Теплотехнический расчет наружных ограждений

3.5       Теплотехнический расчет наружных ограждений

Наружные стены выполняются из пористого кирпича фирмы ЗАО “Победа/Knauf”. По адресу http://knauf.hst.ru в интернете можно найти полное описание продукции этой фирмы. Исходя из географического положения проектируемого здания, на этом сайте вы можете получить данные теплотехнического расчета и возможные варианты конструкции наружной стены. Так же мы рассчитываем толщину утеплителя чердачного перекрытия, которым является экструзированный пенополистирол с g=600кг/м3.

Cтена с применением блока 2NF и лицевого кирпича 640мм (655мм)

2NF+ЛК

 

Область применения:

◦ Многоэтажное строительство (неармированная кладка до 16 этажей)

◦ Высотное строительство (армированная кладка более 16 этажей)

◦ Среднеэтажное строительство

◦Малоэтажное строительство

Тип здания:

◦ Каркасно-монолитный (самонесущая стена).

◦ Кирпичный (несущая стена, до 16 этажей).

Основные преимущества:

◦ Повышенные теплотехнические свойства

◦ Скорость возведения

◦ Экологичность

◦ Стена является несущей конструкцией

◦ Долговечность конструкции

◦ Легкость перевязки с внутренними стенами

◦ Облегченная стеновая конструкция

◦ Возможна широкая цветовая гамма лицевой керамики

◦ Высокая шумоизоляция

Состав чердачного перекрытия:

◦ гидроизоляционный ковер (4 слоя рубероида), δ=0,008м, λ=0,17

◦ цементно-песчаная стяжка, раствор М100, δ=0,05м, λ=0,93

◦ керамзит, g=600кг/м3, δ=0,15м, λ=0,2

◦ экструзированный пенополистирол, λ=0,04

◦ пароизоляция (1 слои рубероида на битумной мастике), δ=0,007м, λ=0,27

◦ цементно-песчаная стяжка, раствор М100, δ=0,02м, λ=0,93

◦ ж/б плита, δ=0,22м, λ=2,04

Исходные данные для расчета

Район строительства — Ленинградская область.

Расчетная температура, равная температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92: t _н = -26 ^оС.

Расчетная температура внутреннего воздуха: t _в = 20 ^оС.

Относительная влажность воздуха: 60%.

Влажностный режим помещений — нормальный.

Коэффициент теплоотдачи для внутренних стен a_в = 8,7 Вт/м²·˚С

Коэффициент теплоотдачи для наружных стен в зимних условиях a_н = 23 Вт/м²·˚С

Коэффициент, зависящий от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху: n = 1.

Нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций Δt_н = 6 ^оС.

Определение требуемого сопротивления теплопередаче R_o^тр, исходя из условий энергосбережения через градусосутки отопительного периода.

ГСОП = (t _в – t _{от. пер.}) × z _{от. пер.}

где: t_в – расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-76 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений (t_в = 20°С);

t _{от. пер.} = -4.2°С – средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С /1/;

z _{от. пер.} = 202 суток – продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С /1/.

ГСОП = (20 – (-4,2)) × 202 = 4888,4 °С×сут

Определение требуемого сопротивления теплопередаче R_o^тр по санитарно-гигиеническим и комфортным условиям.

R_o^тр = n × (t _в – t _н) / (Dt^н × a_в)

где: n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху (для наружных стен n = 1, для чердачного перекрытия n = 0,9);

t _н = - 26°С – расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92;

Dt^н– нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С, для наружных стен Dt=4, для чердачного перекрытия Dt=3.

a_в = 8,7 Вт/м²×°С – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции.

Наружные стены

R_o^тр = 1 × (20 – (-26)) / (4× 8,7) = 1,3218 м²×°С/Вт,

R_o^тр =3,11 через ГСОП по таблице, м²×°С/Вт.

Чердачное перекрытие

R_o^тр = 0,9 × (20 – (-26)) / (3× 8,7) = 1,5862 м²×°С/Вт,

R_o^тр =4,07 через ГСОП по таблице, м²×°С/Вт.

Проверка сопротивления теплопередачи проектируемой конструкции.

 

R_o = 1/a_в + S (d_i/ l_i) + 1/a_н

где: a_в = 8,7 Вт/м²×°С – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции;

d_i– толщина i-го слоя, м;

l_i – расчетный коэффициент теплопроводности материала i-го слоя;

a_н = 23 Вт/м²×°С – коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции.

Проверяем достаточность сопротивления теплопередачи для внешних стен.

R_o = 1 / 8,7 + 0,64 / 0,93 + 1 / 23 = 3,5268 м²×°С/Вт, что больше R_o^тр=3,11 м²×°С/Вт.

Находим толщину утеплителя для чердачного перекрытия.

d=(4,07 - (1 / 8,7 + 0,008 / 0,17 + 0,05 / 0,93 + 0,15 / 0,2 + 0,007 / 0,27 + 0,002 / 0,93 + 1 / 23 + 0,22 / 2,04)) • 0,04 = 0,1169 м

Принимаем толщину утеплителя 120 мм.