Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Тюменский Государственный Архитектурно-строительный университет

Кафедра архитектуры

Расчетно-графическая работа №1

«Расчет тепловой защиты здания»

по дисциплине

«Строительная физика».

Выполнил: ст. 2 курса Группы С08-6 очной формы обучения специальности ПГС Петренко О.А. Проверил: Бойкова О.Ш.

Тюмень, 2010

Содержание

1 Расчёт наружной стены жилого здания……………………………...3

1.1 Исходные данные………………………………………………….3

2 Расчет тепловой защиты здания……………………………………...5

2.1 Первый этап………………………………………………………..5

2.2 Второй этап………………………………………………………...7

2.3 Третий этап………………………………………………………...8

2.4 Вывод……………………………………………………………….8

3 Распределение температур по слоям О. К. ……………….……........9

4 Определение температуры и положения точки росы в О. К. ……..10

5 Заключение………………………………………………………...…11

Приложение А………………………………………………………….13

Приложение Б…………………………………………………………..14

1 Исходные данные :

- район строительства - г.Астана;

- группа зданий - общественные;

- расчетная средняя температура внутреннего воздуха жилого здания, t_int=20⁰C (см. ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещении» таблица №1 для холодного периода года в жилой комнате)

- относительная влажность внутреннего воздуха жилого здания, ϕ_int=45% (см. ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещении»)

- расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, ⁰C, для всех зданий, кроме производственных, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, t_ext= -33 ⁰C. (см. СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» столбец №5)

- расчетный коэффициент теплопроводности материала слоев ограждающей конструкции λ Вт/(м⁰C) принимаем по приложения №1 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» исходя из условия эксплуатации ограждающей конструкции, которое определяем по влажностному режиму помещения и зоне влажности района строительства. Так как t_int=20⁰C, а ϕ_int=45%, то влажностный режим помещения - нормальный. Зона влажности для г.Астана сухая. Таким образом по нормальному влажному режиму помещения и влажному на территории города, условия эксплуатации ограждающей конструкции – А.

Мы принимаем конструкцию наружной стены, указанную на рис.1

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 градусо – сутки отопительного периода по следующей формуле:

, (1)

где =20°С (см. п. 1.1, стр. 3);

- средняя температура наружного воздуха, °С, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С, =-8,1 ⁰C (СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»);

- продолжительность, сут, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С, =215 сут. (СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»), тогда

D_d= (20 – (-8,1) 215 = 6041,5°Ссут

По значению по табл. 4 СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» (для стены жилого здания) определяем нормируемое значение сопротивления теплопередаче , м²°С/Вт. Т.к. значение не принимает табличной величины, то воспользуемся следующей формулой:

, (2)

где - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным табл. 4 СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для соответствующих групп зданий. Тогда получим

R_reg = 0,00035 6041,5 + 1,4 = 3,514525м²°С/Вт

Далее определяем приведенное сопротивление теплопередаче , м²°С/Вт, заданной многослойной О. К., которое должно быть не менее

нормируемого значения , м²°С/Вт (  ). находим как сумму

термических сопротивлений отдельных слоев с учетом сопротивлений теплопередаче внутренней и наружной поверхностей О. К. ( и ) по следующей формуле:

, (3)

где и соответственно равны:

(4)

, (5)

где - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности О. К., Вт/( м²°С), принимаемый по табл. 7 СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». =8,7 Вт/( м²°С);

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности О. К., Вт/( м²°С), принимаемый по табл. 8 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий». =23 Вт/( м²°С).

А сопротивление теплопередаче воздушной прослойки, в нашем случае , принимаем по табл. 7 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» для вертикальной воздушной прослойки и отрицательной температуры воздуха в прослойке. Тогда значение для толщины прослойки 0.02 м равно 0.15 м²°С/Вт

при =0.02 м =0.15 м²°С/Вт

Формулу (3) приведем к виду:

, (6)

где и - соответственно толщина, м, и расчетный коэффициент

теплопроводности материала слоев О. К., Вт/(м°С) (см. п. 1.1, стр. 4).

Так как  , то подставляем числовые значения и получаем:

, откуда

выражаем х.

Принимаем х=35мм, т.е. округляем до ближайшей промышленной

толщины. Тогда при пересчете получим:

м²°С/Вт

Таким образом, общая толщина О. К. составляет:

, которая обеспечивает требования тепловой защиты зданий по «а», т.к.