2. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

2.1 Определение коэффициента теплопередачи наружной стены

Произвольно принимаем, что конструкция стеновой панели обладает большой тепловой инерцией (D > 7),и определяем требуемое сопротивление теплопередаче:

,

где, n - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности, ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху. Для наружных стен n = 1;

tв - температура внутреннего воздуха. Для угловых комнат при tх.п. - 31 °С;

tв = +22 °С

tн - температура наружного воздуха. При D > 7 tн = tх.п. = - 43 °С

tн -нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции. Для наружных стен жилых зданий tн = + 6 °С.

в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции,

для стен в = 8,7 Вт/ (м ·°С )

В первом приближении в качестве расчетного значения сопротивления теплопередаче принимаем R^тро и определяем толщину утепляющего слоя:

где Rк - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции без утепляющего слоя:

,

где Rвп - сопротивление теплопередаче воздушной прослойки. Для вертикальной замкнутой прослойки при положительной температуре внутри прослойки

Rвп = 0,14 (м² ·°С)/ Вт;

н - коэффициент теплоотдачи для зимних условий наружной поверхности ограждающей конструкции. Для наружных стен н =23 Вт/(м² ·°С).

·°С/Вт.

К расчету принимаем = 0,075 м.

Определяем фактическую тепловую инерцию стеновой панели:

.

Полученное значение D лежит в пределах 1,5 < 2,6 < 4 , т.е. стеновая панель обладает малой тепловой инерцией. В соответствии с фактической величиной D произведем перерасчет R^тр_о, приняв при этом tн = tx.с. = - 46 °С.

.

Уточним значение толщины утепляющего слоя

.

Определяем экономически целесообразное сопротивление теплопередаче

утепляющего слоя:

,

.

С учетом R4ут.= 1,44м2С / Вт экономически целесообразное сопротивление теплопередаче стеновой панели будет равно

так как , поэтому в качестве расчетного значения сопротивления теплопередаче принимаем Ro = = 1,838 м² ·°С/Вт. Исходя из принятого значения Ro окончательно определяем толщину утепляющего слоя:

Расчетный коэффициент теплопередаче стеновой панели равен:

2.2 Определение коэффициентов теплопередачи бесчердачного покрытия, перекрытия над неотапливаемым подвалом, остекления и входной двери

2.2.1 Требуемое сопротивление теплопередаче бесчердачного покрытия

Величину тепловой инерции покрытия принимаем D > 7:

тр 0,9 χ [22 – ( - 43) ] тр

Rо ═ ----------------------------------- ═ 1,68 (м2 χº C)/Вт, см. раздел 2.1 формула определения Rо

4 χ 8,7

Расчетный коэффициент теплопередачи равен .

2.2.2 Требуемое сопротивление теплопередаче перекрытия над

неотапливаемым подвалом со световыми проемами в стенах

Тепловая инерция принимается D > 7.

.

Расчетный коэффициент теплопередачи равен: .

2.2.3 Требуемое сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей

Требуемое сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей определяем по прил. 2. (табл. 4) в зависимости от разности температуры внутреннего воздуха и средней температуры наиболее холодной пятидневки.

При (tв - tx.п.) = [22-(-43)] = 65 °С > 49 °С принимаем тройное остекление в деревянных переплетах с Ro=0,52м² ·°С /Вт. Расчетный коэффициент теплопередачи окон равен

Ко = 1 / 0,52 = 1,92 Вт/(м² ·°С).

Величина скорректированного коэффициента теплопередачи окон и балконных дверей составляет:

Кокна = Ко - Кстеновой панели,

Кокна = 1,92 - 0,544 = 1,376 Вт/(м² ·°С).

2.2.4. Сопротивление теплопередаче входной двери

Сопротивление теплопередаче входной двери принимаем в размере – 60 % от Ro-стеновой панели. Расчетный коэффициент теплопередачи входной двери равен: Квх.дв. = = 1,28 Вт/м² ·°С.