Конструкційні і теплозахисні характеристики зовнішніх ефективно утеплених огорож. Теплотехнічний розрахунок зовнішніх огорож за умови забезпечення Rфакт Rнорм.
Місто Дніпропетровськ знаходиться в ІІ температурній зоні.
Для міста будівництва Дніпропетровська виписуємо нормативні опори теплопередачі захищень (Rq min,м2К/Вт) [1м, т.1]:
Зовнішні стіни – 2,5 м2К/Вт
Перекриття горищне – 4,5 м2К/Вт
Перекриття підвальне – 3,45 м2К/Вт
Вікна – 0,56 м2К/Вт
Вхідні двері – 0,41 м2К/Вт.
А) Теплотехнічний розрахунок зовнішньої стіни
-
Рис.2.1. Схема розрізу
зовнішньої стіни
З [1м, дод. Л] виписуємо теплотехнічні дані будівельних матеріалів:
1 – розчин цементно-пісковий - γ0 1 = 1600 кг/м3; λ1 = 0,81Вт/(мК);
2,4 – муровання з цегли глиняної звичайної на цементно-пісковому розчині
γ0 2,4 = 1800 кг/м3; λ2 = λ4 = 0,81 Вт/(мК);
3 – утеплювач – плити мінераловатні гофрованої структури
γ0 3 = 100 кг/м3; λ3 = 0,06 Вт/(мК);
5 – вапняно-пісковий тиньк
γ0 5 = 1800 кг/м3; λ5 = 0,93 Вт/(мК);
Визначити масу 1 м2 поверхні стіни, врахувавши об’єм та γ0 її конструкційних шарів.
Загальний термічний опір теплопередачі захищення визначаємо за формулою:
,
де
коефіцієнт
тепловіддачі внутрішньої поверхні
огороджуючої конструкції;
коефіцієнт
тепловіддачі зовнішньої поверхні
огороджуючої конструкції; αв
і αз
беремо з [1м, дод. Е].
З
конструктивних міркувань приймаємо
δ3=120
мм. Тоді загальний опір стіни:
2,66 > 2,5
умова
забезпечена.
Загальна товщина стіни:
.
Визначимо коефіцієнт теплопровідності зовнішнього захищення:
.
Визначимо масу 1 м2 стіни:
m = γ0 1*V1 + γ0 2*V2 + γ0 3*V3 + γ0 4*V4 + γ0 5*V5
m = 1600*1*1*0.02 + 1800*1*1*0.12 + 100*1*1*0.12 + 1800*1*1*0.25 + +1800*1*1*0.015 = 737 кг.
Б) Теплотехнічний розрахунок горищного перекриття.
1 – розчин цементно-пісковий
γ0 1 = 1600 кг/м3; λ1 = 0,81 Вт/(мК);
2 – утеплювач – плити мінераловатні гофрованої структури
γ0 2 = 100 кг/м3; λ2 = 0,06 Вт/(мК);
– руберойд
γ0 3 =600 кг/м3; λ3 = 0,17 Вт/(мК);
4 – плита бетонна сталескелетна (залізобетон)
γ0
4
= 2400 кг/м3;
.
Загальний термічний опір горищного перекриття визначимо за формулою:
,
де
для
горищного
перекриття [1м, дод. Е].
З конструктивних міркувань приймаємо δ2=250 мм.
Загальний термічний опір горищного перекриття:
4,61 > 4,5
Умова
виконується.
Визначаємо коефіцієнт теплопровідності горищного перекриття:
.
Визначимо масу 1 м2 перекриття:
m = γ0 1*V1 + γ0 2*V2 + γ0 3*V3 + γ0 4*V4
m =1600*1*1*0.03+100*1*1*0.25+600*1*1*0.008+2400*1*1*0.22= 606 кг.
В) Теплотехнічний розрахунок підвального перекриття.
1 – паркет (дуб поперк волокон) - γ0 1 = 700 кг/м3; λ1 = 0,23 Вт/(мК);
2 – розчин цементно-пісковий - γ0 2 = 1600 кг/м3; λ2 = 0,81 Вт/(мК);
3 – руберойд - γ0 3 = 600 кг/м3; λ3 = 0,17 Вт/(мК);
4 – утеплювач – плити мінераловатні гофрованої структури
γ0 4 = 100 кг/м3; λ4 = 0,06 Вт/(мК);
5 – плита бетонна сталескелетна (залізобетон)
γ0
5
= 2400 кг/м3;
.
Загальний термічний опір підвального перекриття розраховуємо за формулою:
,
де
для неопалювальних підвалів [1м, дод. Е].
З
конструктивних міркувань приймаємо
.
Загальний термічний опір горищного перекриття:
3,58 > 3,45
Умова виконується.
Визначаємо коефіцієнт теплопровідності горищного перекриття:
.
Визначимо масу 1 м2 перекриття:
m = γ0 1*V1 + γ0 2*V2 + γ0 3*V3 + γ0 4*V4 + γ0 5*V5
m =700*1*1*0.025+1600*1*1*0.04+600*1*1*0.008+100*1*1*0.18+2400*1* *1*0,22= 623 кг.
У випадку підлоги на грунті розрахунок проводять по зонах.
Дана конструкція підлоги вважається утепленою,оскільки чотири її конструктивні шари мають теплопровідність λ<1,16 Вт/(мК). тому обрахунки проводимо за такою формулою:
Rуті = Rнуі + δут/λут.
Rну1 = 2,15 м2К/Вт;
Rну2 = 4,3 м2К/Вт;
Rну3 = 8,6 м2К/Вт;
Rну4 = 14,2 м2К/Вт.
Отже:
Rут1 = 2,15+0,025/0,23+0,04/0,81+0,008/0,17+0,18/0,06=5,35 м2К/Вт;
Rут2 = 4,3+0,025/0,23+0,04/0,81+0,008/0,17+0,18/0,06=7,5 м2К/Вт;
Rут3 = 8,6+0,025/0,23+0,04/0,81+0,008/0,17+0,18/0,06=11,8 м2К/Вт;
Rут4 = 14,2+0,025/0,23+0,04/0,81+0,008/0,17+0,18/0,06=17,4 м2К/Вт;
К1 = 1/ Rут1 = 1/5,35 = 0,19 Вт/(м2К);
К2 = 1/ Rут2 = 1/7,5 = 0,13 Вт/(м2К);
К3 = 1/ Rут3 = 1/11,8 = 0,08 Вт/(м2К);
К4 = 1/ Rут4 = 1/17,4 = 0,06 Вт/(м2К).
Г) Теплотехнічний розрахунок вікна.
З
[1м,
табл. М]
приймаємо вікна з приведеним опором
теплопередачі склопакетів
: 4М1-12-4К
з газовим складом середовища камер
склопакетів: аргон – 100%.
0,57 > 0,56
-
умова
виконується.
Коефіцієнт теплопередачі вікна:
М1 – скло листове стандартне,
К – енергозберігаюче з твердим покриттям.
Д) Теплотехнічний розрахунок вхідних дверей.
Двері
приймаємо подвійні переплети роздільні
(подвійне зашклення) з опором теплопередачі
і коефіцієнтом теплопередачі
[15, табл. І.16].
опл