книги / Физико-техническое проектирование ограждающих конструкций зданий

П ример 2. Теплотехнический расчет чердачного перекры тия (определение толщ ины утеплителя и вы полнения санитарно-гигиенических требований тепловой защ иты здания)

А. Исходные данные

Чердачное перекрытие состоит из конструктивных слоев, приведенных в таблице.

Температура внутреннего воздуха tjnl = + 21 °С. Влажность внутреннего воздуха <р = 55 %. Влажностный режим помещения —нормальный. Условия эксплуатации ограждающих конструкций - Б.

Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ог­ раждения а 1п = 8,7 Вт/(м2-°С).

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности огражде­ ния а м = 12, Вт/(м2-°С).

311

Б. Порядок расчета

Величина градусо-суток отопительного периода для г. Пер­ ми составляет Dd =6160,1 °С-сут(см. пример 1).

Нормируемое сопротивление теплопередаче чердачного пе­ рекрытия вычисляем по формуле (1.21) при численных значени­

Из условия равенства общего термического сопротивления R0 нормируемому Rreq, т.е. R0 = Rreq, определяем по форму­ ле (1.8) термическое сопротивление чердачного перекрытия RK:

К = Rre4 ~ ( Rsi + Rse) = 4,67 - (1/8,7 + 1/12) =

= 4,67 - 0,197 = 4,473 м2-°С/Вт,

которое может быть представлено как сумма термических со­ противлений отдельных слоев:

RK= R l + R2 + R yT,

где Л) - термическое сопротивление железобетонной плиты пе­ рекрытия, величина которого составляет 0,142 м2-°С/Вт [27];

R2 - термическое сопротивление слоя пароизоляции;

Ryг - термическое сопротивление утепляющего слоя, опре­ деляемое из выражения

Ry r= R K- (R l + R 2) = 4,473 -(0,142 + 0,029) = 4,302 м2-°С/Вт.

Далее по формуле (1.5) вычисляем толщину утепляюще­ го слоя:

5^ =R y[-XyT = 4,302-0,07 = 0,301 м.

Принимаем толщину утепляющего слоя равной 300 мм. Определяем общее фактическое сопротивление теплопере­

даче ограждения с учетом принятой толщины утеплителя:

Л * = ^ + Л 2+ Л т + — + — = а,„. а . у,

312

= 0,142 + 0,029 + — + — + — = 4,653 м2-°С/Вт. 0,07 8,7 12

Условие /?* = 4 ,6 5 » Rreq = 4,67 м2-°С/Вт выполняется.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания

условие тР = 19,6 > td =11,62 °С выполняется.

Вывод. Чердачное перекрытие удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Пример 3. Теплотехнический расчет стеновой панели производственного здания (определение толщ ины

теплоизоляционного слоя в трехслойной железобетонной панели на гибких связях)

А. Исходные данные

Необходимые данные для теплотехнического расчета стено­ вой панели сведены в таблицу:

313

Б. Порядок расчета

Определяем величину градусо-суток отопительного периода по формуле (1.20) при температуре tM - +18 °С:

Dd = (18 + 5,9) • 229 = 5471,1 °С сут.

Нормируемое сопротивление теплопередаче стеновой пане­ ли рассчитываем по формуле (1.21) при численных значениях коэффициентов а = 0,0002 и 6= 1,0:

Rn4 = a D d + b = 0,0002 5471,1 + 1,0 = 2,094 м2 оС/Вт.

Для стеновых панелей индустриального изготовления опре­ деляется приведенное сопротивление теплопередаче Rг0

314

Вывод. Стеновая 3-слойная железобетонная панель с утеп­ лителем толщиной 140 мм удовлетворяет нормативным требова­ ниям тепловой защиты здания.

П ример 4. Теплотехнический расчет теплого чердака (определение толщ ины утепляю щ его слоя чердачного перекры тия и покры тия)

А. Исходные данные

Тип здания - 9-этажный жилой дом. Кухни в квартирах оборудованы газовыми плитами. Высота чердачного пространст­

В теплом чердаке размещена верхняя разводка труб систем отопления и водоснабжения. Расчетные температуры системы отопления - 95 °С, горячего водоснабжения - 60 °С.

Диаметр труб отопления 50 мм при длине 55 м, труб горяче­ го водоснабжения 25 мм при длине 30 м.

Чердачное перекрытие состоит из конструктивных слоев,

Совмещенное покрытие над теплым чердаком состоит из конструктивных слоев, приведенных в табл. 2.

317

Место строительства - г. Пермь. Зона влажности - нормальная.

Продолжительность отопительного периода zAy= 229 сут. Средняя расчетная температура отопительного периода

th, = - 5,9 °С.

Температура холодной пятидневки ?«,= -35 °С. Температура внутреннего воздуха tm, = + 21 °С. Относительная влажность внутреннего воздуха: <р = 55 %. Влажностный режим помещения - нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций - Б. Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности

покрытия теплого чердака aiM= 9,9 Вт/м2 -°С.

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности огражде­

318

21 -15

0,107,

21 + 35

и требуемое сопротивление теплопередаче покрытия теплового чердака по формуле (1.21) при численных значениях коэффици­ ентов а = 0,0005 и b = 2,2:

Rr0eq = 0,0005 6160,1 + 2,2 = 5,28 м2-°С/Вт;

Затем по формуле (1.22) рассчитываем

R f = 5,28 - 0,107 = 0,56 м2-°С /Вт.

Требуемое сопротивление покрытия над теплым чердаком

R$c рассчитываем по формуле (1.24), предварительно установив

следующие величины:

-приведенный (отнесенный к 1 м2 чердака) расход воздуха

всистеме вентиляции Gven, определяемый по табл. 1.8 и равный

19,5 кг/(м2-ч);

-удельную теплоемкость воздуха с, равную 1 кДж/(кг-°С);

-температуру воздуха, выходящего из вентиляционных ка­

налов, tven,° С, принимаемую равной tjm + 1,5 °С;

- линейную плотность теплового потока через поверхность

теплоизоляции, приходящуюся на 1 м длины трубопровода, qpi,

принимаемую для труб отопления равной 25 Вт/м, а для труб го­ рячего водоснабжения - 12 Вт/м (см. табл. 1.9).

- приведенные теплопоступления от трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения определяем из выражения

| > А д (25 .55 + 1 2 .3 0 )= м,;

367

- приведенную площадь наружных стен чердака а^,, м2/м2, определяемую по формуле (1.26):

319

- нормируемое сопротивление теплопередаче наружных стен теплого чердака, определяемое через градусо-сутки отопи­

деляем требуемое сопротивление теплопередаче покрытия над теплым чердаком R%c

320