2.2 Расчёт сопротивления теплопередачи.

Характеристики данных материалов – плотность γ₀, коэффициент теплопроводности в сухом состоянии ₀ и коэффициент паропроницаемости μ – принимаем по табл. П.9 приложения. При этом в расчетах используем коэффициенты теплопроводности материалов _W, которые получаем по формуле:

λ_w=λ_о(1+βW),

1) подвесной потолок из алюминиевых профилей

γ₀ = 2698 кг/м³,

₀=237,

_W =237(1+0)=0Вт/(м·°С),

μ=0 мг/(м·ч·Па);

δ=0,5 мм.

2) воздушный промежуток

R_ВП=0,15*2=0,3 м²·°С/Вт.,

3) несущая ж/б плита

γ₀ = 2500 кг/м³,

₀=1,69

_W =1,69(1+0,069·3)=2,04 Вт/(м·°С),

μ=0,03 мг/(м·ч·Па).

δ=120 мм;

4) гидроизоляция кровли

γ₀ = 11000 кг/м³,

₀=0,17,

_W =0,17(1+0)=0,17 Вт/(м·°С),

μ=0,0008 мг/(м·ч·Па);

δ=6мм;

5) теплоизоляция

γ₀ = 35 кг/м³,

₀=0,029

_W =0,029(1+0,003·10)=0,0298 Вт/(м·°С),

μ=0,05 мг/(м·ч·Па).

δ= x мм;

6) полиэтеленовая плёнка

γ₀ = 930 кг/м³,

₀=0,12

_W =0,12(1+0)=0,12 Вт/(м·°С),

μ=0,00002 мг/(м·ч·Па).

δ= 0,16мм;

7) песчаная подсыпка

γ₀ = 1600 кг/м³,

₀=0,35

_W =0,35(1+2·0,329)=0,58 Вт/(м·°С),

μ=0,17 мг/(м·ч·Па);

δ= 60 мм;

8) тротуарные плиты

γ₀ = 2400 кг/м³,

₀=1,51

_W =1,51(1+0,077·3)=1,86 Вт/(м·°С),

μ=0,03 мг/(м·ч·Па).

δ= 50 мм;

Для однородного слоя или однородных участков неоднородного слоя термическое сопротивление определяется по формуле:

R=δ/λ_w,

Полное сопротивление теплопередаче R₀ (м²С/Вт) ограждающей конструкции определяют по формуле:

R₀ = 1/α_int+R₁ + R₂ + ... + R_n + R_вп+1/α_ext,

Сопротивление теплопередаче стены без утепления равно

R_о = 1/8,7 + 0,3+0,06 +0,035 +х/0,0298 + 0,0013+0.1 +0,027+ 0,043 = 4,85 м²·°С/Вт.

Отсюда: х=0,125м

Толщина теплоизоляции равна 130мм.(рис1.)

Так как у нас имеется один неоднородный слой, то мы рассчитываем сопротивление заново: R₂=0,298м, тогда новое R_о будет равно 5,03 м²·°С/Вт.

Проверка выполнения требований по санитарно-гигиеническим и комфортным условиям в помещении . Расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности покрытия Δt₀ составляет:

,

Δt₀=1*(19,5+32)/5,03*8,7=1,177 ºС

Согласно СНиП 23-02-2003 для покрытий жилых зданий допустим перепад температуры Δt₀ не более Δt_n=3,0 ºС. Таким образом, второе условие (Δt₀≤Δt_n) выполнено.

Проверим третье условие (τ_int>t_рос), т.е. возможна ли конденсация влаги на внутренней поверхности покрытия при расчетной температуре наружного воздуха t_ext = -32 °С. Температуру внутренней поверхности τ_int, С, ограждающей конструкции (без теплопроводного включения) определяем по формуле:

τ_int= t_int –Δt₀=19,5–1,177=18,32°С.

Упругость водяного пара в помещении е_int равна

е_int = φ_intЕ/100=58·2250/100=1305 Па,

Точка росы при максимальной упругости пара 1305 Па составляет

t_рос = 10,9 °С.

Поскольку τ_int>t_рос, то условие отсутствия конденсации пара на внутренней поверхности наружной стены выполняется.

3. Расчет теплоустойчивости

Поскольку в здании предусмотрено центральное отопление, то согласно СНиП 23-02-2003 нормируемое значение амплитуды суточных колебаний температуры составляет А_t^req=1,5 ºС.

Для материала каждого слоя определяем коэф­фициент теплоусвоения материала s по формуле:

,

где Z – период колебаний температуры, принимаемый равным 24 ч.

показатель тепловой инерции D по формуле:

D=Rs

Для неоднородного слоя коэффициент теплоусвоения материала будет состоять только из коэффициента теплоусвоения стали, так как s_возд =0

Результаты расчета сводим в табл. 3.1.

Таблица 3.1