1) Определение расчетной зимней температуры наружного воздуха

Определим расчётную температуру наружного воздуха для нахождения требуемого сопротивления наружной стены в городе Гродно, контсрукция которой включает слой кирпичной кладки из глиняного кирпича на цементно-песчаном растворе и слой известняка, между которыми расположен утеплитель- плиты полистиролбетонные.

Необходимая для расчетов требуемого сопротивления теплопередаче расчётная температура наружного воздуха t_Н = -24 ^oC принимается с учётом тепловой инерции ограждающей конструкции D.

Тепловую инерцию наружной стены D определяют по значению нормативного сопротивления теплопередачи, которое составляет .

Сопротивление теплопередаче внутренней поверхности :

, ,

Термическое сопротивление конструктивных слоёв:

Термическое сопротивление слоя утеплителя :

,

Тепловая инерция наружных стен:

, где  сопротивление теплопроводности i-го слоя;

коэффициент теплоусвоения i-го слоя.

В соответствии с табл. 5.2 при тепловой инерции ограждающей конструкции наружных стен в пределах в качестве расчетной зимней температуры наружного воздуха применяется средняя температура наиболее холодных суток, которая для города Гродно составляет , Средняя температура наиболее холодных трех суток , наиболее холодной пятидневки

2) Расчёт сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций

Целью этой части курсовой работы является определение термических сопротивлений теплопередаче ограждающих конструкций, на основании которых выбираются толщины теплоизоляционных слоёв в конструкциях наружных стен и совмещённых покрытий, и определяется тепловая инерция ограждения.

Наружные стены.

Сопротивление теплопередаче наружных стен следует принимать не менее нормативного сопротивления теплопередаче и не менее требуемого.

Нормативное сопротивление теплопередаче :

(табл. 5.1).

Требуемое сопротивление теплопередаче определяется по формуле 5.2 :

,

где  коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности по отношению к наружному воздуху (табл. 5.3);

 температура внутреннего воздуха;

 расчётная зимняя температура наружного воздуха;

 коэффициент теплоотдачи внутреннего поверхности

(табл. 5.4);

 расчётный перепад между температурой внутреннего воздуха и

температурой внутренней поверхности.

Следовательно, сопротивление теплопередаче наружных стен должно быть равным нормативному сопротивлению теплопередаче , т.е. .

Совмещённое покрытие.

Нормативное сопротивление теплопередаче совмещённого покрытия принимаем равным (табл. 5.1).

Требуемое сопротивление теплопередаче :

,

где ;

;

;

;

.

.

Следовательно, сопротивление теплопередаче совмещённого покрытия должно быть равно нормативному сопротивлению: .

Конструкция совмещённого покрытия является неоднородной, поскольку в слое железобетона однородность в параллельном и перпендикулярном направлениях движения теплового потока нарушено пустотными отверстиями. Приведённое термическое сопротивление слоя бетона в совмещённом покрытии определяем в соответствии с пунктом 5.11.

Плита с пустотными отверстиями.

Для упрощения расчётов ребра в форме равнобочной трапеции заменим равновеликими по площади квадратами со стороной:

Термические сопротивления теплопередачи плиты вычислим отдельно для слоёв, параллельных и перпендикулярных направлению движения теплового потока.

A.Термическое сопротивление R_a в направлении параллельном движению теплового потока, вычисляем для двух характерных сечений А-А и В-В.

Для сечения А-А слой бетона толщиной с коэффициентом теплопроводности и его термическое сопротивление:

.

Для сечения В-В слой бетона толщиной с коэффициентом теплопроводности и его термическое сопротивление:

.

Общее термическое сопротивление ,

Где и - площади отдельных слоёв конструкции шириной 1 м.

;

;

.

B.Термическое сопротивление плиты R_B в направлении перпендикулярном движению теплового потока, вычисляем для двух характерных сечений С-С, Е-Е и Д-Д.

В сечения С-С и Е-Е слой бетона толщиной с коэффициентом теплопроводности и термическое сопротивление

.

В сечении Д-Д слой бетона толщиной , с коэффициентом теплопроводности =2,04Вт/(м·⁰С) и его термическое сопротивление ; площадь этого участка .

Термическое сопротивление должно быть отнесено ко всей поверхности:

Следовательно, термическое сопротивление

.

Поскольку термическое сопротивление R_А не превышает R_Б более чем на 25%, то термическое сопротивление бетонной плиты определим по формуле [2, ф. 5.9]

.

Нормативное термическое сопротивление совмещенного покрытия [2, табл.5.1] Rт.норм.=6,0 м²·⁰С/Вт. Следовательно, толщина утеплителя в конструкции совмещенного покрытия