Расчет теплового режима ограждения, Расчет толщины утепляющего слоя - Строительная теплофизика

Расчет толщины утепляющего слоя
    - Определим требуемое сопротивление, исходя из санитарно-гигиенических комфортных условий по формуле: -

R01тр =(21+34)/4-8,7=1,58 мІ-?C/Bт (1.1)

Где tв - расчетная температура внутреннего воздуха °С, принимается в зависимости от назначения помещения, для средней жилой комнаты и при

Tн <-31 °С для г. Йошкар-Ола - tв =21°С;

Tн - расчетная зимняя температура, равная температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0.92, [ 7,таблица 1 ]

Tн = - 34 °С;

N - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций (ОК) по отношению к наружному воздуху, для наружной стены n = 1;

?tн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ОК; для наружной стены - ?tн =4°С;

Бв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, Вт/(м 2х°С), бв =8,7 Вт/(м 2х°С);

Наружная стена:

- Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) Dd следует определять по формуле:

Dd=(tв-t от. пер.) х Z от. пер, (1.2)

Где t от. пер.- средняя температура отопительного периода, по СНиП "Строительная климатология"[7, таблица 1]. Для г. Йошкар-Ола

T от. пер.= - 6,1°С;

Z от. пер - продолжительность отопительного периода (сут.) со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8°С, для г. Йошкар-Ола Z от. пер =220 сут; тепловой сопротивление влага ограждение

Тогда Dd=(21+ 6,1) х 220 = 5962 °Схсут.

- Путем интерполяции по табл.5 [10 ] определим нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Тогда для стены наружной по условиям энергосбережения

R02тр=5962-0,00035+1,4=3,49 мІ-°С/Вт.

- Сравнивая полученные значения R01тр и R02тр, выбираем наибольшее из них, принимая R0тр=R0. Тогда для стены наружной

R0=3,49 м 2-°С/Вт.

    - С другой стороны, общее термическое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяется по формуле: -

R0=Rв + Rк + Rн = 1/бв + Rк + 1/бн (1.3)

Где бн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, принимаемый по прил.4 [ 10 ], для наружных стен бв=23 Вт/(м 2х°С);

Бв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, Вт/(м 2х°С), бв =8,7 Вт/(м 2-°С);

Rк - теплопроводность ограждающей конструкции, м 2-°С/Вт

Для многослойной конструкции Rк определяется по формуле:

Rк=?Ri = ?дi/лi, (1.4)

Где дi - толщина i-слоя ограждающей конструкции, м

Лi - коэффициент теплопроводности материала i-го слоя ограждения, Вт/(м -С°),

Принимаются по таблице 1.

Тогда

R1 = = 0,015/0,81 = 0.019, м 2-°С/Вт.

R2 = = 0,12/0,65= 0.185, м 2-°С/Вт.

R4 = = 0,08/0,65 = 0.123, м 2-°С/Вт

Rк =0.019+ 0.185 + 0.123 = 0.327, м 2-°С/Вт.

Тогда R = 1/8,7+0,327+1/23 = 0,485 м 2-°С/Вт.

Определим необходимую толщину утеплителя:

Rут =R=max R - (1/бв + + 1/бн)

R = 3,49 - 0,49 = 3 м 2-°С/Вт.

Тогда

Дут = л - R ут = 0,05 - 3 = 0,15 м

Таким образом, толщина утеплителя должна составить 15 см.

Так как современная промышленность выпускает плиты толщиной до 5 см, то в нашем случае возьмем толщину слоя 0,15 м (0,05 х 3 = 0,15)

- Уточним общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения R0ф с учетом выбранной толщины слоя утеплителя

R0ф=1/бв +R + 1/бн; (1.7)

R3 = = 3 м 2-°С/Вт.

R0ф=0,115+0,019+0,185+3+0,123+0,043=3,49 м 2-°С/Вт.

Так как R0ф = R0тр, т. е 3,49=3,49, делаем вывод, что требование по теплозащите зданий выполняется и выбранная толщина утеплителя подходит.

Приведенное сопротивление теплопередаче определяется выражением:

R0пр= R0ф - r, м 2х°С/Вт (1.8)

Где r - коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции; принимается по табл.6а* [ 4 ] r = 0.9 (для керамзитобетона плотностью 1400);

R0пр= 3,49 х 0,9 = 3,1 м 2-°С/Вт.

Определим коэффициент теплопередачи по формуле:

K=, Вт/(м 2-°С) (1.9)

Тогда К =1/3,1 = 0,3 Вт/(м 2-°С)

Похожие статьи




Расчет теплового режима ограждения, Расчет толщины утепляющего слоя - Строительная теплофизика

Предыдущая | Следующая