2.2. Расчет ограждающих конструкций с теплопроводными включениями

Пример 6. Расчет температуры на внутренней поверхности кирпичной кладки толщиной 510 мм с бетонным включением шириной 100 мм.

А. Исходные данные

Место строительства – г. Казань

Климатический район – IВ.

Зона влажности – нормальная .

Влажностный режим помещения – нормальный.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Продолжительность отопительного периода z_ht = 229 сут.

Средняя температура отопительного периода t_ht = –5,9 °С.

Температура внутреннего воздуха t_int = +20 °С.

Температура холодной пятидневки наружного воздуха = - 32 °С.

Коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждения

= 8,7 Вт/м² ·С .

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения = 23 Вт/м²·°С .

Размеры теплопроводного включения a = c = 100 мм.

Рисунок к примеру

Исходные материалы кирпичной стены, железобетонного включения и расчетные значения теплотехнических показателей приведены в таблице:

№ п/п	Наименование материала	, кг/м3	, Вт/м·ºС	, м
1	Кирпичная кладка	1800	0,81	0,51
2	Бетон	2400	1,86	0,1

Б. Порядок расчета

Для ограждающих конструкций с неметаллическими теплопроводными включениями температуру на внутренней поверхности по теплопроводному включению определяем по формуле (26) СП 23-101-04:

,

где t_int – расчетная температура внутреннего воздуха, ⁰С;

t_ext – расчетная температура наружного воздуха, ⁰С;

n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимаемый по приложению (9);

– общие сопротивления теплопередаче по сечению ограждающей конструкции, (м²·°С)/Вт, соответственно в местах теплопроводных включений и вне этих мест.

η – коэффициент, учитывающий схему теплопроводного включения в ограждающую конструкцию, принимается по приложению (12);

a_int – коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²∙ ⁰С).

Сначала определяем сопротивления теплопередаче по сечению ограждающей конструкции и по сечению теплопроводного включения . В обоих случаях не учитываем сумму двух сопротивлений (R_si + R_se) в виду их равенства:

(м² · ⁰С);

(м² · ⁰С),

где и - соответственно толщины кирпичной кладки и теплопроводного включения;

и - соответственно коэффициенты теплопроводности кирпичной кладки и теплопроводного включения, принимаемые по приложению (23).

Рассматриваемый пример относится к 3 схеме теплопроводного включения и для него, согласно приложения (12) коэффициент η = 0,26.

Подставляем найденные значения , и η в формулу (26) и определяем значение температуры на внутренней поверхности ограждения по теплопроводному включению

^.

Вывод: Температура на внутренней поверхности стены по теплопроводному включению равна ^оС.