Главная страница
Навигация по странице:

  • ТЕМА: Теплотехнический расчёт наружной стены ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОГРАЖДАЮЩИМ КОНСТРУКЦИЯМ

  • Примечание. Промежуточные значения

  • тело технические расчеты. расчеты. Теплотехнический расчёт наружной стены


    Скачать 139 Kb.
    НазваниеТеплотехнический расчёт наружной стены
    Анкортело технические расчеты
    Дата26.01.2022
    Размер139 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файларасчеты.doc
    ТипДокументы
    #342913

    Дисциплина «Основы архитектуры» или

    «Основы архитектуры и строительные конструкции»

    Составитель доцент, к. т. н. ПАВЛОВА Людмила Викторовна
    ТЕМА: Теплотехнический расчёт наружной стены
    ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОГРАЖДАЮЩИМ КОНСТРУКЦИЯМ
    Конструкции наружных стен должны обеспечивать внутри здания требуе­мый микроклимат и нормальный внутренний режим в помещении (температура внутреннего воздуха и влажность) в заданном районе строительства. Теплотехни­ческий расчет ограждений производить, учитывая тепло­технические параметры заданных материалов ограждающих конструкций. Тепло­технический расчет выполнять по формулам (1,2,3,4), приведённым ниже.

    Требуемое сопротивление теплопередаче:
    Roтр = 1/r n(tв - tн)/∆tн αв , 2 °С)/Вт (1)
    где r - коэффициент теплотехнической однородности: г = 1 для кирпичных стен;

    r = 0,9 для однослойных панелей; r = 0,75 для кирпичных стен, утеплённых эф­фективным утеплителем; r = 0,5 для железобетонных панелей, утеплённых эффек­тивным утеплителем;

    n =1 для наружных стен,

    tврасчётная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1. 005-88 для производственных с нормальным режимом =16° С; для гражданских – 200.

    tн расчётная температура наружного воздуха (табл.2, см. ниже);

    tн —нормируемый температурный перепад между температурой внутренне­го воздуха и температурой внутренней поверхности стены:для произ­водственных = 7°С; для жилых – 40, для общественных – 4,50;

    αв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности стен, для стен равен 8,7 Вт/( м2 °С).

    Приведённое сопротивление теплопередаче выбирается по табл. 1.

    Градусо-сутки (ГСОП) отопительного периода tz :
    ГСОП = (tz-tот.пгр)Zот.пер.(2),
    где tот.пгр и Zот.персоответственно средняя температура и продолжитель­ность в сутках отопительного периода (табл.2 ).

    Некоторые климатические параметры районов строительства и теплотехни­ческие показатели материалов см. табл. 2. и 3.

    При теплотехническом расчете стены определяется толщина утепляющего слоя, принимаемая за неизвестную величину (δ2). Если панель однослойная, то за неизвестную толщину принимают слой керамзитобетона, пенобетона, или другого заданного основного материала стен. Толщину защитного и отделочного слоев на­значают от 0,01 до 0,02 м. Если панель многослойная, за неизвестную толщину берут слой утеплителя (керамзита, пенобетона, минеральной ваты и др.), прини­мая при этом толщину граничных слоев из керамзитобетона или железобетона с обеих сторон по толщине стены по 0,1 м.

    Общее термическое сопротивление теплопередаче стены, Ro , м2 °С/Вт оп­ределяется по формуле (3):
    Ro = 1/ αв + δ1/λ1+ δ2/λ2+ ... + δn/λn+ 1/ αн, (3),
    где αн - коэффициент теплоотдачи для зимних условий (для наружных стен равен 23 Вт/(м2 °С));

    δ и λ - соответственно толщина, м. и коэффициент теплопроводности материала, Вт/м С, из которого выполнены слои.

    Стена удовлетворяет требованиям строительной теплотехники, если её об­щее термическое сопротивление равно или больше требуемого и равно или больше приведённого сопротивления теплопередаче.

    За расчётное сопротивление теплопередаче принимаем большее из двух вы­численных значений (первое, вычисленное по формуле 1, а второе - по табл. 1.), которое подставляем в формулу 4 вместо Rо. Принимая во внимание указа­ния, данные выше насчёт δ2, можем вычислить её значение из формулы 4:
    δ2 = λ2(Rо расч- 1/αв + δ1/λ1 - δ2/λ2 - ... - δn/λn- 1/ αн (4)
    После вычисления толщины утеплителя или соответствующего материала стены следует округлить её в большую сторону с точностью до 0,01 до конструктивного значения.

    Для кирпичных стен - кратно размерам и кладке - 0,38; 0,51; 0,64 и т. д. плюс 0,13м.; для панельных стен 0,2; 025; 0,3; 0,35м.; для утеплителей кратно нормативным нормам.
    При теплотехническом расчете покрытия определяют толщину утеплителя в заданном районе строительства, пользуясь формулами (1-4).
    сутки отопительного периода
    Таблица 1. Значения Rо пр в соответствии с ГСОП /2/


    Здания и помещения

    сутки

    отопительного

    периода

    Приведенное

    сопротивление

    теплопередаче ограждающих

    конструкций не менее Я^р, м'.'с/Вт





    стен

    покрытий и

    перекрытий

    над

    проездами

    перекрытия

    чердачных,

    над хо­лодными

    подпольями и

    подвалами

    окон и

    балконных

    дверей

    Фонарей


    Жилые, лечебно-

    профилак­тические

    и детские

    учрежде­ния, школы,

    интернаты

    2000

    4000

    6000

    8000

    10000

    12000

    2,1

    2,8

    3,5

    4,2

    4,9

    5,6

    3,2

    4,2

    5,2

    6,2

    7,2

    8,2

    2,8

    3,7

    4,6

    5,5

    6,4

    7,3

    0,30

    0,45

    0,60

    0,70

    0,75

    0,80

    0,30

    0,35

    0,40

    0,45

    0,50

    0,55

    Общественные,

    кроме ука­занных выше,

    администра­тивные

    и бытовые,

    за исклю­чением

    помещений с

    влаж­ным или мокрым

    режимом

    2000

    4000

    6000

    8000

    10000

    12000

    1,6

    2.4

    3.0

    3.6

    4.2

    4,8

    2,4

    3,2

    4,0

    4,8

    5,6

    6,4

    2,0

    2,7

    3,4

    4,1

    4,8

    5,5

    0,30

    0,40

    0,50

    0,60

    0,70

    0,80

    0,30

    0,35

    0,40

    0,45

    0,50

    0,55

    Производственные

    с сухим и

    нормальным

    режимами

    2000

    4000

    6000

    8000

    10000

    12000

    1,4

    1,8

    2,2

    2,6

    3,0

    3,4

    2,0

    2,5

    3,0

    3,5

    4,0

    4,5

    1,4

    1,8

    2,2

    2,6

    3,0

    3,4

    0,25

    0,30

    0,35

    0,40

    0,45

    0,50

    0,20

    0,25

    0,30

    0,35

    0,40

    0,45

    Примечание. Промежуточные значения Rо пр следует определять интерполяцией.

    Примеры теплотехнических расчетов в конце лекции.

    Таблица 2

    Климатические данные по некоторым городам

    Город

    Расчётная температура воздуха °С

    Сред.

    мес.

    относ

    влаж

    хол.

    мес.

    %

    Макс.

    из сред, ско­рос­тей за янв. м/с

    Ско­рость ветра,

    м/с

    Преобл направ­ление

    ветра

    за

    дек.-

    март

    Зона вла жности

    Глуби­на промер­зания,

    см

    tрасч.

    Zо.п.

    tо.л.

    1. Вологда

    -32

    231

    -4,1

    85

    4,4

    6,0

    ю-з

    н

    150

    2. Воронеж

    -26

    196

    -3,1

    83

    4,2



    3

    с

    130

    3. Волгоград

    -25 -

    178

    -2,2

    85

    4,4

    8,1

    с-в

    с

    115

    4. Ичера

    -50

    254

    -12,9

    78

    1,6

    -

    ю

    с

    190

    5. Екатеринбург

    -35

    230

    -6

    79

    3,7

    5,0

    3

    с

    190

    б. Кострома

    -31

    222

    -3,9

    85

    4,9

    5,8

    ю

    н

    150

    7. Красноярск

    -40

    234

    -7,1

    71

    3,8

    6,2

    3

    с

    200

    8. Казань

    -32

    215

    -5,2

    83

    4,3

    5,7

    ю

    н

    170

    9. Курск

    -26

    198

    -2.4

    86

    4,4

    5,3

    ю-з

    н

    115

    10. С-Петербург

    -26

    220

    -1,8

    86

    2,8

    4,2

    ю-з

    в

    120

    11. Махачкала

    -14

    148

    2,7

    83

    5,8

    8,5

    с-з

    с

    75

    12. Майкоп

    -19

    148

    2,3

    79

    3

    5,7

    ю

    н

    80

    1З. Москва

    -28

    214

    -З,1

    84

    3,8

    4,9

    ю-з

    н

    140

    14. Новгород

    -27

    221

    -2,3

    85

    4,6

    6,6

    ю

    н

    120

    15. Оренбург

    -31

    202

    -6,3

    80

    4,5

    5,5

    в

    с

    160

    16. Павлодар

    -35

    206

    -8,7

    86

    4,8

    5,9

    ю

    с

    210

    17. Пенза

    -29

    207

    -4,5

    84

    4,8

    5,6

    ю

    с

    150

    18. Пермь

    -35

    229

    -5,9

    81

    3,3

    5,2

    ю

    н

    190

    19. Самара

    -30

    203

    -5.2

    84

    4,0

    5,4

    ю-в

    с

    165

    20. Сочи

    -3

    72

    6,4

    72

    3,2

    6,5

    с-в

    в-

    80

    21. Саратов

    -27

    196

    -4,3

    82

    4,4

    5,6

    с-з

    с

    150

    22. Рязань

    -27

    208

    -3,5

    83

    4,8

    7,3

    ю

    н

    140

    23. Ульяновск

    -31

    212

    -5,4

    82

    -

    -

    -

    с

    165

    24. Уфа

    -35

    213

    -5,9

    81

    3,5

    5,5

    ю

    с

    180


    Таблица 3. Теплотехнические показатели некоторых строительных материалов

    Наименование материала

    Плотность γ, кг/м3

    Расчетные коэффициенты

    Теплопроводность

    λ,Вт/(м·°С)

    Теплоусвоение

    S, Вт /(м2·°С)

    А

    В

    А

    В

    Бетоны

    Железобетон

    2500

    1.92

    2.04

    17.98

    16.95

    Бетон на гравии или щебни из природного камня

    2400

    1.74

    1.86

    16.77

    17.88

    Керамзитобетон на керамзито­вом песке

    800

    1000

    0.24

    0.33

    0.31

    0.41

    3.83

    5.03

    4.77

    6.13

    Керамзитобетон на кварцевом песке

    800

    1000

    0.29

    0.41

    0.35

    0.47

    4.13

    5.49

    4.90

    6.35

    Керамзитобетон на перлитовом песке

    800

    1000

    0.29

    0.35

    0.35

    0.41

    4.54

    5.57

    5.35

    6.43

    Шлакопемзобетон

    1000

    0.31

    0.37

    4.87

    5.63

    Пенобетон

    500

    0.18

    0.22

    2.78

    3.17

    Кирпичная кладка из кирпича

    Глиняного обыкновенного

    1800

    0.70

    0.81

    9.20

    110.12

    Силикатного

    1800

    0.76

    0.87

    9.77

    10.20

    Керамического пустотного

    1200

    0.47

    0.52

    6.16

    6.62

    Растворы

    Цементно-песчаный

    1800

    0.76

    0.93

    8.60

    11.09

    Известково-песчаный

    1600

    0.70

    0.81

    8.69

    9.76

    Теплоизоляционный материал

    Плиты минераловатные

    200

    0.076

    0.08

    1.01

    1.11

    Пенополистирол

    150

    0.052

    0.06

    0.89

    0.99

    Пенопласт

    125

    0.06

    0.064

    0.86

    0.99

    Плиты фибролитовые

    300

    0.11

    0.14

    2.56

    2.99

    Насыпной керамзит

    600

    0.17

    0.2

    2.62

    2.91

    400

    0.13

    0.14

    1.87

    1.99

    300

    1.12

    0.13

    1.56

    1.66

    Примечание. Если зона по табл 2 - сухая, расчетные коэффициенты определяются по графе А, если влажная или нормальная - по графе В.

    Выполнение контрольной работы
    Вариант 2
    Выполни студент: 2-ФИСПОС-20ФИСПОС-312;

    Кокухин Антон Павлович.

    Рассчитать толщину утеплителя для стен из керамзитобетонных блоков на керамзитовом песке, толщиной δ2=0,35м. с λ2=0,33, для складского помещения в г. Воронеж (для утепления снаружи).

    Исходные данные:

    Утеплитель пенопласт с λ1=0,06, защитные слои с внутренней и наружной сторо­ны из цементно-песчаного раствора с δ1= 0,02 м. и λ1 =0,76.

    tв =16°С , tн =-260С αв = 8,7 Вт/( м2 °С)

    αн=23Вт/м°С, ∆tн =7, r=0,75,

    n=1.


    Roтр = 1/r n (tв - tн)/(∆tн * αв) =(1/0,75 * 1 (16+26))/(7* 8,7) =0,92 (м2.°С)/Вт
    Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) tz /1/:
    ГСОП = (tz- tот.пгр)Zот.пер =(16+3,1)* 196= 3743,6
    Приведённое сопротивление теплопередаче по табл. 2 или /2/
    Roпр =1,75; Roпр = Roрасч =1,75 (м2 °С)/Вт
    δ2 = λ2(Rо расч- 1/αв - δ1/λ1 - δ2/λ2 - ... - δn/λn- 1/ αн )= 0,06*(1,75 - 1/8,7 - 0,35

    /0,33 - 0,02/0,76 - 1/23) = 0,03 м

    Конструктивную толщину утеплителя принимаем 0,25 м.





    написать администратору сайта