double arrow

Расчет тепловой защиты здания


Пример расчета наружной стены жилого здания

3.1 Исходные данные:

- район строительства - г. Тюмень;

- группа здания – жилая;

- расчетная средняя температура внутреннего воздуха жилого здания, =20°С (по табл.1, п. 5.2 [3]);

- относительная влажность внутреннего воздуха жилого здания, =55% (по табл.1, п. 5.2 [3]);

- 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, =-38°С (прилож. А).

Расчетный коэффициент теплопроводности материала слоев О.К. , 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 (т.е. г. Тюмени) по табл. 2 , п. 4.4 [1]. Влажностный режим помещения определяем по табл. 1, п. 4.3 [1] (в нашем примере при и , что соответствует влажностному режиму помещения – нормальный). Зону влажности на территории города находим по карте зон влажности территории РФ, приведенной в прилож. Б (г. Тюмень относится к сухой зоне). Таким образом, по нормальному влажностному режиму помещения и сухому на территории города, условие эксплуатации О.К. - А.




Мы принимаем конструкцию наружной стены, указанную на рис.1.

Рис.1 Схема ограждающей конструкции

3.2.1 На первом этапе расчета тепловой защиты здания необходимо определить толщину утеплителя данного района строительства, для чего предварительно определяем градусо-сутки отопительного периода , °С·сут по формуле (1). Найдем значения параметров формулы:

-=20°С (см. п. 3.1, стр. 11);

--средняя температура наружного воздуха, °С, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С , =-7,2°С (прилож. В);

-- продолжительность, сут, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С, =225сут. (прилож. В), тогда

По значению по табл. 4, п. 5.3 [1] (для стены жилого здания) определяем нормируемое значение сопротивления теплопередаче , м2·°С/Вт. Т.к. значение не принимает табличной величины, то воспользуемся формулой (1) в этой же таблице, тогда

,

(как определять коэффициенты см. примечание 1 этой таблицы).

Далее определяем приведенное сопротивление теплопередаче , м2·°С/Вт, заданной многослойной 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), которую приведем к нашему частному случаю:



, (6)

где и соответственно равны: и ,

где - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности О.К., Вт/(м·°С), =8,7 Вт/(м·°С) принимаемый по табл. 7, п. 5.8 [1];

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности О.К., Вт/(м·°С), =23 Вт/(м·°С) принимаемый по табл. 8, п. 9.1.2 [3].

А сопротивление теплопередаче воздушной прослойки, в нашем случае , принимаем по табл. 7, п. 9.1.1 [3] - .

В соответствие с п. 2, формула (6) принимает вид: . Так как , то подставляем числовые значения и получаем:

, откуда выражаем х.

. Принимаем х=100 мм, т.е. округляем до ближайшей промышленной толщины.

Тогда

Таким образом, общая толщина О.К. составляет , которая обеспечивает требования тепловой защиты зданий по показателю "а", т.к

3.2.2 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. Для наружных стен жилых зданий по табл. 5, п. 5.8 [1].

Расчетный температурный перепад определяем по формуле (4). Найдем значения параметров формулы:

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

=20°С (см. п. 3.1, стр. 11);

=-38°С (см. п. 3.1, стр. 11);

(см. п. 3.2.1, стр. 13);

(см. п. 3.2.1, стр. 13), тогда подставляя в формулу 4 числовые значения получаем:

.

Таким образом, расчетный температурный перепад не превышает нормируемого значения , что удовлетворяет первому санитарно-гигиеническому условию показателя "б".



3.2.3 На третьем этаперасчета 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 (5). Найдем значения параметров формулы:

- (см. п. 3.2.2, стр.14).

Тогда, .

При и температура точки росы внутреннего воздуха (по прилож. Р [3]).

Таким образом, температура внутренней поверхности ограждающей конструкции больше температуры точки росы внутреннего воздуха , т.е. , что удовлетворяет второму санитарно-гигиеническому условию показателя "б".

3.2.5 Вывод: требования СНиП 23-02-2003 "а" и "б" п. 5 выполнены, значит принятая О.К. удовлетворяет климатическим условиям г. Тюмени.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.- М.: ФГУП ЦПП, 2004.- 25 с.

2. СНиП 23-01-99* Строительная климатология.- М.: ФГУП ЦПП, 2005.- 70 с.

3. Свод правил по проектированию и строительству 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.- М.: ФГУП ЦПП, 2005.- 139 с.

4. ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.- М.: ФГУП ЦПП, 2005.- 15 с.


ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)







Сейчас читают про: