3.2.Определение нормы тепловой защиты по условию санитарии

Нормативный (максимально допустимый) перепад между температурой воздуха в помещении и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции определяется по табл. 2 (СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника).

t^н=t_B-t_H=19-9,8=9,2,но т.к. должно быть < 7, то принимаем t^н=7

Корректирующий множитель, учитывающий степень контактности ограждения с наружным воздухом определяется по табл. 3 (СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника).

n= 1

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхностью ограждающей конструкции определяется по табл. 4 (СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника).

= 8,7 , Вт/

Нормативное (максимально допустимое) сопротивление теплопередаче определяется по формуле:

где -расчётная температура наружного воздуха,

равная средней температуре наиболее холодной пятидневки.

3.3.Норма тепловой защиты

Из вычисленных значений сопротивлений теплопередаче, экономической и санитарной, к реализации принимаем наибольшее из них:

= =1,827

4. Расчёт толщины утеплителя

Утепляющий слой – слой минераловатных плит,жестких, плотностью ρ=30 кг/

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхностью ограждения внешней среде определяется по табл. 6 (СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника).

Вт/

Сопротивление теплообмену на внутренней поверхности определяется по формуле:

Сопротивление теплообмену на наружной поверхности определяется по формуле:

Термические сопротивления слоев конструкции с известными толщинами определяется по формуле:

Для железобетона:

Для воздуха:

Минимально допустимое (требуемое) термическое сопротивление утеплителя определяется по формуле:

где - суммарное сопротивление слоёв

с известными толщинами

Толщина утепляющего слоя определяется по формуле:

Округляем полученную толщину утеплителя до унифицированного значения, кратного строительному модулю:

0,117 м = 11,7 см => 12 см

Термическое сопротивление утеплителя (после унификации) вычисляется по формуле:

Общее термическое сопротивление ограждения с учётом унификации определяется по формуле:

5. Проверка теплоустойчивости ограждения

Под теплоустойчивостью ограждения понимают его способность сохранять относительное постоянство температур на своей внутренней поверхности при периодических тепловых воздействиях. Эти воздействия со стороны улицы формирует солнце. Своего максимального значения воздействия достигают летом. Они значительны при жарком климате, поэтому проверку на теплоустойчивость проводят для районов страны, имеющих среднюю температуру июля 21 ℃ и более.

Величина воздействия складывается из амплитуды колебания температуры наружного воздуха и колебания интенсивности солнечной радиации, формально подменяемого амплитудой колебания эквивалентной температуры.

Проверка теплоустойчивости осуществляется в определённой последовательности.

Коэффициент поглощения солнечной радиации наружной поверхностью конструкции определяется по прил. 7 (СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника).

ρ=0,7

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности определяется по формуле:

где - расчётная скорость ветра,

равная минимальной из тех румбов за июль,

где повторяемость ветра составляет 16% и более.

Вт/

Амплитуда колебания условной температуры наружного воздуха определяется по формуле:

Допустимая амплитуда колебания температуры на внутренней поверхности ограждения определяется по формуле:

Тепловая инерция слоев в отдельности определяется по формуле:

1 слой – железобетон:

2 слой – воздух:

3 слой – минераловатные плиты:

4 слой – воздух:

5 слой – железобетон:

Тепловое возмущение периодически воздействует на конструкцию со стороны улицы, поэтому необходимо определить коэффициенты теплоусвоения Y, фронтальными поверхностями всех слоёв.

Схема для расчёта коэффициентов Y:

I II III IV V

= 8,7

Направление

расчета

Расчёт начинается с заднего слоя и ведется навстречу тепловому возмущению.

Слои 3 имеет D>1, следовательно его можно приравнять к полумассиву, где Y=S.

В остальных слоях коэффициент Y определяется по формуле:

где x – номер слоя, для которого вычисляется коэффициент

т – номер слоя, расположенного с тыльной стороны

Для 1 слоя:

Для 2 слоя:

Для 4 слоя:

Для 5 слоя:

Температурная волна, проходящая последовательно через слои, затухает, уменьшая в каждом слое свою амплитуду.

Затухание определяется по формуле:

В 1 слое:

Во 2 слое:

В 3 слое:

В 4 слое:

В 5 слое:

У наружной поверхности:

Общее: v = =1,08∙2,88∙12,47∙1,185∙0,92∙1,31=55,39

Амплитуда колебаний температуры на внутренней поверхности определяется по формуле:

Сопоставляя А_τв с допустимым значением (0,47<2,0), делаем вывод, что теплоустойчивость достаточна.

Вычислим затухание температурных колебаний, передаваемых на внутреннюю поверхность, которое сопровождается их отставанием во времени по отношению к внешним колебаниям:

I II III IV V

= 8,7

Проводим аналогичные расчёты:

Слой 3 имеет D>1, следовательно его можно приравнять к полумассиву, где Y=S.

В остальных слоях коэффициент Y определяется по формуле:

Для 5 слоя:

Для 4 слоя:

Для 3 слоя:

Для 2 слоя:

Для 1 слоя:

Отставание затухания температурных колебаний на внутренней поверхности определяется по формуле:

ΔZ=