Задание 6

Задание 6

Выполнить теплотехнический расчет наружной стены с учетом района строительства и материала стены

Пример теплотехнического расчета стены облегченного типа из керамического кирпича

1) Исходные данные:

-  Район строительства – г. Павлодар, Павлодарской области.

-  Температура внутреннего воздуха:tв = +20° (для гражданского здания)

-  Температура наружного воздуха: tн = -35°- расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по таблице 1 СНиП РК 2.04-01-2001г.

-  Относительная влажность воздуха: 50%<j<60% - нормальный влажностный режим помещения.

Зона влажности наружного климата – 3 (сухая). Приложение 1 СНиП РК 2.04-03-2002.

-  Условие эксплуатации – А. Приложение 2 СНиП РК 2.04-03-2002.

-  Средняя температура отопительного периода – tот пер = -8,7°С. Таблица 1 СНиП РК 2.04-01-2001г (графа 12).

-  Продолжительность отопительного периода со среднесуточной температурой воздуха ниже или равной +8°С - zот пер = 206 сут. Таблица 1 СНиП РК 2.04-01-2001г (графа 11).

2) Теплотехнический расчет наружной стены выполняется согласно СНиП РК 2.04-03-2002г Строительная теплотехника».

Рисунок 1 − Конструкция стены

Таблица 1

Теплотехнические показатели ограждающей конструкции - наружной стены из кирпича и ее характеристики

Слои	Описание слоев	Объемная масса g, кг/м	Толщина d, м	Теплопро-водность l, Вт/(м°С)	Тепло-усвоение s, Вт/(м2 0С)
1-слой.	Гипсокартон (сухая штукатурка)	800	0,02	0,19	3,34
2-слой.	Кладка из керамического кирпича	1400	0,38	0,58	7,91
3-слой.	Утеплитель - минераловатные плиты, полужесткие П-125	90	0,10	0,042	0,50
4-слой.	Кирпичная стена из керамического кирпича	1400	0,12	0,58	7,91
а) Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле:
ГСОП = (tв - tот. пер.) zот. пер., ( 1а )	{ 1а }

tв	t от. пер	z от. пер	ГОСП
20	-8,7	206	5912,2

где

tв - то же, что в формуле (1), т. е. температура внутреннего воздуха;

tот. пер., zот. пер - средняя температура, °С, и продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 °С по СНиП РК 2.04.01-2001

По табл. 1 СНиП РК 2.04-03-2002 определяем Rэ, м2 0С/Вт

Метод расчета:

x1 = 4000 °С/сут, соответственно y1 = 2,4м2°С/Вт

x2 = 6000°С/сут, соответственно y2 = 3,0 м2°С/Вт

x = 5008,5°С/сут y = ?

по формуле интерполяции:

м2°С/Вт.

Rэтр =2,97 м2°С /Вт.

б) Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных), отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям, определяют по формуле:

(1)

м2 °С/Вт.

n	tв	tн	Dtн	aв	tв+ tн	Dtн х aв	R0тр
1	20	35	4	8,7	55	34,8	1,58

где п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по табл. 3*;

tв - расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88* и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений;

tн - расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП РК 2.04.01-2001;

D tн - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С, принимаемых по табл. 2*;

aв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл.4*.

Так как, Rэтр = 2,97 м2°С / Вт > R0тр=1,58 м2°С/Вт, то для дальнейших расчётов принимаем сопротивление теплопередачи, полученное по расчёту экономически целесообразного сопротивления теплопередачи, т. е.

R0 ³ Rэтр = 2,97 м 2 0С/Вт

в) Термическое сопротивление R, м2 °С / Вт, слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однородной (однослойной) ограждающей конструкции следует определять по формуле:

, (2)

где

d - толщина слоя, м;

l - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя ограждающей конструкции, Вт /(м•°С), принимаемый по прил. 3*.

	d	l	R
1-слой	0,02	0,19	0,11
2-слой	0,38	0,58	0,66
3-слой	0,10	0,042	2,38
4-слой	0,12	0,58	0,21
Rк	0,62		3,36

г) Сопротивление теплопередаче Ro, м2 °С/Вт, ограждающей конструкции следует определять по формуле:

, (3)

aв	aн	1/aв	Rк	1/aн	R0
8,7	23	0,115	3,36	0,043	3,52

где aв - то же, что в формуле (1);

R к - термическое сопротивление ограждающей конструкции, м2 °С /Вт, определяемое: однородной (однослойной) — по формуле (3), многослойной — в соответствии с п. п. 2.7 и 2.8

aн - коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции Вт/(м °С), принимаемый по табл. 6*.

R0 > Rэтр

3,52 > 2,97 м2 °С/Вт

Принятая толщина утеплителя d = 0,10 м удовлетворяет условию:

R0 > Rэтр