Определение толщины теплоизоляции ограждений.

 

Расчет камер произведен для города Омска.

 

Расчетные параметры наружного воздуха:

- среднегодовая температура 0ºС;

- расчетная летняя температура +31ºС.

 

Расчетные параметры внутреннего воздуха:

Камера 1: расчетная температура -3ºС;

Камера 2: расчетная температура -1ºС.

 

Температура воздуха смежных неохлаждаемых помещений, тамбуров и коридоров +18ºС, машинного отделения +40ºС.

 

Принимаем, что наружные стены изготовлены из кирпича. Здание выполнено по бескаркасной схеме. Покрытие бесчердачного типа.

Конструкцию наружных стен и внутренних перегородок принимаем по рис. 6.4, 1 и 2 ([1], стр. 25) соответственно. Состав кровли принимаем по рис. 6.6, в ([1], стр. 27). Конструкцию пола принимаем по рис. 6.7, а ([1], стр. 28) с засыпным теплоизоляционным материалом.

В качестве теплоизоляционного материала наружных стен будем использовать пенопласт полистирольный ПСБ-С.

Таблица 1

Наименование и конструкция ограждения	№ слоя	Наименование и материал слоя	Толщина δi, м	Коэффициент теплопроводности λi, Вт/(м·К)	Тепловое сопротив-ление Ri = δi / λi, м²·К/Вт
Наружная стена		Штукатурка сложным раствором по металлической сетке Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С Пароизоляция – 2 слоя гидроизола на битумной мастике Штукатурка цементно-песчаная	0,020   0,004     0,020	0,98     0,05     0,030     0,93	0,020   0,013     0,022
		Кладка кирпичная на цементном растворе Штукатурка сложным раствором	0,38   0,020	0,81   0,93	0,469   0,022
					∑ δi / λi =0,546
Покрытие охлаждаемых камер		Защитный слой из гравия, утопленного в антисептированную битумную мастику 4 слоя гидроизола на горячей битумной мастике Холодная битумная грунтовка Цементно-песчаная стяжка Керамзитовый гравий Железобетонные пустотелые покрытия Холодная битумная грунтовка Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С Штукатурка цементно-известковым раствором	0,007   0,008   0,006   0,030 0,1 0,220   0,006     0,020	0,17   0,30   0,18   0,95 0,13 2,04   0,18   0,05     0,93	0,041   0,026   0,033   0,031 0,769 0,107   0,033     0,021
					∑ δi / λi =1,061
Полы охлаждаемых камер		Монолитное бетонное покрытие М300 Подстилающий слой - армированный бетон Слой пергамина с промазкой швов битумной мастикой Керамзитовый гравий Цементно-песчаный раствор М100 Плита М200 с электронагревателями Слой битумной мастики посыпанной песком 2 слоя гидроизола на горячей битумной мастике Бетонная подготовка М100 Грунт основания	0,045   0,08   0,001   0,025   0,1   0,006   0,004   0,1 -	1,86   1,86   0,15     0,013 1,1   1,86   0,18   0,30   1,86 -	0,024   0,043   не учит.   0,023   0,053   0,033   0,013   0,053 -
					∑ δi / λi =0,242
Внутренняя перегородка		Штукатурка сложным раствором по металлической сетке Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С Пароизоляция – 2 слоя гидроизола на битумной мастике Железобетонная плита	0,020   0,004     0,08	0,98     0,05     0,30     1,86	0,020   0,013     0,043
					∑ δi / λi =0,076

 

Наружные стены.

 

Камера 1.

 

Состав стены показан в табл. 1. Температура воздуха в камере tв=-3ºС, охлаждение в камере осуществляется воздухоохладителями, следовательно циркуляция воздуха умеренная.

Требуемое значение коэффициента теплопередачи:

 

([1], табл 8.2, стр.48).

 

Коэффициент теплоотдачи принимаем по табл. 8.1 ([1], стр. 47):

 

; ,

 

т.к. камера охлаждается воздухоохладителями с умеренной циркуляцией воздуха.

Определяем термическое сопротивление отдельных слоев строительной конструкции:

 

Коэффициенты теплопроводности материалов этих слоев принимаем по прил. 3 ([1], стр. 209). Результаты вычислений заносим в табл. 1.

Суммарное термическое сопротивление слоев конструкции (кроме теплоизоляции):

 

∑

 

Требуемую толщину теплоизоляционного слоя определим по формуле 8.2 ([1], стр.49):

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм (один слой 50 мм и один слой 25 мм).

Камера 2.

 

Состав стены показан в табл. 1. Температура воздуха в камере tв=-1ºС, охлаждение в камере осуществляется воздухоохладителями с умеренной циркуляцией воздуха.

Требуемое значение коэффициента теплопередачи:

 

([1], табл 8.2, стр.48).

 

Коэффициент теплоотдачи принимаем по табл. 8.1 ([1], стр. 47):

 

; ,

 

т.к. камера охлаждается воздухоохладителями с умеренной циркуляцией воздуха.

Определяем термическое сопротивление отдельных слоев строительной конструкции:

 

Коэффициенты теплопроводности материалов этих слоев принимаем по прил. 3 ([1], стр. 209). Результаты вычислений заносим в табл. 1.

Суммарное термическое сопротивление слоев конструкции (кроме теплоизоляции):

 

∑

 

Требуемую толщину теплоизоляционного слоя определим по формуле 8.2 ([1], стр.49):

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм (один слой 50 мм и один слой 25 мм). Поскольку принятая толщина теплоизоляции отличается от требуемой более чем на 10 мм, то по формуле 8.3 ([1], стр. 49) определим действительное значение коэффициента теплопередачи:

 

 

где δиз.д. – принятая толщина теплоизоляционного слоя, м.

 

 

Покрытие охлаждаемых камер.

 

Конструкция и состав покрытия изображены в табл. 1.

 

Камера 1.

 

Требуемый коэффициент теплопередачи покрытия согласно табл. 8.2 [1]:

 

 

Коэффициент теплоотдачи для внутренней поверхности согласно табл. 8.1 [1]:

 

Суммарное термическое сопротивление слоев конструкции покрытия:

∑ (см. табл. 1).

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя:

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм. Действительное значение коэффициента теплопередачи:

 

Камера 2.

 

Требуемый коэффициент теплопередачи покрытия согласно табл. 8.2 [1]:

 

 

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя:

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 50 мм.

 

 

Полы охлаждаемых помещений.

Конструкция и состав полов изображены в табл. 1.

Требуемый коэффициент теплопередачи поверхности пола согласно табл. 8.2 [1]:

 

 

Коэффициент теплоотдачи поверхности пола примем равным:

 

В расчете учитываем только слои, лежащие выше бетонной подготовки с нагревательными устройствами.

Термическое сопротивление слоев конструкции (кроме теплоизоляции) согласно табл. 1:

∑

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя:

 

м.

 

 

Внутренние стены.

Принимаем, что стены между охлаждаемыми помещениями, коридорами и неохлаждаемыми помещениями выполнены такими же, как и наружные стены.

 

Камера 1.

 

Требуемый коэффициент теплопередачи согласно табл. 8.2 [1]:

 

 

Коэффициент теплоотдачи принимаем по табл. 8.1 [1]:

 

.

 

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя для внутренней стены:

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм.

 

 

Для участка стены между камерой 1 и машинным отделением требуемый коэффициент теплопередачи:

 

 

Коэффициент теплоотдачи принимаем по табл. 8.1 [1]:

 

.

 

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя для внутренней стены:

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 100 мм.

 

 

Камера 2.

 

Требуемый коэффициент теплопередачи согласно табл. 8.2 [1]:

 

 

Коэффициент теплоотдачи принимаем по табл. 8.1 [1]:

 

.

 

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя для внутренней стены:

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм.

Для участка стены между камерой 2 и машинным отделением требуемый коэффициент теплопередачи:

 

 

Коэффициент теплоотдачи принимаем по табл. 8.1 [1]:

 

.

 

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя для внутренней стены:

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 100 мм.

 

 

Внутренние перегородки.

Принимаем, что все внутренние перегородки между камерами выполнены железобетонными толщиной 80 мм с теплоизоляционными плитами из пенопласта полистирольного ПСБ-С. Толщину теплоизоляционного слоя принимаем в зависимости от температуры в камерах, разделяемых перегородкой.

 

 

 

Коэффициент теплоотдачи принимаем по табл. 8.1 [1]:

 

.

 

Требуемая толщина теплоизоляционного слоя для внутренней стены:

 

м.

 

Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм (один слой 50 мм и один слой 25 мм). Действительный коэффициент теплопередачи:

 

2.2. Определение размеров вспомогательных помещений и составление планировки холодильника.

 

Суммарная площадь производственных помещений холодильника ∑Fстр. равна

 

∑ F стр.= ∑ F охл.+∑ F хр.=72+72=144 м².

 

Площадь всего холодильника F хол. равна ([1], стр. 40):

 

F хол.= ∑ F стр./ η хол,

где η хол. – коэффициент, учитывающий наличие вспомогательных помещений в изолированном контуре холодильника. Коэффициент η хол. для малых холодильников равен 0,7 – 0,75. Принимаем η хол.=0,74, тогда:

 

F хол.=144/0,74=195 м²;

 

n=195/36=5,4.

 

Для удобства принимаем n=5,5. Тогда

 

F хол.=5,5*36=198 м².

 

 

Определение теплопритоков.