2.Расчетная зимняя температура наружного воздуха

Необходимая для расчета требуемого сопротивления теплопередачи расчетная зимняя температура воздуха t_н, ºС рпинимаем по табл. 4.3, 5.2 с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций Т. Для предворительного расчета Т принимаем величину сопротивления теплопередачи наружного ограждения Rт равную нормативному сопротивлению теплопередачи Rт норм.=3,2 .

Термическое сопротивление конструктивных слоев:

R1 =

R1 =

Термическое сопротивление слоя утеплителя:

Rт = - R1 + Rут

= 8,7 - коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности слоя утеплителя

= 23 - коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности слоя утеплителя

Rут = 3,2 - - 0,229 = 3,013

Тепловая инерция наружной стены:

D = ∑ Ri ∙ Si

где: Ri - сопротивление теплопроводящего слоя

Si - коэффициент теплоуслоения

D = 0,229 ∙ 19,7 + 3,013 ∙ 0,82 = 1,603

В соответствии с табл. 5.2 при тепловой инерции ограждающих конструкций в пределах 1.5 - 4.0 в качестве расчетной зимней температуры t_н, ºС наружного воздуха принимается средняя температура наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 ,которая для Гомеля составляет -28 ºС

3.Расчет сопротивлений теплопередачи

ограждающих конструкций

Целью этой части курсовой работы является определение толщин теплоизоляции слоев конструкций, обеспечивающих необходимое термическое сопротивление ограждающих конструкций.

Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций Rт, за исключением наружных дверей, ворот и ограждающих конструкций помещений с избытками явной теплоты ,следует принимать не менее нормативного сопротивления теплопередачи R т.норм. и не менее требуемого сопротивления R т.тр.

Наружная стена

Нормативное сопротивление теплопередачи:

R _т.нор. = 3,2 ;

Требуемое термическое сопротивление теплопередачи:

R_т.тр. = ;

где n = 1 – коэффициент,учитывающий положение наружной поверхности по отношению к наружному воздуху (табл.5.3)

t_в = 18°С – расчетная температура внутреннего воздуха.

t_н = -28°C – расчетная зимняя температура наружного воздуха.

α_в = 8.7, - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности.

t_в = 6 °С – расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности стены.

R_т.тр. = = 0.88 ;

Так как Rт.тр. < Rт.норм. ,то термическое сопротивление наружной стены применяется равным нормативному сопротивлению, то есть = 3,2

Толщину слоя утеплителя найдем из выражения :

= 0,052 - коэффициент теплопроводности утеплителя

Совмещенное покрытие

Нормальное сопротивление теплопередаче

Требуемое сопротивление теплопередачи определяется по следующей формуле

;

Где: n = 1 - коэффициент,учитывающий положение наружной поверхности по отношению к наружному воздуху (табл.5.3)

= 4°C

;

Поскольку Rт < Rт.норм, то термическое сопротивление совмещенного покрытия должно быть равно нормативному сопротивлению, т.е. ;

Конструкция совмещенного покрытия является неоднородной, поскольку в слое железобетона однородность в параллельном и перпендикулярном направлениях движения теплового потока нарушено пустотами. Приведенное термическое сопротивление в слое бетона в совмещенном покрытии необходимо определить в соответствии с пунктом 5.11.

Плита.

Конструкция совмещённого покрытия является неоднородной, поскольку в слое железобетона однородность движения теплового потока нарушена пустотными отверстиями. Для упрощения расчётов круглые отверстия в плите заменим равновеликими по площади квадратами со стороной:

;

Рис.2 Преобразование панели.

2.3 Термическое сопротивление теплопередачи плиты вычислим отдельно для слоёв параллельных и перпендикулярных направлению движения теплового потока.

А. Термическое сопротивление в направлении параллельном движению теплового потока вычислим для 2-х характерных сечений А-А и Б-Б. В сечении А-А слой бетона толщиной с коэффициентом теплопроводности и его термическим сопротивлением:

;

Площадь сечения А-А равна:

В сечении Б-Б слой бетона толщиной с коэффициентом теплопроводности и его термическим сопротивлением:

;

Кроме того, в этом сечении есть воздушная прослойка шириной ,её термическое сопротивление (Приложение 5). Поэтому общее сопротивление конструкции в сечении Б-Б будет:

;

Площадь сечения Б-Б равна:

Следовательно, термическое сопротивление определим по формуле:

.

Б. Термическое сопротивление в направлении перпендикулярном движению теплового потока вычислим для характерных сечений С-С, Д-Д и Е-Е. В сечениях С-С и Е-Е слой бетона с коэффициентом теплопроводности и их термическое сопротивление:

В сечении Д-Д слой бетона толщиной с коэффициентом теплопроводности и термическим сопротивлением:

;

Площадь поверхности бетона в сечении Д-Д:

;

Кроме того, в сечении Д-Д находится воздушная прослойка шириной , термическое сопротивление (Приложение 5) и площадь .

Поскольку слой конструкции в сечении Д-Д не однородный, то его термическое сопротивление равно:

Следовательно, термическое сопротивление в направлении перпендикулярном движению теплового потока равно:

R_Б = R_CC + R_DD+ R_ЕЕ =0,017+0,017+0,113=0,147

Поскольку сопротивление R_А не отличается от сопротивления R_Б более чем на 25%,то термическое сопротивление бетонной плиты с пустотными отверстиями определяют по формуле:

.

Толщину слоя утеплителя в конструкции совмещённого покрытия определим из соотношения:

;

, где

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности (табл.5.4);

коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности (Табл.5.7);

_λут=0,11 _{; ; ; ; .}

м