Теплотехнический расчет наружного ограждения стены.

Рис.1.1.1. Ограждающая конструкция стены.

1 – Гипсокартон: м; ; =0,190 ; ; 2 – Пароизоляция (полиэтиленовая пленка); 3 -монолитный пенобетон: ; =0,065 ; ; 4 – керамический кирпич: м; ; =0,70 ; .

1) Определяем требуемое сопротивление теплопередаче.

где n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной

поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному

воздуху по[5,табл.7];

- расчетная температура внутреннего воздуха, ;

- расчетная температура наружного воздуха, ,равная средней температуре

наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по[2,табл.1];

- нормативный температурный перепад между температурой внутреннего

воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей

конструкции, по[5,табл.5];

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, /

по [5,табл.6].

 

2) Рассчитываем градусо-сутки отопительного периода.

где -средняя температура отопительного периода, по [2,табл.1];

-продолжительность отопительного периода, сут по [2,табл.1].

3) Определяем приведенное термическое сопротивление

где a,b принимаем по [3,табл.4]

4)Определяем предварительную толщину утеплителя

где -толщина отдельных слоев ограждающей конструкции, м по[7,прил.2];

- коэффициент теплопроводности отдельных слоев ограждающей

конструкции, / ,[7,прил.2];

- коэффициент теплопроводности утепляющего слоя, / ,[7,прил.2];

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, / ,

принимаемый по [5,табл.8].

 

 

Принимаем м

 

5) Определяем фактическое сопротивление теплопередач

 

Таким образом, условие теплотехнического расчета выполнено, так как .

 

6) Коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции равен:

 

 

Теплотехнический расчет наружного ограждения (покрытия)

Рис. 1.2.1. Ограждающая конструкция.

1 – Пустотная железобетонная плита перекрытия: м; ; =0,17 ; ; 2 – Пароизоляция (1 слой техноэластана): м; ; =0,17 ; ; 3 -Монолитный пенобетон: ; = 0,08 , ; 4 – Монолитный пенобетон: м; ; =0,17 ; ; 5 – Цементно-песчанный раствор: м; ; =0,76 ; .

 

1) Рассчитываем требуемое общее термическое сопротивление теплопередаче при = = - 30 :

 

 

2) Рассчитываем градусо-сутки отопительного периода.

;

 

3) Определяем приведённое сопротивление теплопередаче с учётом энергосбережения по СНиП 23-02-2003: = 2,75 ;

 

4) Сравниваем и для дальнейших расчётов принимаем большее значение, т.е. .

 

5) Находим термическое сопротивление теплопередаче железобетонной конструкции многопустотной плиты . Для упрощения круглые отверстия – пустоты плиты диаметром 150 мм – заменяем равновеликими по площади, квадратными со стороной:

6) Термическое сопротивление теплопередаче плиты вычисляем отдельно для слоев, параллельных (А-А и Б-Б) и перпендикулярных (В-В; Г-Г; Д-Д) движению теплового потока.

 

Рис.1.2.2. Покрытие и элемент плиты покрытия.

 

А. Термическое сопротивление плиты , , в направлении параллельном движению теплового потока, вычисляем для двух характерных сечений (А-А; Б-Б) (см рис. 1.2.2).

В сечении А-А (два слоя железобетона толщиной

= 0,086 с коэффициентом = 1,92 и воздушной прослойкой = 0,134 м с термическим сопротивлением = 0,15 ) термическое сопротивление составит:

= + = .

В сечении Б-Б (слой железобетона = 0,22м с = 1,92 ) термическое сопротивление составит:

= = = 0,11 .

Затем по уравнению получим:

= = = 0,15 ;

где – площадь слоёв в сечении А-А,

- площадь слоев в сечении Б-Б,

Б. Термическое сопротивление плиты , , в направлении перпендикулярном движению теплового потока, вычисляем для характерных сечений (В-В; Г-Г; Д-Д).

Для сечений В-В и Д-Д (два слоя железобетона толщиной = 0,043 +0,043 = 0,086м с = 1,92 ):

= = 0,040 .

Для сечения Г-Г термическое сопротивление составит:

= = = 0,11 ;

где – площадь воздушных прослоек в сечении Г-Г,

- площадь слоев в сечении Б-Б,

- термическое сопротивление воздушной прослойки в сечении Г-Г с = 0,134:

;

- термическое сопротивление слоя железобетона в сечении Г-Г ( =0,134 м с = 1,92 ),

 

= 0,069

Затем определяем = + = 0,04 + 0,11 = 0,15

Разница между величинами и составляет:

Отсюда полное термическое сопротивление железобетонной конструкции плиты определяем из уравнения:

7. Вычисляем предварительную толщину утеплителя по уравнению:

8. Уточняем фактическое общее сопротивление:

Из расчетов следует, что условие теплотехнического расчёта выполнено, так как , т.е. 2,94 2,75.

9. Коэффициент теплопередачи для принятой конструкции покрытия определяем по уравнению: