Теплотехнический расчёт ограждающей стены (район строительства – город Омск)

6. Теплотехнический расчет ограждающей стены

Исходные данные

Район строительства -  г. Омск.

Климатические    характеристики принимаются по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология».

Температура   наружного   воздуха   наиболее   холодной   пятидневки   с обеспеченностью 0,92  t_н. = - 37 °C.

1.  Средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха < 8 °С (средняя температура отопительного периода)  t _{от. пер.} = -8,4 °С.

2.  Продолжительность периода со средней суточной температурой наружного воздуха = 8 °С      ( продолжительность отопительного периода) Z _{от. пер.} =221 сут.

3.  Расчетную температуру внутреннего воздуха для жилого дома в г. Омске принимаем равной t_в =20 °С

4.  Расчетную относительную влажность внутреннего воздуха для жилого дома принимаем равной φ_в=55%

5.  В соответствии с табл.1 СНиП 23-02-2003 при параметрах внутренней среды (t_в =20 °C, φ_в=55%) влажностный режим помещений зданий характеризуется «нормальный».

6.В соответствии с картой-приложением В СНиП 23-02-2003 г. Омск расположен в зоне влажности 3, которая характеризуется как «сухая».

7.По  табл. 2  СНиП 23-02-2003   определяем условия эксплуатации ограждающих   конструкций   в  зависимости   от   влажностного   режима помещений и зон влажности. При зоне влажности «сухой» и «нормальном» влажностном режиме помещения по табл. 2 СНиП 23-02-2003 принимаем условия эксплуатации наружных ограждающих конструкций как «А».

Характеристика материалов слоев ограждения

Панели наружных стен для жилого дома в г. Омске принимаю трехслойные с наружными слоями из железобетона и внутренним утепляющим слоем из перлитопластбетона.

Слои:

1  - внутренний слой стеновой панели из железобетона;

2  - теплоизоляционный слой из перлитопластбетона;

3  - наружный слой стеновой панели из железобетона;

δ₁ = 0,1 м, λ₁,= 1,69 Вт/м°С - соответственно толщина и коэффициент теплопроводности железобетона;

δ₂ = 0,041 Вт/м°С- коэффициент теплопроводности теплоизоляционного слоя из перлитопластбетона;

δ₃= 0,1 м; λ₃ = 1,69 Вт/м°С- соответственно толщина и коэффициент  теплопроводности железобетона.

КП-2061926-270102-01-08

Лист

8

Порядок расчёта:

Требуемое приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций из условий обеспечения санитарно-гигиенической безопасности проживания людей следует определять по формуле

   м² ºC / Вт , где n=1 - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по табл. 6 СНиП 23-02 -2003;

t_в=20 - расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

t_н = -37 - расчётная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92;

Δt_н = 4,0 - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 5 СНиП 23-02-2003;

а_в   =  8,7   - коэффициент теплоотдачи внутренней   поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 7 СНиП 23-02-2003.

=1∙(20+37)/4*8,7=1,64 м² ºC / Вт

1. Требуемое сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций, определяемое из условий энергосбережения в зависимости от градусо-суток отопительного периода (D_d, °С×сут), определяем по табл. 4  СНиП 23-02-2003.

Градусо-сутки отопительного периода D_d, °С×сут, определяют по формуле:

D_d = (t_в –t_от.пер.)* Z _от.пер   °С сут, где t_в=20 °С- расчетная температура внутреннего воздуха;

t_от.пер.= -8,4°С, Z _от.пер.=221 сут.- средняя температура и продолжительность периода со средней суточной температурой наружного воздуха ниже или равной 8 °С (температура и продолжительность относительного периода), определяемые по табл. 1 СНиП 23-01-99.

D_d  = (20+8,4)*221=6276,4 °С сут.

Определив градусо-сутки относительного периода (D_d) из табл. 4 в зависимости от их величины, принимаем величину требуемого сопротивления теплопередаче наружных конструкций исходя из условий энергосбережения.

КП-2061926-270102-01-08

Лист

9

Значения R_reqдля величин D_d, отличающихся от табличных, следует определять по формуле:

R_req = aD_d + b,

где D_d - градусо-сутки отопительного периода, °С×сут, для конкретного пункта;

а, b - коэффициенты для соответствующих групп зданий для интервала 2000 °С×сут: а = 0,00035, b= 1,4;

R_req= 0,00035*6276,4+1,4 = 3,6 °С/Вт

Сравнивая два значения сопротивлений теплопередаче - требуемое из условий комфортности =1,64 м² ºC / Вт   и требуемое из условий энергосбережения          R_req = 3,6 м² ºC / Вт   для дальнейших расчетов принимаем большее, т.е. из условий энергосбережения.

2. Сопротивление теплопередаче R_о, м²·°С/Втограждающей конструкции, определяемой по формуле (4) СНиП 23-02-2003:

 , где α_B = 8,7  Вт/(м²×°С) (табл 4) - коэффициент теплоотдачи  внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02-2003

α_H = 23 Вт/(м²·°С) коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной