Теплотехнический расчет наружных ограждений здания (назначения здания – жилой дом, количество этажей – 8, район строительства – г. Лида)

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

Факультет энергетического строительства

Кафедра «Теплогазоснабжения и вентиляции»

КУРСОВАЯ РАБОТА

Теплотехнический расчет наружных ограждений зданий

Выполнил: ст. гр.

Проверил:

Минск 2014

Содержание

1. Аннотация

В данной курсовой работе основное внимание уделено характеристикам ограждающих конструкций. Были  рассмотрены вопросы по выявлению тепловлажностных качеств наружной стены и перекрытия, а также теплотехнических характеристик окон 9-этажной детской поликлиники, находящейся в Минской области, г. Вилейка. По ТКП-45-2.04-43-2006  (02250) выбраны исходные данные для данного типа местности. Подобрали толщину теплоизоляционного слоя для ограждающей конструкции и перекрытия. Рассчитали минимальную температуру внутренней поверхности, которая не должна быть ниже температуру точки росы. Сделали теплотехнический расчет оконного заполнения, а также тепловлажностный расчет наружных ограждений. Ознакомился с методом К.Фокина.

Курсовая работа выполнена на листах формата А4, содержит 8 таблиц и 6 рисунков.

Графическая часть курсовой работы выполнена на листе формата А2 (миллиметровка) и содержит графики тепловлажностного режима ограждающей конструкции и перекрытия по методу К.Фокина.

2. Исходные данные к работе

Район строительства – г. Лида

Назначение здания – жилой дом

Количество этажей - 8

Конструкция наружных стен - вариант 2.

Конструкция совмещенного покрытия (перекрытия)-вариант Г.

Параметры внутреннего воздуха в помещении: t_в = 18^оС, _в=55 %.

Материал утеплителя - вариант 9.

Конструкция оконного заполнения - вариант 9.

Влажностный режим помещения: нормальный.

Таблица 4.3 ТКП 45-2.04-43-2006:

- средняя температура наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92  

- средняя температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92  

Таблица 4.4 ТКП 45-2.04-43-2006:

- средняя температура за отопительный период t_н.от = -0,5^оС

- продолжительность z_от =194 сут.

-средняя относительная влажность за отопительный период

3 Определение толщины теплоизоляционного слоя и принятие сопротивлений теплопередаче

3.1. Принятие сопротивлений теплопередаче и определение толщины теплоизоляционного слоя наружной ограждающей конструкции

Сопротивление теплопередаче   наружных ограждающих конструкций, за исключением наружных дверей, ворот и ограждающих конструкций помещений с избытками явной теплоты, следует принимать не меньше нормативного сопротивления теплопередаче, приведенного в таблице 5.1 ТКП 45-2.04-43-2006. Поэтому, задаваясь сначала нормативным сопротивлением теплопередаче , следует найти неизвестную толщину слоя утеплителя δ₂, а затем уточнить значение сопротивления теплопередаче.

Для наружных стен жилых и общественных зданий .

Наружная стена:

Рис. 3.1 Наружная ограждающая конструкция

По приложению А [1] ТКП 45-2.04-43-2006 составляем таблицу теплотехнических показателей используемых строительных материалов:

Таблица 1. Характеристики материалов стены

Наружная стена представляет собой многослойную ограждающую конструкцию, сопротивление теплопередаче,  для данной стены будет рассчитываться по выражению:

, где - коэффициент теплоотдачи, , соответственно внутренней и наружной поверхности, принимаемые по таблице 5.4 и 5.7 [1].

;

;

 – термическое сопротивление ограждающей конструкции, .

Термическое сопротивление  многослойной ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями определяется по формуле

, где R₁,R₂,_…,R_n – термические сопротивления отдельных слоев конструкции, определяемые по формуле

, где - толщина слоя, м;

-коэффициент теплопроводности, .

Тогда для данной конструкции:

.

.

.

.

Принимаем кратное целому сантиметру значение (с округлением в большую сторону)     и рассчитываем действительное сопротивление теплопередаче стены:

.

3.2.Определение толщины теплоизоляционного слоя совмещённого покрытия

Совмещённое покрытие:

Рис. 3.2 Конструкция совмещённого покрытия

Аналогично расчёту стены, из табл. А.1 [ТКП 45-2.04-43-2006] находим для расчётов данные о материалах и сводим их в таблицу 3.2.

Таблица 2 Характеристики материалов покрытия

Железобетонная плита является термически неоднородной конструкцией. Ввиду этого предварительно необходимо найти её приведённое термическое сопротивление. Расчёт проводится в следующей последовательности:

а) Выделяем характерное сечение. Заменим окружность равным по площади квадратом (исходя из соотношения ), со стороной

и вычертим характерное сечение.

В нашем случае:

Рис. 3.3 Характерное и расчетное сечение б) Плоскостями, параллельными тепловому потоку, разбиваем однородные участки, которые могут быть однородными и неоднородными, и вычисляем термическое сопротивление по формуле

, где F_i – площадь отдельных участков конструкции, м².

R_i – термическое сопротивление данных участках конструкции