5. Определение приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены заданного

помещения.

1 – наружный угол;

2 – стык с перегородкой;

3 − стык с конструкцией заполнения оконного проема.

Для уточнённого расчёта теплопотерь через ограждения сложной конструкции используют приведённое сопротивление теплопередаче ограждения . Приведённым называют сопротивление теплопередаче такого условного ограждения с одномерным температурным полем, потери теплоты через которое при одинаковой площади равны теплопотерям сложного ограждения с двухмерным температурным полем.

(12)

где F – площадь поверхности ограждения по наружному обмеру (за вычетом окон):

R₀^Ф – фактическое термическое сопротивление, R₀^Ф = 4,02

f_i – фактор формы элемента стены с двухмерным температурным полем. Определяется

по таблице III-2 [5];

- протяжённость элемента конструкции, формирующего двумерное температурное

поле, м;

- ширина участка поверхности наружной стены с двухмерным температурным по

лем, равная двум калибрам (толщинам) наружной стены, м, определяемая по формуле:

где: δ – толщина наружной стены, м

При определении фактора формы стыка перегородки и междуэтажного перекрытия с наружной стеной следует иметь в виду, что в качестве определяющего размера перегородки принимаем половина ее толщины:

К панели примыкают перегородка ,

δ₃ = 0,22 м – толщина конструкции заполнения оконного проема.

Протяжённость участков панели , сопряжённых с наружным углом, перекрытиями, оконным откосом и фактор формы заносим в таблицу.

Наименование элемента	,м
Наружный угол	2,87	0,68	- 0,32	- 0,896
Стык с перегородкой	2,8	1	0	0
Оконные откосы	6,2	1,44	0,44	2,728
Стык с перекрытием	9,0	1	0	0

6. Определение общего сопротивления наружной стены паропроницанию

Сопротивление паропроницанию R_VP , ограждающих конструкций должно быть не менее

наибошего из следующих требуемых сопротивлений паропроницанию:

1. Требуемого сопротивления паропроницанию R^ТР_VP1 (из условия недопустимости накопления влаги за годовой период эксплуатации, определяем по формуле:

(13)

е_В – упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па при расчетной температуре и влажности этого воздуха, определяется по формуле:

e_B = E_B · φ_В (14)

E_B - парциальное давление водяного пара в воздухе при полном насыщении, Па , берем из

приложения [6] при t_int = 20 ⁰С, E_B = 2330 Па

φ_В - относительная влажность внутреннего воздуха помещения в долях единицы,

φ_В =0,55

R - сопротивление паропроницанию, , части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации, определяем по формуле:

(15)

μ - коэффициент паропроницаемости материала слоя ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации,

μ = 0,17 ;

δ – толщина слоя ограждающей конструкции, δ = 0,25 м.

е_ext - средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период, соглас

но [1];

е_ext = (е₁ + е₂ + … + е₁₂) / 12 (16)

е_ext = (110+120+230+400+620+1120+1490+1340+840+500+250+150)/12 == 597.5 Па

Е - упругость водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период

эксплуатации;

(17)

Е₁, Е₂, Е₃ - упругости водяного пара, Па, при средней температуре наружного воздуха со

ответственно зимнего, переходного и летнего периодов;

z_1, z₂, z₃ - продолжительность, мес., зимнего, переходного и летнего периодов, определяе

мая по [1] с учётом следующих условий:

1. к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже -5 ⁰С;

Из [1] выписываем средние температуры наружного воздуха для каждого месяца: t_ЯНВ. = - 20,6 ^оС t_ФЕВ. = - 18,1 ^оС t_МАРТ = - 9,4 ^оС t_АПР. = 1,0 ^оС t_МАЙ = 8,5 ^оС t_ИЮНЬ = 14,8 ^оС t_ИЮЛЬ = 17,6 ^оС t_АВГ. = 15,0 ^оС t_СЕН. = 8,2 ^оС t_ОКТ. = 0,5 ^оС t_НОЯБ. = -10,4 ^оС t_ДЕК. = -18,4 ^оС

2. к переходному периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от -5 ⁰С до +5 ⁰С;

3. к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами выше +5 ⁰С;

Для определения Е₁, Е₂, Е₃ находим температуры в зависимости от температуры периода года по формуле (9), где R_В-Х - сопротивление теплопередаче от воздуха помещения до предполагаемого места выпадения конденсата.

Определяем t_X1 (зима) при t_ext = -15,38 ^оС и соответствующее ей значение Е₁

Определяем t_X2 (переходный) при t_ext = 0,75 ^оС и соответствующее ей значение Е₂

Определяем t_X3 (лето) при t_ext = 12,82 ^оС и соответствующее ей значение Е₃

В итоге получаем:

Требуемое сопротивление паропроницанию равно:

2. требуемого сопротивления паропроницанию R_VP2 , (из условия ограничения влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха), определяется по формуле:

(18)

z₀ - продолжительность, сут., периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с

отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха, согласно [1];

z₀ = янв. + фев. + март + нояб. + дек. = 31 + 28 + 31 + 30 + 31 = 151 сут. (19)

E₀ - упругость водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации, определяемая при

средней температуре наружного воздуха периода месяцев с отрицательными средне

месячными температурами;

t_ext = (t_ЯНВ. + t_ФЕВ. + t_МАРТ + t_НОЯБ. + t_ДЕК.) / 5 (20)

t_ext = ( -20,6-18,1-9,4-10,4-18,4) / 5 = –15,38 ^оС

^оС

Откуда Е₀ = 260 Па

е_int – упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па при расчетной температуре и

влажности этого воздуха и она равна е_int = 1285,9 Па

ρ_W - плотность материала увлажняемого слоя, кг/м³, принимаемая равной ρ₀ по [3];

(21)

δ_W - толщина увлажняемого слоя ограждающей конструкции, м, принимаемая равной толщине теплоизоляционного слоя (утеплителя) многослойной ограждающей конструкции,

δ_W = 0,15;

∆W_av - предельно допустимое приращение расчётного массового отношения влаги в материале, принимаемое по [2], определяемое по формуле:

(22)

η - определяют по формуле:

(23)

e - средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, определяемая по [1].

(24)

R - сопротивление паропроницанию, , части ограждающей конструкции, рас

положенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоско

стью возможной конденсации,

%

Отсюда получаем:

Найдем общее сопротивление паропроницанию:

(25)

R - сопротивление влагообмену на внутренней поверхности ограждения;

R = 0,027

R - сопротивление влагообмену на наружной поверхности ограждения;

R = 0,0053

δ и μ - толщины и коэффициент паропроницаемости отдельных слоев

Подставляя значения δ и μ получаем:

Конструкция стены не удовлетворяет условиям паропроницаемости из-за нерациональ

ного выбора утеплителя.

Интенсивность потока водяного пара через ограждение составляет:

(26)

е_ext - упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за январь месяц период, согласно [1], е_ext = 110 Па;

Для построения кривой изменения фактической упругости водяных паров е_Х = f(x) необходи

мо определить значение упругости водяных паров, Па, в характерных сечениях ограждения

по формуле:

(27)

R_ПВ-Х - сопротивление паропроницанию от воздуха помещения до сечения "х", в котором

следует определить упругость .

е_ext - средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период,

согласно [1], определяемая по формуле (16), е_ext = 110 Па

Сечение I-I

Сечение II-II

Сечение III-III

Сечение IV-IV

Сечение V-V

Строим график e_X = f(x)

Определяем значения максимальной упругости водяных паров в характерных сечениях наружной стены, находя температуру по формуле (9), если

.

Сечение I-I

Сечение II-II

Сечение III-III

Сечение IV-IV

Сечение V-V

Строим график E_X = f(x).