МИНЕСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ «АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра: ИСЭ

Расчетно-графическая работа по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция» на тему: «Теплотехнический расчет наружных ограждений конструкции двухэтажного здания усадебного типа в городе Вологда»

Вариант 08

Выполнил:

студент 3 курса

группы ПГС 31-15

Ноур А.О.

Приняла:

ст. преподаватель

Сапрыкина Н.Ю.

Оценка______________

Астрахань,

2017 год

Содержание

Введение……………………………………………………………………..……2

1.Исходные данные………………………………………………………………5

2.Теплотехнический расчет……………………………………………………...6

2.1. Теплотехнический расчет наружной стены………………………………..6

2.2. Теплотехнический расчет покрытия..………………………………..……..8

2.3. Теплотехнический расчет перекрытия….…………………………………11

2.4. Теплотехнический расчет светового проема.……………………………..11

2.5. Теплотехнический расчет дверного проема.……………………………...12

3. Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции по отдельным помещениям здания………………………………………………………………..

Заключение………………………………………………………………………….

Список литературы…………………………………………………………………

Введение

При проектировании систем отопления большое внимание уделяется конструкциям наружных ограждений и оценке их сопротивления теплопередаче.

Правильно выбранная конструкция ограждения и строго обоснованная величина его сопротивления теплопередаче обеспечивают требуемый микроклимат и экономичность конструкции здания.

Теплозащитные свойства ограждения определяют в первую очередь его термическим (тепловым) сопротивлением R, которое оказывает ограждение прохождению через него теплоты:

, м^2оС/Вт (1)

где δ – толщина слоя материала, м;

λ – расчетный коэффициент теплопроводности строительного материала, Вт/м^оС.

Коэффициент теплопроводности материала не является постоянной величиной даже для одного и того же материала. Его величина зависит от плотности материала, его влажности, влажностного режима помещения и зоны влажности, в которой находится здание.

Чем больше плотность материала, тем меньше в нем воздушных пор, являющихся плохим проводником теплоты, тем выше коэффициент его теплопроводности. Чем больше влажность материала, тем больше воздушные поры заполняются водой, теплопроводность которой примерно в 25 раз больше теплопроводности неподвижного воздуха, тем выше коэффициент теплопроводности материала. Аналогично на теплопроводность материала влияет повышение влажности воздуха внутри помещения и снаружи (зоны влажности).

Процесс теплопроводности представляет собой непосредственное соприкосновение частиц вещества (молекул, атомов и свободных электронов), которое сопровождается обменом энергии и их теплового движения.

Закон Фурье является основным законом теплопроводности, устанавливающих прямую пропорциональность между поверхностью теплового потока и температурным градиентом:

(2)

где λ – множитель пропорциональности, который называется коэффициент теплопроводности, Вт/м^оС.

В теплотехнике часто тепловой поток от одной жидкости (или газа) к другой передается через стенку. Такой суммарный процесс теплообмена, в котором теплоотдача соприкосновением является необходимой составной частью, называется теплопередачей.

Теплопередачу можно охарактеризовать коэффициентом теплопередачи k – представляет собой мощность теплового потока проходящего от более нагретой среды к менее нагретой через 1 м² поверхности стенки за 1 час при разнице температур 1 ⁰С между средами.

(3)

где - требуемое термическое сопротивление является минимально допустимым сопротивлением теплопередачи удовлетворяющих в зимних условиях санитарно-гигиеническим требованиям.

Значительное повышение требований к уровню теплозащиты зданий приводит к необходимости широкого использования в однослойных ограждающих конструкциях легких и ячеистых бетонов с низкой плотностью от 400 до 1000 кг/м³, а в многослойных ограждениях – эффективных утеплителей из пенопласта и мин. ваты с плотностью 40-100 кг/м³ и других современных утеплителей.

В качестве исходных данных для выполнения теплотехнического расчета, определения теплозащитных свойств ограждающих конструкций и проектирования систем отопления принимаются термодинамические параметры внутреннего и наружного воздуха и теплофизические характеристики строительных материалов ограждений.

Район строительства характеризуется расчетными параметрами наружного воздуха для холодного и теплого периодов года.

В холодный период в качестве исходных данных принимают:

t_ср- средняя температура наружного воздуха для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 ^оС, ^оС;

z_от- продолжительность отопительного периода_, сут;

t_н - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, ^оС;

υ_хп - максимальная средняя скорость ветра за январь, м/с;

φ - относительная влажность наружного воздуха, %;

В теплый период в качестве исходных данных принимают:

υ_тп - минимальная средняя скорость ветра за июль, м/с;

t_н^лето - средняя месячная температура наружного воздуха за июль, ^оС;

J_max,– максимальное значение суммарной солнечной радиации, прямой и рассеянной, Вт/м²;

J_cр – среднее значение суммарной солнечной радиации, прямой и рассеянной, Вт/м²;

А_tн- максимальная амплитуда суточных колебаний температуры наружного воздуха за июль, ^оС.

При выполнении теплотехнического расчета ограждений важно учитывать назначение и условия эксплуатации помещения, которые определяются внутренней температурой t_в, ^оС, и относительной влажностью φ_в, %, внутреннего воздуха, значения которых регламентируются санитарными нормами, строительными нормами и правилами.

Известно, что строительные материалы являются капиллярно-пористыми телами и интенсивно поглощают влагу из окружающей среды. Следовательно, теплофизические характеристики материалов при расчетах строительных ограждений (расчетные коэффициенты теплопроводности и теплоусвоения), следует принимать с учетом зоны влажности и влажностного режима помещения. Зона влажности района застройки может быть сухая, нормальная и влажная и определяется по схематической карте территории РФ. Влажностный режим помещения бывает сухой, нормальный, влажный и мокрый. Для холодного периода в жилых зданиях принимается режим нормальный.

С учетом зоны влажности и влажностного режима помещения выбирают условия эксплуатации ограждающих конструкций здания.