Расчет ограждающих конструкций на атмосферостойкость

Министерство сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия

имени академика Д.Н.Прянишникова»

Кафедра «Архитектурное проектирование»

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА И ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО КУРСУ «СТРОИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА»

Учебно-методическое пособие

по расчету ограждающих конструкций зданий и сооружений

для самостоятельной работы студентов строительных специальностей 270102 «Промышленное и гражданское строительство» и 270114 «Проектирование зданий»

Пермь

ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА»

А.Н. Шихов

УДК 666.921

Примеры расчета и задания для самостоятельной работы по курсу «Строительная физика»: методические указания к практическим занятиям для специальностей 270102 «Промышленное и гражданское строительство» и 270114 «Проектирование зданий» / А.Н. Шихов, Д.А. Шихов, ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», 2009.- 89 с.: - 200 экз.

Рецензент: зав. кафедрой строительного производства, канд. техн. наук, доцент В.В. Зекин.

Учебно-методическое пособие разработано в соответствии с типовой программой дисциплины «Строительная физика» для специальностей 270102 «Промышленное и гражданское строительство» и 270114 «Проектирование зданий».

В методическом пособии излагаются методы и примеры теплотехнического, звукоизоляционного и светотехнического расчетов ограждающих конструкций зданий с учетом нормативных требований СНиП 23-02-03 “Тепловая защита зданий”, СНиП 23-03-03 «Защита от шума» и СНиП 23-05-95* «Естественное и искусственное освещение»

Приведены примеры расчета и таблицы с нормативными данными.

Печатается по решению методической комиссии лесотехнического факультета ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» (протокол № 11 от 15мая 2009 г.).

ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», 2009

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1. Общие положения

2. Примеры расчета по разделу «Строительная теплотехника»

2.1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

2.2.Расчет ограждающих конструкций на атмосферостойкость

1.3. Расчет ограждающих конструкций на паропроницаемость

1.4. Графо-аналитический метод определения температуры и парциального давления внутри ограждающих конструкций

1.5. Расчет ограждающих конструкций с теплопроводными включениями

3. Примеры расчета по разделу «Строительная акустика»

3.1. Звукоизоляционный расчет ограждающих конструкций

3.2. Акустический расчет помещений

4. Примеры расчета по разделу «Строительная светотехника»

5. Варианты и номера заданий для самостоятельной работы

6. Библиографический список

7. Приложения

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Строительная физика – это наука, обеспечивающая комфортность проживания и жизнедеятельности людей в зданиях с помощью применения соответствующих ограждающих конструкции.

В зависимости от задач, которые решаются с помощью строительной физикий, последняя подразделяется на:

- строительную теплотехнику;

- строительную светотехнику;

- строительную акустику.

В задачу строительной теплотехники входит решение вопросов проектирования наружных ограждающих конструкций, обеспечивающих оптимальный температурно-волажностный режим внутри зданий и сооружений.

Строительная светотехника позволяет обеспечить оптимальные условия светового режима на рабочих местах и в целом внутри зданий и помещений.

С помощью строительной акустики решаются вопросы, связанные с проектированием оптимальной звукоизоляции в зданиях и сооружениях путем применения надлежащих ограждающих конструкций. Разрабатываются методы и способы защиты городской застройки от различных шумов архитектурно-планировочными и конструктивными мерами.
Для решения практических задач строительная физика разрабатывает соответствующие нормативы и методы расчета и проектирования ограждающих конструкций, благодаря которым обеспечивается выполнение ограждающими конструкциями нормируемых требований по тепловой защите зданий, звукоизоляции и освещенности помещений.

С целью закрепления теоретических знаний, полученных студентами в процессе лекционного курса, разработаны настоящие методические указания, в которых рассматриваются соответствующие примеры расчета ограждающих конструкций по всем разделам строительной физики и содержатся необходимые таблицы, позволяющие студентам самостоятельно выполнять теплотехнические, звукоизоляционные и светотехнические расчеты согласно приведенным в учебном пособии заданиям.

Номер варианта для выбора заданий должен соответствовать номеру исполнителя в списке учебной группы, а номера заданий, подлежащие расчету, принимаются согласно номеру варианта.

Отчет по расчету ограждающих конструкций может быть представлен как в печатном, так и в рукописном виде.

Задания и примеры расчета ограждающих конструкций рассчитаны для студентов заочной и дистанционной форм обучения.

2.ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ ПО РАЗДЕЛУ «СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТЕХНИКА

В задачи строительной теплотехники входит:

- обеспечение тепловой защиты зданий в зимний период времени с помощью соответствующих ограждающих конструкций и надежной защиты помещений от перегрева в летний период;

- придание наружным ограждающим конструкциям достаточной сопротивляемости к инфильтрации, паропроницанию и теплоустойчивости.

- изучение процессов изменения температуры и парциального давления внутри ограждающих конструкций.

2.1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Пример 1. Для наружной стены определить толщину утеплителя и выполнение санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания

А. Исходные данные

Стена из кирпича слоистой конструкции: внутренний слой – кирпичная кладка из керамического пустотного кирпича = 1200 кг/м3, утеплитель - минераловатные полужесткие плиты плотностью = 100 кг/м3; с наружной стороны – кирпичная кладка из лицевого керамического кирпича толщиной 120 мм и плотностью =1600 кг/м3.

Место строительства – г. Пермь.

Зона влажности – нормальная.

Продолжительность отопительного периода = 229 суток.

Средняя расчетная температура отопительного периода = –5,9 ºС.

Температура холодной пятидневки = –35 ºС.

Температура внутреннего воздуха = + 20ºС;

Влажность внутреннего воздуха = 55 %;

Влажностный режим помещения – нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждения = 8,7 Вт/м2 °С.

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения = 23 Вт/м2·°С.

Б. Порядок расчета

Определяем величину градусо-суток отопительного периода по формуле (2) /22/

= (20–(–5,9)·229 = 6160,1 ºС.сут.

Нормируемое сопротивление теплопередаче наружных стен вычисляем по формуле (1) /22/ при значениях коэффициентов = 0,00035 и = 1,4

=0,00035·6160,1 + 1,4 =3,56 м2·°С/Вт.

Для наружных стен из кирпича с утеплителем следует принимать приведенное сопротивление теплопередаче с учетом коэффициента теплотехнической однородности , который для стен толщиной 510 мм равен 0,74 (п.8,17 /23/), т.е.,

= ,

где – общее сопротивление теплопередаче ограждения, м2·°С/Вт.

Расчет ведется из условия равенства = , следовательно,

= = = 4,81 м2·°С /Вт.

Нормируемые теплотехнические показатели материалов стены определяем по приложению (Д) /23/ и сводим их в таблицу.

№ п/п Наименование материала , кг/м3 , м ,Вт/(м·°С) , м2·°С/Вт
  Известково-песчаный раствор   0,015 0,81 0,019
  Кирпичная кладка из пустотного кирпича   0,380 0,52 0,731
  Плиты пенополистирольные   Х 0,052 Х
  Кирпичная кладка из пустотного кирпича (облицовочного)   0,120 0,58 0,207

Общее термическое сопротивление стены без учета утеплителя составляет

= м2·°С/Вт.

Определяем термическое сопротивление утеплителя

= 4,81 – 1,115 = 3,695 м2·°С/Вт.

Используя формулу (6) СП 23-101-04, находим толщину утеплителя

Ри
= · = 0,052·3,695 = 0,192 м.

Принимаем толщину утеплителя 200 мм.

Окончательная толщина стены будет равна (380+200+120) = 700 мм

Определяем общее фактическое сопротивление теплопередаче ограждения с учетом принятой толщины утеплителя:

1,115+ = 4,96 м2·°С/Вт.

Рассчитываем фактическое приведенное сопротивление теплопередачи,

= 4,96 · 0,74 = 3,67 м2·°С/Вт.

Условие, = 3,67 > , = 3,56 м2·°С/Вт, выполняется.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований

тепловой защиты здания

I. Проверяем выполнение условия .

По формуле (4) /22/ определяем

= ºС.

Согласно табл. 5 /22/ = 4 °С, следовательно, условие, = 1,75 < = 4 ºС, выполняется.

II. Проверяем выполнение условия .

Для расчета используем формулу (25) /23/

= ºС.

Согласно приложению (Р) /23/ для температуры внутреннего воздуха = 20 ºС и относительной влажности = 55 % температура точки росы = 11,62 ºС, следовательно, условие, 10,69 ºС, выполняется.

Вывод: Ограждающая конструкция удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Пример 2. Для чердачного перекрытия холодного чердака определить толщину утеплителя и выполнение санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания

А. Исходные данные

Чердачное перекрытие состоит из конструктивных слоев, приведенных в таблице.

№ п/п Наименование материала , кг/м3 , м , Вт/(м·°С) , (м2·°С/ Вт)
  Железобетон (ГОСТ 26633)   0,22 2,04 0,142
  Пароизоляция – 1 слой рубитекса (ГОСТ 10293)   0,005 0,17 0,029
  Плиты полужесткие минераловатные на битумных связующих (ГОСТ 10140–80)   Х 0,07 -

Место строительства – г. Пермь.

Климатический район – I B.

Зона влажности – нормальная.

Продолжительность отопительного периода = 229 сут.

Средняя расчетная температура отопительного периода = –5,9 ºС.

Температура холодной пятидневки = –35 ºС.

Температура внутреннего воздуха = + 20ºС;

Влажность внутреннего воздуха = 55 %;

Влажностный режим помещения – нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждения = 8,7 Вт/м2·°С.

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения = 12, Вт/м2·°С.

Б. Порядок расчета

Величина градусо-суток отопительного периода для г.Перми составляет =6160,1 ºС·сут (см. пример 1).

Нормируемое сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия вычислям по формуле (1) /22/ при численных значениях коэффициентов = 0,00045 и = 1,9

= 0,00045·6160,1 + 1,9 = 4,67 м2·°С/Вт

Из условия равенства общего термического сопротивления нормируемому , т.е. = , определяем по формуле (7) СП 23-101-04 термическое сопротивление чердачного перекрытия R к:

= 4,67 – (1/8,7 + 1/12) = 4,67 – 0,197 = 4,473 м2·°С/Вт,

которое может быть представлено как сумма термических сопротивлений отдельных слоев

,

где – термическое сопротивление железобетонной плиты перекрытия, величина которого составляет 0,142 м2·°С/Вт [27];

– термическое сопротивление слоя пароизоляции;

R ут – термическое сопротивление утепляющего слоя, определяемое из выражения:

4,473 –(0,142 + 0,029) = 4,302 м2·°С/Вт.

Далее по формуле (6) СП 23-101-04 вычисляем толщину утепляющего слоя

= 4,302·0,07 = 0,301 м.

Принимаем толщину утепляющего слоя равной 300 мм.

Определяем общее фактическое сопротивление теплопередаче ограждения с учетом принятой толщины утеплителя

м2·°С/Вт.

Условие, 4,65 = 4,67 м2·°С/Вт, выполняется.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований

тепловой защиты здания

I. Проверяем выполнение условия .

Величину определяем по формуле (4) /22/

= °С.

Согласно табл. (5) /22/ ∆ t n= 3 °С, следовательно, условие, = 1,38 < ∆ t n= 3 °С, выполняется.

II. Проверяем выполнение условия .

Значение рассчитываем по формуле (25) /23/

= 20 - = 20 – 1,38 = 19,6 °С.

Согласно приложению (Р) /23/ для температуры внутреннего воздуха = 20 °С и относительной влажности = 55 % температура точки росы = 11,62 °С, следовательно, условие, =19,6 =10,69 °С, выполняется.

Вывод: Чердачное перекрытие удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Пример 3 Для производственного здания определить толщину теплоизоляционного слоя в трехслойной железобетонной стеновой панели на гибких связях

А. Исходные данные

Необходимые данные для теплотехнического расчета стеновой панели сведены в таблицу.

№ п/п Наименование материала , кг/м3 , Вт/(м·°С) , мм R, м2·°С/Вт
  Железобетон   2,04 0,1 0,049
  Пенополистирол   0,05 Х 2,8
  Железобетон   2,04 0,05 0,025

Место строительства – г. Пермь.

Климатический район – I B.

Зона влажности – нормальная.

Продолжительность отопительного периода = 229 сут.

Средняя расчетная температура отопительного периода = –5,9 °С.

Температура холодной пятидневки = –35 °С.

Температура внутреннего воздуха t int = +18 °С.

Влажность внутреннего воздуха = 50 %.

Влажностный режим помещения – нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждения

= 8,7 Вт/м2 ·°С.

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения = 23 Вт/м2·°С.

Б. Порядок расчета

Определяем величину градусо-суток отопительного периода по формуле (1.20) при температуре = +18 °С

=(18 + 5,9)·229 = 5471,1 °С.сут.

Нормируемое сопротивление теплопередаче стеновой панели рассчитываем по формуле (1) /22/ при численных значениях коэффициентов = 0,0002 и = 1,0

= a · D d + b =0,0002·5471,1 + 1,0 =2,094 м2·°С/Вт.

Для стеновых панелей индустриального изготовления определяется приведенное сопротивление теплопередаче R 0r2·°С/Вт) с учетом коэффициента теплотехнической однородности r, величина которого согласно табл. 6 /23/ для железобетонных стеновых панелей с утеплителем и гибкими связями составляет = 0,7. таким образом, приведенное сопротивление теплопередаче стеновой панели равно

,

где - общее сопротивление теплопередаче ограждения, м2·°С/Вт.

Расчет ведется из условия равенства = , следовательно,

= = 2,991 м2·°С/Вт.

Используя формулу (7) /22/, находим термическое сопротивление ограждающей конструкции R к

= 2,991 – = 2,991 – 0,157 = 2,883 м2·°С/Вт,

которое может быть представлено как сумма термических сопротивлений отдельных слоев, т.е.

,

где и – термические сопротивления соответственно внутреннего и наружного слоев из железобетона;

R ут – термическое сопротивление утепляющего слоя, определяемое из выражения

2,883 =2,883 – 0,073 = 2,81 м2·°С/Вт.

По формуле (6) СП 23-101-04 определяем толщину утепляющего слоя:

= 2,883·0,05 = 0,14 м.

Принимаем толщину утепляющего слоя равной 140 мм.

Общая толщина стеновой панели составляет

= 100 + 140 + 50 = 290 мм.

Округляем до стандартной толщины стеновую панель за счет увеличения внутреннего железобетонного слоя на 10 мм и принимаем ее равной 300 мм.

Производим проверку с учетом принятой толщины стеновой панели

м2·°С/Вт.

Рассчитываем фактическое приведенное сопротивление теплопередачи ,

1 м2·°С/Вт.

Условие, R 0r = 2,11 > = 2.99 м2·°С/Вт, выполняется.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований

тепловой защиты здания

I. Проверяем выполнение условия .

Определяем по формуле (4) /22/ , ºС

= = 2,88 °С.

Согласно табл. (4)/22/ ∆ t n = 7 ºС, следовательно, условие, = 2,88 < ∆ t n = 7 ºС, выполняется.

II. Проверяем выполнение условия .

Значение рассчитываем по формуле (25) /23/

= 18 – = 18 – 2,88 = 15,12 °С.

Согласно приложению (Р) СП 23-101–04 для температуры внутреннего воздуха t int = +18 ºС и относительной влажности = 50 % температура точки росы t d = 7,44 ºС, следовательно, условие, = , выполняется.

Вывод: Стеновая 3-слойная железобетонная панель с утеплителем толщиной 140 мм удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Пример 4. Определить толщину утепляющего слоя чердачного перекрытия и покрытия теплого чердака и выполнение санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания

А. Исходные данные

Тип здания – 9-этажный жилой дом. Кухни в квартирах оборудованы газовыми плитами. Высота чердачного пространства – 2,0 м. Площади покрытия (кровли) А g.c = 367,0 м2, перекрытия теплого чердака А g.f = 367,0 м2 и наружных стен чердака А g.w = 108,2 м2.

В теплом чердаке размещена верхняя разводка труб систем отопления и водоснабжения. Расчетные температуры системы отопления – 95 °С, горячего водоснабжения – 60 °С.

Диаметр труб отопления 50 мм при длине 55 м, труб горячего водоснабжения 25 мм при длине 30 м.

Чердачное перекрытие состоит из конструктивных слоев, приведенных в табл. 1.

Таблица 1

№ п/п Наименование материала , м , кг/м3 , Вт/м·ºС , м2·°С/Вт.
  Железобетонная плита 0,22   2,04 0,142
  Рубитекс – 1 слой 0,005   0,17 0,029
  Плиты жесткие минераловатные Х   0,08 -

Совмещенное покрытие над теплым чердаком состоит из конструктивных слоев, приведенных в табл. 2.

Таблица 2

№ п/п Наименование материала , м , кг/м3 , Вт/м·°С , м2·°С/Вт 3
  Железобетонная плита 0,035   2,04 0,017
  Рубитекс – 1 слой 0,005   0,17 0,029
  Плиты из газобетона Х   0,13 -
  Цементно-песчаный раствор 0,02   0,93 0,021
  Техноэласт – 2 слоя 0,006   0,17 0,035

Место строительства – г. Пермь.

Зона влажности – нормальная.

Продолжительность отопительного периода z ht = 229 сут.

Средняя расчетная температура отопительного периода t ht = –5,9 °С.

Температура холодной пятидневки t ext = –35 °С.

Температура внутреннего воздуха t int = + 20 °С.

Относительная влажность внутреннего воздуха: = 55 %.

Влажностный режим помещения – нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности покрытия теплого чердака = 9,9 Вт/м2 ·°С.

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения а ext = 12 Вт/м2·°С.

Расчетная температура воздуха в теплом чердаке t intg = +15 °С.

Б. Порядок расчета

Величина градусо-суток отопительного периода для г.Перми составляет =6160,1 °С сут (см. пример 1).

Для определения требуемого сопротивления теплопередаче чердачного перекрытия предварительно рассчитываем понижающий коэффициент «n»по формуле (30) /23/

n =

и требуемое сопротивление теплопередаче покрытия теплового чердака по формуле (1) /22/ при численных значениях коэффициентов = 0,0005 и = 2,2

= 0,0005.6160,1+2,2=5,28 м2·°С/Вт;

Затем по формуле (29) /23/ рассчитываем

= 5,28·0,107 = 0,56 м2·°С /Вт.

Требуемое сопротивление покрытия над теплым чердаком R 0g.c определяем по формуле (32) /23/, предварительно установив следующие величины:

- – приведенный (отнесенный к 1 м2 чердака) расход воздуха в системе вентиляции, определяемый по табл. 11 /23/ и равный 19,5 кг/(м2·ч);

- удельную теплоемкость воздуха , равную 1кДж/(кг·°С);

- температуру воздуха, выходящего из вентиляционных каналов, °С, принимаемую равной + 1,5;

– линейную плотность теплового потока через поверхность теплоизоляции, приходящую на 1 м длины трубопровода , принимаемую для труб отопления равной 25, а для труб горячего водоснабжения – 12 Вт/м (табл. 12 /23/);

- приведенные теплопоступления от трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения определяем из выражения

= = 4,71 Вт/м2;

– приведенную площадь наружных стен чердака a g.w м22, определяемую по формуле (33) /23/

= = 0,295;

– нормируемое сопротивление теплопередаче наружных стен теплого чердака, определяемое через градусо-сутки отопительного периода при температуре внутреннего воздуха в помещении чердака = +15 ºС по формуле (2) /22/

t htz ht = (15 + 5,9)229 = 4786,1 °C·сут,

= 0,00035 . 4786,1 + 1,4 = 3,08 м2·С/Вт.

Подставляем найденные значения в формулу (32) /23/ и определяем требуемое сопротивление теплопередаче покрытия над теплым чердаком :

= = 0,98 м2·С/Вт.

Определяем толщину утеплителя в чердачном перекрытии при R 0g.f = 0,56 м2 ·°С/Вт:

= (R 0g.f)lут = (0,56 – – 0,142 –0,029 – )0,08 = 0,022 м,

Принимаем толщину утеплителя = 40 мм, так как минимальная толщина минераловатных плит согласно (ГОСТ 10140) составляет 40 мм.

Определяем величину утеплителя в покрытии при R 0g.c = 0,98 м2·°С/Вт:

= (R 0g.c)lут =

=(0,98 – – 0,017 – 0,029 – 0,022 – 0,035 – ) 0,13 = 0,1 м,

Принимаем толщину утеплителя (газобетонная плита) 100 мм.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований

тепловой защиты здания

I. Проверяем выполнение условия для чердачного перекрытия.

Величину определяем по формуле (31) /23/

= = 1,23 °С.

Условие выполняется, так как согласно табл. 4 /22/ = 3 °С, а = 1,23 °С.

II. Проверяем наружные ограждающие конструкции чердака на условия невыпадения конденсата на их внутренних поверхностях, т.е. на выполнение условия

:

– для покрытия над теплым чердаком, приняв Вт /м2·°С,

=15 – = 15 – 4,12 = 10,85 °С;

– для наружных стен теплого чердака, приняв Вт /м2 ·°С,

=15 – = 15 – 1,49 = 13,5 °С.

III. Вычисляем температуру точки росы t d, °С, в теплом чердаке и для этого:

– рассчитываем влагосодержание наружного воздуха, , г/м3, при расчетной температуре t ext по формуле (37) /23/

= =

– то же, воздуха теплого чердака , г/м3, по формуле (36) /23/, приняв приращение влагосодержания ∆ f для домов с газовыми плитами, равным 4,0 г/м3:

г/м3;

– определяем парциальное давление водяного пара воздуха , Па, в теплом чердаке по формуле (38) /23/

гПа

По приложению С (табл. 2) /23/ при равенстве значений Е = находим температуру точки росы t d = 3,05 °С.

Полученные значения температуры точки росы сопоставляем с соответствующими значениями и :

=13,5 > t d = 3,05 °С; = 10,88 > t d = 3,05 °С.

Температура точки росы значительно меньше соответствующих температур на внутренних поверхностях наружных ограждений, следовательно, конденсат на внутренних поверхностях покрытия и на стенах чердака выпадать не будет.

.

Вывод: Горизонтальные и вертикальные ограждения теплого чердака удовлетворяют нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Расчет ограждающих конструкций на атмосферостойкость

Пример 1. Определить достаточность сопротивления воздухопроницанию стеновой панели

А. Исходные данные

Таблица 1

Наименование Значение
  Место строительства г. Воронеж
  Условия эксплуатации А
  Зона влажности сухая
  Температура внутреннего воздуха tint =+20 0С
  Температура холодной пятидневки text = - 26 0С
  Высота здания от поверхности земли до верха карниза Н = 37 м
  Нормативная воздухопроницаемость ограждающих конструкций Gn = 0,5 кг/(м2.ч)

Б. Порядок расчета

Расчет ведется в соответствии с требованиями СНиП 23-02-03 и СП 23–101-04 методом сопоставления фактического сопротивления воздухопроницанию , рассматриваемой ограждающей конструкции нормируемому сопротивлению .

Согласно данным табл.17 /23/ устанавливаем значения сопротивлений воздухопроницанию материалов ограждения (табл. 2).

Таблица 2

Материалы и конструкции Толщина слоя, мм Сопротивление воздухопроницанию Rint,, м2.ч•Па/кг
    Железобетон (сплошной без швов)      
    Пенополистирол      

Фактическое сопротивление воздухопроницанию многослойной ограждающей конструкции м2 ∙ч∙Па/кгопределяется по формуле (67) /23/

= Rinf 1 + Rinf 2 +...+ Rinf n , (1)

где Rinf 1, Rinf 2, …. Rinf n - сопротивления воздухопроницанию отдельных слоев ограждающей конструкции, м2·ч·Па/кг.

Фактическое сопротивление воздухопроницанию должно быть не менее нормируемого сопротивления воздухопроницанию , определяемого по формуле (12) /22/

(2)

Gn – нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций, кг/(м2•ч), принимаемая по табл. 11 /22/;

∆p – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па, рассчитываемая по формуле (13) /22/

∆p = 0,55 • Н • (γext – γint) + 0,03 • γext• v2, (3)

где Н – высота здания (от уровня пола первого этажа до верха вытяжной шахты),м;

γext, γint - удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м3, определяемый по формуле (14) /22/

γext = (4)

γint = (5)

text расчетная температура наружного воздуха,0С;

tint - расчетная температура внутреннего воздуха,0C;

v – максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, принимаемая по табл. 1 /22/..

Сначала рассчитываем удельный вес наружного γext и внутреннего γint воздуха

γext = Н/м3

yint = Н/м3

По табл. 1 /22/ устанавливаем максимальную из средних скоростей ветра по румбам за январь, которая для г. Воронежа составляет 5,1 м/с.

Подставляем найденные значения γext, γint и v в формулу (3) и вычисляем разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждения:

∆p = 0,55 · 37 · (14,19 – 11,82) + 0,33 · (14,19) · 5,12 = 179,77 Па

Далее определяем требуемое сопротивление воздухопроницанию ограждающей конструкции по формуле (2)

= м2 · ч·Па/кг

Используя данные табл. 17 /23/, вычисляем фактическое сопротивление воздухопроницанию рассматриваемого ограждения по формуле (1)

= 19620 + 79 + 19620 = 39319 м2 · ч ·Па/кг

В. Вывод

Условие, = 39319 > = 359,53м2·ч·Па/кг, выполняется, следовательно, рассматриваемая ограждающая конструкция удовлетворяет по воздухопроницаемости требованиям СНиП 23-02-03 «Тепловая защита зданий».


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: