Теплорасчёт в Калькудо: слои, климат и чтение результатов

Теплотехнический калькулятор Калькудо помогает сравнить многослойные стены, покрытия и перекрытия: оценить сопротивление теплопередаче, увидеть температурный профиль, проверить помесячный риск конденсации и посчитать потери через заданную площадь. Его польза — в связном разборе конструкции, а не в одном числе «сколько утеплителя купить». Сначала соберите слои и климат, затем рассматривайте тепловую защиту, влажностный риск и потери вместе.

Какие задачи решает инструмент

В редакторе можно собрать от одного до двенадцати слоёв, выбрать материалы из каталога, изменить их характеристики, добавить, удалить или переставить слой. Порядок задаётся изнутри наружу: внутренняя отделка, несущая часть, утепление и наружная отделка. Это позволяет сравнивать варианты, сохраняя одинаковые исходные условия.

Во вкладке «Тепловая защита» показаны сопротивления, температуры и ориентировочная добавочная толщина утеплителя. «Влагонакопление» показывает месяцы с потенциальной конденсацией и профиль давления пара, но не массу накопившейся воды. «Тепловые потери» оценивает мощность теплопередачи и энергию по месяцам и за отопительный период. Площадь относится именно к выбранной конструкции, не ко всему дому.

Можно выбрать стену, покрытие с потоком тепла вверх или перекрытие с потоком вниз. Пол по грунту здесь не рассчитывается. Категория здания влияет на требуемое сопротивление; отдельные настройки предусмотрены для специальных случаев реконструкции и значительных избытков явной теплоты. Не выбирайте их просто ради более удобного результата.

Какие данные подготовить

Начните с населённого пункта. Климатическая карта передаёт профиль в калькулятор; помесячные температуры и давления пара можно проверить и исправить. СП 131.13330.2025 устанавливает климатические параметры для проектирования зданий и инженерных систем.[2] Начальные значения Нижнего Новгорода — пример, а не автоматически определённый климат вашего участка.

Не смешивайте три температуры: наружную для текущего профиля, среднюю за отопительный период и температуру холодной пятидневки. Продолжительность отопительного периода нужна для ГСОП — градусо-суток отопительного периода. В помещении задайте температуру и относительную влажность. Влажность для проверки внутренней поверхности выбирается отдельно, по назначению помещения; соответствующие значения перечислены в пункте 5.7 СП 50.[1]

Для каждого слоя нужны толщина в миллиметрах, расчётная теплопроводность λ в Вт/(м·К), коэффициент сопротивления диффузии пара μ и коэффициент условий эксплуатации γ. Каталог подбирает λ для условий А или Б с учётом влажностного режима и зоны влажности; параметры можно исправить вручную. Справочник не подтверждает характеристики конкретного изделия. Сверяйте их с документацией, особенно если вместо расчётной λ указана теплопроводность сухого образца.

Уточните условия наружной поверхности и коэффициент теплоотдачи αн. Зона влажности не равна Северной строительно-климатической зоне. Для строк 1–2 таблицы 6 значения 23 и 17 связаны с Северной зоной; вне неё калькулятор требует проектное значение.[1] Карта не подтверждает эту принадлежность. Коэффициент однородности r также вводится из проекта: калькулятор не вычисляет его по расположению перемычек, стоек или крепежа.

Пример, пересчитанный действующим кодом

Возьмём учебную стену: гипсовая штукатурка 12,5 мм, газобетон D300 300 мм, цементно-песчаный раствор 10 мм. Зададим λ соответственно 0,35; 0,11; 0,93 Вт/(м·К), μ — 5,682; 4,808; 6,944, для всех слоёв γ = 1. Это параметры примера, не рекомендация конкретных изделий.

Внутри — 20 °C и 55%, снаружи для текущего профиля — −10 °C и 85%. Площадь — 100 м², r = 1. Используем начальный климатический профиль: отопительный период 205 суток со средней температурой −3,2 °C, холодная пятидневка −26 °C и месячная таблица из формы. При αв = 8,7 и предварительном αн = 23 получаем:

• условное и приведённое сопротивление — 2,932 м²·К/Вт;
• коэффициент теплопередачи U — 0,341 Вт/(м²·К);
• ГСОП — 4756 °C·сут; базовое требование для жилой стены — 3,065 м²·К/Вт;
• текущие потери — 10,23 Вт/м², при холодной пятидневке — 15,69 Вт/м²;
• энергия через эти 100 м² за отопительный период — около 3893 кВт·ч.

Северная зона в примере не подтверждена, поэтому αн остаётся предварительным: числа позволяют изучить модель, но нормативная проверка не подтверждена. Если добавить снаружи учебный слой 50 мм с λ = 0,041, μ = 1 и γ = 1, сопротивление возрастёт до 4,152, а сезонная энергия снизится до 2749 кВт·ч. Это сравнение двух вариантов, не готовое решение фасада и не прогноз счёта за отопление.

Как читать результаты и не ошибиться

Чем выше R и ниже U, тем меньше рассчитанная теплопередача при одинаковых условиях. В примере исходная стена имеет три месяца с риском конденсации; после добавления слоя — два. Значит, улучшение теплозащиты само по себе не снимает все вопросы по влаге.

Риск отмечается, когда стационарное давление пара превышает давление насыщения внутри конструкции. Это предварительный сигнал для дальнейшей проверки. Даже упрощённые методы ISO 13788 имеют ограничения по капиллярной влаге, переносу воздуха и влагозависимым свойствам материалов.[3] Модель Калькудо ещё уже: она не рассчитывает сезонную массу конденсата и высыхание и не заменяет раздел 8 СП 50.[1]

Проверка поверхности относится к однородному сечению. При r ≠ 1 она не подтверждается: температуры мостиков холода требуют отдельного расчёта. СП 50 различает поэлементное, комплексное и санитарно-гигиеническое требования; выполнение всех требований здания нельзя вывести из одного расчёта стены.[1] Окна, вентиляция и остальные ограждения в её потери не входят.

Как сохранить расчёт

Текущий черновик автоматически сохраняется в этом браузере, если доступно локальное хранилище. Оно хранит один последний вариант; очистка данных браузера его удалит. Для нескольких вариантов и переноса используйте «Скачать проект»: JSON сохраняет поля, климат и слои. «Загрузить проект» восстанавливает совместимый файл; серверной синхронизации нет.

PDF-отчёт открывается в новой вкладке и формирует четыре страницы: тепловая защита, влажностный риск, потери, исходные данные и расчёты. После подготовки доступна загрузка PDF, отдельно — печать. При блокировке всплывающего окна разрешите открытие отчёта. JSON нужен для продолжения работы, PDF — для обсуждения результатов. Ни один файл не является сертифицированным проектом или заключением экспертизы.

Материал подготовлен с помощью ИИ по текущей реализации калькулятора и проверенным источникам; числовой пример выполнен действующим расчётным модулем. Инженерная экспертиза не проводилась.