8716

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

10

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-

следовательно расположенных однородных слоев

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

11

стены из легкобетонных панелей, панелей из ячеистого, пено- и газобетона и т.п.).

Необходимая толщина слоя утеплителя может быть определена из фор-

Полученное значение толщины утеплителя δут, м, округляют до бли-

жайшего большего, соответствующего стандартному типоразмерному ряду принятого теплоизоляционного материала (по данным ГОСТ, ТУ и т.д.), и при-

нимают в дальнейших расчетах, как фактическую толщину утеплителя δутфакт,

Аналогично поступают при расчете конструкций из однородных мате-

риалов. 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 конструктивно-

го слоя (кирпича, стенового блока, стеновой панели и т.д.).

Подставляя фактическое значение толщины утеплителя δутфакт в фор-

мулу (6) получают действительное (фактическое) значение приведенного со-

противления теплопередаче ограждения Roфакт , м2·оС/Вт, которое в дальнейшем учитывают, как расчетное значение приведенного сопротивления теплопереда-

че ограждения Rо:

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

12

2.2. Расчет пола, расположенного на грунте

Для полов, расположенных на грунте, применяют упрощенную методи-

ку 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 наруж-

ных 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]:

а) для неутепленных полов и стен, расположенных ниже уровня земли, с

коэффициентом теплопроводности материалов конструктивных слоев λ 1,2

Вт/( м оС):

коэффициентом теплопроводности утепляющего слоя λут < 1,2 Вт/( м оС) и

толщиной δут, м, Rо ут , м2·оС/Вт, 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 та-

ких данных значение сопротивления теплопередаче следует принимать по сле-

дующей 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

настоящих указаний;

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

указаний подбирают вариант светопрозрачного ограждения, для которого зна-

чение сопротивления теплопередаче Ro было бы не менее требуемого.

После этого записывают полное наименование принятой конструкции за-

полнения светового проема и фактическое значение сопротивления теплопере-

даче 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

в 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) температу-

ры внутреннего воздуха помещений в отопительный период с учетом имею-

щихся в здании теплопотерь и теплопоступлений.

При определении тепловой мощности систем отопления жилых и обще-

ственных зданий рекомендуется учитывать [5…7]:

а) потери теплоты через наружные ограждающие конструкции;

б) расход теплоты на нагревание инфильтрующегося в помещение наружного воздуха, не компенсируемого подогретым приточным воздухом;

в) потери теплоты через внутренние ограждающие конструкции, если расчетная разность температур в смежных помещениях равна 3 оС и более;

16

г) тепловой поток, поступающий в комнаты и кухни жилых домов (быто-

вые 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 ком-

пенсации недостатка теплоты в помещениях определяют суммированием раз-

ностей теплопотерь Qпот, Вт, и теплопоступлений Qвыд, Вт, в каждом помеще-

нии по формуле

Qинф - теплопотери на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха, Вт.

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

где A - расчетная площадь ограждения, м2;

Rо - сопротивление теплопередаче ограждения, м2·оС /Вт;

tв - расчетная температура внутреннего воздуха помещения, оС;

17

tн - расчетная температура наружного воздуха, оС;

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

кнаружному воздуху (приложение 7 настоящих указаний);

- 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 ре-

комендаций.

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 наружно-

го 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 внут-

ренней 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

18

ных проемов.

При определении площади потолков и полов над неотапливаемыми под

валами их размеры в плане измеряют между осями внутренних стен и внутрен-

ней поверхностью наружной стены.

В этих же пределах измеряют площади четырех условных зон полов, рас-

положенных на грунте или на лагах, причем при определении общей площади первой зоны участок пола размером 2 х 2 м, примыкающий к наружному углу,

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, про-

должают 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, выхо-

дящих в приямки.

Расчетную температуру внутреннего воздуха tв, оС, принимают для каждого из помещений в соответствии с требованиями ГОСТ и норм проекти-

рования соответствующих зданий [2, 8, 9].

Расчетную температуру наружного воздуха tн, оС, для заданного регио-

на принимают равной температуре наиболее холодной пятидневки с коэффици-

ентом 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, обращен-

ных:

19

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

-на юго-восток и запад - в размере 0,05;

-в угловых помещениях дополнительно – по 0,05 на каждую стену, дверь

и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-запад; - для общественных и административно-бытовых зданий при наличии

двух и более наружных стен - соответственно 0,15 и 0,1;