Теплотехнический расчет цокольного перекрытия

Теплотехнический расчет

Общая часть

Район строительства: г. Якутск

Зона влажности (приложение В): сухая

Влажностный режим помещений зданий (табл. 1): сухой

Условия эксплуатации ограждающих конструкций (табл. 2): А

Базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче Ro^тр определяется исходя из нормативных требований к приведенному сопротивлению теплопередаче (п. 5.2) СП 50.13330.2012 согласно формуле:

Ro^тр=a·ГСОП+b

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

Так для типа здания - общественные, кроме жилых, лечебно-профилактических и детских учреждений, школ, интернатов а и b равны:

а=0.00035 для перекрытий над подпольями;

а=0.0004 для покрытий и перекрытий над проездами;

а=0.0003 для стен;

b=1.3 для перекрытий над подпольями;

b=1.6 для покрытий и перекрытий над проездами;

b=1.3 для стен.

Градусо-сутки отопительного периода ГСОП, ⁰С·сут определяется по (формуле 5.2) СП 50.13330.2012

ГСОП=(t_в-t_от)z_от

где t_в-расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,°C

t_в=20°C

t_от-средняя температура наружного воздуха,°C принимаемые по (таблице 1) СП131.13330.2012 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С для типа здания - общественные, кроме жилых, лечебно-профилактических и детских учреждений, школ, интернатов [20]

t_ов=-20.9 °С

z_от-продолжительность, сут, отопительного периода принимаемые по таблице 1 СП131.13330.2012 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С для типа здания - общественные, кроме жилых, лечебно-профилактических и детских учреждений, школ, интернатов [16]

z_от=252 сут.

Сопротивление теплопередаче R₀^усл, (м²°С/Вт) определим по (формуле E.6) СП 50.13330.2012:

R₀^усл=1/α_int+R_k+1/α_ext

где α_int - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²°С), принимаемый по (таблице 4) СП 50.13330.2012

α_int=8.7 Вт/(м²°С

α_ext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, ограждающей конструкций для условий холодного периода, принимаемый по (таблице 6) СП 50.13330.2012

α_ext=17 – согласно п.3 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для перекрытий над холодными (с ограждающими стенками) подпольями.

α_ext=23 – согласно п.3 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для наружных стен, покрытий и перекрытий над проездами [20]

Термическое сопротивление R_k многослойной ограждающей конструкции следует рассчитывать, как сумму сопротивлений воздухопроницанию отдельных слоев по формуле

R_k=R₁+R₂+…+R_n

где R₁, R₂, …, R_n – термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м°С /Вт, определяется по формуле

R_n=δ_n/λ_n

где δ_n – толщина слоя, м;

λ_n – расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/м°С.

Теплотехнический расчет цокольного перекрытия

1) Керамическая плитка δ=10 мм,

λ=1,5 Вт/(м·°С);

2) Цементно-песчаная стяжка армированная сеткой δ=50 мм, λ=1,2 Вт/(м·°С);

3) Пенополистирол (ГОСТ 15588-86) ПСБ-С-50 δ=х, λ=0,037 Вт/(м·°С);

4) Железобетонная плита δ=200 мм,

λ=1,92 Вт/(м·°С);

Определим градусо-сутки отопительного периода ГСОП

ГСОП=(20-(-20.9))252=10306.8 °С·сут

Определяем требуемое сопротивление теплопередачи R_o^тр (м²·°С/Вт).

R_o^норм=0.00035·10306.8+1.3 =4.29м²°С/Вт

Находим термическое сопротивление R_k многослойной ограждающей конструкции

R_k=R_жб +R_утепл+R_ц.п.с+R_к.пл=

0,2/1,92+х/0,04+0,05/1,2+0,01/1,5=0,151+х/0,04

Сопротивление теплопередаче R₀^усл

R₀^усл=1/α_int+R_k+1/α_ext=1/8,7+0,151+х/0,04+1/17=0,323+х/0,037

Из условия R_o^норм≤ R₀^усл находим толщину утеплителя

R_o^норм=4,29 ≤ R₀^усл=0,323+х/0,037

4,29=0,323+х/0,04

Х=0,179м=179мм

Принимаем δ_утепл=200мм

Проверяем, выполняется ли условие R_o^норм≤ R₀^усл

R_k=R_жб +R_утепл+R_ц.п.с+R_к.пл=

0,2/1,92+0,2/0,04+0,05/1,2+0,01/1,5=5,323 м²·°С/Вт

R₀^усл=1/α_int+R_k+1/α_ext=1/8,7+5,323+1/17=5,495 м²·°С/Вт

R_o^норм=4,29 м²·°С/Вт < R₀^усл=5,495 м²·°С/Вт

Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче R₀^усл больше требуемого R_o^норм (5,495>4,29) следовательно представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.