Теплотехнический расчет наружной стены

Район строительства – г. Пенза;

зона влажности – нормальная;

режим помещения – нормальный;

условия эксплуатации материалов – А.

 

 

Рисунок 1 – Схема наружной стены

 

Таблица 2 – Характеристики материалов

№	Материал	γ, кг/м³	δ, м	λ, Вт/ (м°С)
1	Керамзитобетон	1800	0,10	0,80
2	Керамзитобетон	1800	0,06	0,80
3	Минераловатные плиты	50	x	0,052

 

2) Определяем требуемое сопротивление теплопередаче R_oтр (п.5.2 СП50.13330.2012) согласно формуле:

R_oтр = a · D_d + b,

где а и b – коэффициенты, значения которых следует приниматься по данным таблицы 3 СП 50.13330.2012 для соответствующих групп зданий.

Для ограждающей конструкции вид – наружные стены и типа здания –жилые а =0,00035; b =1,4.

а) Определяем градусо-сутки отопительного периода ГСОП, ⁰С·сут по формуле (5.2) СП 50.13330.2012.

D_d = (t_int – t_ht)∙ Z_ht. , ^оС∙сут,

где t_ht – средняя температура воздуха периода со среднесуточной температурой воздуха ниже или равной 8^оС, принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2012 (t_ht = – 4,5 ^оС);

Z_{ht .} – продолжительность периода суток со среднесуточной температурой воздуха ниже или равной 8^оС, принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2012 (Z_{ht .} = 207 сут.);

D_d = (20–(–4,5))·207 = 5071 ° С·сут.

б) По формуле в таблице 3 СП 50.13330.2012 определяем базовое значение требуемого сопротивления теплопередачи R_oтр (м²·°С/Вт).

R_o^норм = 0,00035 · 5071 + 1,4 = 3,17 м²·°С/Вт.

3) Определяем сопротивление теплопередачи наружной стены:

,

где δ _1,2,3 – толщины каждого слоя стены, принимаемые по таблице;

λ _1,2,3 – расчетные коэффициенты теплопроводности материала слоев, принимаемые по таблице;

α _ext = 23 Вт/(м²·°С) - согласно п.1 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для наружных стен;

α _int = 8,7 Вт/(м²·°С) – согласно таблице 4 СП 50.13330.2012.

R _о = 1/8,7 + 0,06/0,8 + x/0,052 + 0,1/0,8 + 1/23

R _о = 0,115+0,075+0,125+0,043 + x/0,052

R _о = 0,358 + x/0,052

из уравнения R_о ^треб. = R_о следует:

3,71 = 0,358 + x/0,052

3,352 = x/0,052

х = δ₃ = 0,174 м – толщина утеплителя

4) Определяем толщину стены:

δ = δ₁ + δ₂ + δ₃ = 0,06 + 0,174 + 0,1 = 0,334 м.

Принимаем толщину утеплителя равной 170 мм, тогда толщину наружных стеновых панелей принимаем 330 мм.

δпан = 100+60+170= 330мм.

Перекрытия

 В качестве перекрытий в курсовом проекте приняты сборные железобетонные панели сплошного сечения толщиной 120 мм с опиранием по трем и четырем сторонам. Плиты применяются марок: П 60.30.12, П 60.36.12, П 60.33.12, П 60.42.12, П 48.30.12. Серия 11.041.1-3  Глубина площадки опирания перекрытий на наружные стены – 100 мм. Панели перекрытия  имеют сварные стальные связи между собой и с панелями наружных стен – не менее двух связей по каждой из сторон панели перекрытия.

 

  4.3.1 Теплотехнический расчет перекрытия

 

Рисунок 2 – Схема перекрытия

 

 

Таблица 3- Характеристика материалов

№	Материал	γ, кг/м³	δ,м	λ, Вт/ м°С)
1	Ж/б панель	2500	0,12	1,92
2	1 слой рубероида (ГОСТ 10923-82)	600	0,0023	0,17
3	плиты минераловатные (ГОСТ 21880-76)	100	Х	0,06

 

2) Определяем требуемое сопротивление теплопередаче R_oтр (п. 5.2 СП 50.13330.2012) согласно формуле:

R_oтр = a · D_d + b,

где а и b – коэффициенты, значения которых следует приниматься по данным таблицы 3 СП 50.13330.2012 для соответствующих групп зданий.

Для ограждающей конструкции вида – чердачного перекрытия и типа здания – жилые а = 0,00045; b = 1,9.

а) Определяем градусо–сутки отопительного периода ГСОП, ⁰С·сут по формуле (5.2) СП 50.13330.2012.

D_d = (t_int – t_ht)∙ Z_ht. , ^оС∙сут,

где t_ht – средняя температура воздуха периода со среднесуточной температурой воздуха ниже или равной 8^оС, принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2012 (t_ht = – 8,7 ^оС);

Z_ht – продолжительность периода суток со среднесуточной температурой воздуха ниже или равной 8^оС, принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2012 (Z_ht= 230 сут.);

D_d = (20–(–8,7))·230 = 6601 ° С·сут.

б) По формуле в таблице 3 СП 50.13330.2012 определяем базовое значение требуемого сопротивления теплопередачи R_oтр (м²·°С/Вт).

R_o^норм = 0,00045 · 6601 + 1,9 = 4,87 м²·°С/Вт.

3) Определяем сопротивление теплопередачи покрытия:

,

где δ _1,2,3 – толщины каждого слоя стены, принимаемые по таблице;

λ _1,2,3 – расчетные коэффициенты теплопроводности материала слоев, принимаемые по таблице;

α _ext = 12 Вт/(м²°С); α _int = 8,7 Вт/(м²°С) – согласно таблице 4 СП50.13330.2012

,

R ₀ = 0,115+0,706+0,001+0,083 + x/0,06,

из уравнения R_о ^треб. = R_о следует:

4,87= 0,905 + x/0,06,

х = δ₃ = 0,238 м – толщина утеплителя.

Принимаем толщину утеплителя равной 240 мм.

Крыша

Крыша принята полносборная чердачная с холодным чердаком из железобетонных плит, образующих безрулонную кровлю.

При установке парапетных панелей применяют опорные конструкции треугольной формы, устанавливаемые на поверхность несущей плиты чердачного перекрытия.

Для обеспечения вентиляции чердака в парапетных панелях устроены вентиляционные отверстия размером 550×250 мм.

Высота сквозного прохода вдоль здания в чердачном пространстве составляет 1,6 м. 

Уклон кровельных плит 5%, в лотках – 2,5%. Водосток внутренний через размещённые в лотках водоприёмники Вр-9 с условным проходом патрубка 90 мм.