Розрахунок теплоізоляційної оболонки будівлі Розрахунок стінової огороджувальної конструкції

виконується згідно:

1.ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель";

2.ДСТУ-Н Б В.1.1-27:2010 «Будівельна кліматологія»

1.Район будівництва ___________________

(назва району будівництва)

2.Визначаємо розрахункові параметри клімату _____________________

(назва району будівництва)

(додаток 1 - таблиця 2 ДСТУ-Н Б В.1.1-27:2010 «Будівельна кліматологія»;

додаток 2 – додаток В, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель")

та зводимо їх в таблицю

Таблиця 1

Температура зовнішнього повітря, 0С			Температурна зона
найбільш холодної доби із забезпеченням		найбільш холодних п’яти діб із забезпеченням
0,98	0,92	0,92

3.Визначаємо розрахункові значення температури й вологості повітря приміщень згідно додатка 3 - додаток Г, таблиця Г.2, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель": _______⁰С; ______%.

4.Визначаємо вологісний режим приміщення ( додаток4 - додаток Г, таблиця Г.1, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель") -______________.

5.Визначаємо умови експлуатації матеріалу в конструкції стіни - (додаток 5 - додаток К, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель") - ________.

6.Креслимо конструктивну схему стіни (без дотримання масштабу). Задаємо товщини всіх шарів (крім утеплюючого), в т.ч. повітряного прошарку (при наявності) в метрах

δ₁ δ₂ δ₃ δ₄ δ₅

7.Визначаємо розрахункові теплофізичні характеристики всіх шарів стіни (додаток 6- додаток Л, таблиця Л.1, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель") і зводимо їх у таблицю

Таблиця 2

№ ша-ру	Найменування матеріалу	Товщина шару , м	Густина , кг/м3	Розрахункові характеристики за умовами експлуатації Б (А)
				теплопровідність, , Вт/(м 0К)	коефіцієнт теплозасвоєння, , Вт/(м2 0К)
1
2
3
…

8.Визначаємо мінімально допустиме значення опору теплопередачі конструкції стіни (додаток 7- таблиця 1, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель" ) =_______(м² · ⁰К/Вт).

9.Визначаємо товщину шару утеплювача згідно з формулою:

,

де - опір теплосприйняттю внутрішньої поверхні стіни м²·⁰К/Вт, знаходимо по формулі , де - коефіцієнт тепловосприйняття внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, Вт/(м²·⁰К) приймається згідно з додатком 8 - додаток Е, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель";

- термічний опір стіни, м²·⁰К/Вт, визначається за формулою: , тобто

де - термічний опір окремого n-го шару стіни;

- кількість шарів в стіні;

- опір тепловіддачі зовнішньої поверхні стіни, м²·⁰К/Вт, визначається за формулою: , де – коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні стіни, Вт/(м²·⁰К) приймається згідно додатка 8- додаток Е, ДБН В.2.6-31:2006 "Теплова ізоляція будівель".

Записуємо формулу опору теплопередачі для даної конструкції

Приймаємо = , знаходимо товщину утеплювача δ₃

Згідно з розрахунком, можна запропонувати утеплювач товщиною відповідно до сортаменту заводської продукції (інформація розміщена на сайтах підприємств).

10. Перевіряємо умову . Для цього визначимо з урахуванням прийнятої товщини утеплювача

Умова виконується.

Якщо розрахунковий опір теплопередачі огороджувальної конструкції менший ніж мінімально допустиме значення опору теплопередачі або значно перевищує його, то необхідно здійснити коригування конструкції.

Коригування робиться або за рахунок зміни товщини утеплювача, або за рахунок зміни матеріалу утеплювача.

Якщо в огороджувальній конструкції є повітряні прошарки, то опір теплопередачі можна змінити за рахунок товщини цих прошарків та їх положення в стіні.

При проектуванні зовнішніх огороджувальних конструкцій з повітряними прошарками необхідно мати на увазі, що:

- повітряні прошарки бажано розміщати ближче до зовнішнього боку огородження;

- повітряні прошарки повинні бути замкнутими, якщо це не суперечить іншим міркуванням (наприклад, забезпечення вентиляції безгорищного даху);

- вертикальні прошарки в зовнішніх стінах необхідно перегороджувати горизонтальними діафрагмами на рівні міжповерхових перекриттів;

- для зменшення кількості тепла, що передається випромінюванням одну з поверхонь прошарку необхідно покривати алюмінієвою фольгою;

- розмір замкнутого повітряного прошарку за висотою повинен бути не більше висоти поверху й не більше 6 м, розмір за товщиною - не менше ніж 20 мм і не більше ніж 100 мм;

- замкнуті повітряні прошарки рекомендується розташовувати ближче до холодного боку огорожі;

- повітряний прошарок у цегляному муруванні при товщині зовнішнього шару мурування в одну цеглину й менше не є замкнутим;

- улаштування замкнутих повітряних прошарків у огороджувальних конструкціях приміщень з вологим чи мокрим режимом експлуатації не допускається.

11.Визначимо теплову інерцію огороджувальної конструкції

Теплову інерцію (масивність) D огороджувальної конструкції визначають за формулою

,

де - коефіцієнт теплозасвоєння матеріалу огороджувальної конструкції, Вт/(м²⁰К), таблиця 2.

12.Визначимо розрахункову температуру зовнішнього повітря

Розрахункова зимова температура зовнішнього повітря для теплотехнічного розрахунку огороджувальної конструкції , визначається в залежності від значення теплової інерції огорожі із таблиці додатка 9 - .

13.Будуємо лінію падіння температур на розрізі огороджувальної конструкції

13.1.Температуру внутрішньої поверхні огорожі , ⁰К, знаходять за формулою

.

13.2.Температуру на внутрішній поверхні n-го шару огородження , ⁰С, рахуючи від внутрішньої поверхні огородження визначають за формулою

,

наприклад, знайдемо температуру на внутрішній поверхні 1-го шару огородження , рахуючи від внутрішньої поверхні огородження за формулою

де - температура внутрішнього повітря, ⁰К;

- температура зовнішнього повітря, ⁰К;

дорівнює - термічний опір 1-го шару огородження, м²⁰К/Вт;

- опір теплопередачі огороджувальної конструкції , м²⁰К/Вт;

- опір теплосприйняттю внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, м²×⁰К/Вт.

За цією формулою можна знайти значення температур на межах усіх шарів огорожі.

13.3.Температуру зовнішньої поверхні огорожі , ⁰К, знаходять за формулою

.

У середині шару, що складається з одного матеріалу, падіння температури зображається прямою лінією.

В багатошарових конструкціях температурна лінія буде зображена ламаною лінією. Падіння температури буде більш інтенсивним у шарах, де матеріал має менший коефіцієнт теплопровідності, і менш інтенсивним, де коефіцієнт теплопровідності більший.

Будуємо лінію падіння температур на розрізі огороджувальної конструкції

14.Визначення точки роси у приміщенні

Атмосферне повітря містить в собі деяку кількість вологи у вигляді водяної пари. Ступінь насичення повітря вологою виражають відносною вологістю повітря , %, яка визначається за формулою

де е – дійсна пружність водяної пари, Па;

Е – максимальна пружність водяної пари, що відповідає температурі повітря і його атмосферному тиску, Па.

Якщо в замкненому приміщенні з темпертурою повітря і вологістю почати знижувати температуру, то дійсна пружність водяної пари е залишиться без змін, а максимальна пружність Е почне зменшуватися і при деякій температурі , ⁰К, стане рівною дійсній пружності е. Ця температура має назву точка роси.