143893 (620328), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Теплотехнический расчет наружной стены
Определить достаточность сопротивления теплопередачи наружной кирпичной стены слоистой кладки с внутренним утепляющем слоем из жестких МВП γ=100кг/м3.
Место строительства | Параметры кладки | ||
Х1 | Х2 | Х3 | |
Курган | 380 | 180 | 120 |
1. Исходные данные
Стена из кирпича слоистой конструкции: внутренний слой – утепляющий слой из жестких МВП Rockwool ПЛАСТЕР БАТТС (ТУ 5762-011-45757203-02) = 100 кг/м3, затем – кирпичная кладка из керамического пустотного кирпича, толщиной 380 мм.,
= 1000 кг/м3; с наружной стороны – кирпичная кладка из керамического кирпича толщиной 120 мм,
= 1400 кг/м3.
Место строительства – г. Курган.
Зона влажности – сухая [3].
Продолжительность отопительного периода zht = 216 суток [1].
Средняя расчетная температура отопительного периода tht = –7,7 ºС [1].
Температура холодной пятидневки text = –37 ºС [1].
Расчет произведен для девятиэтажного жилого дома:
температура внутреннего воздуха tint = + 21ºС [2];
влажность воздуха: = 55 %;
влажностный режим помещения – нормальный.
Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б (приложение 2 [2].
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения аint = 8,7 Вт/м2 С [2].
Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения aext = 23 Вт/м2·°С [2].
2. Порядок расчета
Определение градусо-суток отопительного периода по формуле (2) СНиП 23-02–2003 [2]:
Dd = (tint – tht)·zht = (21–(–7,7))·216 = 6199,2.
Нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен по формуле (1) СНиП 23-02–2003 [2]:
Rreq = aDd + b =0,00035·6199,2 + 1,4 =3,57 м2·°С/Вт.
Для наружных стен из кирпича с утеплителем следует принимать приведенное сопротивление теплопередаче R0r с учетом коэффициента теплотехнической однородности r, который для стен толщиной 510 мм равен 0,74, т.е.
где R0 – общее сопротивление теплопередаче, м2·°С/Вт. Расчет ведется из условия равенства
,
следовательно,
= 3,57/0,74 = 4,82 м2·°С /Вт.
Определяем нормируемые теплотехнические показатели материалов стены и сводим их в таблицу.
№ п/п | Наименование материала | | δ, м | | R, м2·°С/Вт |
1 | Известково-песчаный раствор | 1600 | 0,015 | 0,81 | 0,019 |
2 | Кирпичная кладка из керамического кирпича | 1700 | 0,120 | 0,76 | 0,16 |
3 | Жесткие минерально-ватные плиты | 100 | X | 0,045 | X |
4 | Кирпичная кладка из керамического пустотного кирпича | 1200 | 0,380 | 0,52 | 0,73 |
Общее термическое сопротивление стены
R01 = м2·°С/Вт.
Определяем термическое сопротивление утеплителя:
4,82 – 1,024 = 3.79 м2·С/Вт.
Находим толщину утеплителя:
Ри
=
Принимаем толщину утеплителя 180 мм.
Окончательная толщина стены будет равна (380+180+120) = 680 мм.
Производим проверку с учетом принятой толщины утеплителя:
1,024+
= 5,024 м2·°С/Вт.
Условие = 5,024 >
= 4,82 м2·°С/Вт выполняется.
В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований
тепловой защиты здания
Проверяем выполнение условия :
∆t = (tint – text)/R0фaint) = (21+37)/5,024·8,7 = 1,33 ºС.
Согласно табл. 5 СНиП 23-02–2003 ∆tn = 4 °С, следовательно, условие ∆t = 1,33 < ∆tn = 4 ºС выполняется.
Проверяем выполнение условия :
= 21 – [1(21+37)] / (5,024·8,7) =
= 21 – 1,33 = 19,67 ºС.
Согласно приложению (Р) Сп 23-101–2004 для температуры внутреннего воздуха tint = 21 ºС и относительной влажности = 55 % температура точки росы td = 11,62 ºС, следовательно, условие
=
выполняется.
Вывод. Ограждающая конструкция удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания. Окончательная толщина стены будет 680 мм.
Теплотехнический расчет теплого чердака
(определение толщины утепляющего слоя чердачного
перекрытия и покрытия)
А. Исходные данные
Место строительства – г. Курган.
Зона влажности – сухая [1].
Продолжительность отопительного периода zht = 216 сут [1].
Средняя расчетная температура отопительного периода tht = –7,7 ºС [1].
Температура холодной пятидневки text = –37 °С [1].
Температура внутреннего воздуха tint = + 21 °С [2].
Относительная влажность воздуха: = 55 %.
Влажностный режим помещения – нормальный.
Условия эксплуатации ограждающих конструкций – А.
Расчетная температура воздуха в чердаке tintg = +15 С [3].
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности чердачного перекрытия
= 8,7 Вт/м2·С [2].
Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности чердачного перекрытия = 12 Вт/м2·°С [2].
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности покрытия теплого чердака = 9,9 Вт/м2 ·°С [3].
Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности покрытия тёплого чердака = 23 Вт/м2·°С [2].
Тип здания – 9-этажный жилой дом. Кухни в квартирах оборудованы газовыми плитами. Высота чердачного пространства – 2,0 м. Площади покрытия (кровли) Аg.c = 322,84м2, перекрытия теплого чердака Аg.f = 322,84 м2, наружных стен чердака Аg.w = 159,32 м2.
В теплом чердаке размещена верхняя разводка труб систем отопления и водоснабжения. Расчетные температуры системы отопления – 95 °С, горячего водоснабжения – 60 °С.
Диаметр труб отопления 50 мм при длине 55 м, труб горячего водоснабжения 25 мм при длине 30 м.
Чердачное перекрытие:
Рис. 6 Расчётная схема
Чердачное перекрытие состоит из конструктивных слоев, приведенных в таблице.
№ п/п | Наименование материала (конструкции) | | δ, м | | R, м2·°С/Вт |
1 | Минераловатные плиты повышю жесткости (ГОСТ 4640) | 200 | Х | 0,07 | Х |
2 | Пароизоляция – рубитекс 1 слой (ГОСТ 30547) | 600 | 0,005 | 0,17 | 0,0294 |
3 | Железобетонные пустотные плиты ПК ( ГОСТ 9561 - 91) | 0,22 | 0,142 |
Совмещённое покрытие:
Рис. 7 Расчётная схема
Совмещенное покрытие над теплым чердаком состоит из конструктивных слоев, приведенных в таблице.
№ п/п | Наименование материала (конструкции) | | δ, м | | R, м2·°С/Вт |
1 | Изопласт | 600 | 0,006 | 0,17 | 0,035 |
2 | Цементно-песчаный раствор | 1800 | 0,02 | 0,93 | 0,022 |
3 | Минераловатные плиты повышю жесткости | 200 | Х | 0,07 | Х |
4 | Рубероид | 600 | 0,005 | 0,17 | 0,029 |
5 | Железобетонная плита | 2500 | 0,035 | 2,04 | 0,017 |
Б. Порядок расчета
Определение градусо-суток отопительного периода по формуле (2) СНиП 23-02–2003 [2]:
Dd = (tint – tht)zht = (21 + 7,7)·216 = 6199,2.
Нормируемое значение сопротивления теплопередаче покрытия жилого дома по формуле (1) СНиП 23-02–2003 [2]:
Rreq = a·Dd + b =0,0005·6199,2 + 2,2 = 5,30 м2·С/Вт;
По формуле (29) СП 23-101–2004 определяем требуемое сопротивление теплопередаче перекрытия теплого чердака , м2·°С /Вт:
,
где – нормируемое сопротивление теплопередаче покрытия;
n – коэффициент определяемый по формуле (30) СП 230101–2004,
(21 – 15)/(21 + 37) = 0,103.
По найденным значениям и n определяем
:
= 5,30·0,103 = 0,55 м2·С /Вт.
Требуемое сопротивление покрытия над теплым чердаком R0g.c устанавливаем по формуле (32) СП 23-101–2004:
R0g.c = ( – text)/(0,28 Gvenс(tven –
) + (tint –
)/R0g.f +
+ ( )/Аg.f – (
– text) аg.w / R0g.w,
где Gven – приведенный (отнесенный к 1 м2 чердака) расход воздуха в системе вентиляции, определяемый по табл. 6 СП 23-101–2004 и равный 19,5 кг/(м2·ч);
c – удельная теплоемкость воздуха, равная 1кДж/(кг·°С);
tven – температура воздуха, выходящего из вентиляционных каналов, °С, принимаемая равной tint + 1,5;
qpi – линейная плотность теплового потока через поверхность теплоизоляции, приходящаяся на 1 м длины трубопровода, принимаемая для труб отопления равной 25, а для труб горячего водоснабжения – 12 Вт/м (табл. 12 СП 23-101–2004).
Приведенные теплопоступления от трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения составляют:
( )/Аg.f = (25·55 + 12·30)/367 = 4,71 Вт/м2;
ag.w – приведенная площадь наружных стен чердака м2/м2, определяемая по формуле (33) СП 23-101–2004,
= 159,32/322,84 = 0,493;
– нормируемое сопротивление теплопередаче наружных стен теплого чердака, определяемое через градусо-сутки отопительного периода при температуре внутреннего воздуха в помещении чердака
= +15 ºС.