Задача №2.

Цель: определить толщину засыпки теплоизоляционного слоя δ, м и коэффициент теплопередачи ( °C), для чердачного перекрытия.

Исходные данные: конструкция пола чердачного перекрытия – см. рис 3; место строительства , условия эксплуатации ограждающих конструкций, наименование здания – табл. 5; материалы 1, 2 и 4-го слоев ограждающей конструкции – табл. 6, слой 3 –маты минераловатные прошивные , ρ=125кг/ , δ = 100 мм; слой 2 – пустотная плита перекрытия, условно разбитая на три слоя, верхний и нижний слой состоят из железобетона δ = 0,05 м; средний слой неоднородный, состоит из 6 каналов воздушной прослойки и железобетона, при этом площадь воздушной прослойки , , = ( - 0,1)∙1 - 6∙( , а площадь железобетона ,

= ( - 0,1)∙1 - ,

Рис. 3. Конструкция пола чердачного перекрытия.

Таблица 5

Место строительства и назначение здания

Предпоследняя цифра шифра	Место строительства	Назначение здания	Расчетная, температура внутреннего воздуха, °C	Условия эксплуатации ограждающих конструкций
7	Москва	Школа	18	А

Таблица 6

Последняя цифра шифра	Конструкция стены
	Слой 1	Слой 2	Слой 4
7	Цементно-песчаный раствор ρ=1800 кг/ ; δ=20 мм	Железобетон, ρ=2500 кг/ , δ = 180 мм.	Щебень из доменного шлака ρ=600 кг/ .

Расчеты:

1. Климатические параметры определяются по прил. 1. = -28 °C;

= -3,1 °C; = 214 сут.

Расчетные значения теплофизических характеристик строительных материалов определяются по прил. 2 и сводятся в табл. 7.

Таблица 7.

Характеристика ограждающей конструкции.

Номер слоя	Наименование материала	Толщина слоя, δ,м	Теплопроводность, λ, Вт/( °C)
1	Цементно-песчаный раствор ρ=1800 кг/ ;	0,02	0,76
2	Пустотелая железобетонная плита ρ=2500 кг/ ;	0,18	1,92
3	Маты минераловатные прошивные, ρ=125кг/	0,1	0,064
4	Щебень из доменного шлака ρ=600 кг/ ;	?	0,18

3. Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

, ( °C)/Вт, 0,9, = 8,7 Вт/ °C); ∆ = 3 °C.

= = = 1,58 ( °C)/Вт.

4. Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) рассчитываются по формуле ГСОП = ( - ) = (18 – (-3,1))∙214 = 4515,4°C∙сут., исходя из санитарно-гигиенических, комфортных условий и условий энергосбережения принимаем = 3,3 ( °C)/Вт.

5. Термическое сопротивление однородных слоёв.

= = 0,026 ( °C)/Вт;

= = 1,563 ( °C)/Вт;

6. В конструкции перекрытия находится неоднородный слой. При толщине слоя = 0,18 м толщина воздушной прослойки составляет =0,18 – 0,1 = 0,08 м, = 0,15( °C)/Вт, площадь воздушной прослойки и железобетона = (0,18 – 0,1)1 – 6 = 0,041 , =(0,18 – 0,1) – 0,041 = 0,039 , термическое сопротивление участков железобетона = 0,08/1,92 = 0,041 ( °C)/Вт.

= = = = 0,065 ( °C)/Вт.

Рассчитывается термическое сопротивление неоднородных слоев = 0,041 + 0,065 = 0,106 ( °C)/Вт.

7. Рассчитывается толщина засыпки теплоизоляционного слоя, = 12 Вт/( °C).

= - ( + + + + )) = (3,7 – (0,11 + 0,026 +0,106 + 1,563 + 0,083))∙0,18 = 0,32 м.

8. Фактическая толщина слоя засыпки принимается 0,3 м.

9. Фактическое сопротивление теплопередаче.

= + + + + + = 0,11 + 0,026 + 0,106 + 1,563 + 1,66 + 0,083 = = 3,54( °C)/Вт.

10. Коэффициент теплопередачи чердачного перекрытия.

= = 0,28 Вт/( °C).

Толщина чердачного перекрытия составляет 0,62 м.