- •Расчет наружных ограждающих конструкций зданий и теплового режима помещения
- •Исходные данные Характеристика здания
- •Температура воздуха внутри помещений
- •1 Теплотехнический расчет наружной стены
- •1.1 Определение требуемого сопротивления теплопередачи
- •Определение значений температур в характерных сечениях наружной стены.
- •1.4 Определение приведенного сопротивления теплопередачи наружной стены заданного помещения
- •3 Определение температуры внутренней поверхности наружного угла ограждения.
- •Определение общего сопротивления паропроницанию с построением графика.
- •1.7Определение сопротивления воздухопроницанию
- •1.8 Определение сопротивления воздухопроницанию окон
- •1.9 Метод конечных разностей.
- •2. Теплотехнический расчет бесчердачного перекрытия
- •2.1 Теплотехнический расчет пустотелой железобетонной круглопустотной плиты
- •2.2 Определение значений температур в характерных сечениях бесчердачного перекрытия
- •Определение термического сопротивления теплопередаче конструкции пола над неотапливаемым подвалом.
- •2.4 Определение значений температур в характерных сечениях пола над неотапливаемым подвалом
- •2.5 Определение требуемого сопротивления теплопередаче заполнения светового проёма
- •2.6 Теплотехнический расчет двери.
- •Растёт теплового режима помещения.
- •3.1 Определение основныхтеплопотерь помещения
- •3.2 Определение температуры нагретой поверхности и проверка условий комфортности.
- •Список используемой литературы.
3 Определение температуры внутренней поверхности наружного угла ограждения.
Температура на внутренней поверхности наружного угла τy, ºС, приблизительно может быть определена по формуле:
τy=τint-(0,18-0,036∙ )(tint-text),
где τint- температура внутренней поверхности на глади ограждения в отдалении от угла, определяемая по формуле (4):
τint=20-
(20+26)=18,49ºС,
Тогда температура угла равна:
τy=18,49-(0,18-0,036×3,45)(20+26)=15,92 ºС
Температура угла должна быть выше температуры точки росы. Температуру точки росы определяем по таблице приложения 3, зная парциальное давление водяного пара в воздухе помещения, определяемое по формуле:
eв==Ев∙ ϕв ,Па,
гдеЕв - парциальное давление водяного пара в воздухе при полном насыщении, Па, определяемое по прил. 3.
Ев =2330
ϕв=0,55 - относительная влажность внутреннего воздуха помещения, доли ед.,
Парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха равно:
ев=2330×0,55=1281,5 Па,
По приложению 1при ев=1281,5 Па находим температуру точки росы ºС.
Имеем τв=10,69 , т. е. в углу выпадение конденсата наблюдаться не будет
Определение общего сопротивления паропроницанию с построением графика.
Сопротивление паропроницаниюRп, ограждающих конструкций должно быть не менее наибольшего из следующих требуемых сопротивлений паропроницанию.
Требуемого сопротивления
(из
условия недопустимости накопление
влаги за годовой период эксплуатации,
определяют по формуле.
,
(9)
Где ев – упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности этого воздуха, определяется по формуле (8)
ев=1281,5 Па
Rпн
= сопротивление паропроницанию;
,
части ограждаемой конструкции,
раположенной между наружной поверхностью
ограждающей конструкции и плоскостью
возможной конденсации, определяем по
формуле:
Rпн=
,
(10)
Где µ - коэффициент паропроницаемости материала слоя ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации. µ = 0,05
δ – толщина слоя ограждающей конструкции,
Rпн
=
ен – средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период[4]
ен=(3,4+3,2+3,7+5,7+8+11,9+14,7+14,4+10,1+7,6+5,5+4,2)/12=7.716гПа=
771.6 Па
Е = (Е1∙z1 + Е2∙z2 + Е3∙z3)/12, (11)
где Е1, Е2, Е3 – парциальное давление водяного пара, Па, принимаемое по температуре в плоскости возможной конденсации, устанавливаемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов;
z1, z2, z3 – продолжительность, мес. зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов года, определяемая по [4] с учетом следующих условий:
-
к зимнему периоду относятся месяцы со
средними температурами наружного
воздуха ниже минус 5
;
- к весенне-осеннему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от минус 5 до плюс 5 ;
- к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами воздуха выше плюс 5 .
Выписываем из СНиП 23-01-99 средние температуры наружного воздуха для каждого месяца
tянв=-7,8 tиюл=17,8
tфев=-7,8 tавг=16
tмарт=-3,9 tсен=10,9
tапр=3,1 tокт=4,9
tмай=9,8 tноя=-0,3
tиюн=15,0 tдек=-5
Для определения Е1,Е2,Е3 находим температуры в зависимости от температуры года по формуле (4), где Rв-х – сопротивление теплопередачи от воздуха помещения до предполагаемого места выпадения конденсата.
Определим значение t1 (зима) при tн= - 7,8 и соответствующее значение Ех
t1=20-
(20+7,8)= -7,445
Е1=343
Па
Определим значение t2 (осень-весна) при tн= 0,87℃ и соответствующее значение Ех
t2=20- (20-0,87)=1,114 E2=559Па
Определим значение t3 (лето) при tн= 13,9 ℃
t3=20 - (20-13,9)=13,97 Е3=1597 Па
Получаем;
Е=
(2∙343+4∙559+5∙1597)=908,91
Па
Требуемое сопротивление паропроницанию равно:
Требуемого сопротивления паропроницанию
,
(из условия ограничения влаги в
ограждающей конструкции за переод с
отрицательными среднемесячными
температурами наружного воздуха)
Определяется по формуле:
Где z0- продолжительность, сут.,периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха)
Z0=янв.+фев.+март+нояб.+дек.=31+28+31+30+31=151 сут. (14)
Е0 – упругость водяного пара,Па, в плоскости возможной конденсации, определяемая при средней температуре наружного воздуха при отрицательных температурах
tн=(tянв+tфев+tмарт+tнояб+tдек)/5 ,
tн=(-7,8-7,8-3,9-0,3-5)/5=-4,96
E0=439 Па
ев– упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности воздуха ев=1281,5 Па
w
– плотность
материала увлажняющего слоя
, принимая
равной
0по
[4], прил.3
δw – толщина увлажняющего слоя ограждающей конструкции ,м, принимая равной
толщине теплоизоляционного слоя.
ΔWср=предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале, принимая по [4]табл 14 определяется по формуле:
η–коэффициент, определяемый по формуле:
(18)
-предельная
упругость водяного пара наружного
воздуха, Па, периода месяцев с отрицательными
среднемесячными температурами,
определяемыми по [1]
(19)
-
сопротивление паропроницанию части
ограждающей конструкции, расположенной
между наружной поверхностью ограждающей
конструкции и плоскостью возможной
конденсации.
Тогда η будет равно:
Получаем:
Найдем общее сопротивление паропроницанию:
;
(20)
где
- сопротивление влагообмену на внутренней
поверхности ограждения:
-
сопротивление влагообмену на наружной
поверхности ограждения
Подставляя
значения
и
получаем
согласно [4]:
Интенсивность потока водяного пара через огражден:
(21)
Где eн – упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за январь месяц период согласно[1]:
Па
1281,5
Па
Для построения кривой изменения фактической упругости водяных паров e=f(х) необходимо значения упругостей водяных паров, Па в характерных сечениях ограждения по формуле:
(22)
гдеRПв-х – сопротивление паропроницанию от воздуха в помещения до сечения «Х», в
котором
следует определить упругость
eн – упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период:
Па
Сечение 1-1:
,
Сечение 2-2:
,
Сечение 3-3:
,
Сечение 4-4:
,
Сечение 5-5:
Строим график e=f(х)
Определим значения максимальной упругости водяных паров в характерных сечениях наружной стены, температуру находим по формуле (4)
tн=
,
Сечение 1-1:
,
[м²·ºС/Вт]
ºС
EХ =2223Па
Сечение 2-2:
[м²·ºС/Вт]
=18,92
ºС
EХ =2207 Па
Сечение 3-3:
,
[м²·ºС/Вт]
=14,95
ºС
EХ =1695 Па
Сечение 4-4:
,
[м²·ºС/Вт]
=
-6,185 ºС
EХ =377 Па
Сечение 5-5:
,
[м²·ºС/Вт]
=
-7,8 ºС
E1 =315 Па
Строим график Ех=f(х)
