Определение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Теплотехнический расчет покрытия

Город Гомель расположен во II территориальном районе.

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций определяется по формуле:

,                                (2.1)

где n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху. По таблице 5.3 [14] n=1;

    t_B – расчетная температура внутреннего воздуха;

    t_Н – расчетная зимняя температура наружного воздуха;

     - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции;

     - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции. Определяется по таблице 5.4 [14];

 м² ºС/Вт

Согласно постановлению Госстроя Республики Беларусь от 4.04.2002 г.  должно быть для стен крупнопанельных зданий 2,5 м²·ºС/Вт

Рисунок 1. Схема стеновой панели:

1 – внутренний слой; 2 – слой утеплителя; 3 – наружный слой

1 слой: бетон на гравии или щебне из природного камня (δ=50 мм)

γ₁=2400 кг/м³; λ₁=1,86 Вт/(м·ºС); S₁=17,88 Вт/(м²·ºС).

2 слой: пенополистирольные плиты

γ₂=150 кг/м³; λ₂=0,06 Вт/(м·ºС); S₂=0,99 Вт/(м²·ºС).

3 слой: пенобетон (δ=60 мм)

γ₃=1000 кг/м³; λ₃=0,47 Вт/(м·ºС); S₃=7,09 Вт/(м²·ºС).

Теплотехнические показатели строительных материалов приняты по приложению А [14]

Находим толщину утеплителя:

                                    (2.2)

м.

Принимаем δ₂=140 мм.

Тепловая инерция ограждения:

        (2.3)

Принимаем расчетную температуру наружного воздуха с обеспеченностью 0,92: ; Расчетное сопротивление: R₀=2,65 м² ºС/Вт> м² ºС/Вт.

2.1.2.  Теплотехнический расчет покрытия

Рисунок 2. Схема покрытия

1.  Железобетонная плита (δ=30 мм).

      Вт/(м·ºС); S₁=16,95 Вт/(м²·ºС); 

2.   Утеплитель

      Вт/(м·ºС); S₂=1,7 Вт/(м²·ºС); 

3.   Стяжка (δ=15 мм).

      Вт/(м·ºС); S₃=1,7 Вт/(м²·ºС); 

4.   Изопласт (материал в расчете не учитывается).

Для покрытий  м²·ºС/Вт.

Толщину утеплителя находим из условия:

                   

м

Принимаем δ₂=240 мм.

Тепловая инерция ограждения:

          

Расчетное сопротивление:

R₀=3,013 м² ºС/Вт> м² ºС/Вт.

2.1.3.  Расчёт естественного освещения

Расчёт естественной освещённости помещений производится отдельно от бокового и верхнего освещения и результаты суммируются.

Здание каркасно-панельное, шаг колонн 12 м, высота панелей стен 1,2 м. Торцевые стены глухие. По продольным осям 2, 3 и 4 пролетов устроены световые фонари шириной 6 м и длиной 96 м. Остекление окон двойное (переплёты металлические), фонарей - одинарное.

Здание расположено в г. Осиповичи, пояс светового климата 3 [рис. 1, 15] и предназначено для размещения в нём формовочного цеха производства ж/б изделий. По зрительному условию работы, выполняемому в помещении, здание относится к четвертому разряду [табл. 1, 15].

Нормативное значение К.Е.О. находим по формуле:

е^1,2,4,5_н=е³_н∙m∙C,                                 (2.4)

где  е³_н-нормируемое значение К.Е.О. для 3-го светового климата, определяемый по таблице 1 [15];

m- коэффициент светового климата, определяемый по таблице 4[15];

С- коэффициент солнечности климата с учётом прямого солнечного света, определяемый по таблице 5 [15], в зависимости от района расположения здания, на территории бывшего СССР величина С=1;

Предварительно находим ориентировочную площадь световых проёмов. Условно принимаем, что две трети освещённости создаётся боковым освещением и 1/3 верхним. Это позволит в формулах при определении площади окон и площади светопроёмов фонарей принимать вместо S_п соответственно (1/3)S_п и (2/3)S_п.

.                                                  (2.5)

Нормируемое значение К.Е.О. при боковом освещении составляет е_н=1,5∙1∙1=1,5%.

S_пола=54×147=7938 м²

S_{потолка}=S_пола=7938 м²

S_стен= 2∙(54∙10,8+10,8∙147)-(120∙4,2+147∙1,8)=3573 м²

Значение световой характеристики окон η₀ принимаем по таблице 26 [15], в зависимости от отношения длины помещения L_п к его глубине В и от отношения глубины помещения В к его высоте от уровня рабочей поверхности до верха окон h₁. Принимаем условную рабочую поверхность на высоте 0,8 м от уровня пола помещения.

L_п/В=147/54=2,72   ;

В/h₁=54/9,4=5,7;

η₀=17,44

Значение коэффициента общего светопропускания проёма находим из выражения:

                                                            (2.6)

где τ₁- коэффициент светопропускания материала по таблице 28 [15], τ₁=0,8;

τ₂- коэффициент учёта потерь света в переплётах светопроёма по таблице 28 [15]; τ₂=0,9;

τ₃- коэффициент учёта потерь света в несущих конструкциях по таблице 28 [15]; τ₃=1;

τ₄- коэффициент учёта света в солнцезащитных устройствах принимается по таблице 29 [15]; τ₄=1;

τ₅- коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарём, принимаемый равным 0,9;

Для бокового освещения:

τ₀=0,8∙0,9∙1∙1=0,72

Значение коэффициента r₁ принимаем по таблице 30 [15], в зависимости от отношения глубины помещения В к высоте от уровня рабочей поверхности до верха окна h₁, от отношения длины помещения