
- •В.И. Игонин, д.Ф. Карпов, м.В. Павлов тепловой режим зданий и сооружений
- •Оглавление
- •Глава 1. Теплотехнический расчет наружных ограждений 7
- •Глава 2. Влажностный режим наружных ограждений 29
- •Глава 3. Воздухопроницаемость ограждений здания 48
- •Глава 4. Оценка теплового комфорта в помещении в холодный период
- •Глава 5. Определение суммарной солнечной радиации при действительных
- •Введение
- •Глава 1 теплотехнический расчет наружных ограждений
- •Наружные и внутренние климатические условия
- •Влажностный режим помещений зданий
- •Условия эксплуатации ограждающих конструкций
- •Расчет сопротивления теплопередаче однородной ограждающей конструкции
- •К определению коэффициента n
- •Нормируемый температурный перепад Δtn
- •Коэффициент теплоотдачи αint
- •Коэффициент теплоотдачи αext
- •Расчет сопротивления теплопередаче неоднородной ограждающей конструкции
- •Теплотехнический расчет утепленных полов на грунте
- •Теплотехнический расчет световых проемов и наружных дверей здания
- •Расчетно-практическая работа № 1
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 2 влажностный режим наружных ограждений
- •Перемещение в ограждении парообразной влаги
- •Расчет нормируемых технических показателей паропроницания
- •Расчет сопротивления паропроницанию ограждающей конструкции (I условие)
- •Относительная влажность внутреннего воздуха φint
- •Средняя месячная и годовая температура наружного воздуха г. Вологды
- •Расчет сопротивления паропроницанию ограждающей конструкции (II условие)
- •Предельно допустимые значения коэффициента wav
- •Расчет распределения парциального давления водяного пара
- •Расчетно-практическая работа № 2
- •Исходные данные для теплотехнического расчета
- •Исходные данные для построения графика (рис. 6)
- •Сопротивление паропроницанию слоев наружной стены
- •Исходные данные для построения графика (рис. 7)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 3 воздухопроницаемость ограждений здания
- •Расчет сопротивления воздухопроницанию наружных стен
- •Нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций
- •Расчет сопротивления воздухопроницанию окон
- •Расчет температуры поверхности и теплопередачи через ограждения при наличии воздухопроницаемости
- •Расчетно-практическая работа №3
- •Исходные данные для расчета воздушного режима здания
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 4 оценка теплового комфорта в помещении в холодный период года
- •Условия комфортности рабочего в помещении
- •Расчет коэффициентов облученности конструкций помещения
- •Расчет коэффициентов облученности элементарной площадки на голове человека
- •Расчетно-практическая работа №4
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 5 определение суммарной солнечной радиации при действительных условиях облачности за отопительный период
- •Расчет суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность здания
- •Расчет суммарной солнечной радиации на вертикальную поверхность здания
- •Расчетно-практическая работа №5
- •Исходные данные для расчета солнечной радиации
- •Расчетные характеристики солнечной радиации на вертикальную и горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности для г. Вологды
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •Библиографический список Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
- •Фактическое приведенное сопротивление окон, балконных дверей и фонарей
- •Значения парциального давления насыщенного водяного пара
- •Значения парциального давления насыщенного водяного пара для температуры над водой
Средняя месячная и годовая температура наружного воздуха г. Вологды
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
-12,6 |
-11,6 |
-5,9 |
2,3 |
9,6 |
14,9 |
16,8 |
15,0 |
9,1 |
2,5 |
-3,5 |
-8,9 |
2,3 |
К
зимнему периоду можно отнести следующие
месяцы: январь, февраль, март и декабрь
(
).
Тогда средняя арифметическая температура
наружного воздуха за зимний период по
данным табл. 2.2 будет равна
.
Весенне-осенний период: апрель, октябрь
и ноябрь (
).
Средняя арифметическая температура
наружного воздуха за весенне-осенний
период равна
.
Летний период: май, июнь, июль, август,
сентябрь (
).
Средняя арифметическая температура
наружного воздуха за летний период
составит
.
Плоскость возможной конденсации в многослойных конструкциях совпадает с наружной поверхностью утеплителя. За счет термоградиентных сил между внутренним и наружным воздухом, возникает тепловой поток с направлением в сторону меньшего температурного потенциала. Вместе с процессом теплообмена будет происходить массообмен. Внутренний воздух, проникая в поры и микротрещины конструкции и утеплителя, попадает в воздушную прослойку. За счет высокого термосопротивления утеплителя температура воздуха в воздушной прослойке значительно снижается, что повышает вероятность выпадения конденсата при падении температуры водяного пара до точки росы при фиксированном влагосодержании.
Значение
температуры водяных паров в плоскости
возможной конденсации
,
,
находится по следующей формуле [3]:
|
(2.4) |
где
- средняя температура наружного воздуха
i-го
периода,
;
- термическое сопротивление слоев
ограждающей конструкции, расположенных
от внутренней поверхности до плоскости
возможной конденсации,
.
Парциальные
давления насыщенного водяного пара
,
,
,
,
соответственно для зимнего, весенне-осеннего
и летнего периодов с температурами
,
и
,
,
можно установить по приложениям 4 и 5
[3].
Среднее
парциальное давление водяного пара
наружного воздуха
,
,
за годовой период приведено
в [4].
Сопротивление
паропроницанию
,
,
многослойной ограждающей конструкции
следует определять по формуле [3]:
|
(2.5) |
где
- толщина i-го слоя
n-слойной ограждающей
конструкции,
;
- расчетный коэффициент паропроницаемости
i-го слоя n-слойной
ограждающей конструкции,
.
Сопротивление паропроницанию воздушных прослоек в ограждающих конструкциях следует принимать равным нулю независимо от расположения и толщины этих прослоек.
Расчет сопротивления паропроницанию ограждающей конструкции (II условие)
Нормируемое
сопротивление паропроницанию
,
,
(из условия ограничения влаги в ограждающей
конструкции за период с отрицательными
средними месячными температурами
наружного воздуха) определяется по
формуле [1]:
|
(2.6) |
где
- продолжительность периода влагонакопления,
,
принимается равной периоду с отрицательными
средними месячными температурами
наружного воздуха. В нашем случае к
месяцам со среднемесячной температурой
ниже нуля для г. Вологды, согласно табл.
3, можно отнести январь, февраль, март,
ноябрь и декабрь, т. е.
;
- среднее парциальное давление водяного
пара в плоскости возможной конденсации,
,
в течение периода
,
;
- плотность материала увлажняемого
слоя,
,
принимаемая равной
по [3];
- толщина увлажняемого слоя конструкции,
;
- предельно допустимое приращение
расчетного массового отношения влаги
в материале увлажняемого слоя, %, за
период влагонакопления
,
,
по табл. 2.3.
Таблица 2.3