светотехника. Какорин Р.К._СТРбдо_2003в_Практическая_работа_1. Практическая работа 1 по учебному курсу Основы строительной климатологии, теплотехники, акустики и светотехники Вариант 1171

• Название: Практическая работа 1 по учебному курсу Основы строительной климатологии, теплотехники, акустики и светотехники Вариант 1171
• Анкор: светотехника
• Дата: 16.03.2022
• Размер: 276.6 Kb.
• Имя файла: Какорин Р.К._СТРбдо_2003в_Практическая_работа_1.docx
• Тип: Практическая работа; #399749

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Тольяттинский государственный университет»
Архитектурно-строительный институт

(наименование института полностью)

Центр архитектурных, конструктивных решений и организации строительства

08.03.01 Строительство

(код и наименование направления подготовки, специальности)
Промышленное и гражданское строительство

(направленность (профиль) / специализация)
ПРАКТИЧЕСКАЯ работа №1

по учебному курсу «Основы строительной климатологии, теплотехники, акустики и светотехники»

Вариант 11/7/1

Студент	Р.К. Какорин (И.О. Фамилия)
Группа	СТРбдо-2003в (И.О. Фамилия)
Преподаватель	Э.Р. Ефименко (И.О. Фамилия)

Тольятти 2022

Задача 1.1

Район строительства - Вологда;

Зона влажности – нормальная ([1], прилож. В);

Влажностный режим жилых помещений – нормальный([1],таблица 1);

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б ([1], таблица 2);

Относительная влажность внутреннего воздуха для жилых помещений - φ_вн = 55% ([1], таблица 1);

Средняя относительная влажность наиболее холодного месяца φ_н = 85% ([2], таблица 3);

Расчетная температура внутреннего воздуха - t_вн = 20°С([3], таблица 1);

Температура наружного воздуха наиболее холодных суток (обеспеченностью 0,92 месяца) - t_н = -37°С ([2], таблица 3);

Средняя месячная температура наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92 месяца) - t_н = -32°С([2], таблица 3);

Нормируемый температурный перепад - ∆t_n = 5 °С ([1], ([1], таблица 5);

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций - α_вн =8,7 Вт/(м·°С) ([1], таблица 4);

Коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающих конструкций - α_н =23 Вт/(м•°С)([1], таблица 6);

Количество дней отопительного периода со среднесуточной температурой наружного воздуха меньше 8°С - Z_от.п=228 дней([2],таблица 3);

Расчетная температура отопительного периода, в котором температура наружного воздуха меньше 8°С - t_от.п= -4 °С([2], таблица 3).

Состав ограждающих конструкций.

Таблица 1- Теплотехнические показатели строительных материалов

Схема конструкции наружного ограждения	Наименование материалов	Плотность γ, кг/м³	Толщина слоя, мм	Теплопроводность материала λ, Вт/(м·°С)
	Раствор цементно-известковый	1600	5	0,71
	Железобетон	2500	200	2,04
	Экструдированный пенополистирол	40	110	0,04
	Кирпичная кладка из пустотного кирпича керамического пустотного на цементно-песчаном растворе	1600	100	0,64
	Раствор цементно-известковый	1600	8	0,71

1.1 Теплотехнический расчет

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций выполняется из условия:

, (1)

где – приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, ;
– базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, , определяется в зависимости от градусо-суток отопительного периода, ГСОП, °С·сут., района строительства и определяется по [2, с.5].

Градусо-сутки отопительного периода, ГСОП, °С·сут, определяют по формуле

, (2)

где – градусо-сутки отопительного периода, °С·сут;

– расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, ^оС

– средняя температура наружного воздуха за отопительный период, ^оС;

–продолжительность, сут, отопительного периода.



Требуемое сопротивление теплопередаче с учетом градусо-суток, определим по формуле

.
Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций находится по следующей формуле:


где – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, , принимается по [2, с.8],

– сумма термических сопротивлений слоев конструкции, ,

– коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, , принимается по [2, с.10].

Термическое сопротивление i-го однородного слоя ограждающей конструкции определяется по формуле



где – толщина i-го слоя ограждающей конструкции, м;

– расчетный коэффициент теплопроводности материалаi-го слоя ограждающей конструкции, , принимается по [2, с.101]согласно условиям эксплуатации.

Коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций , определяется по формуле



где – коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций, ;

– фактическое сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, .

Отсюда толщина слоя утеплителя наружной стены равна, м:

.
Уточняем фактическое значение термического сопротивления

.

.

Расчетный температурный перепад , °С, между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величин , °С:

.

Результаты теплотехнического расчета сводятся в таблицу.

Таблица 2 – Результаты теплотехнического расчета

Наименование ограждающей конструкции	Толщина утепляющего слоя, , м	Толщина ограждающей конструкции, , м	Приведенное сопротивление теплопередаче, ,
Наружная стена	0,11	0,42	3,18

Вывод: Приведенное сопротивление теплопередаче R_o ограждающие конструкции, принимаем в соответствии с заданием на проектирование, но не менее требуемых (нормируемых) значений R_req. Следовательно, принимаем толщину утеплителя равную 11см.

Задача 1.2

Район строительства - Вологда;

Зона влажности – нормальная ([1], прилож. В);

Влажностный режим жилых помещений – нормальный([1],таблица 1);

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б ([1], таблица 2);

Относительная влажность внутреннего воздуха для жилых помещений - φ_вн = 55% ([1], таблица 1);

Относительная влажность наружного воздуха φ_н= 85% ([2], таблица 3);

Средняя относительная влажность наиболее холодного месяца φ_н = 84% ([2], таблица 3);

Расчетная температура внутреннего воздуха - t_вн = 20°С([3], таблица 1);

Температура наружного воздуха наиболее холодных суток (обеспеченностью 0,92 месяца) - t_н = -37°С ([2], таблица 3);

Средняя месячная температура наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92 месяца) - t_н = -32°С([2], таблица 3);

Нормируемый температурный перепад - ∆t_n = 5 °С ([1], ([1], таблица 5);

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций - α_вн =8,7 Вт/(м·°С) ([1], таблица 4);

Коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающих конструкций - α_н =23 Вт/(м•°С)([1], таблица 6);

Количество дней отопительного периода со среднесуточной температурой наружного воздуха меньше 10°С - Z_от.п=246 дней([2],таблица 3);

Расчетная температура отопительного периода, в котором температура наружного воздуха меньше 10°С - t_от.п= -3 °С([2], таблица 3).

Таблица 2- Теплотехнические показатели строительных материалов

Схема конструкции наружного ограждения	Наименование материалов	Плотность γ, кг/м³	Толщина слоя, мм	Теплопроводность материала λ, Вт/(м·°С)
	Железобетон	2500	220	2,04
	Экструдированный пенополистирол	40	170	0,04
	Гравий керамзитовый	400	50	0,093
	Раствор цементно-известковый	1600	8	0,71
	Рубероид	600	6	0,17

1.2 Теплотехнический расчет

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций выполняется из условия:

, (1)

где – приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, ;

– базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, , определяется в зависимости от градусо-суток отопительного периода, ГСОП, °С·сут., района строительства и определяется по [2, с.5].

Градусо-сутки отопительного периода, ГСОП, °С·сут, определяют по формуле

, (2)

где –градусо-сутки отопительного периода, °С·сут;

– расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, ^оС

– средняя температура наружного воздуха за отопительный период, ^оС;

–продолжительность, сут, отопительного периода.



Требуемое сопротивление теплопередаче с учетом градусосуток, определим по формуле

.

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций находится по следующей формуле:



где – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, , принимается по [2, с.8],

– сумма термических сопротивлений слоев конструкции, ,

– коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, , принимается по [2, с.10].

Термическое сопротивление i-го однородного слоя ограждающей конструкции определяется по формуле



где – толщина i-го слоя ограждающей конструкции, м;

– расчетный коэффициент теплопроводности материалаi-го слоя ограждающей конструкции, , принимается по [2, с.101]согласно условиям эксплуатации.

Коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций , определяется по формуле



где – коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций, ;

– фактическое сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, .

Отсюда толщина слоя утеплителя наружной стены равна, м:

.

Уточняем фактическое значение термического сопротивления

.

.

Расчетный температурный перепад , °С, между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величин , °С:

.

Результаты теплотехнического расчета сводятся в таблицу.

Таблица 2 – Результаты теплотехнического расчета

Наименование ограждающей конструкции	Толщина утепляющего слоя, , м	Толщина ограждающей конструкции, , м	Приведенное сопротивление теплопередаче, ,
Перекрытие	0,17	0,409	5,1

Вывод: Приведенное сопротивление теплопередаче R_o ограждающие конструкции, принимаем в соответствии с заданием на проектирование, но не менее требуемых (нормируемых) значений R_тр. Следовательно, принимаем толщину утеплителя равной 17см. Вместе с гравием керамзитовым толщина утеплителя составит 22 см.

Список используемых источников

1. 
   СП 50.13330.2012. Тепловая защита зданий [Текст]. – введ. 01.07.2013 – Москва :Минрегион России, 2012. – 96 с.
   
2. 
   СП 131.13330.2018. Строительная климатология. Актуализированная редакция [2], .Введ. 28.11.2018. М. :Минрегион России. 2018, 121с.
   
3. 
   ГОСТ 30494 -2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. Введ. 01.01.2013. М. : М.: Стандартинформ, 2019 год, 121с.