Условия эксплуатации ограждающих конструкций

Влажностный режим помещений зданий	Условия эксплуатации А и Б в зоне влажности
сухой	нормальной	влажной
Сухой	А	А	Б
Нормальный	А	Б	Б
Влажный или мокрый	Б	Б	Б

Исходя из условий эксплуатации А и Б для материалов ограждающих конструкций значения теплофизических характеристик строительных материалов выбираются по таблице прил. 5 [3].

1.2. Расчет сопротивления теплопередаче однородной ограждающей
конструкции

В первую очередь при выполнении теплотехнического расчета для зимних условий необходимо убедиться, что конструктивное решение проектируемого ограждения позволяет обеспечить необходимые санитарно-гигиенические и комфортные условия микроклимата. Для этого требуемое сопротивление теплопередаче , , определяется по формуле [1, 2]:

(1.2)

где - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимается по табл. 1.3; - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, , по табл. 1.4; - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения (табл. 1.5), .

Таблица 1.3

К определению коэффициента n

Ограждающие конструкции Коэффициент n

1. Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухом), зенитные фонари, перекрытия чердачные (с кровлей из штучных материалов) и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне 1,0

2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне 0,9

3. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах 0,75

4. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли 0,6

5. Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли 0,4

Примечание: для чердачных перекрытий теплых чердаков и цокольных перекрытий над подвалами с температурой воздуха в них t_c большей t_ext, но меньшей t_int коэффициент n следует определять по формуле: n = (t_int – t_c)/(t_int – t_ext)

Следующий этап теплотехнического расчета заключается в определении , , соответствующее высоким теплозащитным свойствам ограждающих конструкций (второй этап энергосбережения) в зависимости от градусо-суток отопительного периода [1]:

, (1.3)

где и - коэффициенты, значения которых приведены в приложении 2.

Таблица 1.4

Нормируемый температурный перепад Δt_n

Здания и помещения Нормируемый температурный перепад Δt_n, °С, для

наружных стен покрытий и чердачных перекрытий перекрытий над проездами, подвалами и подпольями зенитных фонарей

1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты 4,0 3,0 2,0 t_int – t_d

2. Общественные, кроме указанных в п. 1, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом 4,5 4,0 2,5 t_int – t_d

3. Производственные с сухим и нормальным режимами t_int – t_d, но не более 7 0,8(t_int – t_d), но не более 6 2,5 t_int – t_d

Обозначение: t_d - температура точки росы, °С, при расчетной температуре t_int и относительной влажности внутреннего воздуха, принимаемая по данным [3]

Таблица 1.5

Коэффициент теплоотдачи α_int

Внутренняя поверхность ограждения Коэффициент теплоотдачи α_int, Вт/(м²·°С)

1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты h ребер к расстоянию a между гранями соседних ребер h/a ≤ 0,3 8,7

2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/a > 0,3 7,6

3. Окон 8,0

4. Зенитных фонарей 9,9

Расчетное значение сопротивления теплопередаче , , однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями следует определять по формуле [2, 3]:

, (1.4)

где - толщина i-го слоя n-слойной ограждающей конструкции, ; - теплопроводность i-го слоя n-слойной ограждающей конструкции, ;
- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения для условий холодного периода года, , по табл. 1.6.

Таблица 1.6

Коэффициент теплоотдачи α_ext

Наружная поверхность ограждающих конструкций Коэффициент теплоотдачи α_ext, Вт/(м²·°С)

1. Наружных стен, покрытий, перекрытий над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне

2. Перекрытий над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытий над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне

3. Перекрытий чердачных и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах

4. Перекрытий над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли, и над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли

Полученные значения термического сопротивления ограждения , , по санитарно-гигиеническим требованиям и условию энергосбережения сравнивают с расчетным значением по формуле (1.4). Если , то для дальнейших расчетов принимают , в ином случае при условии для расчетов принимают большое из значений .

Коэффициент теплопередачи принятой конструкции наружного ограждения , , определяется из уравнения:

. (1.5)

1.3. Расчет сопротивления теплопередаче неоднородной
ограждающей конструкции

Однородность слоя материалов, применяемых в современной практике однослойных и многослойных строительных ограждений (стен, покрытий, перекрытий), нарушается теплоизоляционными или теплопроводными включениями, воздушными прослойками. Расчет приведенного термического сопротивления , , производится следующим образом.

Условно разрезают плоскостями, параллельными направлению теплового потока, ограждающую конструкцию (или часть ее) на участки, из которых одни могут быть однородными – из одного материала, а другие неоднородными – из слоев различных материалов. Тогда термическое сопротивление конструкции по данному направлению , , определяется по формуле [7]:

, (1.6)

где - общая площадь конструкции, равная сумме площадей отдельных участков, ; и - соответственно площадь i-го участка характерной части ограждающей конструкции, , и его приведенное термическое сопротивление, ; - число условно разбитых участков ограждающей конструкции.

Затем ограждающую конструкцию (или часть ее, взятую для определения ) условно разрезают на слои плоскостями, перпендикулярными направлению теплового потока. Термическое сопротивление ограждающей конструкции , , определяется как сумма термических сопротивлений отдельных однородных и неоднородных слоев.

Приведенное термическое сопротивление неоднородной ограждающей конструкции , , рассчитывается по формуле:

. (1.7)

На рис. 1 в качестве примера представлен элемент плиты покрытия с воздушными прослойками (табл. 1.7), на котором указаны характерные для расчета сечения.

Рис. 1. Элемент плиты покрытия с характерными сечениями

После определения по формуле (1.7) термическое сопротивление теплопередаче , , и коэффициент теплопередачи , , для всей ограждающей конструкции определяются по формулам (1.4) и (1.5) соответственно.

Таблица 1.7

<1 234 5 6 7 >

Дата добавления: 2021-07-22; просмотров: 912;

Условия эксплуатации ограждающих конструкций

Публикации по технике и механике

Публикации по биологии

Публикации по информатике

Публикации по строительству

Публикации по физике

Публикации по химии

Публикации по электронике

Публикации по искусству

Публикации по географии

Публикации по медицине

Публикации по педагогике

Ограждающие конструкции	Коэффициент n
1. Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухом), зенитные фонари, перекрытия чердачные (с кровлей из штучных материалов) и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне	1,0
2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне	0,9
3. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах	0,75
4. Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли	0,6
5. Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли	0,4
Примечание: для чердачных перекрытий теплых чердаков и цокольных перекрытий над подвалами с температурой воздуха в них t_c большей t_ext, но меньшей t_int коэффициент n следует определять по формуле: n = (t_int – t_c)/(t_int – t_ext)

Здания и помещения	Нормируемый температурный перепад Δt_n, °С, для
наружных стен	покрытий и чердачных перекрытий	перекрытий над проездами, подвалами и подпольями	зенитных фонарей
1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты	4,0	3,0	2,0	t_int – t_d
2. Общественные, кроме указанных в п. 1, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом	4,5	4,0	2,5	t_int – t_d
3. Производственные с сухим и нормальным режимами	t_int – t_d, но не более 7	0,8(t_int – t_d), но не более 6	2,5	t_int – t_d
Обозначение: t_d - температура точки росы, °С, при расчетной температуре t_int и относительной влажности внутреннего воздуха, принимаемая по данным [3]

Внутренняя поверхность ограждения	Коэффициент теплоотдачи α_int, Вт/(м²·°С)
1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты h ребер к расстоянию a между гранями соседних ребер h/a ≤ 0,3	8,7
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/a > 0,3	7,6
3. Окон	8,0
4. Зенитных фонарей	9,9

Наружная поверхность ограждающих конструкций	Коэффициент теплоотдачи α_ext, Вт/(м²·°С)
1. Наружных стен, покрытий, перекрытий над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне
2. Перекрытий над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытий над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне
3. Перекрытий чердачных и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах
4. Перекрытий над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли, и над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли