Спорудження закладу школи в селі Завадів Яворівського району Львівської області

дипломная работа

1.5 Теплотехнічний розрахунок зовнішньої стіни на холодну пору року

Штучне середовище життєдіяльності людини в громадській будівлі повинне забезпечувати їй комфортний стан. Цьому сприяє правильне проектування обємно-планувального рішення по геометричних параметрах приміщень у будівлі.

Крім того, необхідно враховувати комплекс задач по забезпеченню комфортності середовища у фізико-технічному відношенні.

Оптимальний мікроклімат, тобто комфортно сприйманий людиною стан повітряного середовища, в основному по параметрах температури і вологості, забезпечується методами будівельної теплотехніки. При цьому вирішують завдання, що виключають:

охолодження приміщень (за рахунок необхідного опору теплопередачі зовнішніх огороджень у холодну пору);

утворення конденсату на внутрішній поверхні зовнішніх огороджень (забезпеченням її розрахункової температури та ін.).

Розрахунок товщини зовнішньої стіни. Зовнішні огородження при теплотехнічному розрахунку розглядають як одно- чи багатошарові плоскі елементи з однорідних відомих матеріалів. Товщину зовнішнього огородження визначають теплотехнічним розрахунком, згідно з яким опір теплопередачі зовнішньої стіни мусить бути не менше потрібного [7]:

= (1.1)

де n - коефіцієнт, що враховує тепловий вплив положення огороджуючої конструкції в будівлі, для зовнішньої стіни n = 1;

tв - розрахункова температура внутрішнього повітря, °С, прийнята +18°С відповідно до норм проектування громадських будівель [4];

tн - розрахункова зимова температура зовнішнього повітря, прийнята за нормами проектування [7] з урахуванням величини теплової інерції D огородження; приймаємо в першому наближенні D >7. Необхідно брати tн, рівну середній температурі найбільш холодної пятиденки. Для м. Львова tн.х.5д = -19 °С [8];

Д tн - нормативний температурний перепад між температурою внутрішнього повітря і температурою внутрішньої поверхні огороджуючої конструкції; приймаємо для громадських будівель Дtн = 6 °С;

бв - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні огородження приймаємо, для стін бв= 8,7 Вт/(м2°С;).

Тоді

= = 0,785 м2·°С/Вт.

Згідно з нормами Rо зовнішніх огороджуючих конструкцій житлових і громадських будівель повинен бути не менше нормативного опору теплопередачі, визначеного за окремо запропонованою таблицею. Відповідно до цієї таблиці для м. Харкова зовнішні стіни будівель нового будівництва мусять мати

Rо = 2,2 м2·°С/Вт. (1.2)

Опір теплопередачі Rо огороджувальної конструкції визначаємо за формулою

Rо = 1/бв+ Rк + 1/бн ( 1.3)

де Rк - термічний опір огороджуючої конструкції з послідовно розташованими однорідними шарами, визначаємо як суму термічних опорів окремих шарів

Rк = R1 + R2 + … + Rn + Rв.п , (1.4)

де R1, R2, …, Rn - термічні опори окремих шарів огороджуючої конструкції, що визначаються за формулою

R = д / л, (1.5)

де д - товщина шарів, м;

л - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу шарів, Вт/(м2?°С),

бн - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні огороджуючої конструкції, прийнятий рівним бн = 23;

Rв.п - термічний опір замкненого повітряного прошарку, прийнятий без повітряного прошарку Rв.п = 0.

Приймаємо товщину стіни традиційної величини, тобто у дві цегли (510 мм), для задоволення енергозберігаючих вимог передбачаємо додатковий шар ефективного утеплювача, наприклад пінополіуретану.

Конструкція стіни є такими шарами, що не впливають на величину термічного опору стіни (відповідно це естетичний шар і прошарок, що вентилює). Тоді, виходячи з наведених вище виразів, отримаємо

Rо = +++ + = 2,2,

звідки знаходимо дут = 0,05 м.

Для визначення правильності обраного значення tн треба перевірити, чи збігається передбачуване значення теплової інерції зовнішньої стіни зі значенням теплової інерції цієї стіни за отриманими параметрами.

Теплову інерцію огородження визначаємо за формулою

D = R1s1 + R2 s2 + … + Rn sn , (1.7)

де R1, R2,…,Rn - термічні опори окремих шарів огороджуючої конструкції, м2 °С/Вт;

s1, s2, …, sn - розрахункові коефіцієнти теплозасвоєння матеріалу окремих шарів, Вт/(м2·°С),

Коефіцієнти теплозасвоєння повітряного прошарку і фасадного облицювання приймаємо рівними нулю

D= 0,034·7,91+0,013·9,60+0,671·9,77+0,026·9,60+0+·0,67 = 8,2.

Фактичне значення теплової інерції D = 8,2 >7, якому відповідає прийнята розрахункова температура зовнішнього повітря.

Делись добром ;)