Исходные данные
1. Планировка здания: вариант 11, число этажей 2, размеры (в метрах): а=5,7 м, б= 2,9 м, Нэт=3м. Конструкция наружной стены: вариант 1.
2. Приведенные сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, м2.0С/Вт, по СП 50.13330.2012.
3. Район строительства Тверь.
4. Относительная влажность воздуха в характерном помещении jа=55%.
5. Система отопления – однотрубная, попутная, с нижней разводкой 2-х магистралей.
6. Отопительные приборы – радиаторы.
7. Теплоснабжение – от городской теплосети. Расчетная температура воды в теплосети (0С): Тr=150, Тo= 70
8. Присоединение системы отопления к теплосети – ТО.
Параметр | 2-20 |
rнас, чел/ га | |
Размеры типового дома, МхМхМ | 85х12х30 |
Qвн, Вт | |
К2,м3/м2 | |
fж, м2/чел | |
tвн, °С | |
φч | 0,9 |
φпол | 0,6 |
d | 0,3 |
Lуд, м3/(м2*час) | |
βг | 0,3 |
qот.общ. | 0,45 |
µ | |
qвент.общ. | 0,3 |
Т1/Т2 | 130/70 |
Выбор и теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания.
Выбор климатических характеристик района
Строительства.
Климатические характеристики района строительства, необходимые для теплотехнического расчета ограждающих конструкций и систем отопления и вентиляции:
- наиболее холодной пятидневки tн5 с обеспеченностью 0,92;
- продолжительность отопительного периода Zоп, со среднесуточной температурой воздуха ниже 8 оС и его средняя температура tоп;
- температура наружного воздуха наиболее холодного месяца tхм;
- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца jхм (все по таблице СНиП 23-01-99);
- зона влажности (приложение В СП 50.13330.2012);
- расчетная скорость ветра VВ (СНиП 23-01-99).
Таблица №1:
“Климатические характеристики района строительства”
Район строительства | tнб0,92,оС | tоп,оС | zоп,сут | v,м/с | φн,% | Зона влажности |
Тверь | -29 | -3,0 | 5,0 | нормальная |
Выбор расчётных условий и характеристик микроклимата в помещениях.
Температура воздуха в помещениях tв принимается по ГОСТ 30494-2011* и места расположения жилых комнат. Относительная влажность воздуха j принимается равной 55%, что соответствует нормальному влажному режиму помещения.
Условия эксплуатации ограждающих конструкций, от которых зависит теплотехнические показатели строительных материалов, принимаются по таблице 2 СП 50.13330.2012
“Расчётные условия и характеристики микроклимата”
Значение tв для помещений, оС | Относительная влажность j,% | Условия эксплуата-ции ограж-дающих конструкций | |||
угловая жилая комната | рядовая жилая ком-та. | кухня | лестничная клетка | ||
(нормальный влажностной режим) | Б |
Выбор теплотехнических показателей строительных материалов и характеристик ограждающих конструкций.
Теплотехнические показатели строительных материалов выбираются всоответствии с СП 50.13330.2012 в зависимости от условий эксплуатации ограждающих конструкций.
“Теплотехнические показатели строительных материалов”
Наименование материалов | Условия эксплуатации ограждения Б (нормальная зона) | Плотность ɣo кг/м3 | Коэффициент теплопроводности,λ,Вт/м оС | Коэффициент проницаемости μ, мг/м*ч*Па | N слоя /толщина,м |
Ж/б монолит | Б | 2,04 | 0,03 | 1/0,1 | |
Штукатурка ц.п. по стальной оцинкованной сетке | Б | 0,93 | 0,09 | 2.1/0,01 и 2.2/0,01 | |
Пенополис-тирол по ТУ6-05-11-78-78 | Б | 0,052 | 0,05 | С шагом 10 мм 3.1/0,11 и 2.2/0,05 |
Теплотехнические характеристики ограждающих конструкций принимаются по СП 50.13330.2012
“Теплотехнические характеристики ограждающих конструкций”
Наименование ограждающих конструкций | D tн, оС | n | aв, Вт/(м2 * оС) | aн , Вт/(м2 * оС) |
Наружная стена | 8,7 | |||
Пол | 0,6 | 8,7 | ||
Потолок | 0,9 | 8,7 |
D tн – нормируемая разность температур между температурой воздуха в помещении и внутренней поверхности наружного ограждения;
n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху;
aв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций;
aн – коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции. Вт/(м °С);
Расчёт оптимального сопротивления теплопередаче, толщины утеплителя и коэффициента теплопередачи ограждающих конструкций
По СП 50.13330.2012 расчитать Rотр можно двумя способами:
1. По санитарно-гигиеническим требованиям.
По санитарно-гигиеническим требованиям Rотр, СниП II-3-79 ограничевает температуру на внутренней поверхности наружного ограждения.
Rотр – минимальное требуемое сопротивление теплопередаче, м2. оС/Вт,
tв – расчетная температура внутреннего воздуха для рядовой жилой комнаты,
tн5 – температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки,
D tн – нормируемая разность температур между температурой воздуха в помещении и внутренней поверхности наружного ограждения,
n – коэффициент, уменьшающий расчетную разность температур для конструкций, не соприкасающихся с наружным воздухом,
aв- коэффициент теплообмена на внутренней поверхности ограждения.
Для наружной стены:
Для пола:
Для потолка:
2) Определяем приведенное сопротивление теплопередаче R ограждающих конструкций (окон, стен, пола, потолка) методом интерполяции из условий энергосбережения по приложению 2, для этого в соответствии со СНиП II-3-79* находим количество градусо-суток отопительного периода (ГСОП):
(4)
- температура воздуха в помещении
;
- средняя температура отопительного периода, оС.
Zот – продолжительность отопительного периода, сут.
· Определение из условий энергосбережения.
По таблице 1б (приложение 2) СНиП II-3-79* находим исходя из значения ГСОП:
°С·сут | стен | покрытий и перекрытий над проездами | покрытий чердачных, над холодными подпольями и подвалами | окон и балконных дверей | |
Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты | 2,1 | 3,2 | 2,8 | 0,3 | |
2,8 | 4,2 | 3,7 | 0,45 | ||
3,5 | 5,2 | 4,6 | 0,6 | ||
4,2 | 6,2 | 5,5 | 0,7 | ||
4,9 | 7,2 | 6,4 | 0,75 | ||
5,6 | 8,2 | 7,3 | 0,8 |
- Стены 4000 ® 2,8; 6000 ® 3,5;
;
-
- Окна 4000 ® 0,45; 6000 ® 0,6;
;
-
- Чердачные перекрытия, покрытия (полы) 4000 ® 3,7; 6000 ® 4,6;
-
3) За расчетное сопротивление теплопередачи принимаем большее из условий санитарно-гигиенических требований и энергосбережения.
Общее требуемое сопротивление теплопередачи через многослойную стенку:
aв- коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности ограждения, Вт/(м*оС),
aн-коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м*оС).
Минимальная толщина утепляющего слоя dут рассчитывается по формуле:
dут= R0ут*lут= 1,96*0,052=0,102 м = 102 мм
Принимаем толщину утеплителя () равную 110 мм. (пенополистирол)
Рассчитаем фактическое оптимальное сопротивление теплопередачи: