Проект на строительство Фитнес Центр Горки. Расчёт теплотехнических характеристик наружных ограждений. Теплотехнические показатели окон и входных дверей

температуре воздуха внутри помещений t_в=21⁰С и расчётной относительной влажности воздуха φ=55% (ТСН НТП 99-МО);

- t_р=12,6⁰С при температуре воздуха внутри помещений t_в=27⁰С и расчётной относительной влажности воздуха φ=67% (ТСН НТП 99-МО);

Расчётные теплофизические показатели материалов ограждающих конструкций приведены в таблице 4.1.3.

Температура, относительная влажность и температура точки росы для внутреннего воздуха помещений, при теплотехнических расчётах ограждающих конструкциях, принимаются согласно ТСН НТП-99МО.

Расчётные теплотехнические показатели материалов ограждающих конструкций.

                                                                                                                                       Таблица 4.1.3

№№ п/п	Наименование материалов	Плотность в сухом состоянии γо, кг/м3	Коэффициент теплопроводности  λв, Вт/м ºС
1.	Монолитный железобетон	2500	2,04
2.	Мин. тонковолокнистая вата: тип В	15	0,049
3.	Мин. тонковолокнистая вата: тип Н	15	0,046
4.	Гидроизоляция  типа «ALKOR»
5.	Керамзитобетон	500	0,26
6.	Цементно-песчаная стяжка	1800	0,93
7.	Изопласт	500	0,17

Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций здания.

Требуемые сопротивления теплопередаче R^тр определяются согласно   СНиП 23-02-2003   по  таблице  4.

Сопротивления теплопередаче этих видов ограждающих конструкций определяются по формуле R₀=1/α_в+∑R_k+1/α_н.

Где:

α_в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый для стен и гладких потолков по таблице 7* СНиП  23-02-2003 равным  

8,7 Вт/(м^{2 0}С),

R_к – термическое сопротивление ограждающей конструкции, м^{2 0}С/Вт, определяемое для многослойной – в соответствии с п. 6.1 СП 23-101-2000,

α_н – коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый для наружных стен и покрытий.

Наружная стена:

Расчётное сечение

t_в=27                                                                                                                                  t_н=-28⁰С

α_в=8,7 Вт/ м^{2 0}С                                                                                                               α_н=23 Вт/ м^{2 0}С

τ _в=+25,19 ⁰С                                                                                                       τ _н=-27,32 ⁰С

Термическое сопротивление стены с последовательно расположенными двух трехслойных монопанелей типа «Русская стена»:

R_к=R₁+R₂, где:

R₁ –сопротивление теплопередаче  монопанеля с шагом одиночных диагоналей в поперечном и продольном направлениях по 200мм, диаметр связей 3мм; приведенное значение термического сопротивления этой конструкции составляет   R₁=2,10 м^{2 0}С/Вт,

R₂ - сопротивление теплопередаче  монопанеля с шагом одиночных диагоналей в поперечном и продольном направлениях по 200мм, диаметр связей 3мм; приведенное значение термического сопротивления этой конструкции составляет   R₁=2,10 м^{2 0}С/Вт,

R_к - термическое сопротивление этой конструкции:

Таким образом, R₁ = 2,10 м^{2 0}С/Вт,

R₂ = 2,10 м^{2 0}С/Вт,

R_к = R₁+ R₂  = 4,20  м^{2 0}С/Вт ,

Расчетное значение сопротивления теплопередаче составляет

R₀= 1/8,7+ R_к +1/23 = 0,115 + 4,200 + 0,043 = 4,358 м^{2 0}С/Вт;

R₀^пр = R₀ х r = 4,0525 х 0,8 = 3,486 м^{2 0}С/Вт.

Величина теплового потока через наружную стену – q^расч = α_в(t_в - τ _в).

Температура внутренней поверхности (τ _в⁰С) ограждающей конструкции, согласно

СП 23-101-2000 определяется

τ_в = t_в – n(t_в – t_н)  ;

Rо α_в    

Зона бассейна:

τ_в = 27 – 1(27-(-28))   = 25,19 ºС

3,486 х 8,7

τ_в = 25,19 ºС > t_р = 20,0 ºС

q ^расч. = α_в х (t_в – τ_в) = 8,7 х (27-25,19) = 15,75 Вт/м²_;

Температура наружной поверхности ограждения:

τ_н = t_н + q ^расч./α_н = - 28 + 15,75/23 = - 27,32 ºС .

Культурно развлекательная зона:

τ_в = 21 – 1(21-(-28))   = 19,38 ºС

3,486 х 8,7

τ_в = 19,38 ºС > t_р = 11,6 ºС

q ^расч. = α_в х (t_в – τ_в) = 8,7 х (21-19,38) = 14,09 Вт/м²_;

Температура наружной поверхности ограждения:

τ_н = t_н + q ^расч./α_н = - 28 + 14,09/23 = - 27,38 ºС .

Зона офисных помещений:

τ_в = 20 – 1(20-(-28))   = 18,42 ºС

3,486 х 8,7

τ_в = 18,42 ºС > t_р = 10,7 ºС

q ^расч. = α_в х (t_в – τ_в) = 8,7 х (20-18,42) = 13,75 Вт/м²_;

Температура наружной поверхности ограждения:

τ_н = t_н + q ^расч./α_н = - 28 + 13,75/23 = - 27,40 ºС .

Зона технических помещений:

τ_в = 16 – 1(16-(-28))   = 14,55 ºС

3,486 х 8,7

τ_в = 14,55 ºС > t_р = 9,2 ºС

q ^расч. = α_в х (t_в – τ_в) = 8,7 х (16-14,55) = 12,61 Вт/м²_;

Температура наружной поверхности ограждения:

τ_н = t_н + q ^расч./α_н = - 28 + 12,61/23 = - 27,45 ºС .

Покрытие:

t_н = - 28 ºС;  

t_в = +27 ºС;    

Термическое сопротивление покрытия с последовательно расположенными однородными слоями определяется как суммы термических сопротивлений отдельных слоёв:

R_к=R₁+R₂+R₃+R₄+ R₅, где R₁ – термическое сопротивление слоя гидроизоляции -  (λ₁=0,1 Вт/ (м ⁰С) ), толщиной 0,004 м (в расчетах не учитывалась),

R₂ - термическое сопротивление слоя «термокровли В» (λ₂=0,049 Вт/ (м ⁰С)), толщиной 0,04 м,

R₃ - термическое сопротивление слоя «термокровли Н»  (λ₃=0,046 Вт/ (м ⁰С)), минимальной толщиной 0,05- 0,15 м,

R₄ - термическое сопротивление слоя из профнастила, толщиной 0,007м(в расчетах не учитывалась),

При этом сопротивление теплопередаче  наружной ограждающей конструкции, принятой в проекте:

R_о=1/8,7+0,04/0,049+0,15/0,046+1/23=4,236 м^{2 0}С/Вт.

Коэффициент теплотехнической однородности  r=0,97

Приведенное сопротивление теплопередаче покрытия:

R₀^пр = R₀ х r = 4,236 х 0,97 = 4,109 м^{2 0}С/Вт.

4.2. Окна и входные двери.

4.2.1. Требования теплотехнических норм

 (СНиП 23-02-2003, ТСН, НТП-99 МО)

В рассматриваемом здании суммарная площадь окон и балконных дверей равна:

Σ  F_{c/ з} = 705,00 м²;

Суммарная площадь вертикальных наружных ограждающих конструкций равна:

Σ F _огр.= 2876,00 м²;

 

Площадь светопрозрачных  заполнений (окон, балконных дверей) от суммарной площади вертикальных ограждающих конструкций составляет  24,5 %, т. е не превышает 25 % .

Сопротивление теплопередаче светопрозрачных заполнений  (окон, балконных дверей) в соответствии с ТСН, НТП-99 МО должно быть больше требуемого R ^тр_{о .с / з}= 0,56 м^{2  0} С/ вт ;

для входных дверей – R^тр_{о вх.дв.}= 1,2 м^{2  0} С/Вт

4.2.2. Теплотехнические показатели окон, балконных  и входных дверей.

В рассматриваемом здании применены окна стеклопакеты в раздельно