswiderstand des undurchsichtigen Teils der Füllung von Kunststoff-Türblocksandwiches nicht unter 0,8 m² × ° C / W.

In einem Raum, der nicht mit einem kalten Vorraum ausgestattet ist, sollte zur Beseitigung von Kondenswasser, Reif und Eis eine Tür mit hohen wärmeisolierenden Eigenschaften eingebaut werden. Holz- und Kunststofftüren haben die höchste Wärmedämmleistung, daher sind Metall-Kunststoff-Türen eine ideale Option für eine Außeneingangstür zu einem Einfamilienhaus oder Büro.

Haustüren aus Metall

Bei der Herstellung von Metalltüren werden entweder Strangpressprofile aus Aluminiumlegierungen (Aluminiumtüren) oder warmgewalzte und kaltgewalzte Bleche und Stäbe aus Stahl in Kombination mit gebogenen Stahlprofilen (Stahltüren) verwendet.

Per Definition ist eine Außentür aus Metall kalt, da sowohl Stahl als auch Aluminiumlegierungen hervorragende Wärmeleiter sind (kohlenstoffarmer Stahl hat einen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten). λ etwa 45 W / m × K, Aluminiumlegierungen - etwa 200 W / m × K, dh Stahl ist in Bezug auf die Wärmedämmung etwa 60-mal schlechter als Holz oder Kunststoff, und Aluminiumlegierungen sind etwa 3 Größenordnungen schlechter.) .

Und auf einer kalten Oberfläche kondensiert per Definition Feuchtigkeit, wenn die damit in Kontakt stehende Luft bei einer bestimmten Temperatur zu viel Feuchtigkeit enthält (wenn die Temperatur der Innenfläche der Haustür unter den Taupunkt der Innenluft fällt). Die Verwendung von dekorativen Paneelen an einer Metalltür ohne thermische Trennung verhindert das Einfrieren (Reif), jedoch nicht die Bildung von Kondenswasser.

Die Lösung für das Problem des Einfrierens von Außentüren aus Metall ist die Verwendung von „warmen“ Profilen mit thermischen Einsätzen bei der Herstellung von Außeneingangstüren (Verwendung von thermischen Trennungen aus Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit) oder einer Vorrichtung, dh der Einbau einer weiteren Tür (Rollladen), die die warme und feuchte Luft des Hauptinnenraums von der Vordertür abschneidet. Bei Außentüren aus Metall (Straßenseite) ist die Ausstattung mit einem thermischen Vorraum Voraussetzung ( Klausel 1.28 von SNiP 2.08.01"Wohngebäude").

Eingangstüren aus Aluminium

Außentüren aus Aluminium GOST 23747 werden in der Regel mit Strangpressprofilen gem GOST 22233 aus Aluminiumlegierungen des Systems Aluminium-Magnesium-Silizium (Al-Mg-Si) Sorten 6060 (6063). Als Verglasung werden ein- oder zweikammerverklebte Isolierglasfenster gemäß GOST 24866-99 mit einem Wärmedurchgangswiderstand von mindestens 0,32 m² × ° C / W verwendet.

Aluminiumlegierungen enthalten keine Schwermetallverunreinigungen, geben keine Schadstoffe unter dem Einfluss von UV-Strahlen ab und bleiben unter allen klimatischen Bedingungen bei Temperaturen von − 80 ° C bis + 100 ° C funktionsfähig. Die Haltbarkeit von Aluminiumkonstruktionen beträgt über 80 Jahre (Mindestnutzungsdauer).

Die Aluminiumlegierungen der Güten 6060 (6063) zeichnen sich durch eine ziemlich hohe Festigkeit aus:

Auslegungsfestigkeit gegen Zug, Druck und Biegung R= 100 MPa (1000 kgf/cm²)
vorübergehender Widerstand σ ein= 157 MPa (16 kgf/mm²)
Streckgrenze t= 118 MPa (12 kgf/mm²)

Aluminiumlegierungen behalten besser als jedes andere Material, das bei der Herstellung von Türen verwendet wird, ihre strukturellen Eigenschaften bei Temperaturänderungen bei. Nach einer entsprechenden Oberflächenbehandlung von Aluminiumprodukten werden sie widerstandsfähig gegen Korrosion, die durch Regen, Schnee, Hitze und Smog in Großstädten verursacht wird.

Trotz der Tatsache, dass Aluminiumlegierungen, die bei der Herstellung von extrudierten Profilen von Rahmen und Flügeln von Außentüren verwendet werden, einen sehr hohen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten aufweisen λ ca. 200 W/m × K, also 3 Größenordnungen höher als bei Holz und Kunststoff, durch konstruktive Maßnahmen durch thermische Trennungen aus Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit ist es möglich, den Wärmeübergangswiderstand in „warm“ deutlich zu erhöhen Aluminiumprofile mit thermischer Einlage bis 0,55 m²×°C/W.

Pendeltüren aus Aluminium werden am häufigsten in Einkaufs- und Geschäftszentren, Geschäften, Banken und anderen Gebäuden mit hohem Verkehrsaufkommen installiert, wo die Hauptanforderung eine hohe Zuverlässigkeit der Türkonstruktion ist. Bei der Herstellung von Außeneingangstüren werden in der Regel „warme“ Profile mit thermischer Trennung verwendet. In der Praxis werden jedoch häufig, um Geld zu sparen, in Vorraumsystemen bei Vorhandensein eines Thermovorhangs auch "kalte" Aluminiumprofile verwendet.

Eingangstüren aus Stahl

Außeneingangstüren aus Stahl gemäß GOST 31173 haben die größte Festigkeit. Sie werden normalerweise taub gemacht.

Perm Produktionsfirma "GRAN-Stroy" führt die Produktion auf Bestellung und die Montage von Außeneingangstüren aus Stahl gemäß GOST 31173 durch. Die Kosten der bestellten Außentüren aus Stahl hängen von ihrer Konfiguration und Oberflächenklasse ab. Der Mindestpreis für eine Stahlaußentür beträgt 8500 Rubel.

Das Blatt der äußeren Eingangstür besteht aus warmgewalztem Stahlblech gemäß GOST 19903 mit einer Dicke von 2 bis 3 mm auf einem Rahmen aus einem rechteckigen Stahlrohr mit einem Querschnitt von 40 × 20 mm bis 50 × 25 mm . Die Innenseite ist mit getöntem glattem oder gefrästem Sperrholz mit einer Dicke von 4 bis 12 mm ausgeführt. Türblattstärke bis 65 mm. Zwischen dem Stahlblech und der Sperrholzplatte befindet sich eine Heizung, die auch die Funktion der Schalldämmung erfüllt. Die Türen sind mit einem oder zwei Einsteckschlössern mit drei oder fünf Riegeln mit Hebel- und (oder) Zylindermechanismen der 3. oder 4. Klasse gemäß GOST 5089 ausgestattet. Im Vorbau sind zwei Dichtungskreisläufe installiert.

Die wichtigsten behördlichen Anforderungen an Eingangstüren sind in den folgenden Bauordnungen und Verordnungen (SP und SNiP) festgelegt:

SP 1.13130.2009 „Brandschutzsysteme. Evakuierungswege und Ausgänge“;
SP 50.13330.2012 "Wärmeschutz von Gebäuden" (aktualisierte Version von SNiP 23-02-2003);
SP 54.13330.2011 „Wohngebäude mit mehreren Wohnungen“ (aktualisierte Ausgabe

Der erforderliche Gesamtwärmedurchgangswiderstand für Außentüren (außer Balkontüren) muss mindestens 0,6 betragen
für Wände von Gebäuden und Bauwerken, bestimmt bei der errechneten Wintertemperatur der Außenluft, gleich der Durchschnittstemperatur des kältesten Fünftageszeitraums mit einer Sicherheit von 0,92.

Wir übernehmen den tatsächlichen Gesamtwärmedurchgangswiderstand von Außentüren
=
, dann der tatsächliche Wärmeübergangswiderstand der Außentüren
, (m 2 С) / W,

, (18)

wobei t in, t n, n, Δt n, α in dasselbe wie in Gleichung (1) ist.

Der Wärmedurchgangskoeffizient von Außentüren k dv, W / (m 2 С), wird nach folgender Gleichung berechnet:

Beispiel 6. Wärmetechnische Berechnung von Außenzäunen

Ausgangsdaten.

Das Gebäude ist ein Wohngebäude, t в = 20С .

Die Werte der thermischen Eigenschaften und Koeffizienten t xp (0,92) = -29С (Anhang A);

α in \u003d 8,7 W / (m 2 С) (Tabelle 8); Δt n \u003d 4С (Tabelle 6).

Berechnungsverfahren.

Ermitteln Sie den tatsächlichen Wärmeübergangswiderstand der Außentür
nach Gleichung (18):

(m 2 С) / W.

Der Wärmedurchgangskoeffizient der Außentür k dv wird nach folgender Formel bestimmt:

W / (m 2 С).

2 Berechnung des Hitzewiderstandes von Außenzäunen in der warmen Jahreszeit

Außenzäune werden in Gebieten mit einer durchschnittlichen monatlichen Lufttemperatur im Juli von 21°C und mehr auf Hitzebeständigkeit geprüft. Es wurde festgestellt, dass Schwankungen der Außenlufttemperatur A t n, С zyklisch auftreten, dem Gesetz einer Sinuskurve gehorchen (Abbildung 6) und ihrerseits Schwankungen der tatsächlichen Temperatur an der Innenfläche des Zauns verursachen
, die ebenfalls nach dem Sinusgesetz harmonisch fließen (Bild 7).

Hitzebeständigkeit ist die Eigenschaft des Zauns, eine relativ konstante Temperatur an der Innenfläche τ in, С bei Schwankungen der äußeren thermischen Einflüsse aufrechtzuerhalten
, С und sorgen für angenehme Bedingungen im Raum. Wenn Sie sich von der Außenfläche entfernen, nimmt die Amplitude der Temperaturschwankungen in der Dicke des Zauns, A τ , С, ab, hauptsächlich in der Dicke der Schicht, die der Außenluft am nächsten ist. Diese Schicht der Dicke δ rk, m wird als Schicht starker Temperaturschwankungen A τ , С bezeichnet.

Abbildung 6 – Schwankungen der Wärmeströme und Temperaturen auf der Oberfläche des Zauns

Abbildung 7 - Dämpfung von Temperaturschwankungen im Zaun

Die Hitzebeständigkeitsprüfung wird für horizontale (Abdeckung) und vertikale (Wand) Zäune durchgeführt. Zunächst wird die zulässige (erforderliche) Amplitude der Temperaturschwankungen der Innenfläche eingestellt
Außenzäune unter Berücksichtigung der sanitären und hygienischen Anforderungen nach dem Ausdruck:

, (19)

wobei t nl die durchschnittliche monatliche Außenlufttemperatur für Juli (Sommermonat) ist, С, .

Diese Schwankungen sind auf Schwankungen der berechneten Außentemperaturen zurückzuführen.
,С, bestimmt durch die Formel:

wobei A t n die maximale Amplitude der täglichen Schwankungen der Außenluft im Juli ist, С, ;

ρ ist der Absorptionskoeffizient der Sonnenstrahlung durch das Material der Außenfläche (Tabelle 14);

I max, I cf - jeweils die maximalen und durchschnittlichen Werte der gesamten Sonneneinstrahlung (direkt und diffus), W / m 3, genommen:

a) für Außenwände - wie für vertikale Flächen mit westlicher Ausrichtung;

b) für Beschichtungen - wie für eine horizontale Fläche;

α n - Wärmedurchgangskoeffizient der Außenfläche des Zauns unter Sommerbedingungen, W / (m 2 С), gleich

wobei υ das Maximum der durchschnittlichen Windgeschwindigkeiten für Juli ist, jedoch nicht weniger als 1 m/s.

Tabelle 14 – Absorptionskoeffizient der Sonnenstrahlung ρ

Material der Außenfläche des Zauns	Absorptionskoeffizient ρ

Schutzschicht eines Rolldaches aus Leichtkies
Lehmroter Backstein
Silikatstein
Natursteinverkleidung (weiß)
Dunkelgrauer Kalkputz
Hellblauer Zementputz
Zementputz dunkelgrün
Zementputz creme

Die Größe der tatsächlichen Schwankungen auf der inneren Ebene
,С, hängt von den Eigenschaften des Materials ab, das durch die Werte D, S, R, Y, α n gekennzeichnet ist und zur Dämpfung der Amplitude von Temperaturschwankungen in der Dicke des Zauns А t beiträgt . Dämpfungsfaktor bestimmt durch die Formel:

wobei D die thermische Trägheit der umschließenden Struktur ist, bestimmt durch die Formel ΣD i = ΣR i ·S i ;

e = 2,718 ist die Basis des natürlichen Logarithmus;

S 1 , S 2 , ..., S n - berechnete Wärmeabsorptionskoeffizienten des Materials der einzelnen Zaunschichten (Anhang A, Tabelle A.3) oder Tabelle 4;

α n ist der Wärmeübergangskoeffizient der Außenfläche des Zauns, W / (m 2 С), wird durch die Formel (21) bestimmt;

Y 1 , Y 2 ,…, Y n ist der Wärmeabsorptionskoeffizient des Materials der Außenfläche der einzelnen Zaunschichten, bestimmt durch die Formeln (23 ÷ 26).

wobei δ i die Dicke der einzelnen Schichten der Gebäudehülle ist, m;

λ i ist der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient der einzelnen Schichten der Gebäudehülle, W/(m С) (Anhang A, Tabelle A.2).

Der Wärmeabsorptionskoeffizient der Außenfläche Y, W / (m 2 С) einer separaten Schicht hängt vom Wert ihrer thermischen Trägheit ab und wird während der Berechnung ausgehend von der ersten Schicht von der Innenfläche des Raums bestimmt zum Äußeren.

Wenn die erste Schicht D i ≥ 1 hat, dann sollte der Wärmeabsorptionskoeffizient der äußeren Oberfläche der Schicht Y 1 genommen werden

Y1 = S1 . (23)

Wenn die erste Schicht D i hat< 1, то коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя следует определить расчетом для всех слоев ограждающей конструкции, начиная с первого слоя:

für die erste Schicht
; (24)

für die zweite Schicht
; (25)

für die n-te Schicht
, (26)

wobei R 1, R 2, ..., R n - Wärmewiderstand der 1., 2. und n. Schicht des Zauns, (m 2 С) / W, bestimmt durch die Formel
;

α в - Wärmedurchgangskoeffizient der Innenfläche des Zauns, W / (m 2 С) (Tabelle 8);

Für bekannte Werte Und
Ermittlung der tatsächlichen Amplitude von Temperaturschwankungen der Innenfläche der Gebäudehülle
,C,

. (27)

Die umschließende Struktur erfüllt die Anforderungen an die Wärmebeständigkeit, wenn die Bedingung erfüllt ist

(28)

In diesem Fall bietet die umschließende Struktur angenehme Bedingungen für den Raum und schützt ihn vor den Auswirkungen äußerer Wärmeschwankungen. Wenn
, dann ist die umschließende Struktur nicht hitzebeständig, dann muss für die äußeren Schichten (näher an der Außenluft) ein Material mit einem hohen Wärmeabsorptionskoeffizienten S, W / (m 2 С) verwendet werden.

Beispiel 7. Berechnung des Wärmewiderstands eines Außenzauns

Ausgangsdaten.

Umfassungskonstruktion, bestehend aus drei Schichten: Zementsandmörtelputz mit Rohdichte γ 1 = 1800 kg / m 3, Dicke δ 1 = 0,04 m, λ 1 = 0,76 W / (m С); eine Dämmschicht aus gewöhnlichen Tonziegeln γ 2 = 1800 kg / m 3, Dicke δ 2 = 0,510 m, λ 2 = 0,76 W / (m С); Verblendsilikatstein γ 3 \u003d 1800 kg / m 3, Dicke δ 3 \u003d 0,125 m, λ 3 \u003d 0,76 W / (m С).

Baugebiet - Penza.

Geschätzte Temperatur der Innenluft t in = 18 С .

Das Feuchtigkeitsregime des Raums ist normal.

Betriebszustand a.

Geschätzte Werte der thermischen Eigenschaften und Koeffizienten in den Formeln:

t nl \u003d 19,8С;

R 1 \u003d 0,04 / 0,76 \u003d 0,05 (m 2 ° C) / W;

R 2 \u003d 0,51 / 0,7 \u003d 0,73 (m 2 ° C) / W;

R 3 \u003d 0,125 / 0,76 \u003d 0,16 (m 2 ° C) / W;

S 1 \u003d 9,60 W / (m 2 ° C); S 2 \u003d 9,20 W / (m 2 ° C);

S 3 \u003d 9,77 W / (m 2 ° C); (Anhang A, Tabelle A.2);

V \u003d 3,9 m / s;

Und t n \u003d 18,4 С;

Ich max \u003d 607 W / m 2, ich cf \u003d 174 W / m 2;

ρ= 0,6 (Tabelle 14);

D = R ich S ich = 0,05 9,6 + 0,73 9,20 + 0,16 9,77 = 8,75;

α in \u003d 8,7 W / (m 2 ° C) (Tabelle 8),

Berechnungsverfahren.

1. Bestimmen Sie die zulässige Amplitude von Temperaturschwankungen der Innenfläche
Außenzaun nach Gleichung (19):

2. Wir berechnen die berechnete Amplitude der Schwankungen der Außentemperatur
nach Formel (20):

wobei α n durch Gleichung (21) bestimmt wird:

W / (m 2 С).

3. Abhängig von der thermischen Trägheit der Gebäudehülle D i = R i S i = 0,05 9,6 = 0,48<1, находим коэффициент теплоусвоения наружной поверхности для каждого слоя по формулам (24 – 26):

W / (m 2 ° C).

4. Wir bestimmen den Dämpfungskoeffizienten der berechneten Amplitude der Schwingungen der Außenluft V in der Dicke des Zauns nach der Formel (22):

5. Wir berechnen die tatsächliche Amplitude der Temperaturschwankungen der Innenfläche der Gebäudehülle
, С.

Wenn die Bedingung Formel (28) erfüllt ist, erfüllt das Design die Anforderungen an die thermische Stabilität.

Das allgemeine Schema des Verfahrens zur Bemessung des Wärmeschutzes von Gebäuden gemäß Schema 1 ist in Bild 2.1 dargestellt.

wo R erf , R min – normalisierter und minimaler Wärmeübergangswiderstand, m 2 × ° C / W;

, – normativer und berechneter spezifischer Wärmeenergieverbrauch für die Beheizung von Gebäuden während der Heizperiode, kJ / (m 2 ·°С · Tag) oder kJ / (m ·°С · Tag).

Weg "b" Weg "a"

Projektwechsel

NEIN

JAWOHL

wo R int , Rext - Widerstand gegen Wärmeübertragung an den Innen- und Außenflächen des Zauns (m 2 K) / W;

R zu- Wärmewiderstand der Schichten der Gebäudehülle, (m 2 × K) / W;

R pr- reduzierter Wärmewiderstand einer inhomogenen Struktur (Struktur mit wärmeleitenden Einschlüssen), (m 2 K) / W;

ein Int, eine ext - Wärmeübergangskoeffizienten an der Innen- und Außenfläche des Zauns, W / (m 2 K), werden gemäß Tabelle gemessen. 7 und Tab. 8 ;

d ich- Dicke der Schicht der umschließenden Struktur, m;

l ich- Wärmeleitfähigkeitskoeffizient des Schichtmaterials, W / (m 2 K).

Da die Wärmeleitfähigkeit von Materialien weitgehend von ihrem Feuchtigkeitsgehalt abhängt, werden die Bedingungen für ihren Betrieb bestimmt. Gemäß Anhang "B" wird auf dem Territorium des Landes eine Feuchtigkeitszone festgelegt, dann gemäß Tabelle. 2, abhängig vom Feuchtigkeitsregime des Raums und der Feuchtigkeitszone, werden die Betriebsbedingungen der umschließenden Struktur A oder B bestimmt.Wenn das Feuchtigkeitsregime des Raums nicht angegeben ist, darf es als normal akzeptiert werden. Dann wird gemäß Anhang "D" in Abhängigkeit von den festgelegten Betriebsbedingungen (A oder B) der Wärmeleitkoeffizient des Materials bestimmt (siehe Anhang "E").

Wenn der Zaun Strukturen mit heterogenen Einschlüssen enthält (Bodenplatten mit Luftspalten, große Blöcke mit wärmeleitenden Einschlüssen usw.), wird die Berechnung solcher Strukturen nach speziellen Methoden durchgeführt. Diese Verfahren sind in den Anhängen „M“, „N“, „P“ dargestellt. Im Kursprojekt sind solche Konstruktionen die Bodenplatten des Erdgeschosses und die Decke des letzten Stockwerks, deren reduzierter Wärmewiderstand wird wie folgt bestimmt.

ABER). Durch Ebenen parallel zum Wärmestrom wird die Platte in homogene und inhomogene Abschnitte unterteilt (Abb. 2.2, aber). Parzellen gleicher Zusammensetzung und Größe wird die gleiche Nummer zugeordnet. Der Gesamtwiderstand der Bodenplatte entspricht dem durchschnittlichen Widerstand. Aufgrund ihrer Größe wirken sich die Abschnitte ungleich auf den Gesamtwiderstand der Struktur aus. Daher wird der Wärmewiderstand des Paneels unter Berücksichtigung der von den Abschnitten in der horizontalen Ebene eingenommenen Flächen gemäß der Formel berechnet:

wo l w.b - Wärmeleitfähigkeitskoeffizient von Stahlbeton, gemessen in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen A oder B;

Ra. g.─ thermischer Widerstand eines geschlossenen Luftspalts, genommen nach Tabelle. 7 bei positiver Lufttemperatur in der Zwischenschicht, (m 2 ·K)/W.

Der erhaltene Wärmewiderstand der Bodenplatte stimmt jedoch nicht mit den Daten des Laborversuchs überein, daher wird der zweite Teil der Berechnung durchgeführt.

B). Durch Ebenen senkrecht zur Richtung des Wärmestroms wird die Struktur auch in homogene und inhomogene Schichten unterteilt, die normalerweise mit Großbuchstaben des russischen Alphabets bezeichnet werden (Abb. 2.2, B). Der gesamte Wärmewiderstand der Platte in diesem Fall:

wo - Wärmewiderstand der Schichten "A", (m 2 K) / W;

RB- Wärmewiderstand der Schicht "B", (m 2 K) / W.

Beim Rechnen R B Dabei ist der unterschiedliche Einfluss der Abschnitte auf den thermischen Widerstand der Schicht aufgrund ihrer Größe zu berücksichtigen:

Berechnungen können wie folgt gemittelt werden: Die Berechnungen stimmen in beiden Fällen nicht mit den näher am Wert liegenden Daten des Laborversuchs überein R2 .

Die Berechnung der Bodenplatte muss zweimal durchgeführt werden: für den Fall, dass der Wärmestrom von unten nach oben (Fußboden) und von oben nach unten (Fußboden) gerichtet ist.

Der Wärmedurchgangswiderstand von Außentüren ist der Tabelle zu entnehmen. 2.3, Fenster und Balkontüren - laut Tabelle. 2.2 dieser Anleitung