I I.Определяем градусосутки отопительного периода.
Требуемое сопротивление теплопередачи определяем из условий энергосбережения в зависимости от градуса суток отопительного периода по формуле (5.2) СП 50.13330.2012«Тепловая защита зданий»:
ГСОП = (tв - tот.пер.) ⋅z от.пер.
ГСОП = (20- (-5,5) х 225 = 5737,5оС сут/год (1)
Где ГСОП – градусосутки отопительного периода, оС сут/год; tв – расчетная темперетура внутреннего воздуха; tот.пер. – средняя температура отопительного периода, С°; z от.пер. – продолжительность отопительного периода,дн.
По таблице 3 СП 50.13330.2012 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» требуемое сопротивление теплопередачи определяем Rотр используя интерполирование таблицы по формуле:
Rотр.=а х ГСОП+b,
Где а и b –коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы 3 СП 50.13330.2012 для соответствующих групп зданий. Так для ограждающей конструкции вида – наружные стены и типа здания - жилые а=0,00035, b=1,4 тогда,
|
|
Roтр.=0,00035х5737,5+1,4=3,41м2оС/ Вт (2)
III.Определяем толщину утеплителя и приведенное сопротивление теплопередаче многослойной ограждающей конструкции.
Необходимые для расчета характеристики слоев материала выбираем по приложению Т1 СП 50.13330.2012«Тепловая защита зданий» Теплотехнические характеристики материалов, участвующих в расчете, сводим в таблицу 1 для дальнейшего расчета.
Таблица 1 – Характеристики материалов
№слоя | Наименование материала | Плотность (r),кг/ м3 | Толщина (δ),м | Коэф-т теплопр-и (l),В/тм мС | Сопротив-ление (R),мС /Вт |
1. | Цементно-песчаный раствор | 1600 | 0,02 | 0,7 | 0,029 |
2. | Панель из ячеистого бетона | 700 | 0,3 | 0,23 | 1,304 |
3. | Пеноплекс | 35-45 | δ | 0,031 | 1,94 |
4. | Декоративная штукатурка | 500 | 0,02 | 0,150 | 0,133 |
Условное сопротивление теплопередаче Rоус., (м2оС/Вт) определим по формуле СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»:
Rо тр.усл = Rо тр/r =3,41/0,87 = 3,92(м2⋅ оС/ Вт) (3)
Где Rо тр.усл - требуемое условное сопротивление теплопередаче, м2⋅ оС/ Вт; Rо тр - требуемое сопротивление теплопередаче, м2⋅ оС/ Вт; r – коэффициент теплотехнической однородности,принимаемый равным 0,87 (таблица 6 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»).
Определяем требуемые значения сопротивления теплопередаче слоя утеплителя по формуле:
|
|
Rтрутеп. = Rо тр.усл – (RВ + ∑RК + RН) (4)
Где Rтрутеп - требуемое сопротивление теплопередаче слоя утеплителя, м2⋅ оС/ Вт; Rо тр.усл - требуемое условное сопротивление теплопередаче, м2⋅:оС/ Вт; ∑ RК - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции: ∑ RК = R1 + R3, м2⋅ оС/ Вт.
RВ - сопротивление тепловосприятию данном выражении заменяется коэффициентом теплопередачи внутренней поверхности (табл.4 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»):
RВ = = (5)
RН - сопротивление теплопередаче на наружной поверхности заменяется коэффициентом теплопередачи наружной поверхности ограждения αн (табл.6 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»):
RН = = (6)
где αн - коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающих конструкций для условий холодного периода, м2оС/ Вт), принимаемый по таблице 6 СП 50.13330.2012
αв - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, м2⋅оС/ Вт), принимаемый по таблице 4 СП 50.13330.2012
α в= 8,7 м2⋅оС/ Вт
αн = 23 м2⋅оС/ Вт – согласно п.1 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для наружных стен.
Определяем требуемое сопротивление теплопередаче слоя утеплителя:
Rтрутеп = 3,92 - ) =2,297 м2⋅оС/ Вт (7)
Рассчитываем толщину утеплителя:
δутеп. = Rтрутеп ⋅ lутепл = 2.297 ⋅ 0,031 = 0,071м (8)
где δутеп. – толщина слоя утеплителя,м; Rтрутеп - требуемое сопротивление теплопередаче слоя утеплителя, м2⋅оС/ Вт; lутепл - коэффициент теплопередачи слоя утеплителя, Вт/ м2⋅оС.
IV. Определяем приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены.
Rо пр. =(RВ + ∑RК + RН) = 3,877 м2⋅оС/ Вт (9)
где Rо пр. – приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены, м2⋅оС/ Вт: RН - сопротивление теплопередаче на наружной поверхности; ∑RК - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции: ∑RК = R1 + R3, м2⋅ оС/ Вт.
Rо = Rо пр ⋅ r = 3,877 ⋅ 0,87 = 3,373 м2⋅оС/ Вт (10)
где Rо - сопротивление теплопередаче наружной стены, м2⋅оС/ Вт; Rо пр -- приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены, м2⋅оС/ Вт; r - коэффициент теплотехнической однородности,принимаемый равным 0,87.
Проверяем условие: Rо Rо тр. 3,92 3,41 – условие сопротивления теплопередаче выполнено, значит толщина утеплителя подобрана верно.