Расчет сопротивления воздухопроницанию окон
В практике строительства жилых зданий применяются различные конструкции световых проемов.
Для учета санитарно-гигиенических требований, предъявляемых к светопрозрачным конструкциям, сопротивление воздухопроницанию окон жилых зданий должно быть не менее нормируемого сопротивления воздухопроницанию , , определяемого по формуле [1]:
|
(3.5) |
,
где
- разность давлений воздуха на наружной
и внутренней поверхности светопрозрачных
ограждающих конструкций, при которой
определяется сопротивление воздухопроницанию
,
.
Величину
следует принимать равной
.
Сопротивление воздухопроницанию выбранного типа светопрозрачной конструкции , , рассчитывается по формуле [3]:
|
(3.6) |
,
где
- воздухопроницаемость светопрозрачной
конструкции при
,
полученная в результате сертификационных
испытаний,
;
- показатель режима фильтрации
светопрозрачной конструкции, полученный
в ходе сертификационных испытаний.
В
случае
выбранная светопрозрачная конструкция
удовлетворяет требованиям по сопротивлению
воздухопроницанию, в ином случае при
условии
необходимо заменить светопрозрачную
конструкцию и проводить расчеты по
формуле (3.6) до удовлетворения предъявляемых
требований.
Расчет температуры поверхности и теплопередачи через ограждения при наличии воздухопроницаемости
При фильтрации воздуха температурное поле и теплообмен на поверхности ограждений заметно изменяются. Происходит это в результате дополнительного переноса теплоты потоком воздуха, который проникает через поры, капилляры и неплотности.
Для обеспечения комфортных условий важно учитывать изменение температуры на внутренних поверхностях ограждений при инфильтрации и эксфильтрации воздуха.
В
многослойных ограждениях перепады
температуры по сечению пропорциональны
соответствующим термическим сопротивлениям.
Распределение температуры по сечению
ограждения при фильтрации воздуха
,
,
можно записать в виде
уравнения, полученного Ф.В. Ушаковым
[8]:
|
(3.7) |
,
где
- средняя температура наиболее холодной
пятидневки с обеспеченностью
,
,
принимается по данным табл. 1 [4];
- температура внутреннего
воздуха,
,
принимается по данным [5, 6]
в зависимости от типа здания;
- основание натурального логарифма,
равное приблизительно
;
- удельная теплоемкость воздуха,
;
- количество воздуха, проникающего через
наружное ограждение,
;
- термическое сопротивление теплопередаче
ограждающей конструкции, начиная от
наружного воздуха до данного сечения
в толще ограждения,
;
- расчетное значение сопротивления
теплопередаче,
.
Количество
воздуха
,
проникающего через наружное ограждение,
рассчитывается по формуле,
:
|
(3.8) |
,
где - разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхности ограждающих конструкций, ; - сопротивление воздухопроницанию ограждающей конструкции, .
При эксфильтрации воздуха из помещения через ограждения значение , , в формуле (3.7) принимается со знаком минус.
Термическое
сопротивление теплопередаче
ограждающей конструкции определяется
по формуле,
:
|
(3.9) |
.
Фильтрующийся
воздух также оказывает влияние на
коэффициент теплопередачи ограждения.
Значение коэффициента теплопередачи
с учетом фильтрации воздуха
,
,
находится из следующего уравнения [2]:
|
(3.10) |
.
Исследования
показали, что температура поверхности
ограждения при инфильтрации воздуха
ниже, а коэффициент теплопередачи выше,
чем при отсутствии инфильтрации, т. е.
,
а
.
Это надо учитывать при создании
необходимых комфортных условий в
помещении и определении тепловых
нагрузок систем отопления, вентиляции
и кондиционирования воздуха.