- •Содержание
- •1. Определение необходимых исходных данных 6
- •2. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой снаружи 8
- •3. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой изнутри 20
- •4. Исследование температурно-влажностного режима стены с воздушной прослойкой 28
- •Введение
- •1. Определение необходимых исходных данных
- •1.1. Температурно-влажностные параметры внутреннего воздуха
- •1.2. Температурно-влажностные параметры наружного воздуха
- •Расчётные параметры наружного воздуха
- •Анализ расчётных параметров наружного воздуха
- •1.3. Определение условий эксплуатации ограждающих конструкций
- •1.4. Определение требуемого сопротивления теплопередаче
- •2. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой снаружи
- •2.1. Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Теплотехнические характеристики слоёв конструкции
- •2.2. Определение значений температур и давления насыщенного пара по толщине конструкции
- •Распределение температуры и максимальной упругости водяного пара по сечению конструкции
- •2.3. Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •2.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •2.5. Нормативный расчёт на паропроницаемость Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •2.6. Определение необходимой толщины пароизоляции
- •2.7. Определение затухания и запаздывания колебаний температуры на внутренней поверхности стены Определение затухания температурных колебаний
- •Определение запаздывания температурных колебаний
- •3. Исследование температурно-влажностного режима стены, утеплённой изнутри
- •3.1. Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Теплотехнические характеристики слоёв конструкции
- •3.2. Определение значений температур и давления насыщенного пара по толщине конструкции
- •Распределение температуры и максимальной упругости водяного пара по сечению конструкции
- •3.3. Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •3.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •3.5. Нормативный расчёт на паропроницаемость Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •3.6. Определение необходимой толщины пароизоляции
- •3.7. Определение затухания и запаздывания колебаний температуры на внутренней поверхности стены Определение затухания температурных колебаний
- •Определение запаздывания температурных колебаний
- •4. Исследование температурно-влажностного режима стены с воздушной прослойкой
- •4.1. Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Состав конструкции и теплотехнические характеристики применяемых материалов
- •Теплотехнические характеристики слоёв конструкции
- •4.2. Определение значений температур и давления насыщенного пара по толщине конструкции
- •Распределение температуры и максимальной упругости водяного пара по сечению конструкции
- •4.3. Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции с учётом паропроницаемости швов экрана
- •Оценка возможности конденсации влаги внутри конструкции без учёта паропроницаемости швов экрана
- •4.4. Расчёт влажностного режима конструкции по годовому балансу влаги
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •4.5. Нормативный расчёт на паропроницаемость Проверка условия недопустимости накопления влаги в конструкции за годовой период эксплуатации
- •Проверка условия непревышения допустимой массовой влажности материала
- •4.6. Определение теплового и влажностного режима вентилируемой воздушной прослойки
- •Определение скорости движения и температуры воздуха в прослойке
- •Уточнение средней температуры воздух в вентилируемой прослойке
- •Проверка возможности конденсации влаги на внутренней стороне экрана
- •Распределение температуры и влажности по длине прослойки
- •4.7. Определение затухания и запаздывания колебаний температуры на внутренней поверхности стены Определение затухания температурных колебаний
- •Определение запаздывания температурных колебаний
- •Заключение
- •Глоссарий
- •Список литературы
- •Приложение 1. Справочные данные Определение значений температур по толщине ограждающей конструкции (к рис. 2.2)
- •Проверка возможности конденсации влаги внутри конструкции (к рис. 2.3)
- •Определение необходимой толщины пароизоляции (к п. 2.6)
- •Определение коэффициентов теплоусвоения (к п. 2.7)
- •Приложение 2. Теплотехнические характеристики некоторых фасадных систем
Распределение температуры и влажности по длине прослойки
х, м |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
tx, °С |
-8,90 |
-8,60 |
-8,34 |
-8,10 |
-7,88 |
-7,68 |
-7,50 |
-7,35 |
-7,20 |
-7,07 |
-6,95 |
-6,85 |
-6,75 |
В |
29536 |
29503 |
29473 |
29446 |
29422 |
29400 |
29381 |
29363 |
29347 |
29333 |
29320 |
29308 |
29298 |
ex, Па |
245 |
245 |
246 |
246 |
247 |
247 |
248 |
249 |
249 |
250 |
250 |
251 |
251 |
x, °С |
-8,9 |
-8,9 |
-8,8 |
-8,8 |
-8,8 |
-8,7 |
-8,7 |
-8,7 |
-8,7 |
-8,7 |
-8,6 |
-8,6 |
-8,6 |
Ех, Па |
286 |
287 |
288 |
289 |
290 |
290 |
291 |
291 |
292 |
292 |
293 |
293 |
293 |
Ех – ex |
42 |
42 |
42 |
43 |
43 |
43 |
43 |
43 |
43 |
43 |
42 |
42 |
42 |
Вывод:
Конденсации влаги на внутренней поверхности экрана не будет, поскольку для всех сечений ex < Ех .
По мере движения по прослойке упругость водяного пара в воздухе повышается (с 245 до 251 Па) за счёт … . {дополнить, за счёт чего}.
4.7. Определение затухания и запаздывания колебаний температуры на внутренней поверхности стены Определение затухания температурных колебаний
Вычисляем коэффициенты теплоусвоения наружной поверхности слоёв:
для первых трёх слоёв коэффициенты остаются теми же, что и в п. 2.7:
Y1 = 9,56 Вт/(м2×°С); Y2 = s2 = 10,12 Вт/(м2×°С), Y3 = s3 = 0,71 Вт/(м2×°С);
для воздушной прослойки (D4 = 0 < 1):
Вт/(м2×°С),
для экрана (D5 = 0,07 < 1):
Вт/(м2×°С).
Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности ограждения при направлении тепловой волны снаружи внутрь равен коэффициенту теплоусвоения последнего слоя: Yext = Y5 = 2,44 Вт/(м2×°С).
Определяем затухание колебаний в отдельных слоях:
для первых трёх слоёв затухание остаётся тем же, что и в п. 2.7:
v1 = 1,08; v2 = 8,85; v3 = 24,29;
;
.
Величина затухания при переходе волны от наружного воздуха к наружной поверхности ограждения:
,
где aext = 17,4 Вт/(м2×°С) – то же, что в п. 2.7.
Полная величина затухания расчётной амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в исследуемой ограждающей конструкции:
v = v1v2v3v4v5vext = 1,088,8024,321,100,941,14 = 272,05.
Выводы:
На внутренней поверхности стены амплитуда колебаний температуры будет в 272 раза меньше, чем у наружного воздуха. Теплоустойчивость конструкции высокая.
На наружной поверхности стены амплитуда колебаний температуры будет в 1,14 раза меньше, чем у наружного воздуха.
Наибольшее затухание температурных колебаний происходит в слое утеплителя. Объясняется это тем, что за ним расположен несущий слой (кирпичная кладка), имеющая большой коэффициент теплоусвоения (s2 = 10,12).
На втором месте по затуханию слой с наибольшей тепловой инерцией (кирпичная кладка).
В экране и воздушной прослойке затухание невелико, что объясняется малыми коэффициентами теплоусвоения расположенных друг за другом слоёв (Y3 = 0,71, Y4 = 0,65).