Курсовая работа на тему Выполнил студент
![]()
|
![]() Факультет Кафедра КУРСОВАЯ РАБОТА на тему
Санкт-Петербург 2018 г.
1.1. Климат местности 1.1.1. Средние месячные температуры tн и упругости водяных паров воздуха eн :
1.1.2. Температуры воздуха, °С:
tот= - 6,2 1.1.3. Продолжительности периодов, сут.:
zотр = 210 сут;
1.1.4. Расчетная скорость ветра, м/с, (максимальное значение скорости ветра из тех румбов за январь месяц, где повторяемость ветра составляет 16 % и более): v = 4,6 м/с 1.2. Параметры микроклимата помещения и конструкция ограждения Параметры микроклимата предоопределяются назначением здания. 1. Назначение помещения - промышленное 2. Температура внутреннего воздуха, tв=18°С. 3. Относительная влажность внутреннего воздуха, φв=52 %. 4. Разрез рассматриваемого наружного ограждения с указанием толщин слоёв. ![]()
1.3. Теплофизические характеристики материалов Теплофизические характеристики материалов, составляющих рассматриваемое ограждение, зависят от их эксплуатационной влажности, на которую влияют влажность воздуха в помещении и на улице, которым надо дать оценку. 1. Влажностной режим помещения – нормальный 2. Зона влажности, в которой расположен заданный населенный пункт – 2 - нормальная 3. Влажностные условия эксплуатации ограждающей конструкции – Б 4. Значение характеристик материалов, составляющих данную конструкцию, в таблице:
2. Определение точки росы 2.1. Упругость насыщающих воздух водяных паров: ![]() 2.2. Фактическая упругость водных паров при заданной относительной влажности ![]() ![]() 2.3. Точка росы: ![]() 3. Определение нормы тепловой защиты 3.1. Определение нормы тепловой защиты по условию энергосбережения 3.1.1. Градусо-сутки отопительного периода: ![]() 3.1.2. Нормативное значение приведенного сопротивления теплопередаче по условию энергосбережения: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 3.2. Определение норм тепловой защиты по условию санитарии 3.2.1. Коэффициент теплоотдачи внутренне поверхности ограждающей конструкции: ![]() 3.2.2. Нормативный (максимально допустимый) перепад между температурой воздуха в помещении и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции: ![]() 3.2.4. Нормативное сопротивление теплопередаче по условию санитарии: ![]() 3.3. Норма тепловой защиты ![]() ![]() ![]() 4. Расчет толщины утеплителя 4.1. Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения внешней среде (наружному воздуха): ![]() 4.2. Сопротивление теплообмену:
![]()
![]() 4.3. Термические сопротивления слоев конструкции с известными толщинами:
![]()
![]()
![]() 4.4. Минимально допустимое (требуемое) термическое сопротивление утеплителя: ![]() ![]() ![]() 4.5. Минимально допустимая толщина утепляющего слоя: ![]() 4.6. Округленная толщина утеплителя до унифицированного значения, кратного строительному модулю: ![]() 4.7. Термическое сопротивление утеплителя (после унификации): ![]() 4.8. Общее термическое сопротивление ограждения с учетом унификации: ![]() ![]() ![]() 5. Проверка внутренней поверхности ограждения на выпадение росы 5.1. Температура на внутренней поверхности ограждения τв = tв - ![]() ![]() τв>tр 5.2. Полученный параметр температуры на внутренней поверхности ограждения больше температуры точки росы, что указывает на невозможность выпадения росы на внутренней поверхности ограждения. 5.3. Термическое сопротивление конструкции: R = ƩR i = R 1 + R 2 + R ут + R 4 = = ![]() 5.4. Температура в углу стыковки наружных стен: τ у = τ в - (0,175 - 0,039∙R) ∙ (t в – t н) при R= 2,2 м2∙ К/Вт τ у = 16,0 - (0,175 - 0,039 ∙ 2,2) ∙ (18 - ( - 29)) = 11,8 о С 5.5. Сравнив значения τу и tр получим: τу>tр ,т.е. полученный параметр температуры в углу стыковки наружных стен соответствует стандарту, указанному в СНиП и указывает на невозможность выпадения росы в углу стыковки наружных стен. 6. Проверка на выпадение росы в толще ограждения 6.1. Сопротивление паропроницанию каждого слоя и конструкции в целом: R п 1 = ![]() ![]() R п 2 = ![]() ![]() R п 3 = ![]() ![]() R п 4 = ![]() ![]() И конструкции в целом: R n = ΣR n i = 5,697 м2∙ч∙Па/мг 6.2. Вычисляем температуру на поверхности ограждения τ в I при температуре tн = tнI самого холодного месяца. ![]() ![]() = 18 - ![]() 6.3. Максимальная упругость E в*, отвечающую температуре ![]() E в*= 1858 Па 6.4 Графическим методом (см. график 1) находим изменение температуры по толще ограждения при средней температуре самого холодного месяца: ![]() t1-2 = 16,1˚С t2-3 = 12,2˚С t3-4 = -14,3˚С ![]() 6.5 По температурам на границах слоев находим значения E для этих границ: Eв* = 1858 Па E1-2 = 1811 Па E2-3 =1407 Па E3-4 = 207,5 Па Eн* = 178 Па 6.6 Строим график изменения значений e и E по толщине ограждения. eн = 0,9Eн* = 0,9 ·178 = 160,2 Па 6.8 Линии изменения e и E пересекаются, что свидетельствует о выпадении росы в толще ограждения. 7. Определение положения плоскости возможной конденсации графическим методом ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]()
Температура ![]() 9. Проверка влажностного режима ограждения 9.2 Определение средней температуры наружного воздуха:
Е = ![]() ![]() 2. Определяем среднегодовую упругость водяных паров в наружном воздухе: енг= ![]() ![]() 3. Вычисляем требуемое сопротивление паропроницанию внутренних слоев конструкции, при котором обеспечивается ненакопление влаги в увлажняемом слое в течение года: при Rпв = 4,606 м2·ч·Па/мг; Rпн =1,091 м2·ч·Па/мг Rпвтр-1 = ![]() ![]() Rпв>Rпвтр-1 Располагаемое значение сопротивления паропроницанию внутренних слоев превышает требуемое, что свидетельствует о том, что в увлажненном слое накопления влаги не будет, что соответствует нормативным требованиям. 4. Определяем среднюю упругость водяных паров в наружном воздухе для периода влагонакопления. ео= ![]() ![]() ![]() ![]() 5. ![]() ![]() 6. Вычисляем требуемое сопротивление паропроницанию внутренних слоев конструкции, ограничивающих приращение влажности в допустимых пределах. Rпвтр-2 = ![]() ![]() где ![]() z0– продолжительность периода влагонакопления, ч; ![]() ![]() Так как Rпвтр-2 < Rпв, то в увлажняемом слое приращения влаги не будет в период влагонакопления, и конструкция отвечает нормативным требованиям по паропроницанию. 10. Проверка ограждения на воздухопроницание 1. Определяем плотность воздуха в помещении ρв при заданной температуре tв и на улице ρн при температуре наружного воздуха, равной средней температуре наиболее холодной пятидневки tх5 ![]() ![]() ![]() где μ – молярная масса воздуха, равная 0,029 кг/моль; P – барометрическое давление, равное 101 кПа; R – универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль К); T = t + 273 – абсолютная температура воздуха, к; t – температура воздуха, °С. 2. Вычисляем тепловой перепад давления ![]() ![]() где g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2; H– высота здания, 40м. 3. Вычисляем ветровой перепад давления ![]() ![]() где v – расчетная скорость ветра (максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, где повторяемость ветра составляет 16 % и более), м/с. 4. Вычисляем суммарный (расчетный) перепад давления, действующий на ограждение ![]() ![]() 5.Определяем максимально допустимую воздухопроницаемость ограждения ![]() 6. Определяем требуемое (минимально допустимое) сопротивление инфильтрации (воздухопроницанию) ![]() ![]() 7. Определяем значения сопротивления воздухопроницанию каждого слоя ограждения
8. Находим располагаемое сопротивление воздухопроницанию ограждения в целом как сумму сопротивлений слоев ![]() ![]() Сравнив полученное значение с требуемым ( ![]() Заключение Помещение имеет промышленное назначение, пункт строительства - Магадан. Конструкция будет отвечать нормативным требованиям по тепловой защите, влажностному режиму поверхности и толщи, по инфильтрации при: – толщине утеплителя 0,1м; – общей толщине ограждения 0,5 м; – массе 1 м2 ограждения ![]() – сопротивлении теплопередачи Rо=2,730 м2*К/Вт; – коэффициенте теплопередачи ![]() ![]() – действующем перепаде давления ΔP=60,593 Па. |