1. Обґрунтування мікрокліматичних умов в приміщеннях

Для теплофізичного розрахунку запропоновано двоповерховий житловий будинок , місце будівництва : м. Маріуполь, вікна: дерев’яні однокамерні вікна.

Стіни: керамічна порожниста цегла, мінеральна вата, керамічна порожниста цегла, штукатурка.

Розрахункові параметри внутрішнього повітря в житлових приміщеннях будинку приведено у таблиці 1.

Таблиця 1- Параметри внутрішнього повітря у будинку

Типові приміщення	Вологість, %	Температура, С0
Житлові кімнати	50	21
Кухня	60	18
Ванна кімната	70	23
Туалет	60	19
Коридори	50	18
Швидкість повітря , м/с	1
Швидкість вітру за січень, м/с	4.7

Наведенні дані температурно-вологісного режиму забезпечують відповідні комфортні умови проживання для мешканців будинку .

Умови зовнішнього середовища приймаємо згідно 1 :

За даними 4 для м.Маріуполь визначаємо середні температури зовнішнього повітря: найбільш холодної п’ятиденки = -16С (із забезпеченістю k = 0,92); найбільш холодної доби = -20 (із забезпеченістю k = 0,92);

. За 2, визначаємо, що в залежності від вологісного режиму приміщення і зон вологості огороджувальні конструкції експлуатуються при умовах А.

2 Теплотехнічний розрахунок огороджувальних конструкцій будинку та обґрунтування їх нових конструктивних рішень для холодного періоду року

1. Розрахунок зовнішніх стін

Згідно 1 та початкових даних вибираємо теплофізичні характеристики матеріалів,

де: - товщина;

- коефіцієнт теплопровідності;

S- коефіцієнт теплостійкості;

μ- коефіцієнт паропроникності.

1. Штукатурка із цементно-піщаного розчину:

₁=0,01м;

₁= 0,81 ;

S₁= 9,76 ;

μ₁=0,12 мг/мּгодּПа.

2. Цегла керамічна пустотіла:

₂= 0,38м ;

₂= 0,58 ;

S₂= 7,91 ;

μ₂=0,14 мг/мּгодּПа.

3. Плити з мінеральної вати на синтетичному зв’язуючому:

₃= 0,039 ;

S₃= 0,42 ;

μ₃=0,50 мг/мּгодּПа.

4. Цегла силікатна пустотіла:

₄= 0,12м ;

₄= 0,76 ;

S₄= 9,77 ;

μ₄=0,11 мг/мּгодּПа.

Рисунок 1- Схема до теплотехнічного розрахунку стіни:

1 – штукатурка, 2 – цегла керамічна пустотіла, 3 – плити з мінеральної вати на синтетичному зв’язуючому, 4 – цегла силікатна пустотіла.

Визначаємо термічний опір штукатурки їз цементно-пісчаного розчину:

. (2.1)

Визначаємо термічний опір кладки із цегли керамічної пустотілої ₂= 0,38м на цементно-піщаному розчині

. (2.2)

Визначаємо термічний опір кладки із цегли силікатної пустотілої ₂= 0,12м на цементно-піщаному розчині

. (2.3)

Мінімальне допустиме значення опору передачі огороджувальної конструкції житлової будівлі становить R_{q min} = 2.5 м²∙К/Вт [2]

Тоді рахуємо необхідний опір теплопередачі утеплювача:

(2.4)

де – опір теплосприймання внутрішньої поверхні стіни; – опір тепловіддачі зовнішньої поверхні стіни; – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції α_в=8,7Вт/(м²∙ºС) [2]; – коефіцієнт тепловіддачі для зимових умов зовнішньої поверхні огороджувальної конструкції α_з=23 Вт/(м²∙ºС) [2].

Необхідна товщина шару утеплювача:

(2.5)

Визначаємо теплову інертність стіни:

, (2.6)

де – термічний опір і-го шару огороджувальної конструкції; – коефіцієнт тепло засвоєння матеріалу і-го прошарку за 24 год.

. (2.7)

З [2 4<D<7, тобто стіна середньої інерційності, тому за розрахункову температуру зовнішнього повітря приймаємо температуру найбільш холодної трьохденки: = -18С. Звідси, для подальшого теплотехнічного розрахунку будівлі будемо використовувати температуру зовнішнього повітря .