Нормативные значения коэффициента теплоотдачи

Внутренняя поверхность ограждающих конструкций	Коэффициент теплоотдачи αв , Вт/м²·ºС
1. Стен, полов, гладких потолков с выступающими ребрами при отношении высоты ребер “h” к расстоянию “а” между гранями соседних ребер h/a ≤ 0,3 2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/a > 0,3 3. Защитных фонарей	8,7 7,6 9,9

1.3. Толщина стены определяется:

а) для однослойных ограждающих конструкций

, м, ( 3 )

где δ – искомая толщина стены, м;

α_н – коэффициент теплопередачи наружной поверхности стены (СНиП II-3-79*.Или по таб.5), Вт/м²·ºС;

λ – коэффициент теплопроводности материала стены, принимаемый по СНиП II-3-79* или по табл.6, Вт/м ·ºС.

Таблица 5

Нормативные показатели

коэффициента теплопередачи наружной поверхности стены

Наружная поверхность ограждающих конструкций	Коэффициент теплопередачи для зимних условий αн, Вт/м²·ºС
1. Наружных стен, покрытий, перекрытий над проездами 2. Перекрытий над холодными подвалами и холодными этажами 3. Перекрытий чердачных и над не отапливаемых подвалов	23 17 12

Таблица 6

Теплотехнические показатели некоторых строительных материалов

(по СНиП II-3-79*)

Материал	Объем–ная масса ρ0, кг/м³	Расчетные коэффициенты при условиях эксплуатации
		Теплопроводности λ, Вт/м· ·ºС		Теплоусвоения S, Вт/м2·ºС
		А	Б	А	Б
Железобетон Бетон на доменных гранулированных шлаках Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитобетон Бетоны ячеистые (газопенобетон, пеносиликат) Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках Кладка на цементно-песчаном растворе из кирпича: а) глиняного обыкновенного б) пустотелого в) силикатного Известково-песчаный раствор или штукатурка из него Сосна и ель поперек волокон Фанера клееная Плиты древесностружечные и древесноволокнистые Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе Плиты торфяные теплоизоляционные Пенополистирол Пенополиуретан Цементно-песчаный раствор Сложный раствор	2500 1800 1200 1000 1200 1800 1400 1800 1600 500 600 1000 600 300 150 80 1800 1700	1,92 0,87 0,44 0,41 0,52 0,70 0,58 0,76 0,58 0,14 0,15 0,23 0,18 0,07 0,052 0,05 0,76 0,64	2,04 0,99 0,52 0,47 0,58 0,81 0,7 0,87 0,64 0,18 0,18 0,29 0,23 0,08 0,06 0,05 0,87 0,76	17,69 11,38 6,36 6,13 8,17 9,2 8,08 9,77 7,91 3,87 4,22 6,75 4,63 2,12 0,89 0,67 9,77 8,64	18,95 12,79 7,57 7,09 9,46 10,12 9,23 10,9 8,48 4,54 4,73 7,7 5,43 2,34 0,99 0,7 10,9 9,7

б) для многослойных ограждающих конструкций.

. ( 4 )

При определении толщины трехслойных панелей – железобетонных с эффективным утеплителем, металлических типа “сандвич” – за основной слой принимают внутренний слой утеплителя. Толщины наружных слоев принимают: для железобетонных панелей с эффективным утеплителем – 70 и 50 мм; для металлических типа “сандвич” – 1 мм. При асбестодеревянных, клеенофанерных или дощатых панелей определяют размеры элемента деревянного каркаса указанных панелей; толщины обшивок следует принимать: из асбестоцементных листов – 10 мм; из твердой ДВП – 4 мм; из досок – 16 мм; из фанеры – 8-10 мм.

После определения необходимой толщины стены δ следует выбрать стандартную толщину (табл.8). Толщина кирпичных стен может быть принята равной 380; 510 или 640 мм; панельных в соответствии с табл.8; брусчатых – 150–180 мм.

После того, как определена толщина, проверяют, правильно ли была принята массивность стены. Степень массивности стен следует устанавливать по характеристике их тепловой энергии Д, которую определяют по формуле:

Д = R₁·S₁ + R₂·S₂ + … + R_n·S_n , ( 5 )

где R₁, …, R_n – термические сопротивления слоев стены, определяются по формуле:

R = δ / λ; ( 6 )

значение толщины стены δ подставляется стандартное.

S₁, …, S_n – коэффициенты теплоусвоения, Вт/м²·ºС (выбираются по таблице 6).

Ограждающие конструкции следует считать легкими, если Д≤4, средней массивности – при 4<Д≤7, массивными – при Д>7.

Теплотехнические показатели строительных материалов – коэффициент теплопроводности λ и коэффициент теплоусвоения S – следует принимать в зависимости от условий эксплуатации ограждающих конструкций, которые устанавливаются по табл.7.

Таблица 7

Условия эксплуатации ограждающих конструкций в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности климата

Влажностный режим помещений (по табл.1)	Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности климата (по табл.2)
	Сухой	Нормальный	Влажный
Сухой Нормальный Влажный	А А Б	А Б Б	Б Б Б

Административно - бытовые помещения, независимо от их расположения в здании, следует ограждать кирпичными стенами, что является наиболее простым в конструктивном отношении.

Таблица 8

Толщина панельных стен из различных материалов

Панели	Толщина
Однослойные из ячеистых бетонов Однослойные керамзитобетонные Арболитовые Деревянные дощатые с минеральным утеплителем Деревянные клеенофанерные с минеральным утеплителем Металлические типа “сандвич” с утеплителем из пенополиуретана или минеральной ваты Асбестодеревянные	200; 250; 300 200; 250; 300 200; 250; 300 150 110 100 170

Если стены производственной части здания, для которой производился расчет, выполнены из панелей или пустотелого кирпича, то толщину наружных стен административно - бытовых помещений следует принять равной 51 см.

Если стены производственной части здания выполнены из обыкновенного или силикатного кирпича, то толщину наружных стен административно - бытовых помещений принимают на ½ кирпича больше расчетной.

Пример: определить толщину наружной стены из арболитовых панелей производственного здания по выпуску мебельных щитов в г. Шарье.

Прежде всего, задаемся значением массивности стены. Стены из арболитовых панелей принимаем легкими.

По табл.2 определяем расчетную температуру наружного воздуха (-38ºС) и зону влажности климата (нормальная). После этого определяем влажностный режим помещения мебельного цеха по табл.1 (сухой).

Далее по формуле (1) определяем градусо – сутки отопительного периода.

ГСОП = ( 17 –(-5) · 226 = 4972 , ºС·сут R₀^тр_табл ≥ R₀^тррасч., т.е. 2.0 ≥ 1,25.

По формуле (2) определяем величину требуемого сопротивления теплопередаче R₀^тр:

м²·ºС/Вт.

Определив R₀^тр по формуле (3) определяем толщину наружной стены. Для правильного выбора значений расчетных величин λ и S по табл.7 определяем зависимости от влажностного режима помещения и зоны влажности климата условия эксплуатации – А. В соответствии с этим, для арболита λ=0,18 Вт/м· ·ºС (табл.6).

м;

, м..

По табл.8 принимаем толщину стены из арболитовых панелей, равную 250 мм.

После расчета проверяем, правильно ли была принята массивность стены. Для этого сначала по формуле (6) определим R:

R = δ / λ = 0,25 / 0,18= 1,38 м·ºС/Вт; R₀^тр_табл ≥ R₀^тррасч., т.е. 2.0 ≥ 1,25.

Затем по формуле (5) определяем характеристику тепловой инерции. Величину S при условии эксплуатации А для арболита определяем по табл.6 (S=4,63 Вт/м² ·ºС).

Д = R·S = 4.64ּ 1,38= 6,39.

Получим, что Д=6,39 удовлетворяет условию для ограждающих конструкций средней массивности, т.е. 4<6,39<7. Следовательно, массивность стены была принята неправильно, необходимо выполнить перерасчет, приняв другое значение t_н.

t_н = [(-32) + (-28) ] / 2 = -30 ºС.

м²·ºС/Вт;

м..

Толщину стены выбираем по табл.8 (200 мм). Величина Д=6,39, полученная при ранее выполненной проверке, соответствует условию для ограждающих конструкций средней массивности 4<6,39<7. Следовательно, расчет выполнен правильно.