Конструирование панели

Конструктивное решение: трехслойная клеефанерная панель покрытия коробчатой формы. Принимаем длину и ширину панели 3,5х1,2 м. Каркас панели – древесина (сосна II сорта); обшивка – плоские листы фанера ФСФ сорта В/ВВ. Принимаем для верхней обшивки семислойную березовую фанеру сорта В/ВВ толщиной =8 мм. Для нижней обшивки – пятислойную, толщиной =6 мм.

Ширину панелей по верхней и нижней поверхностям принимаем равной 1190мм, что обеспечивает зазор между панелями 10мм.

В продольном направлении длина панели принимается 3480мм при зазоре между панелями 20мм.

Влажность внутреннего воздуха: 75%

Влажностный режим помещения: влажный (влажность внутреннего воздуха 75% при температуре внутреннего воздуха до 24°С) (2, табл. 1).

Зона влажности: 3-сухая (2, прил. 1*).

Температурно-влажностные условия эксплуатации конструкций: А2 (внутри отапливаемых помещений при температуре до 35°С, относительной влажности воздуха 75%) (1, табл. 1)

Расчетные сопротивления семислойной фанеры (1, табл. 10):

R_фс = 120 кгс/см² – расчетное сопротивление сжатию в плоскости листа.

R_фр = 140 кгс/см² – расчетное сопротивление растяжению в плоскости листа.

R_фи = 160 кгс/см² – расчетное сопротивление изгибу из плоскости листа.

R_фи90 = 65 кгс/см² – расчетное сопротивление изгибу из плоскости листа (поперек волокон наружных слоев).

Е_ф =90000 кгс/см² – модуль упругости.

Е_ф90 =60000 кгс/см² – модуль упругости, поперек волокон наружных слоев.

По теплотехническому расчету (для г. Тюмени) определим толщину утеплителя, из экономических условий и по санитарно-гигиеническим нормам (по СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника»). Плита покрытия между слоем утеплителя и верхней обшивкой имеет пространство вентилируемое наружным воздухом, поэтому в расчете учитываем только нижнюю фанерную обшивку и слой утеплителя.

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям [2, формула 1].

= =1,69 м²×°С/Вт,

где n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху. (Определяем по табл. 3* СниП II-3-79*), n= 1.

t_в – температура внутреннего воздуха в помещении, t_в =16 °С.

t_н – расчетная зимняя температура наружного воздуха, t_н =-37 °С.

t^н – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемых по [2, табл. 2*]; t^н= 0,8(t_в- t_р).

t_р– температура точки росы.

Находим температуру точки росы:

Степень насыщения воздуха влагой определяют его относительной влажностью W.

где е – действительная упругость водяного пара в воздухе.

Е - максимальная упругость водяного пара в воздухе [приложение 3 табл. 3].

=> [приложение 3 табл. 3].

Dt^н = 0,8× (16°С-11,5°С)=3,6 °С

a_в - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по [2, табл. 4*], a_в =8,7 Вт /м²×°С.

Найдем требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций по условиям энергосбережения по [2, табл. 1б] методом интерполяции.

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по [2, формула 1а].

ГСОП = (t_в - t_от.пер.) z_от.пер=(16+7,5)*220=5170,

где t_от.пер., средняя температура отопительного периода, t_от.пер.=-7,5°С.

z_от.пер. - продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 °С, z_от.пер.=220 сут.

Приведенное сопротивление теплопередаче для покрытий [2, табл. 1б изменения №3]:

R₀^тр=2,03 м²×°С/Вт,

Сравним два значения R^тр₀ и выберем наибольшее и подставим в формулу

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции не должно превышать требуемого значения.

Сопротивление теплопередаче R_o, м² × °С/Вт, ограждающей конструкции следует определять по [2, формула 4].

отсюда выразим R_к — термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²×°С/Вт.

a_н — коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции. Вт/(м • °С), принимаемый по табл. 6* СНиП II-3-79*.a_н =23 Вт /м²×°С.

= =1,87