7397

тельного периода в заданном районе (периода со средней суточной температурой воздуха < + 8 ºС), принимаемая по [3] или по приложению 3 настоящих указаний.

2.1.Расчет наружных стен, покрытий и перекрытий

Согласно п. 9 свода правил [4] для многослойной конструкции с последовательно расположенными однородными слоями сопротивление теплопередаче Rо, м2·оС/Вт, следует определять по формуле

αв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, Вт/(м2·оС), принимаемый по таблице 4 свода правил [1] или по приложению 4 настоящих указаний;

Rк – термическое сопротивление многослойной конструкции ограждения с последовательно расположенными однородными слоями, м2·оС/Вт, определяемое по ф-ле (4);

Rн = 1/αн – сопротивление теплоотдаче наружной поверхности ограждения, м2·оС/Вт;

αн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения для условий холодного периода, Вт/ (м2·оС), принимаемый по таблице 8 свода правил [4] или по приложению 5 настоящих указаний.

Термическое сопротивление конструкции ограждения, состоящей из по-

10

где R1, … , Rn – термическое сопротивление однородного i-слоя многослойной конструкции, м2·оС/Вт, определяют по формуле

Вт/ (м·оС), принимаемый по приложению свода правил [1, 4] или приложению 6 настоящих указаний в зависимости от условий эксплуатации ограждающей конструкции А или Б (принимаются в зависимости влажностного режима помещения и зоны влажности района строительства по таблице 2 [1]).

В конструкциях многослойных покрытий, чердачных перекрытий и перекрытий над подвалами в качестве основного конструктивного элемента часто применяют многопустотные железобетонные плиты. Подобные конструкции характеризуются неоднородностью материала как в направлении параллельном тепловому потоку, так и в перпендикулярном направлении. Это не позволяет для определения термического сопротивления плиты использовать формулу (4).

Методика определения приведенного термического сопротивления плоских ограждающих конструкций с теплопроводными включениями приведена в п. 9.1.7 свода правил [4].

При выполнении расчетно-графической работы допускается использовать значение Rж/б пл. = 0,156 м2· оС/Вт, рассчитанное для шестипустотной плиты толщиной 220 мм и шириной 1000 мм.

Дальнейший расчет заключается в определении необходимой толщины слоя утеплителя (для варианта ограждения со слоем эффективного утеплителя), либо необходимой общей толщины конструкции, выполненной из однородного материала с повышенными теплозащитными свойствами (например, наружные стены из легкобетонных панелей, панелей из ячеистого, пено- и газобетона и т.п.).

Необходимая толщина слоя утеплителя может быть определена из фор-

где δут, м, и λут, Вт/ (м · оС), толщина и теплопроводность материала утеплителя соответственно.

11

Полученное значение толщины утеплителя δут, м, округляют до ближайшего большего, соответствующего стандартному типоразмерному ряду принятого теплоизоляционного материала (по данным ГОСТ, ТУ и т.д.), и принимают в дальнейших расчетах, как фактическую толщину утеплителя δутфакт,

Аналогично поступают при расчете конструкций из однородных материалов. В этом случае искомой по формуле (7) является толщина основного конструктивного слоя, а общую толщину ограждения приводят к стандартной в соответствии с нормируемыми размерами материала основного конструктивного слоя (кирпича, стенового блока, стеновой панели и т.д.).

Подставляя фактическое значение толщины утеплителя δутфакт в формулу (6) получают действительное (фактическое) значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждения Roфакт , м2·оС/Вт, которое в дальнейшем учитывают, как расчетное значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждения Rо:

Roфакт = 1/αв + δ1 / λ1 + δ2 / λ2+ …+ δn / λn + δутфакт / λут +1/αн = Rо.

2.2. Расчет пола, расположенного на грунте

Для полов, расположенных на грунте, применяют упрощенную методику определения сопротивления теплопередаче – “расчет по зонам”.

Поверхность пола, расположенного на грунте делят на зоны – полосы шириной 2 м, параллельные наружным стенам (рис. 1а). Полосу, ближайшую к наружной стене, называют первой зоной (I), следующие две полосы – второй (II) и

третьей (III) , оставшуюся площадь – четвертой зоной (IV).

Таким же образом поступают, если необходимо провести расчет наружных стен (контактирующих с грунтом) помещений заглубленных в грунт. В этом случае отсчет зон ведется от уровня земли по внутренней поверхности наружной стены и далее по полу (рис. 1б).

Сопротивления теплопередаче для каждой из зон принимают [1, 5, 7]:

12

а) для неутепленных полов и стен, расположенных ниже уровня земли, с коэффициентом теплопроводности материалов конструктивных слоев λ ≥1,2 Вт/( м оС):

б) для утепленных полов и стен, расположенных ниже уровня земли, с коэффициентом теплопроводности утепляющего слоя λут < 1,2 Вт/( м оС) и толщиной δут, м, Rо ут , м2·оС/Вт, по формуле

в) для конструкций полов на лагах Rо л , м2·оС/Вт, определяют по формуле

13

а)

б)

Рис. 1 Разбивка поверхности пола (а) и заглубленных частей наружных стен (б) на расчетные зоны

14

2.3. Расчет светопрозрачных ограждений

Приведенное сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей принимается на основании сертификационных испытаний. При отсутствии таких данных значение сопротивления теплопередаче следует принимать по следующей методике:

1) по величине градусо-суток отопительного периода ГСОП, оС·сут/год, определяют базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче окна

или балконной двери Rотр , м2·оС/Вт, по таблице 3 [1] или приложению 2 на-

стоящих указаний; 2) по приложению свода правил [1, 4] или по приложению 9 настоящих

указаний подбирают вариант светопрозрачного ограждения, для которого значение сопротивления теплопередаче Ro было бы не менее требуемого.

После этого записывают полное наименование принятой конструкции заполнения светового проема и фактическое значение сопротивления теплопередаче окна Rо, м2·оС/Вт.

2.4. Расчет наружной двери

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче входных дверей и ворот Rонорм должно быть не менее 0,6· Rонорм стен зданий [1], определяемого

по формуле:

где tв – то же, что и в формуле (2);

tн – расчетная температура наружного воздуха в заданном районе в холодный период года, оС, принимаемая равной средней темпе ратуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью

15

0,92 по своду правил [3] или по приложению 3 настоящих указаний;

tн – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха tв и температурой внутренней поверхности τв ограждающей конструкции, оС, принимаемый по таблице 5 [1] или по приложению 8 настоящих указаний;

αв – то же, что и в формуле (4).

Если в задании на проектирование не указана конструкция наружной двери, то расчет сводится к определению минимально допустимого значения приведенного сопротивления теплопередаче в зависимости от конструктивных особенностей здания. В этом случае для наружной двери принимают

где Rонорм – нормируемое сопротивление теплопередаче наруж ной стены, определенное по ф-ле (10).

3. ТЕПЛОВАЯ МОЩНОСТЬ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

Тепловая мощность системы отопления представляет собой количество теплоты, необходимое для поддержания требуемой (нормируемой) температуры внутреннего воздуха помещений в отопительный период с учетом имеющихся в здании теплопотерь и теплопоступлений.

При определении тепловой мощности систем отопления жилых и общественных зданий рекомендуется учитывать [5…7]:

а) потери теплоты через наружные ограждающие конструкции; б) расход теплоты на нагревание инфильтрующегося в помещение наруж-

ного воздуха, не компенсируемого подогретым приточным воздухом; в) потери теплоты через внутренние ограждающие конструкции, если рас-

четная разность температур в смежных помещениях равна 3 оС и более;

16

г) тепловой поток, поступающий в комнаты и кухни жилых домов (бытовые тепловыделения).

Поскольку в индивидуальном жилом доме значения потерь теплоты через внутренние ограждения в большинстве случаев являются незначительными, в рассматриваемой курсовой работе ими допускается пренебречь.

В результате тепловую мощность отопительной системы Qо, Вт, для ко м- пенсации недостатка теплоты в помещениях определяют суммированием разностей теплопотерь Qпот, Вт, и теплопоступлений Qвыд, Вт, в каждом помещении по формуле

3.1.Теплопотери через наружные ограждения

Общие потери теплоты помещением через наружные ограждения Qно, Вт, определяют суммированием теплопотерь через отдельные ограждающие конструкции с точностью до 10 Вт по формуле

tн - расчетная температура наружного воздуха, оС;

17

n- коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению

кнаружному воздуху (приложение 7 настоящих указаний);

β- коэффициент учета добавочных потерь теплоты, доли.

После определения фактических значений приведенного сопротивления теплопередаче для каждого из ограждений приступают к расчету теплопотерь через наружные ограждения по формуле (14) с учетом приведенных ниже рекомендаций.

Расчетные площади ограждающих конструкций (A) вычисляют с точностью до 0,1 м2.

Измерения по планам и разрезам проводят следующим образом (рис. 2): а) длину стен угловых помещений - по внешней поверхности от наружного

угла до оси внутренней стены; то же, для неугловых помещений - между осями внутренних стен;

б) высоту стен первого этажа - от уровня чистого пола, расположенного на грунте, или от нижнего уровня конструкции пола на лагах или от уровня нижней поверхности пола над холодным подпольем, подвалом, проездом до уровня чистого пола второго этажа;

то же, для средних этажей - между уровнями чистых полов; то же, для верхнего этажа - от уровня чистого пола до верха конструкции

чердачного перекрытия либо бесчердачного покрытия (в месте пересечения с внутренней поверхностью наружной стены).

При вычислении площади внутренних стен измеряют:

а) длину стен - от внутренней поверхности наружных стен до оси внутренней стены или между осями внутренних стен;

б) высоту стен - от уровня чистого пола до поверхности потолка. Площади окон и дверей определяют по наименьшим размерам строитель

ных проемов.

При определении площади потолков и полов над неотапливаемыми под

18

валами их размеры в плане измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружной стены.

В этих же пределах измеряют площади четырех условных зон полов, расположенных на грунте или на лагах, причем при определении общей площади первой зоны участок пола размером 2 х 2 м, примыкающий к наружному углу, учитывается дважды (рис. 1а).

При расчете теплопотерь в подвальных помещениях за высоту надземной части наружных стен принимают расстояние от поверхности земли до уровня чистого пола первого этажа.

Подземные части наружных стен рассматривают, как полы на грунте. Разбивку их на зоны (полосы шириной 2 м) начинают от уровня земли, продолжают вниз по внутренней поверхности до стыка подземной части стены с полом и далее по поверхности пола (рис. 1б). При этом из площади “первой” зоны исключают для отдельного расчета площадь наружных стен и окон, выходящих в приямки.

Расчетную температуру внутреннего воздуха tв, оС, принимают для каж-

дого из помещений в соответствии с требованиями ГОСТ и норм проектирования соответствующих зданий [2, 8, 9].

Расчетную температуру наружного воздуха tн, оС, для заданного региона принимают равной температуре наиболее холодной пятидневки с коэффициентом обеспеченности 0,92 по своду правил [3] или приложению 3 настоящих указаний.

Коэффициент учета добавочных потерь теплоты β следует при-

нимать в долях от основных теплопотерь через наружные ограждения [5, 7]:

а) для помещений в зданиях любого назначения для наружных вертикальных и наклонных (вертикальная проекция) стен, дверей и окон, обращенных:

- на север, восток, северо-восток и северо-запад - в размере 0,1;

19

- на юго-восток и запад - в размере 0,05; - в угловых помещениях дополнительно – по 0,05 на каждую стену, дверь и