Методика расчета тепловой защиты О.К

На первом этапе расчета тепловой защиты здания необходимо определить толщину утеплителя для данного района строительства, на основе предварительного определения градусо-суток отопительного периода , °С·сут.:

, (1)

где - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут;

- расчетная средняя температура внутреннего воздуха жилого здания, °С (по [3, п. 5.2, табл.1] и по [4, п. 3.4, табл.1 и табл.2]);

- средняя температура наружного воздуха, °С, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С (прилож. А);

- продолжительность, сут, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С (прилож. А);

По значению (по табл. 4, п. 5.3 [1]) следует определить нормируемое значение сопротивления теплопередаче , м²·°С/Вт. Если значение не принимает табличной величины, то необходимо воспользоваться формулой (1) в этой же таблице.

Для производственных зданий с избытками явной теплоты более 23 Вт/ми зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации (осенью или весной), а также зданий с расчетной температурой внутреннего воздуха 12 °С и ниже приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных), , м·°С/Вт, следует принимать не менее значений, определяемых по формуле:

, (2)

где - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и принимаемый по табл. 6, п. 5.8 [1];

- нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С, принимаемый по табл. 5, п. 5.8 [1];

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м·°С), принимаемый по табл. 7, п. 5.8 [1];

- то же, что и в формуле (1);

- расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С, для всех зданий, кроме производственных зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, принимаемая по прилож. А.

В производственных зданиях, предназначенных для сезонной эксплуатации, в качестве расчетной температуры наружного воздуха в холодный период года, °C, следует принимать минимальную температуру наиболее холодного месяца, определяемую как среднюю месячную температуру января по табл. 3* [2], уменьшенную на среднюю суточную амплитуду температуры воздуха наиболее холодного месяца по табл. 1* [2].

Далее необходимо определить приведенное сопротивление теплопередаче , м²·°С/Вт, заданной О.К., которое должно быть не менее нормируемого значения , м·°С/Вт ().

находим как сумму термических сопротивлений отдельных слоев с учетом сопротивлений теплопередаче внутренней и наружной поверхностей О.К. (и ) по формуле:

, (3)

где исоответственно равны: и ,

где - то же, что и в формуле (2);

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности О.К., Вт/(м·°С), принимаемый по табл. 8, п. 9.1.2 [3];

- термические сопротивления отдельных слоев О.К., Вт/(м·°С), которые равны: ,

где - толщина i-го слоя О.К., м;

- расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м·°С), принимаем по табл. Д.1, прилож. Д [3], исходя из условия эксплуатации О.К. (А или Б), которое определяем по влажностному режиму помещения и зоне влажности района строительства по табл. 2, п. 4.4 [1]. Влажностный режим помещения определяем по табл. 1, п. 4.3 [1]. Зону влажности на территории города находим по карте зон влажности территории РФ, приведенной в прилож. Б.

- термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, принимаемое по табл. 7, п. 9.1.1 [3];

Тогда .

Исходя из того, что , выражаем толщину утеплителя.

На втором этапе расчета тепловой защиты здания необходимо определить расчетный температурный перепад , °С, между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности О.К., который не должен превышать нормируемой величины , °С (то же, что и в формуле (2)). Расчетный температурный перепад определяется по формуле:

, (4)

где , , ,- то же, что и в формуле (2);

- приведенное сопротивление теплопередаче О.К., м²·°С/Вт, исходя из условия, что , то .

На третьем этапе расчета тепловой защиты здания необходимо проверить выполнение требования второго условия санитарно-гигиенического показателя: температура внутренней поверхности О.К. должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при расчетной температуре наружного воздуха.

Температуру внутренней поверхности , °С, многослойной О.К. следует определять по формуле:

, или (5)

,

где - то же, что и в формуле (2);

Температуру точки росы внутреннего воздуха , °С, определяем по прилож. Р [3], предварительно определив значения относительной влажности внутреннего воздуха жилого здания, ,% по табл.1, п. 5.2 [3] или по табл.1 и табл.2, п. 3.4 [4] и температуру внутреннего воздуха, , °С (то же, что и в формуле (1)).

Если будут выполнены все перечисленные условия, т.е. требования СНиП 23-02-2003 "а" и "б" п. 5, значит принятая О.К. удовлетворяет климатическим условиям района строительства.

Более подробные и глубокие расчеты по тепловой защиты здания, а именно:

- определение удельного показателя расхода тепловой энергии на отопление здания;

- расчет теплоустойчивости О.К. в теплый период года и помещений зданий в холодный период года;

- расчет воздухопроницаемости О.К. и помещений зданий;

- расчет на защиту от переувлажнения О.К.;

- расчет по теплоусвоению поверхности полов, даны в СП 23-101-2004.