Расчет толщины утепляющего слоя
отопление вентиляция водоснабжение теплотехнический
Мерой теплозащитных качеств ограждения является общее сопротивление теплопередачи (м2 · с)/Вт, на величину которой можно влиять через толщины теплоизоляционного слоя , где индекс «ут» - утеплитель.
Архитектурно-строительные решения по ограждающим конструкциям проектируемого здания должны быть такими, чтобы было равным экономически целесообразному сопротивлению теплопередаче, определенному из условия обеспечения наименьших приведенных затрат, но не менее требуемого сопротивления теплопередаче по санитарно-гигиеническим условиям.
а) Определяем требуемое сопротивление, исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий по формуле:
, (1.1)
где - расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая по таблице 4 [9] в зависимости от назначения помещения. Для жилой угловой комнаты квартиры;
- расчетная зимняя температура, °С, равная температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 [7, табл.1]. Для г.Чебоксары ;
n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху [3, табл. 3*], , для наружной стены n = 1;
Дtн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции , °С; по прил. 2 [9] ;
бв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, Вт/(м2·оС); по прил. 3 [9].
Тогда:
б) Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) Dd определяем по формуле:
, (1.2)
где tот.пер. - средняя температура отопительного периода, оС, [7, табл.1]. ;
Zот.пер. - продолжительность отопительного периода (сут.) со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 оС [7, табл. 1]. ;
в) По табл. 5 [9] в зависимости от ГСОП определяется Roтр по условиям энергосбережения.
Для Dd =5511,8 () имеем ;
г) Сравниваем Roтр, полученные в а) и в) и выбираем большее по величине; принимая его как Ro общее в дальнейших расчетах:
.
д) С другой стороны общее термическое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции можно определить и по формуле:
, (1.3)
где бн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, Вт/м оС, принимаемый по прил. 4 [9]:
Rк , Rв , Rн - соответственно термическое сопротивление: теплопроводности ограждающей конструкции (о.к.), теплоотдачи от внутреннего воздуха (при ) к внутренней поверхности о.к. (или сопротивление тепловосприятию), теплоотдачи от поверхности наружной стенки к наружному воздуху (при ). Здесь - температура внутренней и наружной поверхности о.к.
Для многослойной конструкции Rк определяется по формуле:
, (1.4)
где дi - толщина i - го слоя ограждающей конструкции, м;
лi - коэффициент теплопроводности материала i - го слоя ограждения.
Приравнивая правую часть (1.3) к выбранной величине Roтр, получим выражение для определения предварительной толщины слоя утеплителя дут, м:
,
(1.6)
Значения л слоев принимаются по табл.1. Вычисленное значение д3 корректируем в соответствии с требованиями унификации конструкции ограждений.
Таблица 1
Номера слоев |
Материал слоя |
Коэффициент теплопроводности л, Вт/м · оС |
толщина д, м |
|
1 |
Известково-песчаный раствор |
0,47 |
6,16 |
|
2 |
Кирпичная кладка из сплошного кирпича - глиняного обыкновенного на цементно-песчаном растворе |
0,80 |
10,50 |
|
3 |
Пенополистирол (ТУ 6-05-11-78-78) |
0,041 |
0,65 |
|
4 |
Сложный раствор (песок, известь, цемент) |
0,80 |
10,50 |
Размещено на http://www.allbest.ru/
Принимаем утеплитель пенополистирол марки ПСБ-С-50, = 20ч500 мм (кратностью 10), =90 мм.
д) По формуле (1.3) уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения:
, (1.7)
и проверяем условие .
Т.к. 3,38>3,33, то условие выполняется.
е) Приведенное сопротивление теплопередаче определяется выражением:
, (1.8)
где r - коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции; принимается по табл. 6а*[4], , принимаем
ж) Коэффициент теплопередачи определяют по уравнению:
, Вт/(м2·°С). (1.9)
=1/2,028=0,49