РЕГИОНАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФГБОУ ВПО

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Архитектурного проектирования»

Расчетно-графическая работа №2:

«Расчет тепловой защиты здания ограждающей

конструкции в г. Ставрополь»

Выполнил:

Студент группы С10-5

Никулин. Ю.

Проверила:

Короян Ю. С.

Тюмень, 2012 г.

Содержание

1 Исходные данные …………………………………………………………3-4

2 Расчет тепловой защиты здания………………………………………….4-7

2.1 Первый этап…………………………………………………………...4-6

2.2 Второй этап……………………………………………………………..6

2.3 Третий этап……………………………………………………………..7

3 Графический метод………………………………………………………....8

Заключение……………………………………………………………………9

Список литературы…………………………………………………………..10

Приложение А………………………………………………………………..11

1 Исходные данные

-район строительства – г. Ставрополь;

-группа зданий – жилая;

-расчетная средняя температура внутреннего воздуха жилого здания, t_int=22 C;

-относительная влажность внутреннего воздуха жилого здания, φ_int=34%;

-расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, С, для всех зданий, кроме производственных зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, t_ext=-19 С (СНиП 23-01-99* табл. 1)

Расчетный коэффициент теплопроводности материала слоев О.К. λ, Вт/(м С), принимаем по табл. Д.1, прилож. Д (СП 23-101-2004), исходя из условия эксплуатации О.К. ( А и Б), которое определяем по влажностному режиму помещения и зоне влажности района строительства по табл. 2 ( СНиП 23-02-2003). Влажностный режим помещения определяем по табл. 1 (СНиП 23-02-2003): в нашем случае при t_int=22 C и φ_int=34, что соответствует влажностному режиму помещения – сухой. Зону влажности на территории города находим по карте зон влажности территории РФ, приведенной в прилож. В СНиП 23-02-2003 (г. Ставрополь относится к нормальной зоне). Таким образом, по сухому влажностному режиму помещения и нормальному на территории города, условие эксплуатации О.К. – А.

Мы принимаем конструкцию наружной стены, указанную на рис.1.

1. Штукатурка сложная, δ₁=20 мм, λ₁=0,70 Вт/(м^. )

2. Пенобетон, δ₂= х мм, λ₂=0,14 Вт/(м^. )

3. Цементно-песчаный раствор, δ₃=10 мм, λ₃=0,76 Вт/(м^. )

4. Кирпич трепельный на цементно-песчаном растворе, δ₄=250 мм, λ₄=0,47 Вт/(м^. )

5. Воздушная прослойка, δ₅=20 мм

6. Сухая штукатурка, δ₆=8 мм, λ₆=0,19 Вт/(м^. )

Рис. 1 Схема ограждающей конструкции

2 Расчет тепловой защиты здания

2.1 Первый этап

На первом этапе расчета тепловой защиты здания необходимо определить толщину утеплителя данного района строительства, для чего предварительно определяем градусы-сутки отопительного периода D_d , ^. сут по формуле:

D_d= (t_int – t_ht ) z_ht

Найдем значения параметров формулы:

- t_int=22 ;

- t_ht – средняя температура наружного воздуха, , отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 C, t_ht = 0,9 C (СНиП 23-01-99* табл.1*)

- z_ht – продолжительность, сут, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 C, z_ht =168 сут. (СНиП 23-01-99* табл.1*), тогда

D_d=(22-0,9) ^. 168=3544,8 ^. сут.

По значению D_d по табл. 4 ( СНиП 23-02-2003) (для стены жилого здания) определяем значение сопротивления теплопередаче R_reg , м^{2 .} C/Вт.

Т.к. значение D_d не принимает табличной величины, то воспользуемся формулой:

R_reg =a D_d + b

где a, b – коэффициенты, значения которых следует принимать по табл. 4 (СНиП 23-02-2003) для соответствующих групп зданий ( в нашем случае a=0,00035 , b=1,4 ), тогда:

R_reg=0,00035 ^. 3544,8 + 1,4 = 2,64 м^{2 .} C/Вт

Далее определяем приведенное сопротивление теплопередаче R_o , м^{2 .} C/Вт, заданной многослойной О.К., которое должно быть не менее нормируемого значения R_reg, м^{2 .} C/Вт (R_o R_reg). R_o находим как сумму термических сопротивлений отдельных слоев с учетом сопротивлений теплопередаче внутренней и наружной поверхности О.К. (R_si и R_se) по формуле:

R_o = R_si + _i+ R_al + R_se

которую приведем к нашему частному случаю:

R_o = R_si+ R₁+ R₂+ R₃+ R₄+ R₆ + R_al + R_se

где R_si = и R_se = ,

где α_int – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности О.К., Вт/( м^{2 .} C), α_int =8,7 Вт/( м^{2 .} C) принимаемый по табл. 7 (СНиП 23-02-2003) ;

α_ext – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности О.К., Вт/( м^{2 .} C), α_ext=23 Вт/( м^{2 .} C) принимаемый по табл. 8 (СП 23-101-2004).

R₁,R₂,R₃,R₄,R₆ – термические сопротивления отдельных слоев О.К., м^{2 .} C/Вт, которые равны: R_i=δ_i/λ_i , где δ_i – толщина i – го слоя О.К., м; λ_i – расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/( м^{2 .} C).

R_al – термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки , м^{2 .} C/Вт, зависящее от толщины воздушной прослойки (20 мм) , расположения в О.К. ( вертикальный), от температуры воздуха ( положительная) , R_al =0,14 м^{2 .} C/Вт, принимаемое по табл.7 (СП 23-101-2004).

Формула принимает вид: R₀ = + + +

Т.к. R_o R_reg, то подставляем числовые значения и получаем:

R_reg = R₀ =

откуда выражаем х.

0,91+ = 2,64 ; х = 0,2422 м = 242,2 мм.

Принимаем х = 250 мм , т.е. округляем до ближайшей промышленной толщины.

Тогда R₀ = 2,7 м^{2 .} C/Вт.

Таким образом, общая толщина О.К. составляет δ_О.К.= δ₁+ δ₂ + δ₃ + δ₄ + δ₅ =20+250+10+250+20+8=558 мм, которая обеспечивает требования тепловой защиты по показателю «а», т.к. R₀ = 2,7 м^{2 .} C/Вт R_reg = 2,64 м^{2 .} C/Вт.