Конструктивные решения и теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Исходные данные на проектирование

Географический пункт строительства – г. Тверь;

Назначение здания – жилой дом;

Конструкция наружной стены – панель;

Наличие чердака – нет.

 

Климатические параметры наружного воздуха:

а) Расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 (табл. 1* [3]) - t_ext = -29 °С;

б) Средняя температура наружного воздуха за отопительный период (табл. 1* [3]) - t_ht = -3°С;

в) Продолжительность отопительного периода (табл. 1* [3]) - Z_ht = 218сут.;

 

Расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания ([3]) - t_int =20 °С;

Расчетная относительная влажность воздуха в здании - 50%;

Зона влажности г. Тверь (прил. В[1]) – нормальная;

Влажностный режим помещений (табл. 1 [1]) - нормальный;

Условия эксплуатации ограждающих конструкций (табл. 2 [1]) - Б;

 

 

Конструктивные решения и теплотехнический расчет ограждающих конструкций

 

Теплотехнический расчет покрытия (скатная кровля)

а) Расчетная схема покрытия рис. 2

б) Расчетные показатели материалов покрытия приведены в табл. 2

Таблица 2
Расчетные показатели материалов покрытия
№ слоя	Материал слоя	Толщина слоя, δ, м	Плотность материала в сухом состоянии, ρ0, кг/м3	Тепло-провод- ность, λБ, Вт/(м°C)	№ по приложению
	Железобетон	0,05		2,04
	Раствор цементно – песчаный	0,005		0,93
	Керамзитовый гравий с пропиткой цементно-песчаным раствором	0,10		0,35
	Минераловатные плиты «РуфБаттс Н» (нижний слой)	δ4		0,040	Табл.1 [8]
	Минераловатные плиты «РуфБаттс В» (верхний слой)	0,04		0,043	Табл.1 [8]
	Изопласт П	0,004		0,27
	Изопласт К	0,004		0,27

 

 

а) Санитарно – гигиенический показатель теплозащиты (требуемое сопротивление теплопередаче) покрытия определяется по формуле (1):

 

Δt_n = 3,0 °С.

б) Нормируемое значение сопротивления теплопередаче определяется по формуле (2), где,

;

;

(пункт г формула (3) [теплотехнический расчет наружной стены]).

Для дальнейших расчетов принимается большее значение R_req – нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче покрытия

 

в) Определяем толщину утепляющего слоя покрытия и приведенное сопротивление теплопередаче покрытия.

Приведенное сопротивление теплопередаче всей ограждающей конструкции определяется по формуле (4), где,

- (табл. 2), м;

– (табл. 2), ;

= 8,7 Вт/ ;

= 23 ;

– коэффициент теплотехнической однородности покрытия (табл. 6 [2]); = 0,9.

Ориентировочное значение толщины утепляющего слоя определяется по формуле (5);

Минераловатные плиты «РуфБаттс» имеют толщину от 50мм до 180мм с интервалом 10мм, поэтому принимаем слой изоляции = 0,15 м.

 

Общая толщина стены определяется по формуле (6):

Приведенное сопротивление теплопередаче:

Коэффициент теплопередачи определяется по формуле (7):

 

Теплотехнический расчет наружных дверей

а) Приведенное сопротивление теплопередаче наружных дверей определяется по формуле:

(11)

где,

n = 1;

t_int = 20 °C;

t_ext = -29°C;

= 8,7 Вт/ ;

Δt_n = 4,0 °С.

б) Коэффициент теплопередачи определяется по формуле (7):

Сводная таблица теплотехнических характеристик ограждающих

Конструкций здания

Наименование ограждения	Условное обозначение	К, Вт / м2 ∙ °С
Наружная стена	НС	0,31
Перекрытие	Пл	0,6
Покрытие (скатная кровля)	Пт	0,21
Окно	ДО	1,82
Наружная дверь	НДВ	1,19
Внутренняя стена	ВС	0,78
Пол I зона	ПлI	0,48
Пол II зона	ПлII	0,23
Пол III зона	ПлIII	0,12
Пол IV зона	ПлIV	0,07

Расчет теплопотерь

 

Расчёт потерь теплоты через ограждающие конструкции выполняется согласно прил. 9 [7].

1. Основные и добавочные потери теплоты следует определять суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт, с округлением до 10 Вт для помещений по формуле

, (1)

где А	—	расчетная площадь ограждающей конструкции, м2;
R	—	сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м2 × °С/Вт. Сопротивление теплопередаче конструкции следует определять по СНиП II-3-79** (кроме полов на грунте); для полов на грунте — в соответствии с п. 3 настоящего приложения, принимая R = RC, для неутепленных полов и R = Rh для утепленных;
tp	‑	расчетная температура воздуха, °С, в помещении с учетом повышения ее в зависимости от высоты для помещений высотой более 4 м;
text	‑	расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения—при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения;
b	—	добавочные потери теплоты в долях от основных потерь, определяемые в соответствии с п. 2 настоящего приложения;
п	—	коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по СНиП II-3-79**.

 

2.* Добавочные потери теплоты b через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь:

а) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные (вертикальная проекция) стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1, на юго-восток и запад— в размере 0,05; в угловых помещениях дополнительно — по 0,05 на каждую стену, дверь и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток и северо-запад и 0,1 —в других случаях;

б) в помещениях, разрабатываемых для типового проектирования, через стены, двери и окна, обращенные на любую из сторон света, в размере 0,08 при одной наружной стене и 0,13 для угловых помещений (кроме жилых), а во всех жилых помещениях — 0,13;

 

 

в) через необогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40°С и ниже (параметры Б) — в размере 0,05;

г) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:

0,2 H — для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;

0,27 H — для двойных дверей с тамбурами между ними;

0,34 H —для двойных дверей без тамбура;

0,22 H —для одинарных дверей;

д) через наружные ворота, не оборудованные воздушными и воздушно-тепловыми завесами, — в размере 3 при отсутствии тамбура и в размере 1 — при наличии тамбура у ворот.

 

Примечание: Для летних и запасных наружных дверей и ворот добавочные потери теплоты по подпунктам "г" и "д" не следует учитывать.

 

Расчет представлен в приложении А.

 

Исходные данные на проектирование

Географический пункт строительства – г. Тверь;

Назначение здания – жилой дом;

Конструкция наружной стены – панель;

Наличие чердака – нет.

 

Климатические параметры наружного воздуха:

а) Расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 (табл. 1* [3]) - t_ext = -29 °С;

б) Средняя температура наружного воздуха за отопительный период (табл. 1* [3]) - t_ht = -3°С;

в) Продолжительность отопительного периода (табл. 1* [3]) - Z_ht = 218сут.;

 

Расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания ([3]) - t_int =20 °С;

Расчетная относительная влажность воздуха в здании - 50%;

Зона влажности г. Тверь (прил. В[1]) – нормальная;

Влажностный режим помещений (табл. 1 [1]) - нормальный;

Условия эксплуатации ограждающих конструкций (табл. 2 [1]) - Б;

 

 

Конструктивные решения и теплотехнический расчет ограждающих конструкций