Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций. Расчетное значение сопротивления теплопередаче утеплителя

23+0,095/2,04+0,15/0,042)_*0,85)/(3,59)=11,9 ^оС

t₃=-28+((18-(-28))_*(1/23+0,095/2,04+0,15/0,042+0,2/0,47)_*0,85)/(3,59)=16,5 ^оС

τ_в=28+((18-(-28))_*(1/23+0,095/2,04+0,15/0,042+0,2/0,47+1/8,7)_*0,85)/(3,59)=17,8 ^оС

τ_уг=17,8-(0,18-0,042_*3,59)_*(18-(-28))=16,2 ^оС

Найдем давление насыщения, соответствующее данным температурам.

Данные возьмем из [4].

Далее определим парциальные давление водяных паров в наружном и внутреннем воздухе при t_н= -28 ^оС,  t_в= 18  t_н=-10,2 ^оС (для самого холодного месяца – января):

e_н=73,8 х 0,90=66,4 Па

e_в=2065 х 0,55=1136 Па

e_{н (для января)}=281 х 0,90=253 Па

Для дальнейших расчетов принимаем e_н=66,4 Па

Найдем температуру точки росы во внутреннем воздухе при e_в=1136 Па:

t_р=20,1-(5,75-0,00206_*e_в)2=20,1-(5,75-0,00206_*1136)2=8,5 ^оС

В ходе проведенных расчетов было выяснено, что температура внутренней поверхности стены  τ_в= 17,8 ^оС  и температура внутреннего угла τ_уг= 16,2 ^оС больше температуры точки росы  t_р=8,5  ^оС, следовательно можно быть уверенным, что выпадения влаги не произойдет.

Определим сопротивление паропроницанию наружной стены по формуле:

R_п= R_п.в.+Σ(δ_i/μ_i)+R_п.н.=0,0267+0,095/0,03+0,15/0,53+0,2/0,11+0,02/0,09+0,052=

=5,57 м²_*ч_*Па/мг

Определим распределение парциального давления водяных паров в толще ограждения при температуре наружного воздуха t_н=t_янв=-10,2 ^оС.

e_в.пов.=1136-(0,0267/5,57)_*(1136-66,4)=1131 Па

e₁=1136-((0,0267+0,02/0,09)/5,57)_*(1136-66,4)=1088 Па

e₂=1136-((0,0267+0,02/0,09+0,2/0,11)/5,57)_*(1136-66,4)=739 Па

e₃=1136-((0,0267+0,02/0,09+0,2/0,11+0,15/0,53)/5,57)_*(1136-66,4)=685 Па

e_н.пов.=1136-((0,0267+0,02/0,09+0,2/0,11+0,15/0,53+0,095/0,03)/5,57)_*(1136-66,4)=76,6 Па

Полученные данные по распределению температур и давлению сведем в таблицу 3 и на её основе построим график распределения температуры и парциального давления в толще ограждения.

Таблица 3

Распределение температуры и парциального давления в толще ограждения

Вывод: после анализа графика можно сделать заключение, что в точке T1 и правее от неё возможно выпадение конденсата, следовательно нужно предусмотреть дополнительную пароизоляцию между слоями 3 и 4.

Требуемое сопротивление паропроницаемости определим по формуле

R_п.и.=(R_п*(е_в-Е_кр)-R_кр*(е_в-е_н))/( Е_кр–е_н) , где R_кр и Е_кр- сопротивление и давление насыщения в сечении между слоями 3-4.

R_п.и.=(5,57_*(1136-76,9)-2,38_*(1136-66,4))/(76,9-66,4)=319 м²_*ч_*Па/мг

По прил.11[1] выбираем полиэтиленовую пленку толщиной 7мм.

4.Покрытие и перекрытие над проездом.

Определим необходимую толщину теплоизоляции ограждения, исходя из равенства сопротивления теплопередаче покрытия сопротивлению теплопередаче наружной стены.

По пункту 2.9.* из [1] определим R_о^усл:

R_о^усл= R_о/r=3.55/0.95=3,74 м²_*^оС/Вт

Определим расчетное значение сопротивления теплопередаче утеплителя, причем в расчете пренебрежем первым и пятым слоем , так как сопротивление теплопередаче этих слоев мало:

R_ут= R_о^усл-(R_н+R₂+R₃+R₆+R_в)=3.74-(1/23+0,04/0,93+0,085/0,92+0,3/1,86+1/8,7)=3,28 м²_*^оС/Вт

δ_ут= R_ут х λ_ут=3,28_*0,042=0,138=0,15м

Примем к дальнейшим расчетам конструкцию покрытия с толщиной  утеплителя, равной  150 мм.

Фактическое сопротивление теплопередаче ограждения по глади составит:

R_о^усл=1/23+0,04/0,93+0,085/0,92+0,15/0,042+0,3/1,86+1/8,7=4,03 м²_*^оС/Вт

Сопротивление теплопередаче с учетом коэффициента теплотехнической однородности равно:

R_о= R_о^усл_*r=4,03_*0,95=3,83 > 2,55 м²_*^оС/Вт, то есть выполняется условие СНиП II-3-79*.

Коэффициент теплопередачи ограждения составит:

K_н.с.=1/ R_о=1/3,83=0,261 Вт/ м²_*^оС

5.Светопрозрачные ограждения

В качестве конструкции для заполнения светового проема (наружное окно и витраж) согласно прил.6[1] выбираем одинарное стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных ПВХ переплетах из обычного стекла. Коэффициент теплопередачи данного ограждения меньше требуемого по табл.1б^*, но по желанию заказчика для уменьшения расходов тепловой энергии оставляем данный тип. Для зенитных фонарей принимаем тройное органическое стекло