
- •1. Цель работы:
- •2 Порядок выполнения работы:
- •3 Расчет наружной стены жилого здания.
- •3.1 Исходные данные:
- •3.2 Расчет тепловой защиты здания
- •3.2.1 Первый этап расчета:
- •3.2.2 Второй этап расчета:
- •3.2.3 Третий этап расчета:
- •3.2.4 Вывод:
- •3.3 Построение графика распределения температуры по слоям о.К. И
3.2.2 Второй этап расчета:
На втором этапе расчета тепловой защиты здания необходимо определить расчетный температурный перепад ∆ , оС, между температурой внутренней поверхности О.К., который не должен превышать нормируемой величины ∆ , оС. Для наружных стен жилых зданий ∆ =4 оС (по табл.5 СНиП 23-02-2003). Расчетный температурный перепад определяем по формуле:
[оC],
(7)
где n – коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, n=1 (по табл.6, СНиП 23-02-2003);
tint=21°С;
text= -31°С (по табл.1*, СНиП 23-01-99*);
αint =8,7 Вт/м2·оС (по табл. 7 СНиП 23-02-2003);
Rо=3,682 м2·оС/Вт.
Подставляем в формулу (7) числовые значения и получаем:
°С
(8)
Таким образом,
расчетный температурный перепад
∆
=1,62оС
не превышает нормируемого значения
∆
=4
оС (т.е.
),
что удовлетворяет первому
санитарно-гигиеническому условию
показателя «б».
3.2.3 Третий этап расчета:
На третьем этапе расчета тепловой защиты здания необходимо проверить выполнение требования второго условия санитарно-гигиенического показателя: температура внутренней поверхности О.К. должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при расчетной температуре наружного воздуха.
Температуру внутренней поверхности τsi, оС, многослойной О.К. следует определять по формуле:
,или
оС
(9)
Температура точки росы (td,оС) зависит от температуры и влажности внутреннего воздуха (tint=21°С , φint=45%). td=8,62оС (приложение Р, СП 23-101-2004);
Таким образом, температура внутренней поверхности ограждающей конструкции τsi=19,68оС больше температуры точки росы внутреннего воздуха td=8,62оС, т.е. τsi>td, что удовлетворяет второму санитарно-гигиеническому условию показателя «б».
3.2.4 Вывод:
Требования СНиП 23-02-2003 «а» и «б» выполнены, следовательно, принятая ограждающая конструкция удовлетворяет климатическим условиям г. Архангельск.
3.3 Построение графика распределения температуры по слоям о.К. И
определение положения температуры точки росы в О.К.
По оси абсцисс откладываем термические сопротивления слоев принятой многослойной О.К., а по оси ординат температуру, зависимость между термическими сопротивлениями и температурой слоев будет линейной. Тангенс угла наклона к прямой оси абсцисс показывает отношение разности температур в i-ом слое к ее термическому сопротивлению. Это отношение постоянно, т.к. установившийся тепловой поток, проходя через О.К. равен Q.
Q=Δti /Ri=tgα=const [Вт/м2] – тепловой поток (10)
Δti – разности температур на поверхности О.К.
Ri - термическое сопротивление
По оси абсцисс откладываем приведенное термическое сопротивление Rо, по оси ординат - tint и text, проводим через точки (0;tint); (R0;text). Находим точки пересечения термических сопротивлений слоев с прямой и проецируем их на ось ординат. Переносим проекции точек на схему О.К., вычерченную в масштабе. Полученные точки соединяем между собой прямыми и получаем график распределения температур (рис.2).
На оси ординат откладываем значение температуры точки росы (td=8,62оС) и проецируем на график распределения температур. Полученная точка на графике будет являться положением температуры точки росы в ограждающей конструкции.
для построения
графика распределения температуры по
слоям О.К. нашли необходимые данные:
tint=21°С;τsi=19,38оС;τ2=-15,93оС; τ3=8,5оС; τ4=8,71оС; τ5=15,725оС; τ6=18,5оС ; τse=-16,5оС; text=-31°С
Rsi=0,115;R1=0,028;R2=2,875;R3=0,024;R4=0,446;R5=0,15;R6=0,062;Rse=0,04; R0=3,682м2·оС/Вт.
Вывод:
Значение температуры точки россы попало в слой утеплителя . Этот факт оказывает негативное влияние на ограждающую конструкцию, т.е. в этом слое будет происходить образование конденсата, отсырение утеплителя и, в конечном счете, утеплитель перестанет выполнять свою функцию теплоизолятора. Чтобы предотвратить столь негативные последствия необходимо увеличение воздушной прослойки или, как вариант, покрытие стены с внутренней стороны здания каким-либо материалом, который будет препятствовать попаданию влаги в ограждающую конструкцию.
Список
литературы:
Горбаченко В.А., Короян Ю.С., Саидова О.Ш. «Методические указания по тепловой защите зданий»: для студентов специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство», 270301 «Архитектура», 270105 «Городское строительство и хозяйство», 270115 «Экспертиза и управление недвижимостью», 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция», 270302 «Дизайн архитектурной среды» (всех форм обучения).- Тюмень: ТюмГАСУ, 2007.-25с.
ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».- М.: ФГУП ЦПП, 2005,-15с.
СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».- М.: ФГУП ЦПП, 2004.-25с.
СНиП 23-01-99* «Строительная климатология».–М.: ФГУП ЦПП, 2005.-70с.
Свод правил по проектированию и строительству 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий».- М.: ФГУП ЦПП, 2005,-139с.