- •ПрИклади розрахунків теплової ізоляції будівель
- •1. Визначення опору теплопередачі непрозорого огородження
- •1.1. Багатошарова конструкція, що складається з однорідних шарів
- •1.2. Огородження з термічно однорідними зонами
- •1.3. Огородження з визначеними значеннями лінійного коефіцієнТа теплопередачі теплопровідних включень
- •2. Визначення опору теплопередачі світлопрозорих конструкцій
- •3. Визначення температурного перепаду між температурою внутрішнього повітря і приведеною температурою внутрішній поверхні
- •3. 1. Огородження з коефіцієнтом скління не більш ніж 0,18.
- •5. Визначення показників теплостійкості
- •4. Визначення мінімального значення температури на внутрішній поверхні
- •5.2. Теплостійкість приміщень за зимових умов
- •До розрахунку тепловитрат
- •2. До розрахунку теплопоглинання
- •5.3. Теплостійкість підлоги
- •6. Визначення повітропроникності огороджувальних конструкцій
- •7. Оцінка вологісного режиму огороджувльних конструкцій
- •8. Розроблення та складання енергетичного паспорта будинку
- •Енергетичний паспорт будинку
- •Загальна інформація
- •Висновки за результатами оцінки енергетичних параметрів будинку
4. Визначення мінімального значення температури на внутрішній поверхні
Приклад 7. Зробити висновки про можливість конденсату на внутрішній поверхні вікна, що наприведено в прикладі 6.
Розрахунок
1. На поверхні стику вікна зі стіною при розрахункових внутрішніх умовах можливе виникнення конденсату, оскільки за вихідними умовами в = 10 ºС < tр = 10,7 ºС.
2. На поверхні скла допускається зниження температури до 4 ºС (пункт 2.8 [1]), тому запропонована конструкція відповідає вимогам ДБН.
5. Визначення показників теплостійкості
5.1. ТЕПЛОСТІЙКІСТЬ ЗОВНІШНІХ ОГОРОДЖУВАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ В ЛІТНІЙ ПЕРІОД РОКУ
Приклад 8. Визначити теплостійкість огородження для умов міста Донецька. Огороджувальна конструкція є зовнішня стіна, що орієнтована на захід. На рис. 1 наведена геометрична схема конструкції. Нумерація шарів ведеться обов’язково у напрямку від внутрішньої до зовнішньої поверхні. В таблиці 2 наведені теплотехнічні характеристики для усіх шарів.
Таблиця 2 – Вихідні дані для прикладу 8
№ шару |
Найменування шарів |
0, кг/м3 |
, м
|
, Вт/(мК) |
s, Вт/(м2К) |
R, м2К/Вт |
D |
1. |
Внутрішня штукатурка з вапняно-піщаного розчину |
1800 |
0,02 |
0,93 |
10,09 |
0,02 |
0,22 |
2. |
Кладка цегляна з повнотілої глиняної цегли |
1800 |
0,25 |
0,81 |
10,12 |
0,31 |
3,14 |
3. |
Плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті |
90 |
0,12 |
0,054 |
0,54 |
2,22 |
1,20 |
4. |
Кладка цегляна з лицьової цегли |
1800 |
0,12 |
0,81 |
10,12 |
0,15 |
1,52 |
Розрахунок
Розрахункова амплітуда коливань температури внутрішньої поверхні знаходиться за формулою (П.1) [1] як
,
де
- розрахункова амплітуда коливань
температури зовнішнього повітря, 0С,
що знаходиться за формулою (П.2) [1]
де
=
22,1 оС
- максимальна амплітуда добових коливань
температури зовнішнього повітря в липні
(за Додатком 2 [2]);
χ = 0,4 - коефіцієнт поглинення сонячної радіації цегляної кладки кремового кольору (таблиця П1 [1]);
Imax = 590 + 174 = 764, Iср = 184 Вт/м2 – відповідно, максимальне (з 11 до 12 години дня) та середньодобове значення сумарної сонячної радіації (прямої та розсіяної), яка падає на вертикальну поверхню. Береться за Додатком 5 [2] для 48о північної широти, на якій розташовано Донецьк;
зл - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні огороджувальної конструкції за літніх умов, який знаходиться за формулою (П.4) [1]
зл
=1,16
(5 + 10
),
де v - мінімальна з середніх швидкостей вітру по румбах за липень, яка повторюється 16% на місяць i більше (приймається за Додатком 4, графа 21 [2]).
2. Для Донецька мінімальна швидкість в липні становить v = 0 м/c, але для підрахунків приймаємо v =1 м/c та знаходимо
зл
= 1,16 (5 + 10
) = 17,4 Вт/(м2К).
3. Підставивши все до формули, маємо
оС.
4. Величину затухання розрахункової амплітуди коливання температури зовнішнього повітря () в нашій конструкції, яка є багатошаровою, треба знаходити за формулою (П.3) [1] у вигляді
,
У цій формулі: е = 2,718 - основа натуральних логарифмів;
D = Rs - теплова інерція огороджувальної конструкції, вона знаходиться як підсумок з даних останньої графи, наведених в таблиці 5, тобто
D = 0,22 + 3,14 + 1,20 + 1,52 = 6,08;
в = 8,7 Вт/(м2 К) – за Додатком Е [1];
Невідомими в формулі є коефіцієнти теплозасвоювання зовнішніх поверхонь Y, Вт/(м2К), шарів огороджувальної конструкції. Їх величини можна знайти (див. п. П.4 та П.5 [1]) з урахуванням теплової інерції окремого шару. Спочатку підраховують теплову інерцію D кожного шару. Коефіцієнт Y шару з тепловою інерцією D 1 дорівнює коефіцієнту теплозасвоювання (s) матеріалу цього шару.
Якщо D < 1, то розрахунок Y слід починати з першого шару (від внутрішньої поверхні) за схемою:
а) для першого шару – за формулою
;
б) для і-го шару – за формулою
.
5. Обчислюємо коефіцієнти Y.
1 шар (розчин вапняно-піщаний)
Тому що D1 = 0,22 < 1, то
Вт/(м2К).
2 шар (цегляна кладка)
Тому що D2 = 3,14 > 1, то Y2 = s2 = 10,12 Вт/(м2К).
3 шар (плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті)
Тому що D3 = 1,2 > 1, то Y3 = s3 = 0,54 Вт/(м2К).
4 шар (кладка цегляна з лицьової цегли)
Тому що D4 = 1,52 > 1, то Y4 = s4 = 10,12 Вт/(м2К).
6. Знаходимо величину затухання
.
7. Остаточно амплітуда коливань температури внутрішньої поверхні дорівнює
оС.
8.
Оскільки
2,5 оС,
то дана конструкція має необхідну
теплостійкість за літніх умов.
