746

Rж.б – термическое сопротивление железобетонной плиты перекрытия, величина которого составляет 0,142 (м2·°С)/Вт;

Rп.и – термическое сопротивление слоя пароизоляции;

Далее по формуле (6) СНиП 23-02-3 вычисляем толщину утепляющего слоя:

ут Rут ут = 4,193 · 0,07 = 0,293 м.

Принимаем толщину утепляющего слоя 300 мм.

Вычисляем фактическое общее термическое сопротивление чердачного перекрытия с учетом принятой толщины утеплителя:

(м2· С)/Вт.

Производим сравнение общего фактического и нормируемого термических сопротивлений чердачного перекрытия:

11

R0ф = 4,625 > Rreq = 4,568 (м2·°С)/Вт.

Условие выполняется.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических Требований тепловой защиты здания

Проверяем выполнение условия t0 tn .

Определяем фактический температурный перепад t0 по формуле

(4) СНиП 23-02-03:

перепад составляет tn = 3°С, следовательно, условие t0 = 1,85 <tn = 3ºС выполняется.

Проверяем выполнение условия на не выпадение конденсата на внутренней поверхности ограждения sip td :

Рассчитываем температуру на внутренней поверхности ограждения sip по формуле (25) СП 23-101-04:

Согласно приложения (6) для температуры внутреннего воздуха tint = 20 ºС и относительной влажности = 55 % температура точки росы составляет td = 10,69 ºС, следовательно, условие sip = 18,6 3 td = 10,69 °С выполняется.

Вывод: Чердачное перекрытие удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Пример 3. Теплотехнический расчет стеновой панели производственного здания (определение толщины теплоизоляционного слоя в трехслойной железобетонной панели на гибких связях).

А. Исходные данные

12

Б. Порядок расчета

Определяем величину градусо-суток отопительного периода по формуле (2) СНиП 23-02-03 при температуре внутреннего воздуха tint = +18 С:

Dd (tint tht ) zht = (18 + 5,9) ·229 = 5471,1 С.сут.

Вычисляем величину нормируемого сопротивления теплопередаче стеновой панели при численных значениях коэффициентов = 0,0002 и b = 1,0 (табл.4 СНиП 23-02-03):

13

Rreq aDd b =0,0002 · 5471,1 + 1,0 = 2,094 (м2·°С/Вт).

Для стеновых панелей индустриального изготовления следует принимать приведенное сопротивление теплопередаче R0r, (м2·°С/Вт), определяемое по формуле

R оr = Rоcоm r ,

где Rоcоm - сопротивление теплопередаче i-го участка однородной

ограждающей конструкции, (м2·°С)/Вт.

r - коэффициент теплотехнической однородности, который для железобетонных стеновых панелей с утеплителем и гибкими связями составляет 0,7 (приложение 11).

Расчет ведется из условия равенства R0r = Rreq , следовательно,

= 2,883 (м2·°С) /Вт, которое может быть представлено как сумма термических сопротивлений отдельных слоев, т.е.

Rк = R1 Rут R3 ,

где R1 и R3 - термические сопротивления соответственно внутреннего и наружного слоев железобетона;

Rут - термическое сопротивление утепляющего слоя, определяемое из выражения:

Rут = Rк - (R1 + R3) = 2,883 - (0,049 + 0,025) = 2.883 - 0 073 =

2,81 (м2· С)/Вт.

Определяем толщину утеплителя:

ут = ут· Rут = 0,05 · 2,81 = 0,14 м.

Принимаем толщину утеплителя 140 мм. Общая толщина стеновой панели составляет:

14

общ 1ж.б ут 2ж.б = 100 + 140 + 50 = 290 мм.

Округляем до стандартной толщины стеновую панель и принимаем ее равной 300 мм.

Вычисляем фактическое общее термическое сопротивление стенового ограждения с учетом принятой толщины утеплителя

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических Требований тепловой защиты здания

Проверяем выполнение условия t0 tn . Определяем фактический температурный перепад t0 :

Определяем фактический температурный перепад t0 по формуле

(4) СНиП 23-02-03:

перепад для производственных зданий с нормальным влажностным режимом составляет tn = 7°С, следовательно, условие t0 = 1,85 < tn = 7ºС выполняется.

Проверяем выполнение условия на не выпадение конденсата на внутренней поверхности ограждения sip td :

Рассчитываем температуру на внутренней поверхности ограждения sip по формуле (25) СП 23-101-04:

15

ратура точки росы td = 7,44 ºС, следовательно, условие

sip =15,98 td 7,44 С выполняется.

Вывод: Стеновая 3-слойная железобетонная панель с утеплителем толщиной 140 мм удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Пример 4. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций «теплого» чердака (определение толщины утепляющего слоя чердачного перекрытия и покрытия).

А. Исходные данные

Тип здания – 9-этажный жилой дом. Кухни в квартирах оборудованы газовыми плитами. Высота чердачного пространства – 2,0 м. Площади покрытия (кровли)

Аg.c = 367,0 м2, перекрытия теплого чердака Аg.f = 367,0 м2, наружных стен чердака

Аg.w = 108,2 м2. 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 горячего водоснабжения 25 мм при длине 30 м.

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

Продолжительность отопительного периода zht = 229 сут. Средняя расчетная температура отопительного периода tht =

–5,9 °С.

Температура холодной пятидневки text = –35 °С. Температура внутреннего воздуха tint = + 20 °С. Относительная влажность воздуха: = 55 %.

Влажностный режим помещения – нормальный. Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности покрытия теплого чердака int = 9,9 Вт/м2 ·°С.

16

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности чердач-

ного перекрытия аext = 12, а наружной стены и покрытия - 23 Вт/м2·°С.

Расчетная температура воздуха в теплом чердаке tintg = +15

С.

Исходные материалы и нормируемые теплотехнические показатели чердачного перекрытия приведены в табл. 1:

Совмещенное покрытие над теплым чердаком состоит из конструктивных слоев, выполненных из материалов со следующими расчетными значениями теплотехнических показателей, приведенных в табл. 2.

Б. Порядок расчета

Определяем величину градусо-суток отопительного периода по формуле (2) СНиП 23-02-03 при температуре внутреннего воздуха tint = +20 С:

Dd (tint tht ) zht = (20 – (–5,9)) · 229 = 5931,1 ºС·сут.

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия по формуле (29) СП 23-101-04:

R0g.f = R 0req· n,

где R 0req - требуемое сопротивление теплопередаче чердачного покрытия;

17

n- понижающий коэффициент, определяемый по формуле

(30)СП 23-101-04:

Вычисляем требуемое сопротивление теплопередаче покрытия теплового чердака при численных значениях коэффициентов

= 0,0005 и b = 2,2 (табл.4 СНиП 23-02-03):

R 0req aDd b = 0,0005 · 5931,1 + 2,2 = 5,16 (м2· С)/Вт.

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия R0g.f :

R0g.f = R 0req n =5,16 · 0,091 = 0,47 (м2· С)/Вт.

Для определения нормируемого сопротивления теплопередаче покрытия над теплым чердаком (R0g.c) предварительно устанавливаем следующие величины:

- Gven – приведенный (отнесенный к 1 м2 чердака) расход воздуха в системе вентиляции, определяемый по приложению (7) 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 tint + 1,5 = 20 + 1,5 = 21,5°С;

– линейную плотность теплового потока через поверхность теплоизоляции, приходящую на 1 м длины трубопровода q p i , принимаемую для труб отопления равной 25, а для труб горячего водоснабжения – 12 Вт/м (приложение 8).

Рассчитываем приведенные теплопоступления от трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения из выражения:

18

Определяем приведенную площадь наружных стен чердака ag.w, м2/м2, по формуле (33) СП 23-101-04:

ag.w Ag.w = 108,2 = 0,295;

Ag.f 367

Определяем величину градусо-суток отопительного периода для наружного ограждения по формуле (2) СНиП 23-02-03 при температуре внутреннего воздуха tint = +15 С:

Ddg.w ( ting t – tht)·zht = (15 + 5,9)229 = 4786,1 °C·сут.

Вычисляем величину нормируемого сопротивления теплопередаче наружного ограждения «теплого» чердака при численных значениях коэффициентов = 0,00035 и b = 1,4 (табл.4 СНиП

23-02-03):

R0g.w aDdg.w b = 0,00035 . 4786,1 + 1,4 = 3,08 (м2· С)/Вт.

Подставляем найденные значения в формулу (32) СП 23- 101-04 и определяем требуемое сопротивление теплопередаче покрытия над теплым чердаком R0g.с :

0,029 – 121 ) = 0,101(м2· С)/Вт.

Вычисляем толщину утеплителя в чердачном перекрытии

ут = Rут ∙ ут = 0,101· 0,08 = 0,008 м.

19

Принимаем толщину утеплителя ут= 20 мм, так как мини-

мальная толщина минераловатных плит согласно (ГОСТ 10140) составляет 20 мм.

Определяем величину утеплителя в покрытии «теплого» чердака при R0g.c = 1,09 (м2·°С)/Вт:

Принимаем толщину утеплителя (газобетонная плита) 100

мм.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты ограждающих конструкций «теплого» чердака

Проверяем выполнение условия t0 tn для чердачного перекрытия и наружного стенового ограждения «теплого» чердака.

Определяем фактический температурный перепад для чердачного перекрытия ( tgf ), наружного стенового ограждения ( tgw ) и покрытия ( tgw ) «теплого» чердака при значениях: i n t = 8,7 Вт/м2∙оС (для наружных стен и чердачного перекрытия) иintg = 9,9 Вт/м2∙оС (для покрытия)

Согласно приложения (10) нормируемый температурный перепад для наружных стен составляет tn = 4ºС, а для чердачных перекрытий и покрытий - tn = 3°С.

20