🗊Презентация Теплотехнические расчеты наружных ограждений отапливаемого дома

Расчётные параметры наружного воздуха Для расчета теплопотребления здания необходимо выбрать следующие расчетные параметры наружного воздуха (табл. 1), принимаемые по СНиП «Климатология» Табл. 1.

Расчётные параметры внутреннего воздуха Температуру воздуха в помещениях жилых и общественных зданий для холодного периода года при проектировании отопления следует принимать в соответствии с требованиями [2, п. 5.1]: а) для жилых помещений – минимальную из оптимальных температур по прил. А. б) в других помещениях жилых зданий, а также в общественных и административно-бытовых зданиях – минимальную из допустимых температур по прил. А. Относительная влажность воздуха принимается в пределах допустимых норм. Табл. 2. * В угловых помещениях квартир расчетную температуру воздуха следует принимать на 2 оС выше, чем в обычных.

Приложение А. Нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в жилых зданиях и общежитях в холодный период года

Теплотехнические характеристики строительных конструкций Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов принимаются по справочным данным [4, прил. Т] в зависимости от условий эксплуатации, характеризующихся параметрами А или Б. Условия эксплуатации ограждающих конструкций А или Б зависят от влажностного режима помещений и зон влажности района строительства. Влажностный режим помещений устанавливают по [4, табл.1], зону влажности – по [4, прил. В]. После определения влажностного режима помещения и зоны влажности района строительства определяют условия эксплуатации ограждающих конструкций по [4, табл.2] или табл. 3. Табл. 3. Для определенных по табл. 3 условий эксплуатации из справочного приложения [4, прил.Т] выписывают коэффициенты теплопроводности и паропроницаемости материалов, из которых выполнены наружные ограждающие конструкции здания, и заносят в табл.4.

Карта зон влажности

Характеристика наружных ограждающих конструкций Табл. 4. – прочерк стоит у тех слоев, толщина которых должна определяться в результате теплотехнического расчета.

РАСЧЕТ ТЕПЛОЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКИ ЗДАНИЯ Теплозащитная оболочка здания – это совокупность ограждающих конструкций, образующих замкнутый контур, ограничивающий отапливаемый объем здания. Теплозащитная оболочка здания должна отвечать следующим требованиям [4, п. 5.1]: а) приведенные сопротивления теплопередаче отдельных ограждающих конструкций должны быть не меньше нормируемых значений (поэлементные требования); б) удельная теплозащитная характеристика здания должна быть не больше нормируемого значения (комплексное требование); в) температура на внутренних поверхностях ограждающих конструкций должна быть не ниже минимально допустимых значений (санитарно – гигиеническое требование). Требования тепловой защиты здания будут выполнены при одновременном выполнении требований а, б и в. 1. Обеспечение поэлементных требований по тепловой защите Поэлементные требования по тепловой защите заключаются в том, чтобы приведенное сопротивление теплопередаче каждой ограждающей конструкции, являющейся частью теплозащитной оболочки здания (наружные стены, окна, перекрытия и т.д.), было не менее нормируемых значений. Нормируемое значение сопротивления теплопередаче Rотр , (м2 . оС)/ Вт, зависит от количества градусо-суток отопительного периода ГСОП, оС·сут/год, рассчитываемого по формуле

РАСЧЕТ ТЕПЛОЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКИ ЗДАНИЯ ГСОП = (tв - tот) zоп, ( 1) где tв – расчетная температура внутреннего воздуха, °С; tот – средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С; zоп – продолжительность отопительного периода, сут. В зависимости от найденного по формуле (1) значения ГСОП принимается базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче Rотр по [4,табл. 3] или прил. Б. Нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее чем в 1,5 раза выше нормируемого сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих конструкций. В случаях, когда наружная или внутренняя температура для отдельных помещений отличается от принятых в расчете ГСОП, базовые значения требуемого сопротивления теплопередаче (определенные по прил. Б) ограждающих конструкций, разделяющих эти помещения, умножаются на коэффициент nt , который рассчитывается по формуле (2) где tв* , tот*– температура внутреннего и наружного воздуха для данного помещения,оС; tв и tот– то же, что в формуле (1).

Приложение Б

Приложение Б (продолжение)

РАСЧЕТ ТЕПЛОЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКИ ЗДАНИЯ В случаях когда невозможно наружное утепление стен, нормируемое значение сопротивления теплопередаче стен допускается определять по формуле: = (3) где αв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции Вт/(м2·°С), принимаемый по [4, табл.4], для стен, полов, гладких Потолков αв = 8,7 Вт/(м2·°С); Δtn – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С, принимаемый по [4, табл. 5], в жилых зданиях Δtn = 4 °С для стен, Δtn = 3 °С для перекрытий и чердачных покрытий, Δtn = 2 °С для перекрытий над подвалами; tв – то же, что в формуле (1); tн – расчетная температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92 ,°С. Нормируемое значение сопротивления теплопередаче входных дверей и ворот должно быть не менее 0,6 Rотр стен зданий, определяемого по формуле (3). Согласно методике, приведенной в [4, прил. Е, Н], приведенное сопротивление теплопередаче фрагмента теплозащитной оболочки рассчитывается с использованием результатов расчетов температурных полей, что является довольно сложным расчетом.

Пример теплотехнического расчета

Пример теплотехнического расчета

Теплопередача через плоскую стенку

Пример теплотехнического расчета

Пример теплотехнического расчета

Термо- сопротивление стеклопакета

Определение расходов теплоты В теплотехнические расчеты наружных ограждений отапливаемого дома входит определение сопротивления теплопередаче ограждений. Общее сопротивление теплопередаче (м2∙°С/Вт) многослойного ограждения R0 определяют по формуле (11) где Rв, Rн - сопротивление тепловосприятию и теплоотдаче соответственно у внутренней и наружной поверхностей, м2∙°С/Вт (табл. 5); R1, R2, R3 - термическое сопротивление отдельных слоев ограждения м2∙°С/Вт; Rвп - термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, м2∙°С/Вт (табл. 6)

Таблица 5. Коэффициенты тепловосприятия αв, теплоотдачи αн и сопротивления тепловосприятию Rв, Rн у внутренней и наружной поверхностей ограждения .

Таблица 6. Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек Rвп .

Термическое сопротивление отдельных однородных слоев ограждения 2. Термическое сопротивление отдельных однородных слоев ограждения м2∙°С/Вт, определяют по формуле (12) где δ – толщина слоя материала, мм; в - коэффициент качества теплоизоляции наружного ограждения (для наружных ограждений, утепленных материалов, подверженных уплотнению, деформации или усадке, например, стиропор, минераловатные плиты, войлок и другое независимо от объемной массы принимают в = 1,2; для ограждений, утепленных теплоизоляционными материалами с объемной массой менее 400 кг/м3, за исключением материалов, указанных выше, в = 1,1, а для всех прочих наружных ограждений в = 1); λ - коэффициент теплопроводности Вт/(м∙°С); γ - объемная масса материала с учетом пустот, кг/м3.

ЛИТЕРАТУРА Основная литература: 1. СП 131.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* Строительная климатология. – М.: Минрегион России, 2012.– 113 с. 2. СП 60.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование. – М.: Минрегион России, 2012. –76 с. 3. ГОСТ 30494-96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.- М.: Госстрой России, 1999.-8с 4. СП 50.13330.2012. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий– М.: Минрегион России, 2012 – 96с. 5. Богословский, В.Н.Строительная теплофизика / В.Н.Богословский. – М.: Высшая школа, 1982. – 415 с. 6. Тихомиров, К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: учеб. для вузов/ К.В. Тихомиров, Э.С. Сергеенко.– М.: Стройиздат, 2007.– 480 с. 7. СНиП 41-02-2003. Тепловые сети. Госкомитет РФ по строительству. М., 2003.– 38 с.

ЛИТЕРАТУРА Дополнительная литература: 8. Бирюзова Е.А. Теплоснабжение. Часть 1. Горячее водоснабжение [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Бирюзова Е.А.— Электрон. текстовые данные.— СПб.: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, ЭБС АСВ, 2012.— 192 c 9. Подпоринов Б.Ф. Теплоснабжение [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Подпоринов Б.Ф.— Электрон. текстовые данные.— Белгород: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, ЭБС АСВ, 2011.— 267 c. 10. Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование. /Под ред. проф. Б. М. Хрусталева - М.: Изд-во АСВ, 2005. - 576 с, 129 ил. 11. Шарапов В.И. Регулирование нагрузки систем теплоснабжения [Электронный ресурс]: монография/ Шарапов В.И., Ротов П.В.— Электрон. текстовые данные.— М.: Новости теплоснабжения, 2007.— 165 c. 12. Гончар В. В. Теплоснабжение города: метод. указания к выполнению курсового и дипломного проектов / Воронеж. гос. арх.-строит. ун-т;– Воронеж, 2009. – 55 с. 13. Андреевский А.К. (под. ред. Одельский Э.Х., Мухин О.А.) Лабораторный практикум по теплогазоснабжению и вентиляции: учебное пособие для вузов. 2017, 304 с.