Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Содержание

 

 

	Введение	4
1	Теплотехнический расчет ограждающих конструкции	5
2	Определение параметров наружных климатических условий	7
3	Параметры внутренней среды	7
4	Условия эксплуатации ограждающих конструкций	7
5	Определение показателя градусо-сутки отопительного периода	7
6	Определение нормируемого значение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций	8
7	Определение сопротивления теплопередачи запроектированной конструкции стены	10
8	Проверка запроектированной ограждающей конструкции на допустимую величину расчетного температурного периода	11
9	Определение расчетного температурного перепада	12
10	Проверка запроектированной конструкции стены на условие не выпадения конденсата	13
11	Примеры теплотехнических расчетов ограждающих конструкций	13
11.1	Проектное решение	13
11.2	Параметры внутренней среды	13
11.3	Проектирование ограждающей конструкции стены	14
11.4	Проектирование конструкции чердачного перекрытия	16
11.5	Проектирование конструкции покрытия	17
	Приложение В	20
	Приложение Р	21
	Приложение Д	22

 

Введение

Настоящее пособие предназначено для студентов заочной формы обучения  IV курса, обучающихся по специальности 270103.51.

Пособие может быть использовано при выполнении домашней контрольной работы по дисциплине «Инженерные сети и оборудование территорий, зданий и стройплощадок, а также при выполнении курсовых проектов по «Архитектуре зданий».

Пособие содержит методы проектирования, расчета теплотехнических характеристик ограждающих конструкций и справочные материалы, позволяющие реализовать требования СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Теоретическая база расчета

Требования к тепловой защите зданий в целях экономии энергии при обеспечении оптимальных параметров микроклимата помещений и долговечности ограждающих конструкций установлены в следующих документах:

1. СНиП 23-01-99^* Строительная климатология

СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий

СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий

Параметры внутренней среды

Расчетная температура воздуха внутри жилых и общественных зданий t_int, ^оС, для холодного периода года должна быть не ниже минимальных значений оптимальных температур, приведенных в таблице 1 согласно ГОСТ 30494 и принимается для расчета ограждающих конструкций жилых, лечебно-профилактических и детских учреждений, школ, интернатов, гостиниц и общежитий в интервале 20-22 ^оС;

- для общественных зданий, административных, бытовых производственных и других зданий и помещений с влажным или мокрым режимом – в интервале 16-21 ^оС;

- для производственных зданий с сухим и нормальным режимом t_ht принимается по нормам проектирования соответствующих зданий.

 

  4 Условия эксплуатации ограждающих конструкций

Обеспеченность условий эксплуатации ограждающих конструкций следует устанавливать в зависимости от влажного режима помещений и зон влажности следующим образом:

- определяем по карте зону влажности (влажная, нормальная, сухая) согласно приложению  СНиП 23-02; при этом в случае попадания пункта на границу зон влажности следует выбирать более влажную зону;

- определяем влажностный режим помещений (сухой, нормальный, влажный или мокрый) в зависимости от расчетной относительной влажности и температуры внутреннего воздуха в соответствии с таблицей 1- СНиП 23-02;

- Устанавливаем согласно таблице 2 - СНиП 23-02 условия эксплуатации ограждающих конструкций (А или Б) в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности.

 

Таблица 1 – Влажностный режим                 помещений зданий Режим Влажность внутреннего воздуха, %, при температуре, ^оС до 12 св.12 до 24 св.24 Сухой до 60 до 50 до 40 Нормальный св. 60 до 75 св. 50 до 60 св. 40 до 50 Влажный св. 75 св. 60 до 75 св. 50 до 60 Мокрый - св. 75 св. 60

Таблица 2 – Условия эксплуатации                  ограждающих конструкций Влажностный режим помещений зданий (по таблице 1) Условия эксплуатации А и Б в зоне влажности (по приложению В) сухой нормальной влажной Сухой А А Б Нормальный А Б Б Влажный или мокрый Б Б Б

 

5 Определение показателя градусо-сутки отопительного периода D_d, ^оС·сут.,

 

                                                     D_d=(t_int-t_ht)∙Z_ht                                                                 (5)

 

где t_int – расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания ⁰С, принимаемая для лечебно – профилактических и детских учреждений школ, гостиниц и общежитий по ГОСТ 30 494 (в интервале 20-22⁰С), для общественных зданий, кроме указанных выше, административных, бытовых; производственных и других зданий и помещений с влажным и мокрым режимом в интервале 16-21⁰С.Для зданий производственного назначения с сухим и нормальным режимами t_int принимается по нормам проектирования соответствующих зданий;

 - средняя температура наружного воздуха,  и продолжительность, сут., отопительного периода, принимаемые по СниП 23-01 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10  - при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых, и не более 8 - в остальных случаях.

 

                                                                

Примеры теплотехнических  расчетов ограждающих конструкций

 

Проектное решение

 

Конструктивная схема здания – бескаркасная с несущими продольными стенами; перекрытие – безбалочное, фундаменты – сборные, крыша скатная с холодным чердаком. Наружные стены кирпичные, многослойные с утеплителем из минераловатных плит из базальтового волокна. Чердачное перекрытие здания выполнено в виде сборочных многопустотных плит, утепленных минераловатными плитами из базальтового волокна.

Район проектирования г. Москва.

Наружные климатические параметры.

Согласно СНиП 23-01 расчетная температура наружного воздуха в холодный период года для условий г. Москва  t_ext = -28 ^оС.

Продолжительность Z_ht = 231 сут. и средняя температура наружного воздуха

t_ht = -2,2 ^оС за отопительный период (таблица 1, гр. 5, 11, 12)

 

Параметры внутренней среды

Согласно ГОСТ 30494 расчетная температура внутреннего воздуха (для жилых зданий принимаем в интервале 20-22 ^оС) t_int = 21 ^оС, относительная влажность вгутри здания φ_int = 55% (таблица 1 СНиП 23-02).

Температура точки росы внутри здания для холодного периода t_d = 10,7 ^оС (приложение Р СП 23-101-2004).

Условия эксплуатации ограждающих конструкций устанавливаются в зависимости от влажностных режимов помещения и зоны влажности района строительства.

Согласно СНиП 23-02, таблица 1, влажностный режим помещения – нормальный.

Зона влажности, определяемая по карте зон влажности (приложение В СНиП 23-02) 2 – нормальная.

По таблице 2 СНиП 23-02 устанавливаем, что коэффициенты теплопроводности используемых материалов в ограждающих конструкциях необходимо брать для условия Б.

Градусо-сутки отопительного периода D_d, ^оС·сут. для г. Москва определяем по формуле

                                  D_d=(t_int-t_ht)∙Z_ht = (21-(-2,2))∙231 = 5359 ^оС·сут.

Согласно СНиП 23-02 для этих градусо-суток нормируемое сопротивление теплопередаче, R_reg, м² · ^оС/Вт, т.к. оно отличается от табличного (таблица 4 СНиП 23-02) определяется по формуле                                                                                    

   Определение нормируемого сопротивление теплопередаче для наружных стен,

                                = = 0,00035·5359+1,4 = 3,28 м² · ^оС/Вт

  Определение нормируемого сопротивление теплопередаче для чердачного   

  перекрытия

                               = 0,00045·5359+1,9 = 4,31 м² · ^оС/Вт

 

Содержание

 

 

	Введение	4
1	Теплотехнический расчет ограждающих конструкции	5
2	Определение параметров наружных климатических условий	7
3	Параметры внутренней среды	7
4	Условия эксплуатации ограждающих конструкций	7
5	Определение показателя градусо-сутки отопительного периода	7
6	Определение нормируемого значение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций	8
7	Определение сопротивления теплопередачи запроектированной конструкции стены	10
8	Проверка запроектированной ограждающей конструкции на допустимую величину расчетного температурного периода	11
9	Определение расчетного температурного перепада	12
10	Проверка запроектированной конструкции стены на условие не выпадения конденсата	13
11	Примеры теплотехнических расчетов ограждающих конструкций	13
11.1	Проектное решение	13
11.2	Параметры внутренней среды	13
11.3	Проектирование ограждающей конструкции стены	14
11.4	Проектирование конструкции чердачного перекрытия	16
11.5	Проектирование конструкции покрытия	17
	Приложение В	20
	Приложение Р	21
	Приложение Д	22

 

Введение

Настоящее пособие предназначено для студентов заочной формы обучения  IV курса, обучающихся по специальности 270103.51.

Пособие может быть использовано при выполнении домашней контрольной работы по дисциплине «Инженерные сети и оборудование территорий, зданий и стройплощадок, а также при выполнении курсовых проектов по «Архитектуре зданий».

Пособие содержит методы проектирования, расчета теплотехнических характеристик ограждающих конструкций и справочные материалы, позволяющие реализовать требования СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Теоретическая база расчета

Требования к тепловой защите зданий в целях экономии энергии при обеспечении оптимальных параметров микроклимата помещений и долговечности ограждающих конструкций установлены в следующих документах:

1. СНиП 23-01-99^* Строительная климатология