7. Теплотехнический расчет ограждающихконструкций

Исходные данные:

Параметры микроклимата.

В соответствии с требованиями СНиП [2,3] определяется:

Температура внутреннего воздуха tint- 22 °C

Влажность внутреннего воздуха φint=60%

Температурно-влажностный режим помещений - нормальный.

Климатические параметры места расположения объекта:

Наружная температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 , принимается по положениям СНиП [1] и составляет tк= -20 °С:

Средняя температура воздуха отопительного периода со среднесуточной температурой воздуха ≤ 8 °С равна tth= -1.6°C

Продолжительность отопительного периода находится по данным

СНиП [1]: Zht=259 суток;

Зона влажности определяется по приложению В СНиП [4] - Влажная

Условия эксплуатации ограждающих конструкций, в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности, определяется в соответствии с СНиП – Б

Расчёт ведётся в следующей последовательности:

1) Определяются градусы – сутки отопительного периода по формуле

Dd=(titn- tht)*Zht; Dd=[°C * сут]

Dd=(22-(-1.6))*259=6112.4 [°C * сут]

2) Определяется требуемое термическое сопротивление Rred (таб.4 [4] по формуле Rred=а* Dd+b где а=0.0003; b=1.2

Rred=0.0003*6112.4+1.2=3.03

3) Приведённое термическое сопротивление теплопередаче определяется по формуле Ro=Rsi+Rk+Rse;

Rse= (*°С) Rsi=1/Litn

Litn- коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемой по (таб.7 [4]), Litn=8,7 (Вт/м2*°С)

Rse=1/Lext; Rse=1/23=0.04 (Вт/м2*°С)

Lext- коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, равный (Вт/м2*°С)

Rk=R1+ R2+ R3+…

Rn-термическое сопротивление отдельных слоёв ограждающей конструкции

Rk= -толщина слоя

-коэффициент теплопроводного слоя, определяемый по приложению СНиП [4]

Тогда

+ + + +

Rk=(*°С)

Ro=0,12+3,62+0,04=3,78 (*°С)

=(3,03-(0,12++

=250мм=0,25мм

Применяем толщину ограждающей конструкции 510 мм.

7.1 Теплотехнический расчёт наружных стен

Конструкция кирпичной трёхслойной стены

Кирпичная кладка – d1= 250мм, p=1800кг/м3, λ1= 1.05Вт/м3 °С

Утеплитель - d2, толщина определяется по теплотехническому расчету

Облицовочный слой - d3=12Омм, р=1800кг/м3, λ3=0,93 Вт/м3 °С;

Теплотехнический расчёт

Согласно СНиП [4] показатели тепловой защиты зданий с нормальным температурно – влажным режимом экспликации должны отвечать следующим требованиям:

а) Приведенное в сопротивление теплопередачи отдельных элементов ограждающих конструкций здания;

б) Санитарно – гигиеническое, включающие температурный переход между температурами внутреннего воздуха по поверхности выше температуры точки росы.

Проверка выполнения условия: а) Приведенное сопротивление теплопередачи Rо [м2 °С/Вт] Конструкции должны быть не менее требуемого Rred [м2 °С/Вт], который определяется по СНиП в зависимости от градуса – суток района строительства Дd [°С * сутки]

7.2 теплотехнический расчет кровли

Конструкция кровли.

Расчет ведется в следующей последовательности: 1) Определяются градусы-сутки отопительного периода по формуле:

Dd=(titn - tht)*zht ; Dd =6112,4 [°С*сут.].

2) Определяется требуемое термическое сопротивление Rred (таб.4 [4]) по формуле:

Rred= а* Dd +в; а=0,0004; в=1,6;

Rred=0,0004*6112,4+1,6=4,04 [м2*°С/Вt].

3) Приведенное термическое сопротивление теплопередаче определяется по формуле:

R0=Rsi+Rk+Rse; Rsi=1/αitn;

αitn =8,7 [ Вm/м2*°С] – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по (табл.7 [4]);

Rse=1/αext;

αext – коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, равный 23 [ Вm/м2*°С];

Rk=R1+R2+R3+…+Rn

– термическое сопротивление отдельных слоев

ограждающей конструкции;

δn – толщина слоя

λn – коэффициент теплопроводного слоя, определяемый по приложению Д СНиП [ 4]; Для гидроизоляции (репанол) нужно:

δ1=0,01 м;

λ1=0,17 Вm/м2*0С; Для утеплителя:

δ2=х;

λ2=0,077 Вm/м2*°С;

Для цементно-песчаной стяжки:

δ3=0,02 м;

λ3=0,93 Вm/м2*°С; Для железо-бетонной плиты:

δ4=0,03 м;

λ4=2,04 Вm/м2*°С;

Пароизоляция 2 слоя армированной плёнки:

δ5=0,02 м;

λ5=0,14 Вm/м2*°С;

Определяем толщину утеплителя δ2 по формуле:

δ2=(Rred-(1/αitn + δ1/ λ1 + δ3/ λ3 + δ4/ λ4+ δ5/ λ5+1/ αext))* λ2=(3,03-0,12+0,01/0,17+0,02/0,93+0,03/2,04+0,02/0,14+0,04))*0,077=0,20(м).

Принимаем толщину утеплителя δ2=0,20(м).