2. Чердачного перекрытия

Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

Исходные данные

Место строительства – г. Калуга

Климатический район – II B.

Зона влажности –нормальная.

Продолжительность отопительного периода z_ht = 210 сут .

Средняя расчетная температура отопительного периода t_ht = –2,9 °С

Температура холодной пятидневки t_ext = –27 °С .

Расчет произведен для девятиэтажного жилого дома:

температура внутреннего воздуха t_int = + 21°С ;

влажность воздуха = 55 %;

влажностный режим помещения – нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения а_int = 8,7 Вт/м²·С .

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения а_ext = 12 Вт/м²·°С .

Рис. 2. Расчётная схема

Чердачное перекрытие состоит из конструктивных слоев, приведенных в таблице 2.

Данные о конструктивных слоях чердачного перекрытия

Таблица 2

№ п/п	Наименование материала (конструкции)	, кг/м3	δ, м	,Вт/(м·°С)	R, м2·°С/Вт
1	Плиты жесткие минераловатные на битумных связующих	100	Х	0,06	Х
2	Пароизоляция - гидроизол	600	0,005	0,17	0,0294
3	Железобетонные пустотные плиты		0,22		0,147

Порядок расчета

Определение градусо-суток отопительного периода

D_d = (t_int – t_ht)·z_ht = (21 + 2,9)·210 = 5019С·сут.

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче чердачного перекрытия :

R_req = aD_d + b = 0,00045·5019+ 1,9 = 4,16 м²·С/Вт.

R₀ = R_req.

= 4,16– (1/8,7 + 1/12) = 3,96 м²·°С/Вт.

,

=

= 3,96 – (0,147 + 0,0294) = 3,78 м²·°С/Вт.

= 3,78·0,06 = 0,227 м.

Принимаем толщину утепляющего слоя равной 250 мм, тогда фактическое сопротивление теплопередаче составит

= 1/8,7 + (0,147 + 0,0294 + 0,250/0,06) + 1/12 = 5,57м²·°С/Вт.

= 5,57м²·°С/Вт > R_req = 4,56м²·°С/Вт

Вывод. Чердачное перекрытие удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

2. Расчет остекления

D_d = (t_int – t_ht)·z_ht = (21 + 5,6)·210 = 5019 С·сут. → а=0,000075; в=0,15

R_req = aD_d + b =0,000075·5019+ 0,15 =0,53 м²·°С/Вт.

_R0^r >

Двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете из стекла обычного (с межстекольным расстоянием 12 мм)

R₀^r = 0,54> =0, 53

4.3. Расчет на звукоизоляцию

4.3.1. Расчет на звукоизоляцию перегородки между комнатой и кухней

Перегородка из гипсобетона класса В7.5, плотностью γ=1200 и толщиной h=100 мм.

1. Строим частотную характеристику

   1. Найдем ординату точки В при условии что плотность гипсобетона γ=1200

= = = 350 Гц.≈ 315 Гц.

2. Поверхностная плотность ограждения

m= γ·h =1200 · 0.1 = 120

3. Эквивалентная поверхностная плотность

При плотности гипсобетона γ=1200 коэффициент k =1,4

= m·k = 120 · 1.4 = 168

4. Определение абсциссы точки В

= 20 lg - 12 = 20 lg168 – 12 = 32.5 дБ.≈33дБ.

2. Определяем индекс изоляции воздушного шума

= 42, =41

> → Перегородка, выполненная из гипсобетона, удовлетворяет условиям звукоизоляции.

№ п/п	Параметры	Среднегеометрическая частота 1/3 октавной полосы, Гц.
		100	125	160	200	250	315	400	500	630	800	1000	1250	1600	2000	2500	3150	сумма
1	Расчетная частотная характеристика R, дБ	33	33	33	33	33	33	35	37	39	41	43	45	47	49	51	53
2	Нормативная кривая, дБ	33	36	39	42	45	48	51	52	53	54	55	56	56	56	56	56
3	Неблагоприятные отклонения, дБ	0	0	6	9	12	15	16	15	14	13	12	11	9	7	5	3	147
4	Нормативная кривая, смещенная вниз на 10дБ	23	26	29	32	35	38	41	42	43	44	45	46	46	46	46	46
5	Неблагоприятные от­клонения от смещен­ной оценочной кривой, дБ	0	0	0	0	2	5	6	5	4	3	2	1	0	0	0	0	28
6	Индекс изоляции воздушного шума Rw , дБ	42

4.3.2. Расчет на звукоизоляцию и ударный шум перекрыти

1. Построить частотную характеристику изоляции воздушного шума несущей части перекрытия из многопустотных плит толщиной 220 мм и приведенной толщиной 120 мм, выполненных из тяжелого бетона плотностью  = 2500 кг/м³.

Для определения коэффициента K необходимо вычислить момент инерции сечения j.

Многопустотная плита шириной 1,8 м имеет 6 круглых пустот диаметром 0,16 м, расположенных посредине сечения.

j= - = – =16* - 1,93*= 14,07*

Определяем коэффициент K

K= 1,5 = 1,5 = 1,23

Средняя плотность плиты (с учетом пустотности) составляет 1364 кг/м³.

Определяем частоту, соответствующую точке В:

Гц.

Определяем эквивалентную поверхностную плотность конструкции

m_э = 1,23·2500·0,12 = 369 кг/м².

Находим ординату точки В

R_B = 20 lg m_э - 12 = 20 lg 369 - 12 = 39,3  39 дБ.

Индекс изоляции воздушного шума перекрытия

= 53 дБ, =52дБ

Так как рекомендовано заменить линолеум на мастике, поливинилхлоридным линолеумом → = 53-1=52д → Пол выполненный из пустотной ж/б плиты и поливинилхлоридного линолеума удовлетворяют условиям звукоизоляции.

2. Индекс приведенного ударного шума под перекрытием состоящим из:

-многопустотной плиты толщиной 220 мм и приведенной толщиной 120мм

- цементно-печаной стяжки 70 мм

- линолеума на мастике 5 мм

Индекс приведенного ударного шума для пола, не имеющего слоя звукоизоляции, определяется формулой:

= - ∆= 80 дБ.

Данное значение значительно превышает нормируемое (58<80)

Рекомендуется заменить линолеум на мастике, поливинилхлоридным линолеумом с подосновой из нитрона (5,1 мм)

= - ∆= 80 -25 =55дБ

№ п/п	Параметры	среднегеометрическая частота 1/3 октавной полосы, Гц.
		100	125	160	200		250	315	400	500	630	800	1000	1250	1600	2000	2500	3150	сумма
1	Расчетная частотная характеристика R, дБ	39	39	39	41		43	45	47	49	51	53	55	57	59	61	63	65
2	Нормативная кривая, дБ	33	36	39	42		45	48	51	52	53	54	55	56	56	56	56	56
3	неблагоприятные отклонения	0	0	0	1		2	3	4	3	2	1	0	0	0	0	0	0	16
4	Нормативная кривая, смещенная на 1 ДБ	34	37	40	43		46	49	52	53	54	55	56	57	57	57	57	57
5	неблагоприятные отклонения от смещенной оценочной кривой, дБ	0	0	1	2		3	4	5	4	3	2	1	0	0	0	0	0	25
6	Индекс изоляции воздушного шума					53