2.6.3. Расчет толщины утепляющего слоя панельной стены с гибкими связями

Исходные данные

Стена панельная трехслойная из керамзитобетона с гибкими связями для жилого здания высотой девять этажей.

Район строительства – Иркутская область г. Братск.

Таблица 2.20

Значения теплотехнических характеристик

№	Наименование	Ед.изм.	Показатель	Примечание
1 2 3 4 5 6 7 8	Внутренняя температура воздуха (tint) Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 (text) Температура отопительного периода (tht) Продолжительность отопительного периода (zht) Влажностный режим помещения Зона влажности Условия эксплуатации Максимальная скорость ветра за январь, υ	оС оС оС сут. м/с	+21 -43 -8,6 249 нормальный  = 55% сухая А 3,4	ГОСТ 30494, (табл. 2.1) [4, табл. 1], (см. прил. 4) [4, табл. 1], (см. прил. 4) [4, табл. 1], (см. прил. 4) [5, табл. 1], (см. табл. 2.3) [5, прил. В],(см. прил. 1) [5, табл. 2], (см. табл. 2.4) [4, табл. 1], (см. прил. 4)

Рис. 2.8. Схема ограждающей конструкции

Таблица 2.21

Параметры стены, необходимые для ее конструирования

Толщина слоя , мм		Материал	Плотность ,	Коэф. теплопроводности ,
1 = 50 мм 2 3 = 100 мм	Наружный несущий слой – керамзитобетон Утеплитель – пенополистирол Внутренний несущий слой – керамзитобетон		600 25 600	0,2 0,031 0,2

Порядок расчета

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяют по [5, табл. 4], (см. табл. 2.5). Для этого рассчитывают градусо-сутки отопительного периода по формуле (2.7).

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяют по формуле (2.6):

В качестве расчетного сопротивления теплопередаче принимают 3,98 .

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяют по формуле (2.10) и находят толщину неизвестного слоя из условия по формуле (2.11).

=

Из условий унификации толщину стен принимают 350 мм, толщину неизвестного слоя 130 мм.

Общее сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяют по формуле (2.28). Для этого рассчитывают приведенное термическое сопротивление теплопередаче по формуле (2.18).

Рис. 2.9. Схема для определения

а) Конструкцию разделяют плоскостями параллельными потоку тепла на участки I и II. Определяют термические сопротивления по формуле (2.14) участков и и площади их поверхности и (с размером стены по высоте 1 м).

,

_,

,

_,

_.

б) Для определения конструкцию разделяют на 3 слоя, перпендикулярных направлению теплового потока и определяют термические сопротивления слоев по формуле (2.3).

_,

_.

Для установления термического сопротивления 2 слоя, предварительно по формуле (2.15) вычисляют среднюю величину коэффициента теплопроводности с учетом площадей конструкции, выполняемых из керамзитобетона и арматуры класса А – I  12 мм.

_,

_,

_.

Заданное СП 23-101-2004 условие не выполнено, т.е. величина превышает величину более чем на 25%, то приведенное сопротивление теплопередаче панельных стен определяют по формуле (2.25).

, (2.25)

где – сопротивление теплопередаче панельных стен, условно определяемое по формуле (2.10) без учета теплопроводных включений, ;

– коэффициент теплотехнической однородности: для панелей индустриального изготовления должен быть не менее величин, установленных табл. 2.11; для стен жилых зданий из кирпича должен быть не менее 0,74 при толщине стен 510 мм, 0,69 – при толщине стен 640 мм и 0,64 – при толщине стен 770 мм, [6, п. 9.1.5 и п. 9.1.6].

Для трехслойных железобетонных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем на гибких металлических связях коэффициент теплотехнической однородности определяется по формуле:

, (2.26)

где А – общая площадь конструкции, равная сумме площадей отдельных участков, м²;

– площадь зоны и коэффициента влияния i-го теплопроводного включения [6, табл. Н3], для теплопроводных включений типа «гибких связей» по формуле:

, (2.27)

где – толщина панели, м.

,

.

– для гибких связей по [6, приложение Н3], для стрежней Ø 12 мм.

Коэффициент теплотехнической однородности определяют по формуле (2.26):

,

_,

Фактическое сопротивление теплопередаче определяют по формуле (2.28).

Так как , стена удовлетворяет требованиям сопротивления теплопередаче.

Сопротивление воздухопроницанию ограждающей конструкции за исключением заполнений световых проемов зданий и сооружений определяют по формуле (2.34).

Где определяют по [5, табл. 11], (см. табл. 2.14), для наружных стен, перекрытия и покрытия жилых, общественных, административных и бытовых зданий;

определяют по формуле (2.35).

Где м – высота здания от поверхности земли до верха карниза, м;

– удельный вес наружного и внутреннего воздуха, определяют по формуле (2.36).

,

,

,

.

Сопротивление воздухопроницанию многослойной ограждающей конструкции определяют по формуле (2.37).

Так как , конструкции удовлетворяют требованиям сопротивления воздухопроницанию.

Сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей определяют по формуле (2.38), где – для жилых и общественных зданий по [5, табл. 11], (см. табл. 2.14).

Фактическое сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей , определяют по (см. приложение 7), .

Так как , то окна и балконные двери удовлетворяют требованиям сопротивления воздухопроницанию.

Согласно СНиП 23-02-2003 проверим конструкцию на возможность выпадения конденсата.

Действительная упругость водяного пара определяется по формуле (2.33).

Где - определяют по таблице 2.13 для .

Температуру точки росы определяется по приложению 5, составляет .

Расчетная температура внутренней поверхности ограждения определяется:

1. на участке без теплопроводного включения по формуле (2.20).

_,

.

– конденсат на участке без теплопроводного включения не выпадает.

2. на участке с металлическими теплопроводными включениями определяется по формуле (2.22).

, (2.22)

где – то же, что и формуле (2.8);

– сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, , соответственно в местах теплопроводных включений и вне этих мест, определяемые по формуле (2.10);

– коэффициенты, принимаемые по [6, табл. 9 и 10], (см. табл. 2.11 и 2.11) в зависимости от схемы теплопроводного включения по [6, приложение Н], (см. приложению 6).

Где – сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции вне мест теплопроводных включений.

.

– коэффициент принимаемый по [6, табл. 9], (см. табл. 2.11), в зависимости то схемы теплопроводного включения (см. приложению 6).

Для определяют отношения: и .

Значение коэффициента отсутствует.

– конденсат на участке с металлическими теплопроводными включениями не выпадает.