Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Расчет ограждающих конструкций зданий.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
13.11.2018
Размер:
406.02 Кб
Скачать

Цель работы

Целью данной работы является определение толщины наружных ограждающих конструкций для различных климатических зон, различного конструктивного исполнения с учетом поддержания в помещениях оптимальных температур.

РАСЧЕТНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ

Суть расчета заключается в определении такой толщины ограждающей конструкции, при которой соблюдается условие:

; (1)

где: ro - фактическое термическое сопротивление теплопередаче кон­струкции, м2°С/Вт.

RoTP - требуемое термическое сопротивление теплопередаче конструкции, м2°С/Вт.

К теплотехническому расчету приступают после того, как основные элементы здания подобраны. Требуемое сопротивление теплопередаче наружного ограждения выбирается исходя их условия удовлетворения санитарно-гигиеническим, за исключением заполнений световых проемов определяется по формуле:

; (2)

где: tн - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности конструкции, ºС, принимается по данным таблицы I;

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху по таблице 2;

tB - расчетная температура внутреннего воздуха °С, принимается по ГОСТ 12.1008 - 76 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений. Ее значения приведены в табл. 3. по ГОСТ 12.1006-76;

ib - расчетная зимняя температура наружного воздуха, принимаемая в соответствии с главой СНиП по строительной климатологии с учетом тепловой инерции Д ограждающих конструкций (за исключением заполнений световых проемов), принимаемая по таблице 4;

B - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих

конструкций , принимаемая по таблице 5.

Таблица 1

Нормативный температурный перепад

Здания и помещения

tH,°с

Наружных стен

Покрытий чердачных перекрытий

Перекрытий над подъездах и подпольях

1

Здания жилые, больничных учреждений (больниц, клиник, стационаров для престарелых, спальные корпуса), Общеобразовательных детских школ, детских домов и др.

6

4

2

2

Здания диспансеров и амбулаторно-поликлинических учреждений, учебные здания школы

6

4,5

2,5

3

Общественные здания, кроме указанных в пп. 1 и 2, и вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий (без влажного режима)

7

5,5

2,5

4

Производственные здания с сухим режимом

10

8

2,5

5

Производственные здания с нормальным режимом

8

7

2,5

Таблица 2

Значение коэффициента

Ограждающие конструкции

Коэффи­циент n

1

Наружные стены и покрытия, перекрытия чердачные и над проездами, перекрытия над холодными без ограждающих стенок подпольями.

1

2

Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов), перекрытия над холодными ограждающими стенками подпольями холодными этажами

0,9

3

Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах

0,75

4

перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли

0,6

5

Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенные ниже уровня земли

0.4

Таблица3

Оптимальные нормы температуры, относительной

влажности и скорости движения воздуха в

рабочей зоне производственных помещений по

ГОСТ 2.1005-76

Сезон года

Категория работ

Температура

Относи­тельная влажность

Скорость движения воздуха м/с

Холодный переходный период года

Легкая I

Средней тяж.-IIa Средней тяж.- IIb Тяжелая III

20-23

18-20

17-19

16-18

60-40

60-40

60-40

60-40

0,2

0,2

0,3

0,3

Теплый период года

Легкая 1

Средней тяж.-IIа Средней тяж.-IIb Тяжелая III

20-25

21-23

20-22

18-21

60-40

60-40

60-40

60-40

0,2

0,3

0,4

0,5

Примечание к таблице 3.

Для расчета ограждающих конструкций жилых зданий в практическом занятии tB, можно принять как наиболее комфортную температуру в каждом индивидуальном случае (18-26 °С).

Таблица 4

Значение расчетных зимних температур наружного воздуха

Тепловая инерция Д, ограждающих конструкций

Расчетная зимняя температура наружного воздуха

До 1,5 (безинерционная)

Абсолютная минимальная температура

1,5 - 4 (малая инерционность)

Средняя температура наиболее

4-7 (средняя инерционность)

Средняя температура наиболее холодных трех суток.

7 и более (большая инерционность)

Средняя температура наиболее холодной пятидневки

Таблица 5

Значение коэффициента теплоотдачи, в

Внутренняя поверхность ограждающих конструкций

Коэффициент теплоотдачи

Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты ребер к расстоянию «а» между гранями соседних ребер (а=0,3)

3,50

Тепловая инерция ограждающей конструкции определяется по формуле:

Д = R1S1 +R2S2 + ... + RnSn (3)

где: r1...rn - термическое сопротивление отдельных слоев, м2°С/Вт,

определяется по формуле (4);

S1...Sn - расчетные коэффициенты теплоусвоения материала

отдельных слоев, мС/Вт, определяется по приложению I, (с учетом эксплуатации таблиц 3,6,7)

Таблица 6

Условия эксплуатации ограждающих конструкций в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности

Влажностной режим помещений (по таблице 7)

Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности (по приложению 2)

Сухой

Нормальный

Влажный

Сухой

А

А

Б

Нормальный

А

Б

Б

Влажный или мокрый

Б

Б

Б

Таблица 7

Влажностной режим помещений зданий и

сооружений в зимний период в зависимости от

относительной влажности и температуры

внутреннего воздуха

Режим

Влажность внутреннего воздуха % при температуре

до 12

12-24

более.34

Сухой

до 60

до 50

до 40

Нормальный

60-75

50-60

40-50

Влажный

более 75

60-75

50-60

Мокрый

-

более 75

более 60

Термическое сопротивление R , слоя многослойной ограждающей конструкции определяется по формуле:

R=/ (4)

где - толщина слоя, м

- расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, принимаемый по приложению I (с учетом эксплуатации).

Слой1,4- соответственно шв,шн- штукатурные слои.

В расчетах принять:

шв- толщина внутренней штукатурки -10мм;

шн - толщина наружной штукатурки -15 мм.

Слой 2. соответственно- кирпичная стена на цементно-песчаном растворе

Слой 3. соответственно Слой утеплителя из минеральной ваты

4. Железобетонная стена

Стандартные толщины теплоизоляционного материала 40, 50,60 мм. Стандартные толщины ж/б стен: -240, 320 мм. Стандартные толщины кирпичных стен: 250, 380, 510, 640 мм. Сопротивление теплопередаче определяемся по формуле (5):

(5)

где: В - то же, что в формуле (2)

н -коэффициент теплоотдачи для зимних условий наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по таблице 8.

RK - термическое сопротивление ограждающей конструкции, определяемое для многослойной ограждающей конструкции по формуле:

(6)

где: R1;R2;Rn - термическое сопротивление отдельных слоев, определяемое по формуле (4)

Таблица 8

Значение коэффициента теплоотдачи для зимних условий

Наружная поверхность ограждающих конструкций

Коэффициент теплоотдачи для зимних условий , м2°ОВт

1.

Наружных стен, покрытий, перекрытий над подъездами и над холодными без ограждающих стенок подпольями

9,30

2.

Перекрытий над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом, покрытий над холодными с ог­раждающими стенками подпольями и холодными

7,0

3.

Перекрытий чердачных и над неотапливаемыми со световыми проемами в стенах

4,68

4.

Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли и над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенные ниже уровня земли

2,32