Содержание задания:
район строительства: г. Волгоград;
группа здания: производственные;
тип ограждающей конструкции в соответствии с рисунком 1.
Сайдинг;
Плиты полужесткие минераловатные на синтетическом связующем, плотность 250кг/м3 толщина х мм.
δ2=x мм; λ2=0,082 Вт/(м·0С);
Железобетон (ГОСТ 26633) 220 мм.
δ3=220 мм; λ3=1,69 Вт/(м·0С);
Рисунок 1 – Схема ограждающей конструкции
Расчет тепловой защиты здания
На первом этапе расчета тепловой защиты здания необходимо определить толщину утеплителя данного района строительства, для чего предварительно определяем градусо-сутки отопительного периода , °С·сут по формуле. Найдем значения параметров формулы:
-=22°С;
--средняя температура наружного воздуха, °С, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С ,= -4,1°С, по табл. 1, [СНиП 23-01-99*];
-- продолжительность, сут, отопительного периода, принимаемая для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8°С,=231сут. , по табл. 1, [СНиП 23-01-99*], тогда
Dd = (22 + 4,1) · 231 = 6029 0С·сут
По значению по табл. 4, [СНиП 23-02-2003] (для стены производственного здания) определяем нормируемое значение сопротивления теплопередаче , м2·°С/Вт.
Rreg = 2,2 м2·0С/Вт
Далее определяем приведенное сопротивление теплопередаче , м2·°С/Вт, заданной многослойной О.К., которое должно быть не менее нормируемого значения , м·°С/Вт ().находим как сумму термических сопротивлений отдельных слоев с учетом сопротивлений теплопередаче внутренней и наружной поверхностей О.К. (и) по формуле, которую приведем к нашему частному случаю:
, (1)
где исоответственно равны:и,
где - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности О.К., Вт/(м·°С),=8,7 Вт/(м·°С)принимаемый по табл. 7, [СНиП 23-02-2003];
- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности О.К., Вт/(м·°С),=23 Вт/(м·°С) принимаемый по табл. 8, [СП 23-101-2004].
Формула (1) принимает вид
R0 = (1/αint) + (x/λ2) + (δ3/λ3) + (1/αext) .
Так как , то подставляем числовые значения и получаем:
Rreg = R0 = (1/8,7) + (х/0,082) + (0,22/1,69) + (1/23) = 2,2
откуда выражаем х.
х = 0,082 · (2,2 – (1/8,7) + (х/0,082) + (0,2/1,69) + (1/23)) =
= 0,082 · (2,2– 0,11 – 0,118 –0,04) = 0,15м = 157мм
Принимаем х=70 мм, т.е. берем нужную промышленную толщину и увеличиваем в двое т.е х×2=140
Тогда:
R0 = (1/8,7) + (0,14/0,082) + (0,22/1,69) + (1/23) =
= 0,11 + 1,7 + 1,07 +0,13+ 0,04 = 3 м2·0C/Вт
Таким образом, общая толщина О.К. составляет
δО.К. = δ2 + δ3 = 140+220 = 360мм.
которая обеспечивает требования тепловой защиты зданий по показателю "а", т.к
R0 = 3 м2·0C/Вт > Rreg = 2,2 м2·0C/Вт
На втором этапе расчета тепловой защиты здания необходимо проверить выполнение первого условия санитарно-гигиенических показателей, определить расчетный температурный перепад , °С, между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности О.К., который не должен превышать нормируемой величины, °С. Для наружных стен жилых зданийпо табл. 5, [СНиП 23-02-2003].
Расчетный температурный перепад определяем по формуле
(2).
Найдем значения параметров формулы:
-коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, =1 по табл. 6, [СНиП 23-02-2003];
=22°С;
=-32°С;
3,0 м2·0C/Вт
, тогда подставляя в формулу числовые значения получаем:
Δt0 = (1 · (22 + 32))/ (3,0 · 8,7) = 54/26,1= 2 0С.
Таким образом, расчетный температурный перепад Δt0= 2 0С не превышает нормируемого значения , что удовлетворяет первому санитарно-гигиеническому условию показателя "б".
На третьем этапе расчета тепловой защиты здания необходимо проверить выполнение требования второго условия санитарно-гигиенического показателя: температура внутренней поверхности О.К. должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при расчетной температуре наружного воздуха.
Температуру внутренней поверхности , °С, многослойной О.К. следует определять по формуле. Найдем значения параметров формулы:
- известны (см. выше).
Тогда, 22 – 2 = 200С;
При итемпература точки росы внутреннего воздуха(по прилож. Р [СП 23-101-2004]).
Таким образом, температура внутренней поверхности ограждающей конструкции 200С больше температуры точки росы внутреннего воздуха , т.е., что удовлетворяет второму санитарно-гигиеническому условию показателя "б".
Вывод: требования СНиП 23-02-2003 выполнены, значит принятая О.К. удовлетворяет климатическим условиям г. Волгоград.