- •Раздел 1. Инженерное благоустройство территорий. Тема 1.1. Основные принципы организации и подготовки территории.
- •Тема 1.2. Организация поверхностного стока.
- •Тема 1.3 Сеть улиц и дорог
- •Тема 1.4. Вертикальная планировка
- •Тема 1.5. Инженерные сети. Подземные коммуникации.
- •Раздел 2. Водоснабжение Тема 2.1. Основы гидравлики
- •Тема 2.2. Основы гидростатики.
- •Тема 2.3. Основы гидродинамики
- •Тема 2.4. Основы водоснабжения населенных пунктов
- •Тема 2.5. Водоснабжение зданий. Классификация систем внутреннего водопровода
- •Тема 2.6. Противопожарный водопровод
- •Тема 2.7. Особенности устройства систем горячего водоснабжения
- •Раздел 3. Канализация. Тема 3.1. Основы канализования населенных пунктов.
- •Тема 3.2 Внутренняя канализация зданий
- •Тема 3.3. Водостоки зданий
- •Тема 3.4 Очистка сточных вод
- •Тема 3.5. Санитарная очистка городских территорий.
- •Тема 3.6. Канализование твердых отходов.
- •Тема 3.7. Санитарно-технические помещения.
- •Раздел 4. Основы строительной теплотехники Тема 4.1. Теплопередача. Теплозащитные свойства наружных ограждений.
- •Тема 4.2. Источники и системы теплоснабжения.
- •Тема 4.3. Тепловые сети.
- •Тема 4.4. Система отопления зданий
- •Тема 4.5. Вентиляция
- •Тема 4.6. Кондиционирование воздуха
- •Тема 4.7. Оборудование и устройство систем вентиляции и кондиционирования
- •Раздел 5. Основы газоснабжения.
- •Раздел 6. Инженерное оборудование строительных площадок
- •Раздел 7. Основы электроснабжения
- •Список использованной литературы
- •Содержание
Раздел 4. Основы строительной теплотехники Тема 4.1. Теплопередача. Теплозащитные свойства наружных ограждений.
Теплотехника – отрасль науки и техники, охватывающая методы получения и использования тепловой энергии. Строительная теплотехника занимается изучением теплотехнических явлений и процессов при возведении и эксплуатации конструкций зданий и сооружений.
Строительная теплотехника изучает вопросы воздействия внешней и внутренней среды на ограждающие конструкции, их теплозащитные свойства, теплоустойчивость, теплообмен в помещениях, влажностный режим ограждающих конструкций и помещений, воздухопроницаемость и др.
Передача теплоты через наружные ограждения зданий – стены, окна, покрытия – происходит, если наружная температура ниже температуры воздуха внутри помещения, и осуществляется одновременно теплопроводностью, конвективным теплообменом (конвекцией) и лучистым теплообменом.
Теплопроводность – свойство материала конструкции переносить теплоту под действием разности температур на ее поверхности.
Конвективный теплообмен – перенос теплоты с поверхности (на поверхность) ограждающей конструкции омывающим ее воздухом или жидкостью.
Лучистый теплообмен – перенос теплоты с поверхности (на поверхность) конструкции за счет электромагнитного излучения.
Этот единый процесс передачи тепла от одной среды к другой называется теплопередачей.
Теплопередача - перенос теплоты через ограждающую конструкцию от взаимодействующей с ней среды с более высокой температурой к среде с другой стороны конструкции с более низкой температурой.
Процесс теплопередачи состоит из трех этапов:
- теплоотдачи от горячей среды к поверхности стенки,
- теплопроводности через стенку;
- теплоотдачи от противоположной поверхности стенки к холодной среде.
Пусть имеется плоская однослойная стенка толщиной с коэффициентом теплопроводности . По одну сторону стенки находится горячая среда с температурой , по другую холодная среда с температурой Температуры поверхностей стенок - и Тепловой потокQ направлен от горячей среды к холодной.
Рис. Теплопередача через плоскую стенку
Передача теплоты через ограждения:
Где:
Q – тепловой поток, ;
А- площадь стены, ;
и - коэффициенты теплоотдачи, ;
- толщина стены, ;
- коэффициент теплопроводности материала, ;
К- коэффициент теплопередачи,
Величина, обратная коэффициенту теплопередачи, называется сопротивлением теплопередаче ограждающей конструкции
=,
Если стенка n-слойная, то сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции
=;
Где:
- толщина слоев,
- коэффициенты их теплопроводности.
Температуры поверхностей стенки
Где q= - удельный тепловой поток
Теплозащитные свойства наружных ограждений.
Теплоустойчивость – свойство ограждения сопротивляться изменениям температуры и тепловых потоков.
Коэффициент теплоусвоения материала S – величина, отражающая способность материала воспринимать теплоту при колебании температуры на его поверхности.
Где:
теплопроводность материала;
С – теплоемкость;
- плотность.
Тепловлажностный режим ограждений.
Теплозащитные качества наружных ограждений существенным образом зависят от их тепловлажностного состояния. Коэффициент теплопроводности материалов () зависит от их влажности. Влажность оказывает влияние на морозостойкость и долговечность материалов и конструкций, а также на санитарно-гигиенические условия (плесень, грибки).
Тепловые и влажностные условия ограждающих конструкций неразрывно связаны между собой.
Увеличение влажности материала конструкции обычно связано со значительным ухудшением ее теплозащитных качеств и, как правило, приводит к быстрому разрушению конструкции.
В помещениях гражданских и промышленных зданий не допускается конденсация водяного пара на поверхности наружных ограждений и накопления влаги в их толще.
Конденсация водяного пара на поверхности наружных ограждений ухудшает санитарно-гигиенические условия в помещении и может привести к переувлажнению конструкции.
Проверка конструкций ограждений на отсутствие конденсата.
Проверка состоит в определение температуры внутренней поверхности наружных ограждений (стен и перекрытия верхнего этажа) и температуры точки росы.
Точка росы – температура, до которой должен охладиться воздух, для того чтобы содержащийся в нем пар достиг насыщения и начал конденсироваться, т.е. появилась роса.
При >t точки росы – конденсации водяных паров на внутренней поверхности ограждения не будет.
При < t точки росы следует улучшить теплозащитные качества ограждения за счет увеличения толщины теплоизоляционного слоя или применения более эффективных теплоизоляционных материалов.
Теплопотери помещений
Складываются из трансмиссионных теплопотерь, затрат теплоты на нагревание инфильтрующегося через неплотности воздуха и дополнительных теплопотерь.
Дополнительные теплопотери:
-
Ориентация наружных ограждений по сторонам света. При ориентации на Ю или Ю-З эти дополнительные теплопотери не учитываются. При ориентации на З и Ю-З принимают в размере 5%. Во всех остальных случаях – 10%.
-
В угловых помещениях или в помещениях имеющих 2 или более число наружных вертикальных ограждения.
-
Интенсивность поступления холодного наружного воздуха через входные двери.
-
В помещениях большой высоты (более 4 м) добавляется 2% на каждый м высоты свыше 4 м от пола. Но не более 15%.
-
Инфильтрация (через щели, неплотности). Для промышленных зданий допускается 30%. Для жилых по СНиПу.