Теплотехнический расчет наружной стены

1 2 3 4 5 6 7

Исходные данные:

Проектируемое здание – жилой дом

Географический пункт строительства – г.Бугульма

Материал стены – пенобетонные блоки 200мм, утеплитель из МВП 100мм, облицовочный силикатный кирпич 120 мм.

Зона строительства 3 (сухая), приложение В СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

Эксплуатационный влажностный режим помещений – нормальный, ϕ_в=50-60%, таблица 1 СНиП 23-02-2003

Условия эксплуатации – А, таблица 2 СНиП 23-02-2003

Расчетная температура внутреннего воздуха t_int=20^оС, принимаемая по таблице 2 ГОСТ 30494-99.

Расчетная температура наружного воздуха t_ext=-33^оС, таблица 1,

графа 5 СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»

Средняя температура наружного воздуха отопительного периода t_ht=-5,8 ^оС,

таблица 1, графа 12 СНиП 23-01-99*

Продолжительность отопительного периода z_ht=221 сут., таблица 1,

графа 11 СНиП 23-01-99*

Расчетная схема стенового ограждения:

Рисунок 1- Конструкция наружной стены из пенобетонных блоков с утеплением и облицовкой силикатным кирпичом.

α_int= 8,7 Вт/м²•^оС - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл. 7 СНиП 23-02-2003;

α_ext= 23 Вт/м²•^оС – (для наружных стен и покрытий) коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций для условий холодного периода, принимаемый по табл. 8 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»;

n = 1 (для наружных стен)– коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимается по таблице 6 СНиП 23-02-2003

∆t_n = 4,5 (для наружных стен) – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха t_int и температурой внутренней поверхности τ_int ограждающей конструкции, ^оС, принимаемый по таблице 5 СНиП 23-02-2003.

Таблица 2 - Расчетные характеристики материалов наружной стены:

Наименование материала	Толщина слоя δ, м	Плотность ρ_о, кг/м³	Коэффициент теплопроводности Λ, Вт/м•^оС	Коэф. теплоусвоения S, Вт/м²•^оС
МВП «Роклайт»	х		0,043	0,64
Пенобетонные блоки	0,2		0,12	3,36
Штукатурка из ЦПР	0,02		0,76	9,60

Порядок расчета:

1) Определяем градусо-сутки отопительного периода

D_d=(t_int-t_ht)•z_ht=(20+5,8) * 221=5701,8 ^оС•сут.

2) Определяем нормируемое сопротивление теплопередаче

R_req=а•D_d+b= 0,00035 * 5701,8+1,4=3,396м²•С/Вт,

где коэффициенты а и b определяют по т.4 СНиП 23-02-2003,

и принимают а=0,00035, b=1,4

3) Общее сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции по формуле, причем должно выполняться условие: R_o≥ R_req

R_o= =

0,114+1,66+ 0,026+0,043+ +0,043= 3,396 (м²•С/Вт)

х=(3,396-1,843)·0,043=0,07 (м)

Исходя из конструктивных особенностей здания принимаем утеплитель из минераловатных плит толщиной 100 мм.

4) Определяем суммарную толщину стены:

δ = δ₁ + δ₂ + δ₃ + δ₄+ δ₅=100+200+20+120+20=460 мм

5) Определяем приведенное сопротивление теплопередаче стенового ограждения:

6) R_o= =

0,115+2,326+ 1,667+ 0,026+0,043= 4,117 (м²•С/Вт)

Приведенное сопротивление теплопередаче принятой конструкции стены больше нормируемого значения Rо>Rreq; 4,117>3,396 (м²•С/Вт)

7) Тепловая инерция ограждающей конструкции:

D= R₁•S₁+R₂•S₂+R₃•S₃= δ₁ • =

1,488+5,117+0,253=6,858

Д= 6,858 4<6,858 ‹7, т.е является ограждением средней инерционности.

Расчетный температурный перепад:

∆t_o= = ^оС

(∆t_o<∆t_n)

Расчетный температурный перепад меньше нормируемого, требования

норм по тепловой защите здания выполняются.

8) Вывод: принятое конструктивное решение наружной стены отвечает требованиям тепловой защиты здания и энергосбережения при обеспечении санитарно-гигиенических и оптимальных параметров микроклимата помещений.