2. Определение приведенного сопротивления теплопередаче

Конструкции ограждений современных зданий имеют определенное своеобразие. Конструкции имеют углы, выступы, оконные проемы, теплопроводные включения, на большей части поверхности наружной стены со стороны помещения примыкают перегородки и междуэтажные перекрытия, конструкции стеновых панелей обычно имеют бетонные ребра и обрамления, т.е. по площади наружной стены практически нет участков, в пределах которых передачу теплоты можно было бы считать проходящей по одномерной схеме- условие плоской стенки. За счет перечисленных конструктивных особенностей потери теплоты по всей площади ограждения оказываются часто большими, чем теплопотери, рассчитанные в предположении одномерности температурного поля.

Для правильного расчета теплопотерь через ограждения сложной конструкции используют так называемые приведенное сопротивление теплопередаче сложного ограждения . Приведенным называют сопротивление теплопередаче такого условного ограждения с одномерным температурным полем, потери теплоты через которое при одинаковой площади равны теплопотерям сложного ограждения с двумерным температурным полем.

Пользуясьдля одномерного ограждения, можно получить потери теплоты сложного ограждения. В результате рассмотрения теплопередачи в двумерных элементах определены факторы формыf для каждого случая. Величина fпоказывает, во сколько раз теплопоетричерез характерный двумерный элемент шириной в два калибра и длиной 1 метр больше основных по глади ограждения такой же площади. Ниже приведена последовательность определения приведенного сопротивления теплопередаче сложного ограждения. Возможность выпадения конденсата на внутренней поверхности в двумерном элементе будет рассмотрена на примере наружного угла в расчете паропроницания конструкции наружной стены.

Порядок расчета приведенного сопротивления теплопередаче сложного ограждения (конструкции наружной стены).

2.1 Определить элементы, формирующие двумерные и трехмерные температурные поля (наружный угол, оконные откосы, стыки и т.д.) для наружной стены одного из помещений здания, выбранного по плану здания (помещение обозначить на плане здания).

2.2.Привести поясняющий рисунок с указанием характерных элементов и необходимых размеров- длин сопряжения наружной стены с данными элементами в соответствии с рис.1.

Рис.1. Элементы формирования двумерных (1, 2, 3,4) и трех мерных (5, 6, 7) температурных полей в наружных ограждениях здания.

где: l₁ – длина сопряжения наружной стены с наружным углом;

l₂ – с внутренней перегородкой;

l₃ – с горизонтальным и перекрытиями;

l₄ – с окном (по периметру окна)

2.3. Определить приведенное сопротивление теплопередаче R_{0 пр} м²·⁰С/Вт, по наружному обмеру.

, (12)

где: сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции наружной стены (фактическое значение), м²·⁰С/Вт, определяемые по формуле (10);

площадь поверхности ограждения по наружному и внутреннему обмеру (за вычетом площади окон), м²;

фактор формы характерного элемента стены с двумерным температурным полем, определяемый по [1, стр.170, табл.III.2; стр.169, рис.III.29; стр.153, рис.III.13];

протяженность участков конструкции наружной стены, сопряженных с наружным углом, стыками, оконными откосами, м;

ширина участка поверхности наружной стены с двумерным температурным полем, равная двум калибрам (толщинам) наружной стены, м;

, (13)

где: коэффициент теплопроводности теплоизоляционного слоя конструкции наружной стены, Вт/м^{2 0}С;

Ширина в два калибра для оконных откосов равна

, (14)

где: то же, что в формуле (13);

сопротивление теплопередаче части ограждения до изотермы (см. рис.2).

Сопротивление теплопередаче части ограждения до изотермы равно

, (15)

где: то же, что в формулах (5и 6).

то же, что в формуле (13);

расстояние от внутренней поверхности до оси расположения заполнения проема в м, определяемая в соответствии с рис.2;

общая толщина ограждающей конструкции наружной стены в м, определяемая в соответствии с рис.2;

ширина коробки заполнения деревянного переплета (для однокамерных стеклопакетов, двойного остекления=125мм; для двухкамерных стеклопакетов, тройного остекления=150мм).

Рис.2. Теплопередача через оконный откос в наружной стене.

2.4. Данные расчета занести в таблицу расчета №3.

Наименование элемента с двумерным температурным полем	, м	, м
1 Наружный угол 2 Стык с внутренней перегородкой 3 Стык с полом I этажа 4 Стык с междуэтажным перекрытием 5 Оконные откосы

Набор элементов дан для помещения I этажа. Размерами окна студент задается самостоятельно.

2.5. Определить величину теплового потока q₁, Вт/м² через 1 м² поверхности наружной стены по глади стены

, (16)

где: то же, что в формуле (1);

средняя температура наиболее холодной пятидневки , ⁰С;

то же, что в формуле (10).

2.6. Определить величину теплового потока q₂, Вт/м², через 1 м² поверхности наружной стены сложной конструкции с учетом наличия и влияния конструктивных элементов

. (17)

2.7. В заключение расчета сравнить приведенное сопротивление теплопередачи сложного ограждения наружной стены , с сопротивлением теплопередаче по глади огражденияи соответствующие тепловые потокиq₁иq₂ , Вт/м², сделать выводы о влиянии конструктивных элементов на теплозащитные свойства ограждающих конструкций.

Примеры расчета приведенного сопротивления теплопередаче сложного ограждения приведены в [1,§3.10].