Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Теплофизика зданий и их конструктивных элементов

Строительство, развивающееся на индустриальной основе, все большее распространение получает в восточных, северных и юго-восточных районах Советского Союза. Опыт эксплуатации вновь выстроенных в этих районах зданий свидетельствует о том, что многие виды внешних воздействий на них (в зависимости от различия климатических условий) существенно отличаются от природных влияний, характерных для умеренного климата центральных районов европейской части СССР. Методы проектирования и строительства, обогащенные этим опытом, весьма необходимы для разработки наиболее целесообразных объемно-планировочных решений зданий и выбора типов ограждающих конструкций.

Одна из актуальных задач строительства связана с разработкой и применением жилых и общественных зданий, наиболее отвечающих условиям нормальной эксплуатации и требованиям защиты человека от неблагоприятных влияний внешней среды, что является первой ступенью необходимых мероприятий по обеспечению нормальных условий пребывания в здании.

В промышленном строительстве разработка более совершенных типов зданий осложняется, кроме того, требованиями технологического процесса и необходимостью устранения или ограничения вредных влияний некоторых видов производства на человека.

Инженерные решения зданий и ограждающих конструкций непрерывно совершенствуются. В последние годы наметилось сближение между научно обоснованными гигиеническими требованиями к тепловому состоянию жилых и других зданий и степенью выполнения этих требований в практике строительства. Об этом, в частности, свидетельствует более широкое применение конструктивных решений, обеспечивающих повышение эксплуатационных качеств зданий.

Все реже находят применение совмещенные невентилируемые крыши в жилищном строительстве, приводящие к перегреву помещений верхних этажей летом и переохлаждению зимой. Расширено внедрение в строительство ограждающих конструкций с отсутствием теплопроводных включений, что наиболее необходимо в суровых климатических условиях. Применение сдвоенных оконных переплетов используется в относительно мягких климатических условиях, в холодных районах (с продолжительностью отопительного периода более 8—9 месяцев) практическое применение начинает получать тройное остекление, позволяющее уменьшить теплопотери через окна на 30—35% по сравнению с теплопотерями при сдвоенных оконных переплетах.

Реализуются дифференцированные нормы теплового состояния жилых помещений в зависимости от суровости зимних условий. Расчетная температура воздуха помещений принимается более высокой в условиях суровых зим, вызывающих длительное охлаждение наружных ограждений зданий, близкое к предельному.

Научно-технический прогресс в области строительства и повышение гигиенических требований к новым зданиям, обусловили большой интерес к изучению проблем строительной теплофизики, развивающейся на основе всестороннего изучения климатических данных отдельных районов СССР и совершенствования имеющихся расчетных методов.

Эта прикладная область знания является особенно важной для совершенствования проектирования и выполнения ограждающих конструкций зданий, назначенных для эксплуатации в специфических климатических условиях.

В данной книге излагаются сведения, относящиеся к теплофизике зданий и их отдельным конструктивным элементам.

В первой главе рассматриваются основные закономерности и необходимые константы процессов теплообмена и массообмена в зданиях и их конструкциях. Изложение особенностей формирования и изменений температурного поля в элементах зданий, а также основных измерителей теплозащитных свойств материалов и. конструкций составляет преимущественное содержание этой главы. Этому изложению предпосланы понятия об основных физических различиях процессов переноса тепла и вещества в материальных средах. В конце главы даны элементарные сведения о закономерностях процессов влагообмена.

• Вторая глава рассматривает влияние внешних физико-климатических воздействий на особенности проектирования зданий. В специфических климатических условиях большое значение имеют метелевые, штормовые и другие виды погоды с интенсивным переносом воздуха и содержащихся в нем взвешенных частиц.

В любых условиях климатическими характеристиками, необходимыми для выяснения особенностей эксплуатации зданий и целесообразных направлений их типизации, являются характерные и достаточно длительные (в течение года) погодные условия, устанавливаемые по среднемесячным температурам с учетом их повышения в дневное время суток. Деление видов погоды на «очень холодную», «холодную», «прохладную», «теплую», «жаркую» и «очень жаркую» производится по температурным градациям, характерным для соответствующих тепловых ощущений человека, пребывающего в здании.

Для оценки совместного охлаждающего действия на ограждающие конструкции зданий мороза и ветра вводится понятие о зимней суммарной расчетной температуре.

Дифференциация видов погоды по влажностному состоянию воздушной среды становится менее актуальной при использовании описываемого в главе деления территории СССР на влажные, умеренные и сухие зоны. Продолжительность характерных видов погоды предопределяет естественные направления типизации зданий; в районах, где отопительный период (суммарная длительность, очень холодной и холодной погоды) продолжается более девяти месяцев, целесообразно увеличивать ширину зданий, что особенно важно при необходимости развития площади и расширения номенклатуры подсобных помещений. Кроме того, необходим комплекс мероприятий по повышению теплозащитных свойств и герметичности наружных ограждений. При многолетнемерзлых грунтах нежелательно использование цокольного этажа под жилье.

В районах, где длительность периодов теплой и жаркой погоды превышает пять месяцев, целесообразно возводить здания таких типов, которые наиболее надежно защищают человека от перегрева. Из многоэтажных наиболее приемлемыми являются здания с экранированными и интенсивно вентилируемыми стенами и покрытием, с нормальной высотой этажей (h?3 м), с лоджиями, верандами и другими летними помещениями и обязательной солнцезащитой проемов.

В небольших южных населенных пунктах, а также в отдельных районах крупных городов уместно шире использовать строительство малоэтажных зданий, для которых характерны теплоотдача в грунт из помещений первого этажа и возможность защиты от перегрева озеленением и обводнением прилегающей территории, что при активном сквозном проветривании квартир и хороших теплотехнических свойствах вентилируемой крыши создает достаточные предпосылки для обеспечения теплового состояния жилых помещений, близкого к комфортному.

В третьей главе излагаются особенности микроклимата помещений. Распределение тепла и влаги в объеме помещений связано с разностью внешних давлений на оболочку здания и особенностями естественного воздухообмена в нем, что и нашло отражение в последовательности рассмотрения этих физических процессов. Наиболее существенно влияет эта взаимосвязь на микроклимат многоэтажных зданий, а также производственных комплексов с выделениями тепла и влаги.

Целесообразное использование естественного воздухообмена и органическое сочетание его особенностей с механической вентиляцией. является одним из эффективных средств обеспечения необходимых микроклиматических условий в помещениях.

Четвертая глава рассматривает основные теплофизические свойства ограждающих конструкций, определяемые расчетом по установившемуся потоку тепла для условий холодного периода года.

Объем излагаемых сведений в отношении процессов теплопередачи через однородные и неоднородные конструкции, расчета двумерных температурных полей, теплопроводных включений и воздухопроницаемости ограждений соответствует учебным программам факультета промышленного и гражданского строительства в технических вузах.

В пятой главе излагаются теплофизические данные, необходимые для расчета ограждающих конструкций по неустановившимся условиям теплообмена, главным образом при периодических тепловых воздействиях (солнечном нагреве ограждений, колебаниях температуры наружного воздуха в течение суток и т. д.). Основой таких расчетов остается теория теплоустойчивости, разработанная в СССР еще в двадцатых годах, основательно развитая в конце сороковых и обеспечившая достаточно достоверные и удобные для строительной практики методы расчета, несмотря на некоторую их приближенность.

Практические методы расчета, основанные на этой теории, применимы, в частности, к летнему прогреву ограждающих конструкций и изменениям теплового состояния помещений в холодный и жаркий периоды года.

Шестая глава рассматривает влажностное состояние ограждающих конструкций и его изменения.

Влажностное состояние ограждающих конструкций измеряется влагосодержанием капиллярно-пористых материалов, входящих в состав этих конструкций. Чем меньше влагосодержание материала, тем выше теплозащитные свойства конструкции.

Для многих ограждающих конструкций, выполненных из легких бетонов и других материалов с избыточным содержанием влаги, характерно повышенное влагосодержание в первый период времени после выполнения конструкции.

Наибольшая возможность сокращения этого периода возникает в том случае, если в первые месяцы после монтажа конструкций они подвергаются летней естественной сушке, которая в большинстве районов строительства связана с частым солнечным облучением, имеющим высокую иссушающую эффективность, объясняемую особенностями периодических воздействий лучистого тепла на продолжительно высыхающие конструкции.

Если во время дальнейшей службы здания не происходит увлажнения наружных ограждений конденсирующейся влагой, а также не отмечается смачивания наружной поверхности стен косыми дождями, единственной причиной эксплуатационного увлажнения наружных ограждающих конструкций здания может явиться влага внутреннего воздуха, стремящаяся диффундировать из отапливаемых помещений наружу сквозь толщу ограждений. Через ограждающие конструкции, отличающиеся сухим состоянием капиллярно-пористых материалов (бетонов, кирпича, фактурных слоев и т. д.) внутренней части ограждения, интенсивность диффузии водяного пара замедляется, так как сухой материал гигроскопически поглощает диффундирующую влагу, не давая ей достигнуть охлажденной наружной части конструкции.

Помимо соответствующего уменьшения коэффициентов переноса влаги внутри таких материалов, на поверхности конструкции, ограждающей сухое помещение, возникает сопротивление влагообмену, ограничивающее в некоторых случаях процесс диффузии. Сухой конструкции, находящейся в воздушной среде, свойственно оставаться в сухом состоянии; влажной (при возникновении увлажняющих процессов) — свойственно увлажняться еще более и хронически засыревать.

С влажностным состоянием и его изменениями непосредственно связаны сохранность эксплуатационных качеств ограждающих конструкций и предельные сроки их полноценной службы, т. е. их долговечность.

Об этом свойстве ограждающих конструкций в книге даны лишь самые краткие сведения.

Если исключить влияние стихийных бедствий и других аварийных ситуаций, вызывающих немедленное разрушение, предельный срок полноценной службы конструкции определится длительностью ее сопротивления постепенному износу от периодических воздействий внешней и внутренней среды.

Такая длительность сокращается при повышении интенсивности этих воздействий, вызывающих резкие колебания температуры и влагосодержания отдельных слоев ограждающей конструкции.

Почти все наиболее хорошо изученные в настоящее время виды стойкости материалов против внешних разрушающих воздействий (т. е. морозостойкость, влагостойкость, биостойкость, стойкость против коррозии) прямо или косвенно связаны с величиной и изменениями влагосодержания капиллярно-пористых строительных материалов, входящих в состав ограждающих конструкций.

Постепенное изменение структуры материалов под воздействием внешних природных факторов является следствием длительных физико-химических и механических процессов. Скорость этого изменения, а также вероятность возникновения разрывов и трещин в материале могут быть выражены математическими соотношениями, аналогичными устанавливающим скорость химических реакций или закономерность возникновения зародышей новой фазы в материальной среде.

Длительность эксплуатации конструкции, характерные изменения температуры и уровень напряжений, вызывающих постепенное разрушение наиболее слабых участков структуры материала, функционально связаны между собой.

В области изучения предельных сроков службы конструкций, т. е., иначе говоря, ее долговечности, строительная теплофизика наиболее тесно соприкасается с разделами строительной механики, изучающими проблемы прочности сооружений.

Видео:Конструктивные элементы зданийСкачать

Конструктивные элементы зданий

Конструктивные элементы здания

Видео:Теплотехнический расчет стеныСкачать

Теплотехнический расчет стены

Фундаменты

При глинистых грунтах, глубине промерзания 1,4 м принимаем отметку заложения фундамента, равную -3.750 м. Фундаменты принимаем свайные.

В здании предусмотрена горизонтальная капиллярная гидроизоляция в наружных и внутренних стенах и вертикальная гидроизоляция (проникающего действия марки «Пенетрон»). Проникающие материалы изготавливаются из цемента с добавками химически активных веществ, специально измельченного песка. Используются для уменьшения капиллярной проводимости бетона. Добавки вместе с капиллярной влагой попадают сквозь открытые поры в толщу основы, где взаимодействуют с составляющими бетона, образуют кристаллы нитеобразной формы. Толщина слоя гидроизоляции колеблется в пределах от 1 до 3 мм. По периметру здания устраивается отмостка из асфальтобетона шириной 1м. Уклон отмостки 1:10.

Видео:3. Конструкции зданийСкачать

3. Конструкции зданий

Стены. Теплотехнический расчет наружной стены

Наружные стены приняты кирпичные. Толщина внутренних несущих стен равна 380 мм, стены лестничного узла принятые 380 мм, выбраны из условий обеспечения их прочности, звукоизоляции и огнестойкости.

Теплотехнический расчет выполняется с учётом климатологических данных с целью выбора наиболее целесообразной наружной ограждающей конструкции отапливаемого здания, которая должна удовлетворять теплотехническим требованиям. Толщина наружных стен на основании теплотехнического расчета для данного города в соответствии со СНиП 23-02-003 и СНиП 23-01-99 принята 460 мм.

Расчёт ведётся для наружной стены слоистой конструкции. Место строительства — г. Белгород.

Для Тамбовской области зона влажности — сухая.

tint= 18 0С — расчётная средняя температура внутреннего воздуха здания.

цint = 55%- расчётная влажность внутреннего воздуха здания.

t ext = — 23є C — температура наиболее холодной пятидневки.

tht= — 1.9 0С — средняя температура наружного воздуха.

zht= 191 сут. — продолжительность отопительного периода.

Режим помещения — нормальный.

Значения коэффициентов теплопроводности и толщина слоя:

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Наружняя штукатуркой из цементно- песчаного раствора с = 1800 кг/мі,

д = 0,01 м, л = 0,93 Вт/(м ? є С)

«Пеноплэкс», тип 35, с = 35 кг/мі,

д = м, л = 0,03 Вт/(м ? є С)

кирпич силикатный на цементно-песчаном растворе с =1800 кг/мі,

д = 0,51 м, л=0,87 Вт/(м · єС)

внутренняя штукатурка из известково- цементного раствора с = 1700 кг/мі,

д = 0,02м, л = 0,87 Вт/(м ? є С)

1. Расчёт градусо-суток отопительного периода Dd.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

— градусо-сутки отопительного периода.

Dd=3800,9є C ? сут.

2. Расчёт Rreq сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции.

Rreq = a Dd + b, где a,b — коэффициенты, принимаемые для отдельных групп зданий.

для стен жилых и общественных зданий а=0,0003; b=1,2

Rreq = 0,0003 ? 3800,9+ 1,2 = 2,34 мІ·єC/Вт

3. Проводим проверочный расчет на выполнение условия R0 > Rreq для выбранной конструкции стены.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

бв ,бн — коэффициенты теплоотдачи внутренней и

наружной поверхностей конструкции: бв= 8,7 Вт/(м2•0С) , бн= 23 Вт/(м2•0С).

д — толщина слоя конструкции.

л — коэффициент теплопроводности материала ограждения

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетамКонструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Толщина стены х =20+10+380+50=460 мм

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

R0 = 2.35 мІ · єС/Вт > Rreq = 2,34 мІ · єС/Вт, условие выполняется.

4. Санитарно — гигиенический показатель стен.

Расчетный температурный перепад ? t0, °С

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

где n — коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху (для наружных стен n = 1).

Видео:Лекция 4. Теплотехнический расчет ограждающих конструкцийСкачать

Лекция 4.   Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий

Теплотехнический расчет позволяет определить минимальную толщину ограждающих конструкций для того, чтобы не было случаев перегрева или промерзания в процессе эксплуатации строения.

Ограждающие конструктивные элементы отапливаемых общественных и жилых зданий, за исключением требований устойчивости и прочности, долговечности и огнестойкости, экономичности и архитектурного оформления, должны отвечать в первую очередь теплотехническим нормам. Выбирают ограждающие элементы в зависимости от конструктивного решения, климатологических характеристик района застройки, физических свойств, влажно-температурного режима в здании, а также в соответствии с требованиями сопротивления теплопередаче, воздухонипроницанию и паропроницанию.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Видео:Теплотехнический рассчет ограждающих конструкцийСкачать

Теплотехнический рассчет ограждающих конструкций

В чем смысл расчета?

  1. Если во время расчета стоимости будущего строения учитывать лишь прочностные характеристики, то, естественно, стоимость будет меньше. Однако это видимая экономия: впоследствии на обогрев помещения уйдет значительно больше средств.
  2. Грамотно подобранные материалы создадут в помещении оптимальный микроклимат.
  3. При планировке системы отопления также необходим теплотехнический расчет. Чтобы система была рентабельной и эффективной, необходимо иметь понятие о реальных возможностях здания.

Видео:Теплопроводность, конвекция, излучение. 8 класс.Скачать

Теплопроводность, конвекция, излучение. 8 класс.

Теплотехнические требования

Важно, чтобы наружные конструкции соответствовали следующим теплотехническим требованиям:

  • Имели достаточные теплозащитные свойства. Другими словами, нельзя допускать в летнее время перегрева помещений, а зимой – излишних потерь тепла.
  • Разность температур воздуха внутренних элементов ограждений и помещений не должна быть выше нормативного значения. В противном случае может произойти чрезмерное охлаждение тела человека излучением тепла на данные поверхности и конденсация влаги внутреннего воздушного потока на ограждающих конструкциях.
  • В случае изменения теплового потока температурные колебания внутри помещения должны быть минимальные. Данное свойство называется теплоустойчивостью.
  • Важно, чтобы воздухонепроницаемость ограждений не вызывала сильного охлаждения помещений и не ухудшала теплозащитные свойства конструкций.
  • Ограждения должны иметь нормальный влажностный режим. Так как переувлажнение ограждений увеличивает потери тепла, вызывает в помещении сырость, уменьшает долговечность конструкций.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Чтобы конструкции соответствовали вышеперечисленным требованиям, выполняют теплотехнический расчет, а также рассчитывают теплоустойчивость, паропроницаемость, воздухопроницаемость и влагопередачу по требованиям нормативной документации.

Видео:Принципы расчета железобетонных конструкций | Проектирование зданийСкачать

Принципы расчета железобетонных конструкций | Проектирование зданий

Теплотехнические качества

От теплотехнических характеристик наружных конструктивных элементов строений зависит:

  • Влажностный режим элементов конструкции.
  • Температура внутренних конструкций, которая обеспечивает отсутствие на них конденсата.
  • Постоянная влажность и температура в помещениях, как в холодное, так и в теплое время года.
  • Количество тепла, которое теряется зданием в зимний период времени.

Итак, исходя из всего перечисленного выше, теплотехнический расчет конструкций считается немаловажным этапом в процессе проектирования зданий и сооружений, как гражданских, так и промышленных. Проектирование начинается с выбора конструкций – их толщины и последовательности слоев.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Видео:Отопление. Лекция 1. Определения и конструктивные элементыСкачать

Отопление. Лекция 1. Определения и конструктивные элементы

Задачи теплотехнического расчета

Итак, теплотехнический расчет ограждающих конструктивных элементов осуществляется с целью:

  1. Соответствия конструкций современным требованиям по тепловой защите зданий и сооружений.
  2. Обеспечения во внутренних помещениях комфортного микроклимата.
  3. Обеспечения оптимальной тепловой защиты ограждений.

Видео:Урок 1. Искусство проектирования узлов стальных конструкцийСкачать

Урок 1. Искусство проектирования узлов стальных конструкций

Основные параметры для расчета

Чтобы определить расход тепла на отопление, а также произвести теплотехнический расчет здания, необходимо учесть множество параметров, зависящих от следующих характеристик:

  • Назначение и тип здания.
  • Географическое расположение строения.
  • Ориентация стен по сторонам света.
  • Размеры конструкций (объем, площадь, этажность).
  • Тип и размеры окон и дверей.
  • Характеристики отопительной системы.
  • Количество людей, находящихся в здании одновременно.
  • Материал стен, пола и перекрытия последнего этажа.
  • Наличие системы горячего водоснабжения.
  • Тип вентиляционных систем.
  • Другие конструктивные особенности строения.

Видео:Зачем нужна арматура в балках | Проектирование железобетонных конструкций | Проектирование зданийСкачать

Зачем нужна арматура в балках | Проектирование железобетонных конструкций | Проектирование зданий

Теплотехнический расчет: программа

На сегодняшний день разработано множество программ, позволяющих произвести данный расчет. Как правило, расчет осуществляется на основании методики, изложенной в нормативно-технической документации.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Данные программы позволяют вычислить следующее:

  • Термическое сопротивление.
  • Потери тепла через конструкции (потолок, пол, дверные и оконные проемы, а также стены).
  • Количество тепла, требуемого для нагрева инфильтрирующего воздуха.
  • Подбор секционных (биметаллических, чугунных, алюминиевых) радиаторов.
  • Подбор панельных стальных радиаторов.

Видео:Железобетонные конструкции: Часть 2 | Reinforced concrete structures: Part 2Скачать

Железобетонные конструкции: Часть 2 | Reinforced concrete structures: Part 2

Теплотехнический расчет: пример расчета для наружных стен

Для расчета необходимо определить следующие основные параметры:

  • tв = 20°C – это температура воздушного потока внутри здания, которая принимается для расчета ограждений по минимальным значениям наиболее оптимальной температуры соответствующего здания и сооружения. Принимается она в соответствии с ГОСТом 30494-96.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

  • По требованиям ГОСТа 30494-96 влажность в помещении должна составлять 60%, в результате в помещении будет обеспечен нормальный влажностный режим.
  • В соответствии с приложением B СНиПа 23-02-2003, зона влажности сухая, значит, условия эксплуатации ограждений – A.
  • tн = -34 °C – это температура наружного воздушного потока в зимний период времени, которая принимается по СНиП исходя из максимально холодной пятидневки, имеющей обеспеченность 0,92.
  • Zот.пер = 220 суток – это длительность отопительного периода, которая принимается по СНиПу, при этом среднесуточная температура окружающей среды ≤ 8 °C.
  • Tот.пер. = -5,9 °C – это температура окружающей среды (средняя) в отопительный период, которая принимается по СНиП, при суточной температуре окружающей среды ≤ 8 °C.

Видео:Полный теплотехнический расчет цокольного узла зданияСкачать

Полный теплотехнический расчет цокольного узла здания

Исходные данные

В таком случае теплотехнический расчет стены будет производиться с целью определения оптимальной толщины панелей и теплоизоляционного материала для них. В качестве наружных стен будут использоваться сэндвич-панели (ТУ 5284-001-48263176-2003).

Видео:АБЗиС. Привязки конструктивных элементов к координационным осямСкачать

АБЗиС. Привязки конструктивных элементов к координационным осям

Комфортные условия

Рассмотрим, как выполняется теплотехнический расчет наружной стены. Для начала следует вычислить требуемое сопротивление теплопередачи, ориентируясь на комфортные и санитарно-гигиенические условия:

n = 1 – это коэффициент, который зависит от положения наружных конструктивных элементов по отношению к наружному воздуху. Его следует принимать по данным СНиПа 23-02-2003 из таблицы 6.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Δt н = 4,5 °C – это нормируемый перепад температуры внутренней поверхности конструкции и внутреннего воздуха. Принимается по данным СНиПа из таблицы 5.

αв = 8,7 Вт/м 2 °C – это теплопередача внутренних ограждающих конструкций. Данные берутся из таблицы 5, по СНиПу.

Подставляем данные в формулу и получаем:

R0 тр = (1 × (20 – (-34)) : (4,5 × 8,7) = 1,379 м 2 °C/Вт.

Видео:3 КУРС(2020-2021у.г.) доц.Егоров В.О. Несущие конструкции одноэтажных промышленных зданий.Скачать

3 КУРС(2020-2021у.г.) доц.Егоров В.О. Несущие конструкции одноэтажных промышленных зданий.

Условия энергосбережения

Выполняя теплотехнический расчет стены, исходя из условий энергосбережения, необходимо вычислить требуемое сопротивление теплопередачи конструкций. Оно определяется по ГСОП (градусо-сутки отопительного периода, °C) по следующей формуле:

tв – это температура воздушного потока внутри здания, °C.

Zот.пер. и tот.пер. – это продолжительность (сут.) и температура (°C) периода, имеющего среднесуточную температуру воздуха ≤ 8 °C.

ГСОП = (20 – (-5,9)) ×220 = 5698.

Исходя из условий энергосбережения, определяем R0 тр методом интерполяции по СНиПу из таблицы 4:

R0 тр = 2,4 + (3,0 – 2,4)×(5698 – 4000)) / (6000 – 4000)) = 2,909 (м 2 °C/Вт)

Далее, выполняя теплотехнический расчет наружной стены, следует вычислить сопротивление теплопередаче R0:

d – это толщина теплоизоляции, м.

l = 0,042 Вт/м°C – это теплопроводность минераловатной плиты.

αн = 23 Вт/м 2 °C – это теплоотдача наружных конструктивных элементов, принимаемый по СНиПу.

R0 = 1/8,7 + d/0,042+1/23 = 0,158 + d/0,042.

Видео:Железобетонные конструкции | Часть 3: зачем нужны капители | Reinforced concrete structures: Part 3Скачать

Железобетонные конструкции | Часть 3: зачем нужны капители | Reinforced concrete structures: Part 3

Толщина утеплителя

Толщина теплоизоляционного материала определяется исходя из того, что R0 = R0 тр , при этом R0 тр берется при условиях энергосбережения, таким образом:

2,909 = 0,158 + d/0,042, откуда d = 0,116 м.

Подбираем марку сэндвич-панелей по каталогу с оптимальной толщиной теплоизоляционного материала: ДП 120, при этом общая толщина панели должна составлять 120 мм. Аналогичным образом производится теплотехнический расчет здания в целом.

Конструктивные элементы зданий подлежащих теплофизическим расчетам

Видео:Классификация зданийСкачать

Классификация зданий

Необходимость выполнения расчета

Запроектированные на основании теплотехнического расчета, выполненного грамотно, ограждающие конструкции позволяют сократить затраты на отопление, стоимость которого регулярно увеличиваются. К тому же сбережение тепла считается немаловажной экологической задачей, ведь это напрямую связано с уменьшением потребления топлива, что приводит к снижению воздействия негативных факторов на окружающую среду.

Кроме того, стоит помнить о том, что неправильно выполненная теплоизоляция способна привести к переувлажнению конструкций, что в результате приведет к образованию плесени на поверхности стен. Образование плесени, в свою очередь, приведет к порче внутренней отделки (отслаивание обоев и краски, разрушение штукатурного слоя). В особо запущенных случаях может понадобиться радикальное вмешательство.

Очень часто строительные компании в своей деятельности стремятся использовать современные технологии и материалы. Только специалисту под силу разобраться в необходимости применения того или иного материала, как отдельно, так и в совокупности с другими. Именно теплотехнический расчет поможет определиться с наиболее оптимальными решениями, которые обеспечат долговечность конструктивных элементов и минимальные финансовые затраты.

📽️ Видео

Координационные осиСкачать

Координационные оси

Каркас железобетонного здания | Проектирование зданийСкачать

Каркас железобетонного здания | Проектирование зданий

Теплопроводность в ЛИРА САПР Урок 2 Расчётное сопротивление теплопередаче многопустотной плитыСкачать

Теплопроводность в ЛИРА САПР Урок 2 Расчётное сопротивление теплопередаче многопустотной плиты
Поделиться или сохранить к себе:
История русского языка 📕