double arrow

Графическая часть работы


1. План и разрез здания коттеджного типа в масштабе 1:100, на котором указываются размеры помещения в плане, размеры окна, фактическая (расчетная) толщина стены, высота этажа, высота окна; в названии этого чертежа указывается назначение помещения, а также ориентация помещения.

1.4 Теплотехнический расчет однородной плоской стенки (наружной стены и перекрытия под отапливаемым подвалом)

1. Определить влажностный режим помещения здания, в зависимости от tint и φint по таблице 2 [4, табл.1].

Таблица 2 – Влажностный режим помещений здания

Влажностный режим помещения Влажность внутреннего воздуха, φint %, при температуре tint, оС
до 12 св.12 до 24 св.24
Сухой До 60 До 50 До 40
Нормальный Св.60 до 75 Св.50 до 60 Св.40 до 50
Влажный Св.75 Св.60 до 75 Св. 50 до 60
Мокрый - Св.75 Св.60

2. Определить зону влажности района строительства приложение 1 [4,приложение В].

3. Определить условие эксплуатации ограждающих конструкций, в зависимости от влажностного режима помещения и зоны влажности района строительства здания по таблице 3 [4, табл.2].

Таблица 3 – Условия эксплуатации ограждающих конструкций

Влажностный режим помещений зданий Условия эксплуатации АиБ в зоне влажности
сухой нормальной влажной
Сухой А А Б
Нормальный А Б Б
Влажный или мокрый Б Б Б

4. Определить теплотехнические показатели строительных материалов и изделий λ, s, μ в зависимости от условия эксплуатации по приложению 2 [5, прил. Д].

5. Определить величину градусо-суток, Dd, ºC× сут, в течение отопительного периода:

. (7)

1. Определить нормируемое значение сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции Rreg, :

, (8)

где a,b – числовые коэффициенты, значение которых следует принимать по данным таблицы 4 [4, табл.4] для соответствующей группы зданий.

7. Определить термическое сопротивление каждого слоя наружного ограждения Ri, :

, (9)

где δi – толщина отдельного i-го слоя наружного ограждения, м;

λi – коэффициент теплопроводности строительного материала i-го слоя наружной стены, .

Таблица 4 – Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

Здания и помещения, коэффициенты a, b Граду-со-сут- ки отопитель-ного перио-да Dd , oC ·сут Нормируемые значения сопротивления теплопередаче Rreg, м2·oC/Вт, ограждающих конструкций
Стен Покрытий и перекры-тий над проездами Перекры-тий чердачных над нео-тапливае- мыми по-дполья-ми и подвалами Окон и балкон-ных дверей, витрин и витражей Фонарей с вертикальным остекле-нием
1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития   a b 2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 3,2 4,2 5,2 6,2 7,2 8,2 2,8 3,7 4,6 5,5 6,4 7,3 0,3 0,45 0,6 0,7 0,75 0,8 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55
- 0,00035 0,0005 0,00045 - 0,000025
- 1,4 2,2 1,9 - 0,25
2. Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, производственные и другие здания и помещения с влажным или мокрым режимом a b   1,8 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8   2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4 2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55
- 0,0003 0,0004 0,00035 0,00005 0,000025
- 1,2 1,6 1,3 0,2 0,25
3. Производственные с сухим и нормальным режимами     a b 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45
- 0,0002 0,00025 0,0002 0,000025 0,000025
- 1,0 1,5 1,0 0,2 0,25
Примечания 1. Значения a и b для групп зданий в поз.1 следует принимать: - для интервала до 6000 оС·сут a=0,000075, b=0,15; - для интервала 6000-8000 оС·сут a=0,00005, b=0,3; - для интервала 8000 и выше оС·сут a=0,000025, b=0,5. 2. Нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче чердачных и цокольных перекрытий, отделяющих помещения здания от неотапливаемых пространств с температурой tc (text < tc < tint), следует уменьшать умножением величин, указанных в графе 5, на коэффициент n , определяемый по примечанию к таблице5.

Таблица 5 – Коэффициент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху






Ограждающие конструкции Коэффициент n
1. Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухам), зенитные фонари, перекрытия чердачные ( с кровлей из штучных материалов) и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне  
2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне 0,9
3. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах 0,75
4. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли 0,6
5. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные ниже уровня земли 0,4
Примечания: Для чердачных перекрытий теплых чердаков и цокольных перекрытий над подвалами с температурой воздуха в них tc (text < tc < tint) коэффициент n следует определять по формуле: n=(tint – tc)/(tint - text)

8. Определить термическое сопротивление теплопередачи на внутренней (Rint) и наружной (Rext) поверхностях наружного ограждения, :

, (10)

, (11)

где αint – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, , определяемый по таблице 6 [4, табл. 7];

αext – коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающей конструкции, , определяемый по таблице 7 [4, табл. 8].

Таблица 6 - Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции

Внутренняя поверхность ограждения Коэффициент теплоотдачи αint,
1. Стен, полов, гладких потолков с выступающими ребрами при отношении высоты h ребер к расстоянию между гранями соседних ребер h/ а£0,3 8,7
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/ а >0,3 7,6
3. Окон 8,0
4. Зенитных фонарей 9,9

Таблица 7 - Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции

Наружная поверхность ограждающих конструкций Коэффициент теплоотдачи αext,
1. Наружные стены, покрытия, перекрытия над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне
2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне
3. Перекрытия чердачные и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах, а также наружные стены с воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухам
4. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли и над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли

9. Определить требуемое значение термического сопротивления теплопередаче теплоизоляционного слоя R reg(ти), :

. (12)

10. Определить предварительную толщину теплоизоляционного слоя
δ предв(ти), м:

. (13)

11. Полученный результат δ предв(ти) округляем в большую сторону до ближайшей унифицированной толщины теплоизоляционного слоя:

- δ крат(ти) = 0,2м – для слоев из легкого бетона;

- δ крат(ти) = 0,05м – для слоев из минеральной, стеклянной ваты, пенопласта и т.п.;

- δ крат(ти) = 0,02м – для засыпок, пенополистирола и пенополиуретана.

12. Определить окончательное значение термического сопротивления теплоизоляционного слоя Rти, :

, (14)

где n – количество слоев.

13. Определить расчетную толщину наружного ограждения δно, м:

. (15)

14. Определить общее сопротивление теплопередаче R0, :

, (16)

где RВП – термическое сопротивление воздушной прослойки, принимаемое по приложению 3.

Примечание: Слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом и наружной поверхностью ограждающей конструкции, не учитываются.

15. Общее сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R0 должно быть не менее требуемого значения Rreg:

. (17)

16. Определить коэффициенты теплопередачи наружного ограждения k,:

. (18)

Результаты расчета:

Толщина утепляющего слоя δти, м;

Толщина наружного ограждения δно, м;

Расчетный коэффициент теплопередачи k ,

1.5 Теплотехнический расчет неоднородного многослойного

наружного ограждения

Данный расчет производится для определения коэффициента теплопередачи через пол чердачного перекрытия kпт и толщина ограждения δпт, м.

Толщина утепляющего слоя определяется из выражения:

, м, (19)

где λ утпт – коэффициент теплопроводности утепляющего слоя, ;

Rregпт – нормируемое сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия, принимаемое по формуле (8), ;

– сопротивление теплопередаче железобетонной многопустотной плиты, ;

– сопротивление теплопередаче второго слоя чердачного перекрытия, ;

– сопротивление теплопередаче i-го слоя чердачного перекрытия, .

Входящая в состав чердачного перекрытия многопустотная плита является неоднородной по конструкции. Для нее в соответствии с [4, п.6.1.8] определяется приведенное сопротивление Rпр=R2 изложенным ниже способом.

Для упрощения расчета заменяем круглое поперечное сечение пустот в плите равновеликим квадратным (рис. 1) с площадью, м2:

, (20)

где d – диаметр пустот, м.

Сторона квадрата из уравнения (20) будет равна:

, м.

В соответствии с нормативным методом расчета при RаТ/RТ<1,25 приведенное термическое сопротивление Rkr =Rпр=R2 ограждающей конструкции следует определять по формуле:

(21)

где RаТ – термическое сопротивление теплопередаче, определяемое в соответствии со схемой на рисунке1а.

RТ - термическое сопротивление теплопередаче, определяемое с использованием схемы на рисунке 1б.

Рис.1- Схемы расчета термического сопротивления многопустотной железобетонной плиты пола чердачного перекрытия (неоднородная ограждающая конструкция):

а) расчетная схема для определения сопротивления RaT;

б) расчетная схема для определения сопротивления RT.

Между условными плоскостями, параллельными направлению теплового потока (снизу-вверх), получаем две конструкции: трехслойную с однородными слоями между плоскостями I и II; однослойную между плоскостями II и III. Площадь, которую воспринимает тепловой поток трехслойной конструкции, обозначим через , м². Площадь, которая воспринимает тепловой поток в однослойной конструкции, обозначим через A2=( ℓ -a)1, м²,

где – длина конструкции плиты, м.

Термическое сопротивление трехслойной конструкции Rk1r, , определяется по формуле

, (22)

Где Ral - термическое сопротивление воздушной прослойки,
определяемое по приложению 5 в зависимости от толщины воздушной прослойки δ, м, в направлении теплового потока и температуре в прослойке.

– толщина однородных железобетонных слоев, м.

Термическое сопротивление однослойной конструкции Rk2r, , определяется по формуле:

. (23)

Приведенное сопротивление теплопередаче RaT r, , всей ограждающей конструкции определяется по формуле:

, (24)

где Аi, RaT r – соответственно площадь i-го участка характерной части ограждающей конструкции, м², и его термическое сопротивление теплопередаче, ;

А – общая площадь конструкции, равная сумме площадей отдельных участ- ков, м².

Плоскостями IV и V, перпендикулярными направлению теплового потока (в данном случае горизонтальными), условно разделяем конструкцию на однородные и неоднородные слои. Тогда искомое термическое сопротивление определяется как сумма термических сопротивлений однородных слоев R1, R3 и неоднородного R2:

. (25)

Термическое сопротивление однородных слоев определяется:

. (26)

Термическое сопротивление неоднородного слоя:

. (27)

Необходимо проверить выполнение условия RaT/RT < 1,25, а затем определять Rkr.

1.6 Теплотехнический расчет окон и балконных дверей

Необходимо определить для соответствующего района количество градусо-суток отопительного периода Dd, по формуле(7). В зависимости от величины Dd и типа проектируемого здания по графе 6 или 7 таблицы 4 определить значение требуемого сопротивления теплопередаче RF req, , по формуле (8).

По таблице 8 [5, табл.5] выбирается тип светопрозрачных конструкций из условия, что RF r RF req и для выбранного варианта определяется коэффициент теплопередачи окон и балконных дверей.

Необходимо учесть нормативные требования [4 п. 2.17], что суммарная площадь окон жилых и общественных зданий должна быть не более 18% суммарной площади светопрозрачных и непрозрачных ограждающих конструкций стен, если RF r ≥ 0,56 , то площади остекления должны быть не более 25% общей площади фасадов здания.

Далее необходимо проверить выполнение требования по обеспечению минимальной температуры на внутренней поверхности светопрозрачных ограждений.

Температура внутренней поверхности τ, ºС, светопрозрачных ограждений следует определять по формуле:

, (28)

где αF int– коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности окон, , принимаемый по таблице 6 [4, табл.7].

Таблица 8 – Уровни теплозащиты рекомендуемых окон в деревянных и пластмассовых переплетах

Заполнение светопроемов Нормативные требования по типам окон (RFr, м2·оС/Вт и Dd oC·сут)
из обычного стекла с твердым селективнм покрытием с мягким селективным покрытием
Однокамерный стеклопакет в одинарном переплете 0,38/3067 0,51/4800 0,56/5467
Два стекла в спаренных переплетах 0,4/3333 - -
Два стекла в раздельных переплетах 0,44/3867 - -
Двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете с межстекольным расстоянием, мм: 0,51/4800 0,54/5200 0,58/5733 0,68/7600
Три стекла в раздельно-спаренном переплете 0,55/5333 - -
Стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных переплетах 0,56/5467 0,65/7000 0,72/8800
Стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах 0,68/7600 0,74/9600 0,81/12400
Два однокамерных стеклопакета в спаренных переплетах 0,7/8000 - -
Два однокамерных стеклопакета в раздельных переплетах 0,74/9600 - -
Четыре стекла в двух спаренных переплетах 0,8/12000 - -
Примечание – Перед чертой – значение приведенного сопротивления теплопередаче RFr, за чертой – предельное число градусо-суток Dd при котором применимо заполнение светопроема

Если в результате расчета окажется, что τFint< 3ºC, то следует выбирать другое конструктивное решение заполнения светопроема, либо предусмотреть установку под окнами приборов системы отопления.

1.7 Теплотехнический расчет входных дверей

Приведенное сопротивление R0вх.дв,

- входных дверей и дверей (без тамбура) квартир первых этажей и ворот, а также дверей квартир с неотапливаемой лестничной клеткой должно быть не менее произведения 0,6·Rreg.2;

- для входных дверей в одноквартирные дома - 0,8·Rreg.2;

- для дверей в квартиры выше I этажа зданий с отапливаемыми лестничными клетками - 0,55·Rreg.2.

где Rreg.2 – приведенное сопротивление теплопередаче стен определенное по санитарно-гигиеническим требованиям:

, (29)

где n –коэффицент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху принимается по таблице 5 [4, табл.6];

Dtn – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, оС , принимается потаблице 9 [4, табл.5].

Вывод: kвх.дв.=1/Rовх.дв .

Таблица 9 - Нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции

Здания и помещения Нормируемый температурный перепад Dtn, оС для
наружных стен покрытий и чердачных перекрытий перекрытий над проездами, подвалами и подпольями зенитных фонарей
Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты 4,0 3,0 2,0 tint-td
Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом 4,5 4,0 2,5 tint-td
Производственные с сухим и нормальным режимами tint-td, но не более 7 0,8(tint-td), но не более 6 2,5 tint-td
Производственные и другие помещения с влажным или мокрым режимом tint-td 0,8(tint-td) 2,5 -
Производственные здания со значительными избытками явной теплоты (более 23 Вт/м3) и расчетной относительной влажностью внутреннего воздуха более 50% 2,5 tint-td
Примечание- td - температура точки росы, оС, при расчетной температуре tint и относительной влажности внутреннего воздуха

1.8 Расчет санитарно-гигиенического показателя

тепловой защиты здания

В санитарно-гигиенический показатель тепловой защиты здания входят: ограничение температуры и конденсации влаги на внутренней поверхности ограждающей конструкции.

Расчетный температурный перепад Δto, ºС, между tint и температурой внутренней поверхности ограждений конструкции не должен превышать нормируемых величин ΔtnС, установленных в таблице 9 [4, табл.5] и определяется по формуле:

. (30)

Выполнение условия (31), позволяет обеспечивать невыпадение конденсата на внутренней поверхности наружного ограждения:

Δto ≥ Δtn.. (31)

Заказать ✍️ написание учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Сейчас читают про: