Расчет остекления окон

Исходные данные

Место строительства – г. Пермь

Продолжительность отопительного периода z_ht = 229 сут [1]

Средняя температура отопительного периода t_ht = -5,9^oС [1]

Температура холодной пятидневки t_ext = -35 ^oС [1]

Расчет для девятиэтажного жилого дома

Температура внутреннего воздуха t_int = +21 ^oС [2]

Расчет

Определение градусо-суток отопительного сезона по СНиП [2]

D_d =(t_int–t_ht )z_ht=(21+5,9)229=6160,1

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче СНиП [2]

R_req=a D_d+b = 0,00005*6160,1+0,3=0,608м ^{2 o}С/ Вт

Требуется тройное остекление с твёрдым селективным покрытием раздельно-спаренных переплётах по ГОСТ 30674-99

Расчет тёплого чердака

Исходные данные

Место строительства – г. Пермь

Климатический район – IIВ [1]

Зона влажности – нормальная [2]

Продолжительность отопительного периода z_ht =229 сут [1]

Средняя температура отопительного периода t_ht = -5,9^oС [1]

Температура холодной пятидневки t_ext = -35 ^oС [1]

Расчет для девятиэтажного жилого дома

Температура внутреннего воздуха t_int = +21 ^oС [2]

Влажность воздуха = 55%

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б [2]

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения a_int = 8,7 Вт/м ^{2 o}С [2]

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения a_ext = 12 Вт/м ^{2 o}С [2]

Расчет

Чердачное перекрытие состоит из конструктивных слоев, приведенных в табл. 4.2

Табл. 4.2

№ п/п	Наименование материала	γ, кг/м³	δ, м	λ, Вт/мºС	R, м² ºС/Вт
1	Ж. Б. плита	2500	0,22	2,04	0,108
2	Линокром	600	0,005	0,17	-
3	Плиты URSA	85	Х	0,076	Х

Совмещенное покрытие над теплым чердаком состоит из конструктивных слоев, приведенных в табл. 4.3

Табл. 4.3

№ п/п	Наименование материала	γ, кг/м³	δ, м	λ, Вт/мºС	R, м² ºС/Вт
4	Ж. Б. плита	2500	0,035	2,04	0,017
5	Линокром	600	0,005	0,17	-
6	Плиты URSA	85	Х	0,076	Х
7	Цемен.-песчаный р-вор	1800	0,02	0,93	0,022
8	Линокром	600	0,006	0,17	0,035

Определение градусо-суток отопительного сезона по СНиП [2]

D_d =(t_int–t_ht )z_ht=(21+5,9)229=6160,1

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче СНиП [2]

R_req=a D_d+b = 0,0005*6160,1+2,2=5,28 м ^{2 o}С/ Вт

R_o^g.f=n· R_o^req,

где R_o^req -нормируемое сопротивление теплопередаче покрытия;

n – коэффициент

n=( t_int- t^g_int)/( t_int- t_ext) =(21-15)/(21+35)=0,107.

По найденным значениям R_o^req и n определяем R_o^g.f:

R_o^g.f=0,107·5,28=0,56 (м²·°C/Вт).

Определяем толщину утеплителя в чердачном перекрытии при R_o^g.f=0,56 (м²·°C/Вт):

δ_ут=(R_o^g.f-1/α_int-R_ж.б-R_руб-1/α_ext)λ_ут=(0,56-1/8,7-0,108 -0,029- 1/12)0,05 = 0,011 м,

принимаем толщину утеплителя δ_ут = 40 мм, так как минимальная толщина минераловатных плит 40 мм (ГОСТ 10140).

Определяем величину утеплителя в покрытии при R_o^g.с =1,01 м²·^оС/Вт:

δ_ут=(R_o^g.с-1/α_int·α_i-R_ж.б-R_руб- R_ц.п.р.- R_бик-1/α_ext)λ_ут=

=(1,01 -0,101-0,017 -0,029- 0,022-0,035-0,08)0,05 = 0,04м.

Принимаем δ_ут = 4 см.

Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания.

Проверяем выполнение условия Δt^g≤Δt_n для чердачного перекрытия:

Δt^g=(t_int-t^g_int)/(R_o^g.f·α_int)=(21 – 15)/(0,56*8,7) = 1,23 °С,

условие выполняется, так как Δt_n = 3 °С, а Δt^g=1,23 °С.

Проверяем наружные ограждающие конструкции чердака на условия невыпадения конденсата на их внутренних поверхностях, т.е. на выполне­ние условия τ_si^gc(τ_si^gw)≥t_d:

-для покрытия над теплым чердаком, приняв α^g_int=9,9 Вт/м²·°С,

τ_si^gc= t^g_int-[( t^g_int- t_ext)]/(R_o^g.c· α^g_int)= 15 - [(15 + 35)]/(1,01·9,9) = 10 °С;

- для наружных стен теплого чердака, приняв α^g_int= 8,7 Вт /м²·°С,

τ_si^gc= t^g_int-[( t^g_int- t_ext)]/(R_o^g.w· α^g_int)=15- [(15 + 35)]/(3,08·8,7) =13,5 °С.

Требуемое сопротивление покрытия над теплым чердаком R_o^g.с

(4.1)

где G_ven - приведенный (отнесенный к 1 м² чердака) расход воздуха в сис­теме вентиляции, равный 19,5 кг/(м²ч);

с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг·°С);

t_ven — температура воздуха, выходящего из вентиляционных каналов, °С, принимаемая равной t_int + 1,5;

q_pi - линейная плотность теплового потока через поверхность теплоизоляции, приходящаяся на 1 м длины трубопровода, принимаемая для труб отопления равной 25, а для труб горячего водоснабжения -12 Вт/м.

Приведенные теплопоступления от трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения составляют:

Вт/м²;

α_g.w - приведенная площадь наружных стен чердака м²/м²

α_g.w= A_g.w/A_g.f =140,8/282,492=0,5;

R_o^g.w - нормируемое сопротивление теплопередаче наружных стен теплого чердака, определяемое через градусо-сутки отопительного периода при температуре внутреннего воздуха в помещении чердака t^g_int =+15 °С.

D_d^g.w=( t^g_int- t_ht)·z_ht=(15+5,9) 229=4786,1 °С·сут,

R_o^g.w=a· D_d^g.w+b=0,00035·4786,1+1,4=3,08 м²·°С/Вт.

Подставляем найденные значения в формулу 4.1 и определяем требуемое сопротивление теплопередаче покрытия над теплым чердаком:

R_o^g.c=(15 + 35)/[(0,28·19,5(22,5 - 15) + (21 - 15)/0,56+

+ 6,14-(15 + 35) ·0,5/3,08]= 1,01 м²·^оС/Вт.

Вычисляем температуру точки росы t_d, °С, на чердаке:

- рассчитываем влагосодержание наружного воздуха, г/м³, при расчё­тной температуре t_ext:

f_ext=0,794·e_ext/(1+ t_ext/273)=0,794 1,9/(1-35/273) = 1,73 г/м³;

- то же, воздуха теплого чердака, приняв приращение влагосодержания Δf для домов с плитами URSA , равным 4 г/м³:

f_g= f_ext+ Δf=1,73+4,0=5,67 г/м³;

- определяем парциальное давление водяного пара воздуха в теплом чердаке:

e_g=[f_g·(1+ t^g_int/273)]/0,794=[5,67·(1+ 15/273)]/0,794=7,53 ГПа.

По значению Е = е_g находим температуру точки росы t_d = 3,05 °С.

Полученные значения температуры точки росы сопоставляем с соответствующими значениями τ_si^gc и τ_si^gw:

τ_si^gc = 10 > t_d=3,05 °С; τ_si^gw=13,5>t_g=3,05°C.

Температура точки росы значительно меньше соответствующих тем­ператур на внутренних поверхностях наружных ограждений, следователь­но, конденсат на внутренних поверхностях покрытия и на стенах чердака выпадать не будет.

Вывод. Горизонтальные и вертикальные ограждения теплого чердака удовлетворяют нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Вывод

Ограждающая конструкция удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты зданий

2. Акустический расчет.