Теплотехнический расчёт наружного ограждения.

Московский Государственный Строительный Университет

Факультет: Механизация и автоматизация строительства

Кафедра: Архитектуры Гражданских и Промышленных зданий

 

 

Курсовая работа по

Курсу строительной конструкции

тема: ” Детская библиотека”

 

 

Выполнил:

Группа МиАС

Принял(а): Максимова Н.В.

 

 

Москва 2011

Исходные данные.

 

1. Детская библиотека.

2. Класс здания – II.

3. Степень долговечности – II.

4. Степень огнестойкости – I.

5. По назначению здание общественное.

6. Функция – библиотек.

7. По этажности – двухэтажное.

8. По конструкции стен – панельное.

9. Фундамент – сборный.

10. Наружные стены и внутренние – железобетонные панели,

11. Перекрытия – железобетонные плиты.

12. Перегородки – газосиликатные блоки, гипсокартон.

13. Окна – ГОСТ 11214-86.

14. Двери – ГОСТ 11214-86.

15. Покрытие – совмещенное.

16. Лестница – сборная железобетонная

 

Объёмно – планировочное решение.

Двухэтажное общественное здание разработано с полным инженерным оборудованием для строительства в городе Москва.

Здание имеет прямоугольную конфигурацию. Размеры в осях 27000мм ´ 18000мм. Высота этажа принята 3,3м.

Вертикальная связь между этажами осуществляется с помощью лестницы и подъёмника.

В здании предусмотрена естественная вентиляция.

Возводимое здание удовлетворяет функциональным, техническим, экономическим, и архитектурно-художественным требованиям.

Проектирование осуществляется в соответствии со всеми требованиями.

Фундаменты.

Глубина заложения фундамента принята с учётом глубины промерзания грунта -3. 4м. Фундаменты укладываются на песчаную подготовку h=100 мм, из крупнозернистого песка. Фундаменты приняты ленточные из сборных блоков по ГОСТ 13579-78* и сборных блоков по ГОСТ 13585-85,а также монолитные участки.

Марки применяемых фундаментных плит – Ф-12-12,Ф14-12,, в касестве стен фундамента применяются панели железобетонные.

Наружные и внутренние стены.

Наружные стены здания выполнены из железобетонных панелей. Толщина стены принята в соответствии с теплотехническим расчётом 0,35м.

Перекрытие.

Плиты перекрытия сборные железобетонные с круглыми пустотами. Толщина – 220мм,. Укладку плит перекрытий на стены выполняют по двум сторонам с последующей заделкой швов и установкой анкерных связей.

Марки плит перекрытия: ПК-60-15, ПК -30-15,; ПК -90-12, ПК -90-15, ПК -90-18

Лестницы.

Предназначены для сообщения между помещениями, расположенными на разных этажах, а также для осуществления аварийной эвакуации из здания людей и имущества и облегчения работы пожарных команд. Лестницы представляют собой несущие конструкции, состоящие из чередующихся наклонных ступенчатых элементов- маршей и горизонтальных плоскостных элементов - лестничных площадок. Ширина лестничных площадок составляет 1200 мм. Для безопасности движения лестницы оборудуют вертикальными ограждениями.

Лестницы в здании запроектированы сборные железобетонные.

Перегородки.

Перегородки в здании приняты кирпичные толщиной 100мм.и150мм и панельные.

Крыша.

Крыша в здании плоская, совмещённая

Окна.

Оконные блоки – типовые, деревянные, с тройным остеклением в раздельно – спаренных переплётах (ГОСТ 16289-86).

Двери

Д верные блоки – деревянные, по ГОСТу 24698-86.Двери состоят из коробки и створных полотен, открывающихся в одну или две стороны. В здании имеются одно- и двупольные двери

 

Теплотехнический расчёт наружного ограждения.

Ограждающими конструкциями для проектируемого здания-панелиные стены.

Расчёт ведём в соответствии с требованиями второго этапа по энергосбережению, в соответствии с требованиями СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника» и МГСН 2.01-94 «Энергосбережение в зданиях».

Район строительства - город Москва - находится в зоне нормальной влажности и принадлежит к зоне Б (по СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника»).

Для возведения наружных стен используем монолитный железобетон, состоящий из:

● бетона марки М 350 (В 25) с Y=2500 кг/м³.

● утеплителя из минераловатной плиты на основе базальтового волокна с Y =125 кг/м³.

● бетона марки М 350 (В 25) с Y=2500 кг/м³.

 

Выписываем из СНиПа показатели, которые понадобятся для вычисления расчётного сопротивления теплопередаче Rо:

 

№	МАТЕРИАЛ	ОБЪЁМНЫЙ ВЕС (кг/м3.)	d, (м)	l, (Вт/м·оС)	S (Вт/м·оС)
1.	Железобетон		0.2	2.04	18.95
2.	Мин. плиты		х	0.046	0.66
3.	Железобетон		0.03	2.04	18.95

 

Расчетная формула.

где,

Ro – расчётное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций.

R_о^тр – требуемое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции (R_о^тр = 3.13 – согласно СНиП II-3-79* (табл. 16*) с учётом требований МГСН 2.01- 94 для стен жилых зданий в г. Москве.)

r_эк- к-т., повышения значения теплопередаче с учётом экономической целесообразности.

где,

åd/l - термическое сопротивление слоёв ограждающей конструкции;

a_в- к-т., теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций;

a_н – к-т., теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции;

 

ГСОП = Z_оп x (t_в – t_оп)

где,

t_оп, Z_оп – средняя температура (^оС) и продолжительность (сут.) периода со средней суточной температурой воздуха £ 8 ^оС по СНиП 2.01.01-82.

t_в – расчётная температура внутреннего воздуха, ^оС

 

t_в = 20 ^оС; t_оп= -3.6 ^оС; Z_оп = 213 сут.

ГСОП = 213 х (20-(-3.6))= 5026,8 ^оС сут Þ R_о^тр = 3.13м^{2 оС}/Вт;

где, n –коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, n=1;

t_n- расчетная зимняя температура наружного воздуха, ^оС

Dt^Н- нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций Dt^Н=4 ^оС

a^в- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций a^в=8,7 Вт/м^{2 оС}

tн₃= -32 ^оС (для D от 1.5 до 4)

 

Так как R_o^тр_расч=1.49 м^{2 оС}/Вт < R_o^тр= 3.13 м^{2 оС}/Вт принимаем к расчёту R_o^тр= 3.13 м^{2 оС}/Вт.

 

0.0435+0.01149+21.739х+0.1127=3.13 Вт/м^{2 оС}; Х= 0.136м

Принимаем толщину утеплителя 140мм.

R_о=3.2112 > R_о^тр=3.13 – требование по сопротивлению теплопередаче выполняется

 

№	МАТЕРИАЛ	ОБЪЁМНЫЙ ВЕС (кг/м3.)	d, (м)	l, (Вт/м·оС)	S (Вт/м·оС)	RO, (м2 оС/Вт)	D, (Вт/м·оС)
	Железобетон		0.2	2.04	18.95	0.0435	0.8243
	Мин. Плиты		0.14	0.046	0.66	3.0435	2.0087
	Железобетон		0.03	2.04	18.95	0.01149	0.2177

Вывод: Принимаем утеплитель – минераловатные плиты на основе базальтового волокна толщиной 150мм. Конструкция наружних стен удовлетворяет требованиям СниП под II-й этап освоения. Окончательная толщина наружних стен 350 мм.

 

Список используемой литературы.

1. Маклакова Т. Г., Нанасова С. М. «Конструкции гражданских зданий». – М.: Издательство АСВ, 2002.
2. Буга П. Г. «Гражданские, промышленные и с/х здания». – М., Высшая школа, 1987.
3. Маклакова Т. Г., Нанасова С. М., Бородай Е. Д., Житков В. П. «Конструкции гражданских зданий». – М.: Стройиздат, 1986.
4. СНиП 23-01-99*. «Строительная климатология»/Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003.
5. СНиП 23-02-2003. «Тепловая защита зданий»/Госстрой России. – М.: ФГУП ЦПП, 2004.
6. СНиП 2.01.07–85*. «Нагрузки и воздействия»/Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2003.
7. ГОСТ 16289 – 86. Окна и балконные двери деревянные с тройным остеклением для жилых и общественных зданий. – М.: ГУП ЦПП, 2002.
8. ГОСТ 6629 – 88. Двери деревянные внутренние для жилых и общественных зданий.