Теплозащита зданий. Методики расчета утепления зданий на зимний и летний периоды года: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию гражданских и промышленных зданий

требуемых термических  сопротивлений всех элементов ограждающей оболочки здания. Согласно СНКК 23-302-2000 требуемые термические сопротивления всех элементов ограждающей оболочки определяются на основе равенства требуемого удельного расхода тепловой энергии на отопление здания и расчетного. Разница между ними допускается в пределах 5%. Требуемый расход тепловой энергии на отопление здания в зависимости от вида зданий и этажности приведен в табл. 3.7 СНКК 23-302-2000. После определения требуемых термических сопротивлений всех элементов ограждающей оболочки студент обращается к СНиП II-3-79* - Строительная теплотехника, задается конструкциями ограждений, материалами с их теплотехническими характеристиками, условиями эксплуатации и по приведенным методикам определяет толщину утеплителей по зимним и летним условиям для однородных и неоднородных конструкций.

В методических указаниях представлены методики и примеры расчета однородных и неоднородных конструкций на зимние условия и на теплоустойчивость, некоторые положения влажностного режима наружных ограждений.

1.ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОДНОРОДНЫХ

ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ.

В простейшем виде ограждающая конструкция здания по своей расчетной схеме представляет плоскую конструкцию (стенку, плиту), ограниченную параллельными поверхностями. Она разделяет воздушные среды с различными температурами.

Цель теплотехнического расчета ограждающих конструкций - предание им необходимых теплозащитных качеств.

Ограждающая конструкция называется однородной, если выполнена из одного материала, и - слоистой, если состоит из нескольких материалов, слои которых расположены параллельно внешним поверхностям ограждения.

Коэффициент теплопроводности – одна из основных теплофизических характеристик строительных материалов. Он представляет собой количество тепла, которое проходит в единицу времени через 1м² ограждения толщиной 1м при разности температур на его поверхностях в 1°С.

Коэффициент теплопроводности зависит от объемной массы (плотности) и влажности материала.

Через плоскую, однородную ограждающую конструкцию поток тепла проходит перпендикулярно к ее поверхности. Термическое сопротивление однородного ограждения или отдельного конструктивного слоя, входящего в состав слоистой конструкции определяется выражением:

м²·°С/Вт,    (1.1)

где          δ - толщина ограждения, м;

            λ - коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м²·°С)

Термическое сопротивление слоистой конструкции равно сумме термических сопротивлений слоев.

,    (1.2)

где         δ₁ … δ_n - толщина отдельных слоев, м;

λ₁ … λ_n - коэффициенты теплопроводности материала слоев с учетом условий эксплуатации ограждающих конструкций.

При передаче тепла через ограждающую конструкцию в холодный период года происходит падение температуры от t_В до t_Н.

При этом общий температурный перепад (t_В - t_Н) состоит из суммы трех частных перепадов.

Температура внутренней поверхности τ _В ограждающей конструкции в холодный период года более низка, чем температура воздуха помещения  t_В, т.е. имеет место температурный перепад (t_В - τ_В). В пределах толщины ограждающей   конструкции   температурный   перепад   равен   (τ_В - τ_Н). Температура наружной поверхности конструкции τ_Н несколько выше температуры наружного воздуха t _Н, и перепад у этой поверхности