Теплотехнический расчет стены

1. Введение:

Расчет произведен в соответствии с требованиями следующих нормативных документов:

СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.

СНиП 23-01-99 Строительная климатология.

СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий

2. Исходные данные:

Район строительства: Новосибирск

Относительная влажность воздуха: φint=55%

Тип здания или помещения: Жилые

Вид ограждающей конструкции: Наружные стены

Расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания: tint=20°C

3. Расчет:

Согласно таблицы 1 СНиП 23-02-2003 при температуре внутреннего воздуха здания tint=20°C и относительной влажности воздуха φint=55% влажностный режим помещения устанавливается, как нормальный.

Определим требуемое сопротивление теплопередаче Rreq исходя из санитарно-гигиенических условий (п. 5.1 б) СНиП 23-02-2003 согласно формуле:

Rreq=n(tint-text)/(Δtn·αint)

где tint-расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,°C

tint=20°C

text-расчетная средняя температура наружного воздуха,°C принимаемая согласно таблицы 1 СНиП 23-01-99

text= -39 °C для населенного пункта - Новосибирск

n- коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в таблице 6 СНиП 23-02-2003

n=1 - согласно п.1 таблицы 6 СНиП 23-02-2003 для наружных стен

αint- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м·°С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02-2003

αint=8.7 Вт/(м·°С) согласно п.1 таблицы 7 СНиП 23-02-2003

Δtn- нормативный температурный перепад,°C принимаемый согласно таблицы 5 СНиП 23-02-2003

Δtn=4 °C согласно п.1 таблицы 5 СНиП 23-02-2003

Тогда

Rreq=1(20-(-39))/(4·8.7)=1.7м2°С/Вт

Определим требуемое приведённое сопротивление теплопередаче Rreq исходя из нормативных требований к приведенному сопротивлению теплопередаче(п. 5.1, а) (СНиП 23-02-2003) согласно формуле:

Rreq=aDd+b

где а и b- коэффициенты, значения которых следует приниматься по данным таблицы 4 СНиП 23-02-2003 для соответствующих групп зданий.

Так для ограждающей конструкции вида- наружные стены и типа здания -жилые а=0.00035;b=1.4

Определим градусо-сутки отопительного периода Db, 0С·сут по формуле (2) СНиП 23-02-2003

Db=(tint-tht)zht

где tint-расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,°C

tint=20°C

tht-средняя температура наружного воздуха,°C принимаемые по таблице 1 СНиП 23-01-99 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более8 °С для типа здания - жилые

tht=-8.7 °С

zht-продолжительность, сут., отопительного периода принимаемые по таблице 1 СНиП 23-01-99 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С для типа здания

– жилые

zht=230 сут.

Тогда

Db=(20-(-8.7))230=6601 °С·сут

По формуле (1) СНиП 23-02-2003 определяем требуемое сопротивление теплопередачи Rreq2·°С/Вт).

Тогда

Rreq=0.00035·6601+1.4=3.71м2°С/Вт

К расчету принято большее из требуемых сопротивлений теплопередаче, равное 3.71 м2·°С/Вт

Поскольку населенный пункт Новосибирск относится к зоне влажности - сухой, при этом влажностный режим помещения - нормальный, то в соответствии с таблицей 2 СНиП 23-02-2003 теплотехнические характеристики материалов ограждающих конструкций будут приняты, как для условий эксплуатации A.

Схема конструкции ограждающей конструкции показана на рисунке:

Теплотехнический расчет стены - №1 - открытая онлайн библиотека

1.Кладка из керамического пустотного кирпича ГОСТ 530(p=1400кг/м.куб), толщина δ1=0.38м, коэффициент теплопроводности λА1=0.58Вт/(м°С)

2.Экструдированный пенополистиролСтиродур 2500С, толщина δ2=0.1м, коэффициент теплопроводности λА2=0.031Вт/(м°С)

3.Воздушная прослойка 3-5см, толщина δ3=0.04м, коэффициент теплопроводности λА3=0.17Вт/(м°С)

4.Кладка из керамического пустотного кирпича ГОСТ 530(p=1400кг/м.куб), толщина δ4=0.12м, коэффициент теплопроводности λА4=0.58Вт/(м°С)

Условное сопротивление теплопередаче R0, (м2°С/Вт) определим по формуле 8 СП 23-101-2004:

R0=1/αintnn+1/αext

где αint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2°С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02-2003

αint=8.7 Вт/(м2°С)

αext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, принимаемый по таблице 8 СП 23-101-2004

αext=23 Вт/(м2°С) -согласно п.1 таблицы 8 СП 23-101-2004 для наружных стен.

R0=1/8.7+0.38/0.58+0.1/0.031+0.04/0.17+0.12/0.58+1/23

R0=4.48м2°С/Вт

Приведенное сопротивление теплопередаче R0r, (м2°С/Вт) определим по формуле 11 СП 23-101-2004:

R0r=R0 ·r

r-коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений

r=0.92

Тогда

R0r=4.48·0.92=4.12м2·°С/Вт

Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче R0r больше требуемого Rreq(4.12>3.71) следовательно, представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.