23

Российская Академия Архитектуры и Строительных Наук

(РААСН)

Научно - исследовательский институт строительной физики

(НИИСФ)

«УТВЕРЖДАЮ»

Директор

НИИСФ РААСН

_________ И.Л. Шубин

«___» ________ 2016 г.

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ

По теме:

«Разработать методику расчета теплозащитных характеристик стеновой панели БЕНПАН+»

по договору №12170 (2016) от “08” августа 2016 г.

Зав. лабораторией Строительной теплофизики

доктор технических наук, профессор В.Г. Гагарин

Ответственный исполнитель:

ведущий научный сотрудник,

кандидат технических наук В.В. Козлов

Москва - 2016 г.

СОДЕРЖАНИЕ

		стр.
1.	Введение	3
2.	Состав расчета.	3
3.	Данные необходимые для расчетов.	4
4.	Расчет приведенного сопротивления теплопередаче стен с навесной фасадной системой.	9
5.	Пример теплотехнического расчета.	10
6.	Заключение.	13
	Нормативные документы и литература.	14
	Приложение 1 Расчет удельных потерь теплоты для основных теплотехнических неоднородностей панелей БЭНПАН+.	15

1. Введение.

В настоящей работе приводится методика теплотехнического расчета, позволяющая определить теплозащитные характеристики стен из стеновых панелей БЭНПАН+ с навесной вентилируемой фасадной системой.

Методика теплотехнических расчетов базируется на требованиях СП 50.13330.2012 «Тепловая защит зданий» [1] и учитывает особенности эксплуатации фасадов с облицовкой на относе. В общем виде подобная методика изложена в приложении Л СП 50.13330.2012.

В настоящей работе проведена адаптация методики к особенностям НФС на панелях БЭНПАН+, подготовлены справочные материалы по удельным потерям теплоты через неоднородности, приведен пример расчета.

Теплотехническая особенность рассматриваемой системы заключается в наличии горизонтальных и вертикальных ребер жесткости железобетонной панели проникающих в утеплитель. Учет этой особенности выполнен за счет адаптации методики расчета приведенного сопротивления теплопередаче.

2. Состав расчета.

В общем случае теплотехнический расчет состоит из:

- расчета приведенного сопротивления теплопередаче и сравнения с нормативными требованиями;

- расчета воздухообмена в воздушной прослойке;

- расчета влажностного режима конструкции и проверки влажности материалов на удовлетворение нормативным требованиям;

- уточнения характеристик материалов с учетом их средней влажности в расчетный период;

- проверки достаточности количества удаляемой из воздушной прослойки влаги в расчетный период;

- расчета требуемой величины сопротивления воздухопроницанию стены.

Для рассматриваемой конструкции актуальны не все из перечисленных разделов. Ввиду того, что основание стены состоит из железобетонных панелей расчет влажностного режима, воздухопроницаемости конструкций и связанных с ним разделов фактически не требуется, так как нормативные требования всегда будут выполнены. Исключения составляют только здания бассейнов, аквапарков, бань.

В случаях, когда не производится расчет влажностного режима и воздухопроницаемости стен, нет необходимости и в расчете воздухообмена в воздушной прослойке. Влияние воздухообмена в воздушной прослойке на приведенное сопротивление теплопередаче мало и допускается вместо его расчета принять коэффициент наружного теплообмена равным 12 Вт/(м²·°С) (в соответствии с СП 50.13330.2012).

Указанные выше исключения возможны только при герметичной заделке швов между панелями.

При необходимости расчета влажностного режима и воздухопроницаемости конструкций расчеты следует проводить в соответствии с приложением Л СП 50.13330.2012.

3. Данные необходимые для расчетов.

Для теплотехнических расчетов необходимы следующие данные:

- район строительства;

- характеристики микроклимата помещений здания (температура и относительная влажность воздуха);

- характеристики материалов конструкции;

- частота расположения на фасаде узлов конструкции в соответствии с перечнем ниже.

Разрез конструкции приведен на рис. 1. Состав конструкции приведен ниже.

Состав стены изнутри наружу:

- железобетон толщиной _жб=50 мм, коэффициент теплопроводности материала для расчетных условий Б: _жб=2,04 Вт/(м^оС);

- ПСБ-С толщиной _ПСБ=90 мм, коэффициент теплопроводности материала для расчетных условий Б: _ПСБ=0,044 Вт/(м^оС);

- минераловатные плиты толщиной _МВП=80 мм, коэффициент теплопроводности материала для расчетных условий Б: _МВП=0,04 Вт/(м^оС);

- воздушная прослойка толщиной 40 мм;

- облицовка.

Для расчета приведенного сопротивления теплопередаче выделяются следующие элементы конструкции, представляющие самостоятельные неоднородности:

1. Прохождение ребра.

2. Стык панелей вертикальный (рис. 2).

3. Стык панелей горизонтальный с плитой перекрытия (рис. 3).

4. Узел примыкания оконного блока к стене (откос) (рис. 4).

5. Кронштейн (рис. 5).

В начале проведения расчетов необходимо определить удельную протяженность или частоту на фасаде каждого из перечисленных элементов. Для этого находится общая протяженность узла на фасаде (частота для кронштейнов) и делится на общую площадь исследуемой конструкции. Для расчетов должна рассматриваться вся исследуемая конструкция, например вся стена здания.

Рис. 1. Разрез глухой панели.

Рис. 2. Стык панелей вертикальный.

Рис. 3. Стык панелей горизонтальный с плитой перекрытия.

Рис. 4. Узел примыкания окна к стене.

Рис. 5. Схема кронштейна и его расположения в стене.

Ребра жесткости, попадающие на края панелей, участвуют в расчете тепловых потерь других узлов и дополнительно учитываться не должны. Аналогичная ситуация с оконными откосами. Таким образом, при подсчете протяженности ребер жесткости не должны учитываться ребра расположенные по периметру панелей и по периметру окон.