Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Содержание

Исходные данные

Теплотехнический расчёт конструкции наружной стены

Теплотехнический расчёт конструкции чердачного перекрытия

Теплотехнический расчёт конструкции пола первого этажа над не отапливаемым подвалом

Выбор видов конструкции световых проёмов и наружных дверей

Расчёт приведённого сопротивления теплопередаче сложного ограждения (конструкции наружной стены)

Расчёт воздухопроницания конструкции наружной стены

Расчёт паропроницания конструкции наружной стены

Теплотехнический расчет внутренних конструкций

Список литературы

Исходные данные

Таблица №1. Климатические данные района проектирования – Благовещенск.

№ п/п	Наименование параметра	Значение
1	Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, , обеспеченностью 0,92	- 34
2	Средняя температура воздуха отопительного периода,	- 10,6
3	Продолжительность отопительного периода, сут	218
4	Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, м/с.	3,4
5	Среднее годовое парциональное давление водяного пара, гПа	6,0
6	Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца, %	64
7	Зона влажности	Нормальная
8	Район строительства	I А

Таблица №2. Теплотехнические данные ограждающих конструкций

Наименование конструкции	Описание конструкции	Номер, позиция и наименование материала по СНиП II-379* (в скобках даны позиции по СП 23-101-2004)	Толщина конструктивного слоя, м	Расчетные коэффициенты
				Теплопроводимости	Теплоусвоения s, с	Паропроницаемости , мг/(мчПа)
Наружная стена (2)	1 – Отделочный слой 2,4 – Кирпичная кладка 3 – Утепляющий слой	1 – 71 (227) Раствор цементно - песчаный	- 0,01	0,93	11,09	0,09
		2 – 85 (207) Кирпичная кладка из глиняного обыкновенного на цементно - шлаковом растворе	- 0,380	0,76	9,70	0,12
		3 – 133 (43) Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих	-	0,09	1,44	0,41
		4 – 85 (207) Кирпичная кладка из глиняного обыкновенного на цементно - шлаковом растворе	- 0,120	0,76	9,70	0,12
Чердачное перекрытие (0)	1 – Армированная стяжка 2 – Утепляющий слой 3 – Пароизоляционный слой 4 – Плита перекрытия	1 – 71 (227) Раствор цементно - песчаный	- 0,035	0,93	11,09	0,09
		2 – 136 (49) Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих	-	0,06	0,48	0,60
		3 – 186 (248) Рубероид, пергамин, толь	- 0,003	0,17	3,53	-
		4 – 1 (225) Железобетон	- 0,12	2,04	18,95	0,03
			d – 0.09
Пол первого этажа (0)	1 – Паркет по мастике 2 – Стяжка 3 – Пароизоляционный слой 4 – Теплоизоляционный слой 5 – Плита перекрытия	1 – 110 (220) Дуб поперек волокон	- 0,01	0,23	5,86	0,05
		2 – 72 (228) Раствор сложный (песок, известь, цемент)	- 0,02	0,87	10,42	0,098
		3 – 186 (248) Рубероид, пергамин, толь	- 0,003	0,17	3,53	1,1
		4 – 136 (49) Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих	-	0,06	0,48	0,60
		5 – 1 (225) Железобетон	- 0,12	2,04	18,95	0,03
			d – 0.09
Внутренние конструкции	1, 3 – Штукатурка 2 – Кирпичная кладка	1 – 71 (227) Раствор цементно - песчаный	- 0,01	0,93	11,09	0,09
		2 – 84 (206) Кирпичная кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно – песчаном растворе	- 0,125	0,81	10,12	0,11
		3 – 71 (227) Раствор цементно - песчаный	- 0,01	0,93	11,09	0,09
Межэтажные перекрытия	1 – Покрытие пола 2 – Стяжка 3 – Звукоизоляция 4 – Плита перекрытия	1 – 187 (249) Линолиум поливинилхлоридный на теплоизолирующей подоснове	- 0,01	0,38	8,56	0,002
		2 – 71 (227) Раствор цементно - песчаный	- 0,02	0,93	11,09	0,09
		3 – 130 (38) Маты минераловатные прошивные и на синтетическом связующем	- 0,05	0,064	0,61	0,49
		4 – 1 (225) Железобетон	- 0,12	2,04	18,95	0,03
			d – 0.09

Теплотехнический расчёт конструкций наружной стены

Определение приведенного сопротивления теплопередаче

Приведенное сопротивлении теплопередачи , , из санитарно – гигиенических и комфортных условиях определяют по формуле:

,(1)

где - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в таблице 6 [8];

- нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренне поверхности ограждающей конструкции, , принимаемый по таблице 5 [8];

- коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, ., принимаемый по таблице 7 [8];

- расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, , принимаемая для расчета ограждающих конструкций группы зданий по поз. 1 таблицы 4 [8] по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по [11] (в интервале 20-22 );

- расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, , для всех зданий, кроме производственных зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по [7]. СНиП Строительная климатология

Определение нормируемого значения сопротивления теплопередаче.

Градусо – сутки отопительного периода , , определяем по формуле (1);

(2)

где - то же, что и в формуле (1);

, - средняя температура наружного воздуха, , и продолжительность, сут., отопительного периода, принимаемые по 7 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10 - при проектировании лечебно – профилактических, детских учреждений и домов – интернатов для престарелых, и не более 8 - в остальных случаях.

Путем линейной интерпретации определяем нормируемое значение .

Сопротивление теплопередачи элементов ограждающих конструкций принимаем не менее нормируемого значения , т.е. .

Определяем термическое сопротивления теплоизоляционного слоя.

Сопротивление теплопередачи, многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями следует определять по формуле

,(3)

где - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, , принимаемый по таблице 7 [8];

, коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающих конструкций для условий холодного периода, , принимаемый по таблице 8 [9];

- термическое сопротивление ограждающих конструкций, , с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев

,(4)

где - термическое сопротивление отдельных слоев ограждающих конструкций, , определяемые по формуле (6) [9]:

,(5)

где - толщина слоя, м;

- расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, , принимаемый согласно 5,3 [9];

- термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, принимаемой по таблице 7 [9].

откуда толщина теплоизоляционного слоя

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя равной 0,270 м и пересчитываем сопротивление теплопередачи элементов ограждающих конструкций..

Фактическое значение коэффициента теплопередачи ограждающих конструкций k, , определяем по формуле:

,(6)

Теплотехнический расчет конструкций чердачного перекрытия

Для упрощения расчета круглых отверстий заменяем равновеликими по площади квадратами, определяем размеры a,b,c,s, указываем направления теплового потока Q, а также характерные сечения.

Круглые отверстия – пустоты диаметром 90 мм заменяем равновеликим по площади квадратами со стороной, равной

.(7)

Расстояние между пустотами

Толщина глухой части панели:

, (8)

Определение приведенного термического сопротивления , , неоднородной ограждающей конструкции.

Термическое сопротивление ограждающей конструкции , , определяется по формуле:

, (9)

где , - площади отдельных участков конструкции, ; ; ; l – длина участка железобетонной плиты, l =1м; a, c – размеры согласно рисунку; n – количество пустот; m – количество железобетонных участков между пустотами;