4. Расчетная часть

4.1. Теплотехнический расчет

4.1.1. Теплотехнический расчет наружной кирпичной стены

слоистой конструкции

Расчет произведен для девятиэтажного жилого дома: г.Волгоград.

Зона влажности – сухая.

Продолжительность отопительного периода z_ht = 118 суток. [1]

Средняя расчетная температура отопительного периода t_ht = –2,2 ºС. [1]

Температура холодной пятидневки t_ext = –25 ºС. [1].

Расчетная средняя температура внутреннего воздуха t_int = + 21ºС. [1]

Влажность воздуха: = 55 %;

влажностный режим помещения – нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – А.

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения а_int = 8,7 Вт/м² С. [2]

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения a_ext = 23 Вт/м²·°С. [2]

Рис.4.1.1

Таблица 4.1.1

№ п/п	Наименование материала	, кг/м3	δ, м	,Вт/(м·°С)	R, м2·°С/Вт
1	Сложный раствор	1700	0,02	0,7	0,029
2	Кирпичная кладка из пустотного силикатного кирпича	1400	0,510	0,76	0,671
3	Минераловатные плиты	20	Х	0,045	Х/0,067
4	Желтый керамический кирпич	1200	0,12	0,47	0,255

1) D_d = (t_int – t_ht)·z_ht = (21–(–2,2))·118 = 2737,6 °С·сут, где

- D_d - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут;

- t_int – температура внутреннего воздуха, °С;

- t_ht – температура отопительного периода, °С;

- z_ht – продолжительность отопительного периода, сут.

2) Нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен (по формуле (1) СНиП 23-02-2003 [2]):

R_req = aD_d + b =0,00035·2737,6+ 1,4 =2,358 м²·°С/Вт, где

- R_req - нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен, м²·°С/Вт;

3) Приведенное сопротивление теплопередаче R₀^r наружных кирпичных стен с эффективным утеплителем жилых зданий рассчитывается по формуле:

R₀^r = R₀^усл r, где

- R₀^r - приведенное сопротивление теплопередаче с учётом коэффициента теплотехнической неоднородности r, который принимаем равным 1, м²·°С/Вт;

- R₀^усл - сопротивление теплопередаче кирпичных стен, условно определяемое без учета теплопроводных включений, м²·°С/Вт.

R₀^r = R_req →

R₀^усл = 2,358/1 = 2,358 м²·°С /Вт

R₀^усл = R_si + R_k + R_se , где

- R_si = 1/ а_int – сопротивление тепловосприятию, м²·°С /Вт;

- R_se = 10,8 м²·°С /Вт – сопротивление наружной поверхности;

- R_k – термическое сопротивление наружной кирпичной стены слоистой конструкции, м²·°С /Вт.

R_k =R₀^усл-(R_si +R_se) = 2,358-(1/8,7+1/23)=2,2 м²·°С /Вт

Отсюда: = 2,2-0,029-0,671-0,255= 1,245 м²·°С /Вт

Ри

= · R_ут = 0,045·1,245= 0,056 м.

Принимаем толщину утеплителя 100 мм.

Окончательная толщина стены будет равна (510+120+100) = 730 мм.

5) R₀^r = 1 ( 1/8,7 + 0,029 + 0,671 + 1,467+0,255 + 1/23 ) = 2,56 м²·°С/Вт.

Условие R₀^r = 2,58 > = 2,358м²·°С/Вт выполняется.

6) Проверяем выполнение условия :

= (21-(-25))/(2,358*8,7)=2,24 °С, где

- расчётный температурный перепад, °С.

Согласно табл. 5 СНиП 23-02-2003 [2] =4°С, следовательно, условие =2,24°С =4°С, выполняется.

7) Проверяем выполнение условия > :

=21 – (21-(-25))/2,358*8,7=18,8 °С, где

- - температура внутренней поверхности наружного стенового ограждения, °С;

- - температура точки росы.

Согласно приложению (Р) СП[3] для температуры внутреннго воздуха +21°С и относительно влажности =55% =11,62°С, следовательно, условие =18,8°С > =11,62°С, выполняется.

Вывод. Ограждающая конструкция удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.