Проектирование теплоизоляции оболочки здания по теплотехническим показателям ее элементов

 

Министерство образования и науки  Украины

Одесская государственная академия строительства и архитектуры

Институт инженерно-экологических систем

Кафедра отопления, вентиляции и охраны воздушного бассейна

 

 

Курсовой проект

"Теплосбережение в гражданском здании"

 

 

Выпонил:

ст.гр. ТВ-301

Мащенко А.Г.

Проверил:

Шевченко Л.Ф.

№ зач.кн. 12537

 

 

Одесса-2015

1. Исходные данные проектирования:

Таблица 1.1. Расчетные параметры.

№

Наименование параметров

Обозначения

Единицы измерения

Величина

Температура внутреннего воздуха

t_в

⁰С

Температура наружного воздуха

t_н

⁰С

-23

Температура воздуха в техподполье

t_х.с

⁰С

+5

Продолжительность отопительного преиода

z_о.п

сутки

Средняя температура за отопительный период

t_о.п

⁰С

-1

Количество градусо-суток отопительного периода

DD

⁰С сутки

Скорость ветра в январе

w

м/с

5,7

Геометрические показатели здания определяем из архитектурных планов по внутренним размерам ограждающих конструкций.

Результаты замеров сводим в таблицу 1.2.

№

Показатель

Обозначения

Нормативные

Расчетные

Общая площадь внешних ограждений

 

3727,66

Стен

 

Окон и балконных дверей

 

535,5

Покрытия

 

465,68

Перекрытия над подвалом

 

    465,68

Полы на грунте

 

465,68

Пл. входных дверей

 

8,8

Отапливаемая площадь

2328,4

Отапливаемый объем

Коэффициент остекления

 

0,192

Показатели компактности

 

0,093

Таблица 1.2. Среднемесячное суточное поступление суммарной  и диффузной  солнечной радиации, МДж/(м² день), на горизонтальную поверхность, коэффициент ясности атмосферы , и температура наружного воздуха

Москва (55,75⁰ с.ш.)  

1,89

4,47

9,31

13,4

18,6

19,7

19,2

15,1

10,0

4,86

2,22

1,35

1,75

3,28

5,94

7,51

8,31

9,73

10,4

8,1

6,12

3,24

1,53

1,08

0,33

0,40

0,49

0,58

0,50

0,48

0,49

0,47

0,42

0,37

0,33

0,31

-10,5

-9,7

-4,47

4,0

11,7

16,0

18,3

16,3

10,7

4,1

-2,5

-7,8

 

 

1. Теплозащита зданий

Рост цен на энергоносители вызвал необходимость в пересмотре нормативных требований к теплоизоляции зданий и использованию альтернативных источников тепловой энергии для их теплоснабжения. пути совершенствования теплоизоляционной оболочки отражены в ДБН В.2.6-31:2006.

Основное назначение ограничение ограждающих конструкций здания это защита жизненного пространства людей от внешних климатических воздействий. Эффективность этой защиты в первую очередь зависит от теплотехнических свойств материалов ограждающих конструкций, которые в свою очередь совместно с системами отопления влияют на формирование микроклимата в помещении.

Государственными строительными нормами (ДБН В.2.6-31:2006), опираясь на стоимость энергоносителя, также регламентированы следующие показатели тепловой защиты здания.

для внешних ограждающих конструкций зданий обязательно должны выполняться следующие условия:

1.

2.

3.

где, .  - приведенное сопротивление теплопередачи, м²⁰С/Вт. (действительное);  - минимально допустимое значение сопротивления (нормативное);  - температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и приведенной температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций, ⁰С;  - допустимый температурный перепад из санитарно-гигиенических требований (нормативный) ⁰С;  - минимальная температура внутренней поверхности в зоне теплопроводных включений, ⁰С;  - минимально допустимое значение температуры внутренней поверхности при расчетных значениях температур внутреннего и наружного воздуха, ⁰С.

Первое  условие, то есть проверка правильности выбора вида и толщины топлоизоляционного материала, выполняется в следующей последовательности.

1. Задаем толщину слоя теплоизоляции, , (0,00м)

2. Определяем общее сопротивление теплопередачи ограждения, R₀ (м²⁰С/Вт)

 

3. Определяем приведенное сопротивление ограждающей конструкции, R_пр, (м²⁰С/Вт)

где,  - площадь термически однородной зоны, м²;  - термическое сопротивление термически однородной зоны, м²⁰С/Вт;  - площадь ограждающей констркукции, м²;  - линейный коэффициент теплопередачи, Вт/(мК);  - линейный размер теплопроводного включения, м.

4. Находим из таблицы Б.1 минимально допустимое значение сопротивления теплопередачи расчетной конструкции, , (м²⁰С/Вт).

5. Проверяем условие 1. . Ели оно не выполняется, то повторяем расчет, увеличивая толщину слоя теплоизоляции с шагом 0,02м. до тех пор, пока условие 1 не выполниться. Принимаем

Условие выполняется.

Таким образом, получим искомые значения приведенного сопротивления теплопередачи, , и необходимую толщину слоя теплоизоляции, ,м.

Второе  условие, то есть проверка конструкции на санитарно-гигиенический эффект, выполняется в следующей последовательности.

1. Определяем температуру на внутренней поверхности каждой расчетной конструкции, , ⁰С,

⁰С

  ⁰С

 

 ⁰С

 

 

2. Находим приведенную температуру на внутренней поверхности расчетного помещения, , ⁰С,

 

3. Вычисляем действительный температурный перепад между воздухом и поверхностью ограждений в расчетном помещении,

4. Выбираем из приложения Б.2 значение допустимого, по санитарно-гигиеническим нормам, перепада температур, ⁰С.

5. Проверяем условие 2,

Условие выполняется.

Третье  условие, то есть проверка ограждающей конструкции на наличие выпадения конденсата на внутренней поверхности, решается следующим образом.

1. Из таблицы Б.3 находим температуру точку росы воздуха расчетного помещения, ⁰С.

2. Определяем минимальную температуру на внутренней поверхности всех ограждающих конструкций расчетного помещения кроме окон, .

3. Проверяем условие 3. . Условие выполняется.

 

№

Показатель

Нормативное значение

Расченое сопротивление

 

Приведенное сопротивление теплопередачи внешних ограждений

-стена северная

2,5

2,72

-окон и балконных дверей

0,61

 

-входных дверей

0,6

 

-покрытий

4,95

 

-полов над подвалом

 

Таблица 2.1 Расчетные сопротивления теплопередачи, , м²⁰С/Вт