2. Розрахунок теплостійкості стінової огороджувальної конструкції

Розрахунок теплостійкості зовнішньої стіни виконується для самого теплого місяця року - липня.

Ціль - визначити амплітуду коливання температури на внутрішній поверхні огородження і порівняти її з необхідною амплітудою коливання . Якщо > необхідно прийняти міри для зменшення дійсної амплітуди коливання температури на внутрішній поверхні стіни.

Послідовність розрахунку

Середньомісячна температура липня за завданням (VII)=17,4<21

Обчислюємо коефіцієнт тепловіддавання на зовнішній поверхні огородження для літніх умов

Вт/м C

де w - мінімальна із середніх швидкостей вітру по румбах за липень (приймаємо за завданням, але не менше 1 м/с)

Визначаємо величину розрахункової амплітуди коливання температури зовнішнього повітря ,

де - максимальна амплітуда добових коливань температури зовнішнього повітря в липні, , за вихідними даними;

- максимальне і середнє значення сумарної сонячної радіації (прямої і розсіяної), Вт/м .

Розраховуємо коефіцієнти теплозасвоєння зовнішньої поверхні окремих шарів огороджувальної конструкції, Y. Розрахунок починаємо з першого внутрішнього шару. Тому, що теплова інерція першого шару: D=0,117 < 1, коефіцієнт теплозасвоєння розраховуємо за формулою:

Вт/м C

Коефіцієнт теплозасвоєння зовнішньої поверхні другого шару , Вт/м C, приймаємо залежно від величини . Теплова інерція другого шару =1,49 > 1, коефіцієнт теплозасвоєння , Вт/м .

Коефіцієнт теплозасвоєння зовнішньої поверхні третього шару визначаємо аналогічно коефіцієнту . ( ), коефіцієнт теплозасвоєння , Вт/м .

Коефіцієнт теплозасвоєння зовнішньої поверхні четвертого шару : =

1,59, коефіцієнт теплозасвоєння Y₄=S₄, Y₄=8.48 Вт/м² ·К

Визначаємо величину згасання розрахункової амплітуди коливань температури зовнішнього повітря в чотиришаровому огородженні:

=

= =

=219,6

де e - підстава натуральних логарифмів е = 2,718;

, , , - розрахункові коефіцієнти теплозасвоєння матеріалів окремих шарів конструкції;

D - теплова інерція конструкції.

Амплітуда коливання температури внутрішньої поверхні огородження:

де - розрахункова амплітуда коливань температури зовнішнього повітря;

- величина згасання розрахункової амплітуди в огороджувальній конструкції.

Тому, що > ; 2,5 > 0,19- немає необхідності підвищувати теплостійкість огородження.

3. Розрахунок опору повітропроникненню конструкцію, Па; - нормативна повітропроникність, ( ) [3]. Для стін = 0,5 .

Необхідний опір повітропроникненню стінової огороджувальної конс-трукцій визначається за формулою

де - різниця тисків, що викликають рух повітря крізь огороджувальну

Послідовність розрахунку

Визначаємо питому вагу повітря у залежності від температури для внутрішнього і зовнішнього повітря

Визначаємо різницю тисків, що викликають рух повітря крізь огороджувальну конструкцію.

Різниця тиску буде дорівнювати:

Па,

де Н - висота будинку від поверхні землі до верху карниза; - питома вага зовнішнього і внутрішнього повітря; - максимальна зі швидкостей вітру по румбах за січень, повторюваність яких складає 16% і більше за [4].

Обчислюємо необхідний опір повітропроникненню стіни

.

Визначаємо опір повітропроникненню для багатошарової конструкції

,

де - опір повітропроникненню окремих шарів огороджувальної конструкції, , [3].

Перший шар:

За СНиП: штукатурка вапняно-піщана 15 мм - 142 ( ) [3]. За завданням: штукатурка вапняно-піщана 10 мм - ( ), звідси визначаємо = 95 ( );

Другий шар:

За СНиП: кладка з цегли на цементно-піщаному розчині в півкирпича 120 мм – 2 ( ) [3]. За завданням: кладка з цегли на цементно-піщаному розчині 120 мм - 2 ( ).

Третій шар:

За СНиП: пінополістирол 100 мм - 79 ( ) [3].

За завданням: пінополіуритан 100 мм – 79 ( ).

Четвертий шар:

За СНиП: кладка з цегли на цементно-піщаному розчині в півкирпича 120 мм - 2 ( ) [3].

За завданням: кладка з цегли на цементно-піщаному розчині 120 мм - =

2 ( ),

П'ятий шар:

За СНиП: штукатурка цементно-піщана 15 мм - 373 (м²·година·Па/кг)

За завданням: цементно-піщаний розчин 10 мм – =249 (м²·година·Па/кг)

Опір повітропроникненню визначаємо за формулою

95+2+79+2+249=427 .

Опір повітропроникненню = 427 більше необхідного = 64,2 , отже заходів щодо збільшення опору повітропроникненню проводити не потрібно.