книги из ГПНТБ / Гусев В.М. Теплоснабжение и вентиляция учеб. для вузов
.pdfограждения, по графику (рис. 2-1) находятся соответствующие им значения Е и вычисляются фактические упругости е:
|
Ч = |
е |
в - ( RB. |
п - I - "JS |
) ел^-1мм |
рт. ст.], |
(2-5) |
|
|
|
|
\ |
в |
/ |
^о. п |
|
|
л—1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
где 2Rn—-сумма |
|
сопротивлений |
паропроницанию для |
(п—1) |
||||
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
слоев |
ограждения, |
считая |
от его внутренней |
поверхности. |
|
|||
На |
рис. 2-2 |
— характерные |
варианты расположения линий е и |
Е в однослойном ограждении. Схема а говорит об отсутствии кон
денсации влаги |
в |
толще |
ограждения (всегда |
е<іЕ), |
схема б — |
о конденсации |
в толще, |
так как в отдельных |
сечениях |
упругость |
|
Go. к (пунктирная |
линия) |
выше максимальной |
упругости Е. |
Зона конденсации умещается между точками А и Б, получае мыми касательными, проведенными к кривой Е из точек бв .п и е„.п . Действительная (уже с учетом конденсации) линия упругости представляет собой участок прямой ев .п — А, кривую А—Б и пря
мую Б — ен.п-
Если изменения t, е в толще однородного ограждения проис ходят по прямым [уравнения (1-26) и (2-5) первой степени], то изменение максимальной упругости Е в зависимости от темпе ратуры характеризуется кривой линией (рис. 2-1); для каждого слоя она строится не менее чем по трем точкам.
Для уменьшения конденсации влаги в толще многослойных ограждений более плотные (более теплопроводные) слои с малым значением ц следует располагать у внутренней поверхности ограж дения. Температура в средней части ограждения будет более вы сокой, повысятся и значения Е. Ближе к влажной среде следует
располагать |
и пароизоляционные |
слои |
(прилож. 4) : битум, рубе |
||||||||||||
роид, цементную затирку, торкрет, керамические плитки. |
|
|
|||||||||||||
П р и м е р |
5. Кирпичная |
стена |
(рис. 2-3) толщиной |
в один кирпич (ук |
= |
||||||||||
= 1800 |
кг/м3) |
утеплена с внутренней |
стороны |
пеносиликатом толщиной 10 |
см. |
||||||||||
' Произвести расчет |
на конденсацию |
влаги |
в |
толще |
стены, |
если: (,П = 18°С; ф п = |
|||||||||
= 60%; |
е„=9,29 мм рт. ст.; /„=15° С; <рп =80%; е„ = 1 мм рт. ст. |
|
|
||||||||||||
Примем для пеносиликата |
объемным |
весом |
500 |
кг/м3 |
(после экстраполяции |
||||||||||
данных |
прилож. |
1) |
Хп .с = 0,15 ккал/ч- |
ч-град; |
|іп.с = 0,0305 г/м-ч-мм. |
рт. |
ст.; |
||||||||
для кирпичной |
кладки Хк=0,70 |
ккал/м |
• ч - град, |
Цц = 0,014 г/м-ч-мм. |
рт. ст.; |
||||||||||
R0 = 0,13 + |
0,10/0,15 + |
0,25/0,70 + |
0,05 = |
1,19 |
ч-м2-град/ккал; |
|
|||||||||
Ro. п = |
Яв. п + |
Д„. с + Як + |
R«. п = 0,2 + |
О.Ю/0,0305 + |
0,25/0,014 + 0,1 = |
|
|||||||||
|
= |
0,2 + |
3,28 + |
17,9 + |
0,1 = |
21,48 |
м"-ч-мм рт. ст.Іг. |
|
|
||||||
Значения действительной упругости [уравнение (2-5)] водяного пара, которые |
|||||||||||||||
были бы при отсутствии конденсации влаги в толще стены, |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
о 29 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ев п = 9,29 — 0,2 —: |
|
— |
= |
9,21 мм |
рт. |
ст.; |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
21,48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 29 |
|
10 |
|
|
|
|
|
||
|
е0. к = 9,29 — (0,2 + |
3,28) — |
|
|
— =7,95 мм рт. ст.; |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
21,48 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о 29 |
10 |
|
|
|
||
еа. п = 9,29 - |
(0,2 + |
3,28 + |
17,9) |
' |
|
' |
= 1,04 мм рт. |
ст. |
|
30
На |
рис. 2-3 проведены линии t (в масштабе температур), а так |
же е |
(пунктиром) для случая отсутствия конденсации в толще |
и Е (обе последние в своем масштабе упругостей). Линия е пере
секает кривую Е, что указывает па наличие |
конденсации |
в толще. |
||||
Для построения действительной линии падения |
упругости |
водяного пара е |
||||
при наличии конденсации влаги в стене проводим из |
точек eD.n |
и еп.п |
касатель |
|||
ные к линии £. Лежащая между точками |
касания «зона |
|
|
|||
конденсации» |
имеет толщину |
10 см и |
располагается |
|
|
|
частично в пеносиликате — 2 |
см и частично в кирпич |
|
|
|||
ной стене —8 |
см. Согласно |
формуле (2-2) количество |
|
|
||
водяного пара, проходящего через сухую зону пеноси |
|
|
||||
ликата, |
|
|
|
|
|
|
G, = 0,0305.9.21 - 4 . 5 4 = 1,79 г/м"--ч, 0,08
а проходящего через сухую зону кирпичной стенки
0,014 2,55 — 1,04 |
0,12 г/м*-ч. |
0,17 |
|
Таким образом, количество влаги, конденсирую щейся в стене, будет G,—G2 = 1,79—0,12= 1,67 г/м2-ч, а за весь холодный период года составит уже несколько килограммов иа каждый квадратный метр ограждения.
Выявленная значительная конденсация влаги в толще резко снизит теплоизоляцион ные свойства стены, поэтому она не жела-
Рис. 2-2. Варианты расположения линий |
Е и е в одно |
слойном ограждении |
-> |
|
14,3 |
ммртхт. |
12,22 ——• |
|
\ Е |
н.п
13,6°
V
|
|
< |
°-г5 |
, :Ji;. |
Рис. 2-3. Зона конденсации в стене, |
Рис. |
2-4. |
Расположение линий t, |
|
утепленной пеносиликатом изнутри |
Е и |
е в |
стене с |
пеносиликатом |
|
|
|
снаружи |
31
тельна. Правильнее будет более плотный слой (кирпич) |
располо |
|
жить изнутри, а менее плотный и менее теплопроводный |
(пеноси |
|
ликат) — с внешней |
стороны ограждения. Тогда при тех |
же пара |
метрах внутреннего |
и наружного воздуха возможность |
конденса |
ции в толще стены будет исключена (рис. 2-4).
Избежать конденсации в толще удается далеко не всегда. Часто приходится ориентироваться на естественную просушку ог раждения в теплое время года. Просушка наиболее эффективна в ограждениях нижних этажей, в которые даже при безветрии поступает большое количество свежего (сухого) воздуха, а также в ограждениях, непосредственно обдуваемых ветром или облучае мых солнцем. Для неблагоприятных случаев целесообразно про ветривание помещений или специальная вентиляция.
§ 6. |
Воздухопроницаемость |
ограждений |
|
|
|
Воздухопроницание (фильтрация) считается |
с к в о з н ы м , |
если |
|||
при |
прохождении |
воздуха |
через ограждение |
воздухосодержание |
|
его |
не меняется. |
Сквозное |
воздухопроницание |
делится на |
и н - |
ф и л ь т р а ц и ю (воздушный поток направлен снаружи в помеще ние) и на обратную ей э к с ф и л ь т р а ц и ю.
Причиной, вызывающей воздухопроницаемость ограждений, служит разность давлений воздуха. В каждом здании создается своя картина распределения давлений, определяющаяся сложной зависимостью от разности (t„ — tn), направления и скорости дви жения ветра, формы здания и вида его конструкций, степени вза
имоизоляции |
этажей и лестничных клеток. |
|
|
|
|||||||||
|
Сопротивление Ru воздухопроницанию (инфильтрации) отдель |
||||||||||||
ных слоев |
ограждения |
определяется из выражения |
|
|
|||||||||
|
|
|
R„ |
= |
ô/i |
[мй-ч-мм |
|
вод. ст./кг], |
|
|
(2-6) |
||
где |
б — толщина слоя, м; і — коэффициент воздухопроницаемости, |
||||||||||||
кг/м-ч-мм |
вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Коэффициент і — часовое количество |
воздуха |
в кг, |
проходящее |
|||||||||
через 1 мг |
материала толщиной 1 м при |
разности |
давлений на |
его |
|||||||||
поверхностях |
1 мм |
вод. ст. Значение |
Ra |
дано в |
прилож. 5. |
|
|||||||
Общее сопротивление воздухопроницанию многослойного ог |
|||||||||||||
раждения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Яо.и = |
Яні |
+ |
Я я а |
+ |
• • • + Я „ „ . |
|
|
(2"7) |
||
Количество воздуха, инфильтрирующегося через ограждение, |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
G = |
- ^ |
- [кг/м2-ч], |
|
|
(2-8) |
|||
|
|
|
|
|
|
Ro. и |
|
|
|
|
|
мм |
|
где |
АР — разность |
давлений |
на |
поверхностях |
ограждения, |
||||||||
вод. |
ст. (или |
кгс/м2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Расход тепла на нагревание инфильтрирующегося |
воздуха |
оп |
|||||||||||
ределяется |
из |
выражения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Q = Gc (іъ — |
tH) |
|
[кшл/м*-ч], |
|
|
|
32
где |
с — весовая |
теплоемкость |
(с = 0,24), |
ккал/кг-град |
воздуха; |
|||||||||
tt, |
tu — расчетные |
температуры |
внутреннего |
и |
наружного |
воз |
||||||||
духа, °С. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
2-1 |
|
|
Приближенное |
количество |
наружного |
воздуха, |
инфильтрирующегося |
|||||||||
|
|
|
через 1 |
м |
притвора |
(G, |
кг/ч-м) |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с при |
скорости |
ветра, м/сек |
|||
|
Р а с п о л о ж е н и е притвора, |
вид |
переплета |
|
|
ДО 1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Одинарные окна и фонари в деревянных |
|
|
|
|
|
|
||||||||
переплетах |
|
|
|
|
|
|
5,6 |
9,1 |
11,2 |
12,6 |
17,5 |
|||
То же, в металлических переплетах |
. . . . |
2,5 |
3,9 |
4,8 |
5,5 |
7,7 |
||||||||
Двойные |
окна и фонари |
в деревянных пе |
|
|
|
|
|
|
||||||
реплетах |
|
|
|
|
|
|
2,8 |
4,6 |
5,6 |
6,3 |
8,7 |
|||
То же, в металлических переплетах |
. . . . |
1,25 |
2,0 |
2,5 |
2,8 |
3,9 |
||||||||
Двери и |
ворота |
|
|
|
|
|
|
11,2 |
18,2 |
22,4 |
25,2 |
35,0 |
Через массивные и плотные стеновые конструкции (кирпичные, шлакобетонные и т. п.), как и через толщу подземных сооруже ний, инфильтрация крайне мала и в расчетах не учитывается. Под действием ветра наружный воздух проникает в здания через ог раждения, расположенные в основном лишь с наветренной сто роны.
В жилых и общественных зданиях с тщательно уплотненными притворами наружных двойных окон и дверей инфильтрацию че рез световые и входные проемы можно не учитывать. Однако в зданиях водоканализационного хозяйства и промышленного на значения инфильтрация через притворы (контуры открываемого проема) существенна и определяется в зависимости от средней
скорости |
ветра, господствующего |
в данной местности в течение |
j трех наиболее холодных месяцев |
(см. СНиП ІІ-А.6-62, табл. 5; |
|
прилож. |
3 учебника). |
|
П р и м е р 6. Определить количество наружного воздуха, инфильтрирующегося через притворы двойного окна в деревянных переплетах, расположенного с наветреной части здания в г. Барнауле. Суммарная длина притворов 7 м.
Из СНиП ІІ-А. 6-62 |
средняя |
скорость |
ветра |
за три наиболее холодных |
ме |
сяца — 3,2 м/сек. |
|
|
инфильтрирующегося через 1 м |
|
|
Согласно табл. 2-1 количество воздуха, |
при |
||||
твора, будет |
|
|
|
|
|
5,6 |
+ (6,3 |
— 5,6) 0,2 |
= 5,74 |
кг/м-ч, |
|
а через притворы окна |
|
|
|
|
|
5,74-7,0 = 40,0 кг/ч.
Для жилых и коммунально-общественных многоэтажных зда ний к теплопотерям соответствующих помещений может приме няться приближенная надбавка согласно табл. 2-2.
Для производственных помещений приближенная надбавка на инфильтрацию через притворы окон, фонарей, дверей и ворот
33
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
2-2 |
|
|
Надбавки |
на |
подогрев |
инфильтрирующегося |
воздуха |
в |
процентах |
|
|||||
|
|
|
|
от общих |
теплопотерь |
помещения |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Рассчитываемый э т а ж |
|
|
|
|
|
||
Числи с ло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
этажей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в здании |
|
I |
I I |
|
I I I |
I V |
V |
V I |
V I I |
V I I I |
|||
|
3 |
|
5 |
5 |
|
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
|
|
4 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
10 |
10 |
|
5 |
|
— |
— |
— |
— |
|
|
|
6 |
|
15 |
10 |
|
5 |
5 |
|
|||||
|
7 |
|
20 |
15 |
|
10 |
5 |
— |
— |
5 |
— |
|
|
|
8 |
|
20 |
15 |
|
10 |
10 |
5 |
— |
— |
5 |
|
|
с закрытыми |
полотнищами: 25% —при |
двойных |
|
притворах |
и |
||||||||
40% —при |
одинарных. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
§ 7. |
Теплоустойчивость |
ограждений |
|
|
|
|
|
|
|
||||
В |
силу |
периодического |
изменения |
воздействия |
ветра, |
солнеч |
ной радиации температура наружного воздуха колеблется. Как следствие этого изменяются температуры ограждений и воздуха в помещениях. Колебания температур в толще и на поверхностях ограждений могут происходить и в силу периодического изменения температуры внутреннего воздуха. Подход к задачам теплоустой чивости ограждений в известной мере общий: распространение температурных колебаний оценивают по закону затухания сину соиды.
Существенно колебание / п из-за неравномерной подачи тепла отопительными устройствами, особенно теплоемкими печами, когда короткая топка чередуется с продолжительным остыванием печи.
Значительны колебания / в при паро вом отоплении, работающем с переры вами. В этих условиях особо ощутимы температурные колебания на внутрен-
|
а) |
3 4 |
5) |
2 |
3 |
|
|
|
|
л, |
R2 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
U Si |
|
s, |
S2 |
S3 |
SA |
- |
|
1 |
||||
|
|
|
|
SP« |
|
1 |
|
|
|
|
|
Tl1 |
|
|
|
|
s„ s |
S |
.. |
Il1 |
|
|
|
' |
|
||
Рис. 2-5. Колебания тем |
Рис. 2-6. Варианты расположения |
слоя |
||||
ператур в однослойном ог |
резких |
колебаний в |
многослойном |
ог |
||
раждении |
|
раждении |
|
|
|
34
ней поверхности и в прилегающих к ней слоях наружного ограж дения (рис. 2-5).
О. Е. Власов рационально выделил часть ограждения с наи большими температурными колебаниями и назвал ее «слоем рез ких колебаний». В последнем, толщиной ôp .K , располагается около '/в длины всей температурной волны, а на его поверхности, обра щенной внутрь ограждения, амплитуда температурных колебаний (рис. 2-3) равна половине амплитуды колебания температуры на
внутренней поверхности ограждения. |
Под т е п л о у с т о й ч и |
в о с т ь ю ограждения как раз и понимают способность его умень |
|
шать амплитуду колебания At- |
|
* Амплитуда Aq колебания теплового |
потока, поступающего в ог |
раждение в результате периодической работы отопительного уст
ройства, может |
быть выражена |
в долях от среднечасового расхода |
|||||||||||
тепла |
q |
|
|
|
Ад = Mq |
[ккал/м'-ч], |
|
(2-9) |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
где M — к о э ф ф и ц и е н т |
н е р а в н о м е р н о с т и |
работы |
отопи |
||||||||||
тельного |
устройства, |
зависящий |
от длительности перерыва |
между |
|||||||||
топками, |
от |
теплоемкости |
отопительного |
устройства (табл. 2-3). |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
2-3 |
|
|
|
|
|
|
Значения |
коэффициента M |
|
|
|
||||
|
|
Отопительные |
устройства |
и р е ж и м и х |
работы |
|
M |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Водяное |
отопление |
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
||||
Паровое |
отопление: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
топка |
18 ч, |
перерыв |
6 ч . |
|
|
|
|
|
|
1,12 |
|
||
топка |
12 ч, |
перерыв |
12 ч |
|
|
|
|
|
|
1,52 |
|
||
топка |
6 ч, перерыв 6 |
ч . |
|
|
|
|
|
|
1,03 |
|
|||
" топка 3 ч, перерыв 3 |
ч . |
|
|
|
|
|
0,76 |
|
|||||
Печное |
отопление |
|
|
|
|
|
|
|
0,10—1,5 |
||||
Величина, |
связывающая |
Aq |
и AtBn, |
— к о э ф ф и ц и е н т |
т е п - |
||||||||
л о у с в о е н и я |
в н у т р е н н е й |
|
п о в е р х н о с т ь ю |
ограждения |
|
||||||||
|
|
|
|
SB = |
|
|
[ккал/м2-ч-град], |
|
(2-10) |
||||
|
|
|
|
|
А*в.п |
|
|
|
|
|
|
|
|
где 5 В |
— доля |
теплопотока |
Aq, |
которая |
за час усваивается |
1 |
м2 |
внутренней поверхности ограждения при изменении ее темпера туры на 1°С.
Когда слой резких колебаний умещается в первом, обращен ном в помещение слое ограждения, или когда ограждение одно
родно, этот |
коэффициент |
равен коэффициенту теплоусвоения |
|||
материала слоя SM и подсчитывается по выражению |
|
||||
SB |
= |
S„ ] / " 2 п ^ |
= 2,5 | / " ^ |
[ к т л / м г . ч . град], |
(2-11) |
где z — период |
колебания |
теплопотока, |
ч. |
|
35
В случаях, когда слой резких колебаний будет захватывать два слоя много слойного ограждения (рис. 2-6, а), следует пользоваться выражением
|
S0 = |
|
— [ккал/м2-ч-град], |
|
|
|
|
(2-12) |
|
|
|
1 -f- |
Д і 5 2 |
|
|
|
|
|
|
где Si и S2 — коэффициенты |
теплоусвоення материалов |
слоев |
/ и 2, |
ккал/м1 • |
|||||
• ч • град; |
R\ — термическое сопротивление слоя 1, мг |
• ч • |
град/ккал. |
|
|
||||
Если, |
например, граница |
слоя |
резких колебании |
находится в слое 4, |
то опре |
||||
деление Su следующее: вначале подсчитывают коэффициенты Su |
S2, S3, |
S4 мате |
|||||||
риалов слоев 1—4 по выражению |
(2-11) и, предварительно |
определив |
термические |
||||||
сопротивления отдельных слоев {R\, R2, R3), вычисляют |
коэффициент |
теплоусвое |
|||||||
ння S" на поверхности слоя 3, обращенной к помещению |
(рис. 2-6, б), |
|
|
S"'
Ä3 S§ + S 4
1 + R3SA
Далее вычисляют коэффициент теплоусвоення 5' на поверхности слоя 2, обращенной к помещению,
|
|
|
|
|
|
|
|
S' |
= |
R.Sl |
+ S" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
R.S" |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + |
|
|
|
|
|
|
|
||
и, наконец, |
находят |
коэффициент |
теплоусвоення |
SD |
внутренней |
поверхности ог |
|||||||||||||
раждения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SB |
Rtf |
|
+ s' |
|
[ккал/м2-ч-град]. |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
= |
1 + |
R,S' |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
П р и м е р |
7. |
Определить |
амплитуду |
колебания |
AtB.n |
на |
внутренней |
по |
|||||||||||
верхности |
деревянной |
наружной |
стены |
из |
брусьев |
толщиной |
15 см |
(с= |
|||||||||||
= 0,6 кка.і/кг |
• град; |
у=550 |
кг/м3; |
Л.=0,15 |
ккаА/м |
• ч • град) |
при |
двухразовой |
|||||||||||
топке за сутки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пусть для печи M = 0,8; /„ = +20° С; г1,, = —20° С: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
До = |
1/7,5 |
+ |
0,15/0,15 + |
1/20 |
= |
1,18 |
|
|
м2-ч-град/ккал. |
|
|
|||||||
Теплопоток через стену при стационарном |
режиме |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
q = |
(ta |
— tn)/R0 |
= |
(20 + |
20)/1,18 = |
33,8 |
ккал/м2-ч; |
|
|
|||||||||
|
|
_ |
|
_ |
0 |
_ 0.15-0.6-550 |
, |
, |
|
. . |
|
|
|
|
|
||||
|
|
SB = |
SM |
= |
2,5 • |
|
— |
= |
5,1 |
ккал/м2-ч-град; |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
в |
Д |
М а |
33,8-0,8 |
= |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
'в-п |
|
s B |
• 5,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Среднее |
(для стационарного |
режима) |
значение |
температуры |
на внутренней |
||||||||||||||
поверхности ограждения (1-27) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
t a . „ = t B |
- R B * B |
~ t n |
= |
20 - 0 , 1 3 2 0 |
+ |
2 ° |
= 15,6° С. |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Ro |
|
|
|
1,18 |
|
|
|
|
|
При перерывах в топке теплоемкой печи минимальное значение іѴп будет, следовательно, доходить до 15,6—5,3= 10,3° С.
Суждение о толщине слоя резких колебаний или числе темпера турных волн в ограждении уточняется по степени его массивно сти D.
Для однородной стенки
D = RSM. |
(2-13) |
36
Для многослойного |
ограждения |
|
|
|
|
|||||
|
D |
= RXS1 + |
R2S2 |
+ |
. . . + |
RnSn. |
• |
(2-14) |
||
Исследования |
показали, |
что |
если |
£> = 8,5, |
то |
в ограждении рас |
||||
полагается около одной температурной волны; |
при |
£ > < 8 , 5 — не |
||||||||
полная волна; при £ > > 8 , 5 — больше |
одной |
волны. Понятие о сте |
||||||||
пени |
массивности |
ограждения |
D уточняет суждение о толщине бр .к |
|||||||
слоя |
резких колебаний. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для однослойного ограждения |
|
|
|
|
||||||
|
|
D = |
Rp. к SM = |
ôp. К |
Д Р . к • SM |
= 1 ; |
|
|||
|
|
|
VK |
= VK/S„. |
|
|
(2-15) |
|||
При многослойном ограждении и когда ôp .K включает несколько |
||||||||||
слоев, используется выражение: |
|
|
|
|
|
|||||
|
D = R1S1 |
+ R2S2 |
|
+ . . . + RnSn |
= 1. |
(2-16) |
||||
§ 8. Теплоустойчивость |
помещений |
|
|
|
|
Из-за периодичности подачи тепла помещению в первую оче редь возникают колебания температуры внутреннего воздуха. Пре
дельная |
величина |
Ata |
амплитуды |
этого |
колебания: при |
печном |
|
отоплении — не более |
± 3 , 0 ° С |
(при |
одноразовой топке в сутки) или |
||||
± 2 , 5 ° С |
(двухразовая); при водяном отоплении.— не более |
± 1 , 5 ° С . |
|||||
Если |
амплитуду теплового |
потока Aq, |
поглощаемого при |
нагре |
|||
вании помещения |
внутренней |
поверхностью ограждения, |
отнести |
к одному градусу амплитуды колебаний температуры воздуха в по
мещении, то по аналогии для |
SB |
возникает понятие о |
к о э ф ф и |
ц и е н т е т е п л о п о г л о щ е н и я В: |
|
||
B = AqIAtB |
[ккал/м2-ч-град]; |
(2-17) |
|
В = |
|
. |
(2-18) |
|
i / o , |
+ 1/SB |
|
Теплопоглощение всей поверхностью ограждения будет равно произведению BF (ккал/ч-град), а теплопоглощение всеми ограж дениями определяется как
ZBF = BXFX + B2F2 + : . . +BnFn. |
(2-19) |
Зависимость Л; в от способности ограждений помещения погло щать (или отдавать) тепло при неравномерной работе отопитель ного, устройства дана Л. В. Семеновым в виде
А. |
["С], |
(2-20) |
'в |
2 BF |
' |
где Q — средняя теплоотдача отопительного устройства или теплопотери помещения при стационарном расчетном режиме, ккал/ч.
37
|
|
|
|
Т а б л и ц а 2-4 |
|
Значения |
коэффициента |
В, ккалім-чград |
(при значениях |
г = 24 и 12 ч) |
|
|
Х а р а к т е р и с т и ка о г р а ж д е н и я |
|
Ли |
|
|
|
|
|
|
2,5 |
3,1 |
|
|
|
|
2,8 |
3,6 |
|
|
|
|
3,8 |
4,5 |
|
|
|
|
3,7 |
4,3 |
|
|
|
|
2,1 |
2,6 |
|
|
|
|
2,8 |
3,6 |
|
|
|
|
1,8 |
2,4 |
|
|
|
|
3,4 |
3,9 |
|
|
|
|
2,8 |
3,6 |
Перекрытие |
из бетонных |
плит оштукатуренное |
|
3,1 |
3,7 |
|
|
|
|
4,5 |
5,5 |
|
|
|
|
2,1 |
2,6 |
|
|
|
|
2,5 |
3,1 |
П р и м е р |
8. Определить |
Ata |
в |
жилом |
помещении 102 (рис. 4-1). Ширина |
||||||
внутренней поверхности кирпичной стены 3,5 |
м; |
высота — 2,8 м. Ширина |
внут |
||||||||
ренних поверхностей поперечных |
стен |
и деревянной перегородки 4,0 м. Внутрен |
|||||||||
ние площади |
|
двойного окна |
и дощатой двери |
по 3,0 м2. Пол паркетный, потолок |
|||||||
деревянный |
оштукатуренный- |
|
Отопление печное |
(Л4 = 0,5 при двухразовой |
топке |
||||||
в сутки). Расчетные теплопотери помещения |
при гв = 18°С и ta = —30° С состав |
||||||||||
ляют Q = 1200 |
ккал/ч. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значения оіг принимаются по данным |
табл. |
2-4. Вычисление теплопоглоще- |
|||||||||
ния всеми ограждениями |
ведется |
по форме, приведенной в табл. 2-5. Поверхность |
|||||||||
стен принимается за вычетом площади окон и дверей. |
|
||||||||||
Величина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^ |
0,7-0,5-1200 = |
|
7 6 |
< |
|
|||
|
|
|
'в |
|
239,4 |
|
|
|
|
|
|
1. е. допустима. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
2-5 |
|
|
|
Подсчет теплопоглощения |
|
|||||||
|
|
|
|
|
Размеры |
внутрен |
|
|
|
||
Наименование ограждения |
|
них |
поверхностей |
|
ккал/ч |
град |
|||||
|
|
|
|
|
о г р а ж д е н и я , |
м |
|
||||
Кирпичные |
наружные |
и |
|
(3,5X2,8X2) -4- |
|
|
|||||
внутренние |
стены . . . |
+ |
|
|
|||||||
|
|
|
|
(4,0X2,8)—3,0 |
|
|
|||||
Деревянная |
|
перегородка |
(4,0X2,8) —3,0 |
|
|
||||||
Потолок |
|
|
|
|
|
4,0X2,8 |
|
|
|
|
|
Пол |
|
|
|
|
|
4,0X2,8 |
|
|
|
|
Окно
Дверь
2 ß 1 2 F D = 239,4
38
Глава 3
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ВЫБОР ТОЛЩИНЫ ОГРАЖДЕНИЙ
§ 9. Требуемое общее термическое сопротивление ограждений
Требуемое (минимальное) |
общее сопротивление теплопередачи |
Rr0pl наружных ограждений |
должно обеспечивать непревышение |
тех значений разности температур у внутренней поверхности на
ружных |
ограждений А^ г =^ в — ^в.п, |
которые отвечают назначению |
||||
помещения |
(табл. 3-1). Этим исключается излишнее холодное об |
|||||
лучение |
от внутренних |
поверхностей и |
опасность |
конденсации |
||
на них влаги. |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 3-1 |
|
|
Нормируемые величины |
At" = |
( / в — ' в . п)> °С |
|
|
|
|
П о м е щ е н ия |
|
|
Д л я |
Д л я чердачных |
|
|
|
н а р у ж н ы х стен |
перекрытий |
||
|
|
|
|
|||
Ж и л ы е, детские и больничные (повышен |
|
|
|
|||
ные гигиенические требования) . . . . |
|
|
4,5 |
|||
Учебные, |
административные, |
клубные, |
|
|
|
|
ожидальные, |
производственные с нор |
|
|
|
||
мальным |
|
температурно-влажностным |
|
|
|
режимом |
ф п < 5 0 % , |
ф в = 50 |
||
< Производственные |
||||
-ь60% и фв = 61^-75% |
тепловыделени |
|||
То же, со значительными |
||||
ями и фо < 45% |
|
|
|
|
Мокрые |
(бани, душевые, |
производствен |
||
ные, |
помещения |
водоканализационного |
||
хозяйства и т. п.), в которых допуска |
||||
ется конденсация |
влаги |
на |
стенах; по |
мещения, где со стен смывается пыль
5,5
10; 8; ( * в - * т . р ) 8; 7; ( / в — tT. р
1212
'р 'т . р
П р и м е ч а н и я : 1. Пр и облучении внутренних поверхностей помещения Atn не нор
мируется .
2. Д л я полов помещений с длительным пребыванием людей Д* Н = 2 , 5 ° С . 3. Д л я остальных случаев см. С Н и П ІІ - А . 7-62*.
Для ограждений, непосредственно не омываемых наружным воз духом (чердачные перекрытия и т. п.), Rlpдолжно включать в себя коэффициент и (табл. 3-1). Таким образом,
|
|
|
|
|
|
M" |
п. |
|
|
|
|
|
(3-1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и м е р 9. Кирпичная |
стена сложена |
на |
теплом |
растворе |
(б„=52 |
см; |
|||||||
Vit = 1800 кг/м3; |
Я„ = 0,7 |
ккал/м-ч |
град; |
S,,24=8,3ккал/м2 -ч • град) |
и имеет с внут |
||||||||
ренней стороны |
листовую |
сухую |
штукатурку |
на |
относе |
30 |
мм |
|
( о с . ш = 2 |
см; |
|||
Ycm = 1000 кг/м3; |
Я с . ш =0, 2 |
ккал/м |
• ч • град; 5 С .Ш 24=3 ,4 ккал/м2 |
• |
ч-град). |
|
|||||||
Установить |
возможность |
применения |
стены для жилого |
дома |
(f„=18°C) |
||||||||
в г. Пензе. Расчетные |
наружные |
температуры |
(см. прилож. |
3) |
|
для Пензы: |
|||||||
1 Подробно об RT0P |
сказано в СНиП ІІ-А. 7-62* |
|
|
|
|
|
|
39