3.2 Расчет сопротивления паропроницанию чердачного перекрытия

Исходные данные:

• Температура внутреннего воздуха - t_B =18 °С.

• Относительная влажность - φ_отн = 50 %.

• Влажностный режим - нормальный,

• Брестская область.

Рисунок 3.2 – Конструкция чердачного перекрытия с холодным чердаком Направление теплового потока?

Расчетные значения коэффициентов теплопроводности λ, теплоусвоения S и паропроницаемости μ материалов принимаем по таблице А.1[1] для условий эксплуатации ограждений «Б»:

- рубероид

λ ₁ = 0,17 Вт/( м ∙°С); S₁ = 3,53Вт/(м² ∙°С);R_п=0,04 (м² ∙ ч ∙ Па)/мг;

- гравий керамзитовый

λ ₂ = 0,2 Вт/( м ∙°С); S₂ = 2,91 Вт/(м² ∙°С);μ ₂=0,23 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

- маты минераловатные прошивные

λ₃ = 0,048 Вт/( м ∙°С); S₄ = 0,57 Вт/(м² ∙°С);μ ₃=0,58 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

- железобетон

λ₄ = 2,04 Вт/( м ∙°С); S₅ = 19,7Вт/(м² ∙°С).μ ₃=0,03 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

Расчетные параметры наружного воздуха для расчета сопротивления паропроницанию – среднее значение температуры и относительная влажность за отопительный период:

Для Брестской области средняя температура наружного воздуха за относительный период t_нот = 0,2 °С , средняя относительная влажность наружного воздуха за относительный период φ_нот = 84% .

Парциальные давления водяного пара внутреннего и наружного воздуха при расчетных значениях температуры и относительной влажности составляют:

е_н=521Па,

е_в = 0,01 φ_в ∙Е_в,

где φ_в – расчетная относительная влажность внутреннего воздуха, %;

Е_в - максимальное парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, [Па]; при расчетной температуре воздуха t_в = 18 °С , Е_в = 2064 Па.

Тогда: е_в= 0,01∙50∙2064 =1032 Па.

Положение плоскости возможной конденсации в данной конструкции находится на границах слоя гравия керамзитового и мат минераловатных прошивных.

Определяем температуру в плоскости возможной конденсации по формуле:

где R_T - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, (м ∙°С)/Вт

R_Ti - термические сопротивления, слоев многослойной конструкции или части однослойной конструкции, расположенных в пределах внутренней поверхности конструкции до плоскости возможной конденсации, (м∙°С)/Вт.

°С.

Максимальное парциальное давление водяного пара в плоскости возможной конденсации при t_K = 6,91 °С составляет:

Е_к = Па.

Сопротивление паропроницанию от плоскости возможной конденсации до наружной поверхности перекрытия составляет:

(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.

Определяем требуемое сопротивление паропроницанию перекрытия от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации:

(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.

Сопротивление паропроницанию рассчитываемой конструкции перекрытия в пределах от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации составляет:

(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.

Вывод: Данная конструкция чердачного перекрытия с холодным чердаком отвечает требованиям СНБ 2.04.01-97 по сопротивлению паропроницанию, так как R_пв= 20,28>R_nн.тр= 0,2(м² ∙ ч ∙ Па) /мг.

4. Определение сопротивления воздухопроницания

Исходные данные

t_B=18°C,t_H=-25°C;

Н=25м;

физические свойства материалов слоев:

1 - δ₁ = 0,12 м;

2 - δ₂=x = 0,140 м;

3 – δ₃ = 0,25 м;

Конструктивное решение рассчитываемой схемы приведём на рисунке 4.1

Рисунок 4.1 - Наружная стена здания

Определяем требуемое сопротивление воздухопроницаниюR_Tp , (м² ∙ ч ∙ Па) /мг

R_Tp= ∆Р / G_норм ,

где ∆Р - расчетная разность давлений на наружной и внутренней поверхности здания , определяемая по формуле :

∆Р = 0,55∙Н∙(γ_н + γ_в) + 0,3 ∙ γ_н ∙ v_ср²;

Н - высота здания , м ;

γ_н ,γ_в - удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, определенный по формуле: γ_п = 3463/(273 +t);

t - температура воздуха, °С ;

v_cp - максимальная из средних скоростей ветра за январь, постоянность которых составляет 16% и более , принимаем по таблице 4.5[1], м/с;

G_норм - нормальная воздухопроницаемость ограждающих конструкций , вы­бираем по таблице 8.1[1], кг/(м² ∙ ч)

γ_н = 3463/(273+( - 25)) = 13,96 Н/м²

γ_в = 3463/(273+18) = 11,90 Н/м²

∆Р = 0,55 ∙ 25 ∙ (13,96 - 11,90) + 0,03 ∙ 13,96 ∙ 3,7² = 31,1 Па

Определяем требуемое сопротивление воздухопроницанию

(м² ∙ ч ∙ Па) /кг

Вывод: согласно расчету сопротивление воздухопроницанию наружной стены должно составлять R_Тр = 68,2 (м² ∙ ч ∙ Па) /кг.

Литература

1 СНБ 2.04.01-97 Строительная теплотехника. Минск, 1994.

2 СНиП 2.04.05-91 Отопление, вентиляция и кондиционирование. Госстрой СССР. – М., 1992.

3 Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. – М.: Энергоиздат, 1981.

4 ГОСТ 2.105-95 Общие требования к текстовым документам. Изд. Стандартов, 1996.

Шрифты привести к одному стандарту, орфографию почистить (Word в помощь )