0. Теплотехнический расчет стены

где:

t_в- температура внутреннего воздуха, t_в=20⁰ С ;

t_н - зимняя температура наружного воздуха,-33,5 ⁰ С ;

∆t_н - нормативный температурный перепад между температурой

внутреннего воздуха и температурой поверхности стены

определяются по табл. 4.3, ∆t_н=8⁰ С;

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения

наружной поверхности стены по отношению к наружному

воздуху по табл. 4.2,n=1;

_в -коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, определяется

по табл. 4.4, _в=8,7.

Зимняя температура определяется как среднеарифметическое между температурами самых холодных суток и холодной пятидневки:

Принимаю t_н = t_хс = -33,5⁰ С

Для нахождения искомой толщины слоя используем формулу

(1,3)

где

ά_н –коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной

поверхности ограждающих конструкций (для наружных стен,

покрытый ά_н=23 Вт/ м²*⁰ С);

δ₂- толщина штукатурки, принимаем δ₂=0,02;

λ₁ -расчетный коэффициент теплопроводности бетонного слоя,

принимаем по прил. 4[10], λ₁=0,43 Вт/ м²*⁰ С;

λ₂-расчетный коэффициент теплопроводности штукатурки,

принимаем по прил. 4[10], λ₂=0,87 Вт/ м²*⁰ С.

Рис.1 Расчетная схема наружной стены

1-цементно-известково-песчаная толщиной 10 мм;

2-определяемая толщина кирпичной кладки;

3-цементно-известково-песчаная штукатурка толщиной 20 мм.

м

Принимаем из стандартного ряда 200 мм.

Степень инерционности ограждений конструкции устанавливаем по характеристике тепловой инерции, определяемой по формуле

D=R₁*S₁+R₂*S₂ , (1,4)

где

S₁, S₂ –коэффициенты теплоусвоения материала, отдельных слоев в

ограждающей конструкции, принимаем по прил.4

S₁= 6,13 Вт/ м²*⁰ С

S₂= 11,09 Вт/ м²*⁰ С

R₁, R₂ -термическое сопротивление слоев

, (1,5)

Подставив значение (4.5) в формулу (4.4), получим

, (1,6)

D=0,49 * 6,13 + 0,02 * 11,09 = 3,24

Ограждение средней массивности равно 3,24, что не удовлетворяет неравенству (4<D<7), следовательно, принимаем зимнюю температуру наружного воздуха t_н равную температуре холодных суток t_хс.

Окончательно принимаем толщину стен 200 м

2.2. Теплотехнический расчет утеплителя

Теплотехнический расчет покрытия сводится к определению толщины теплоизоляционного слоя, укладываемого. На железобетонный настил делается по тем же формулам, таблицам, приложениям, приведенным в разделе 4.2.1 для расчета толщины стены.

где:

t_в - температура внутреннего воздуха, t_в=16⁰ С ;

t_н - зимняя температура наружного воздуха, t_н =t_х.с -36 ⁰ С ;

∆t_н - нормативный температурный перепад между температурой

внутреннего воздуха и температурой поверхности стены

определяются по табл. 4.3, ∆t_н=12⁰ С;

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения

наружной поверхности стены по отношению к наружному

воздуху по табл. 4.2,n=0,9;

_в -коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности,

определяется по табл. 4.4, _в=8,7.

Рис. 2. Расчетная схема покрытия:

1 – железобетонная плита толщиной 3 см (30 мм);

2 – определяемый теплоизоляционный слой;

3 – стяжка из цементно-песчаного раствора толщиной 2,5 см (25 мм);

4 – рубероид по мастике, 2 слоя (1,5 – 2 см). (15 -20 мм).

По приложению 4 [10] принимаем:

S₁= 2,42 Вт/ м²*⁰ С λ₁= 0,15 Вт/ м²*⁰ С

S₂= 3,53 Вт/ м²*⁰ С λ₂= 0,17 Вт/ м²*⁰ С

S₃= 11,09 Вт/ м²*⁰ С λ₃= 0,93 Вт/ м²*⁰ С

S₄= 17,98 Вт/ м²*⁰ С λ₄= 2,04 Вт/ м²*⁰ С

Найдем толщину слоя из пенобетона:

Принимаем толщину утеплителя 0,04 м. После определения толщины утеплителя, определяем степень массивности по тепловой инерции:

1,26 = D < 4

Ограждения малой инерционности, это значит, что расчетная температура зимнего воздуха наиболее холодных суток выбрано правильно.

Суммируя результаты подсчетов, определяю толщину покрытия:

0,04 + 0,02 + 0,025 + 0,03 = 0,115 м

Таким образом, толщина покрытия составляет 0,115 м.