2-Teplo-ograzdenie
.pdfТеплопередача через плоское ограждение |
теплопроводность |
Через стенку теплота |
передается
q = const
конвекция теплопроводностью:
конвекция
tв |
q |
в н |
|
в н |
||
|
|
|||||
τв |
T |
|
i |
|
|
R |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
τн |
Так как температурный |
|||||
tн |
перепад tв - tн постоянен, то:
qкв qкн qT q const
q qкв в(tв в ); |
|
tв |
в |
q ; |
|
|
|
|||||
|
в н ; |
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
||
q q |
|
в |
н |
q |
|
|
; |
|||||
T |
|
i |
или |
|
i |
|||||||
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
|
||
q qкн н( н tн ) |
|
|
н |
t |
н |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
||
|
|
Суммируем эти выражения: |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
tв tн
Здесь
|
|
1 |
|
i |
|
1 |
|
q R в |
|
R н q R0 |
|
q |
|
|
|
R |
|||||||
|
|
|
|||||||||
|
в |
i |
|
|
|||||||
|
|
|
|
н |
|
|
|
R |
в |
|
1 |
|
; |
R |
н |
|
1 |
|
|||
|
|
|
|||||||||||
|
|
в |
|
|
|
н |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
n |
|
|
i |
n |
|
|
|
|
||
R |
|
|
|
|
R i |
|
|
||||||
|
i |
|
|
||||||||||
|
|
i 1 |
|
i 1 |
|
|
|
|
-термические сопротивления теплообмену (двух погранслоев);
-сумма термических сопротивлений слоев материала (многослойной стены)
Следовательно, плотность теплового потока через ограждение:
q |
|
|
t |
t |
н |
|
|
|
|
|
t |
|
|
t |
- закон Ома для |
|||
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
термической цепи |
|||||
|
1 |
|
i |
1 |
|
R |
R R |
R |
||||||||||
|
|
|
|
справедлив и для |
||||||||||||||
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
в |
|
н |
0 |
|
|||||
|
в |
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
случая ограждения |
Термическое сопротивление ограждения
R0 |
Rв Rн R |
Rвп |
|
1 |
|
1 |
|
i |
Rвп |
, |
м2 С |
|
|
|
|
|
Вт |
||||||||||
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
в |
|
|
|
i |
|
|
|
- равняется сумме термических сопротивлений внутреннего и наружного пограничных слоев, слоев материала стены и воздушных прослоек ∑Rвп
в |
( int ), |
н ( ext ) |
- коэффициенты конвективной теплоотдачи |
|
|
|
на внутренней и наружной поверхности |
|
|
|
ограждения принимаются по СНиП 23-02- |
|
|
|
2003 (или по старому СНиП II-3-79*) |
Не все стены омываются наружным воздухом. Тогда
|
|
q |
t n |
, |
где n - коэффициент, учитывающий положение наруж- |
||
|
|
|
|
ной поверхности ограждающих конструкций по отноше- |
|||
|
|
R0 |
|||||
|
|
|
|
нию к наружному воздуху (табл. 6 СНиП 23-02-2003) . |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ограждающие конструкции |
Коэффициент n |
1. |
Наружные стены и покрытия, зенитные фонари, перекрытия чердачные и над |
1 |
|||||
проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в |
|
||||||
Северной строительно-климатической зоне |
|
||||||
2. |
Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; |
0,9 |
|||||
перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над |
|
||||||
холодными подпольями и холодными этажами в Северной строит. зоне |
|
||||||
3. |
Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах |
0,75 |
|||||
4. |
Перекрытия над неотапл. подвалами без светопроемов в стенах, расположенные |
0,6 |
|||||
выше уровня земли |
|
|
|
||||
5. |
Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными |
0,4 |
|||||
ниже уровня земли |
|
|
|
Тепловой поток, переданный через участок ограждения |
площадью F и термическим сопротивлением R0, Вт
Q (tв tн ) n F (tint text ) n F ,
R0 R0
Распределение температур в многослойном ограждении (уравнение температурной кривой)
|
|
|
|
|
|
где |
q |
(tв tн ) n |
|
||
T |
T |
qR |
T |
qR , |
|||||||
|
|||||||||||
x |
|
1 |
t1 x |
2 |
t2 x |
|
|
R0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
- сумма термических сопротивлений слоев, |
|||||||
R |
|
, |
|
||||||||
t1 x |
|
|
расположенных между точками 1 и 2 и точкой х, |
||||||||
Rt2 x |
|
|
|||||||||
|
|
включая слои материала, пограничные слои |
(внутренний или наружный) и воздушные прослойки.
Минимально допустимое (требуемое) |
сопротивление теплопередаче |
Наружные ограждающие конструкции зданий должны удовлетворять:
- требуемому сопротивлению теплопередаче R0req
R0 R0req
- минимальной температуре, равной температуре точки росы td , при расчетных условиях внутри помещения на всех участках внутренней поверхности ограждений
int td
1. В зависимости от типа помещения требуемое сопротивление теплопередаче R0req , м·°С/Вт принимается:
а) по табл. 4 СНиП 23-02-2003 в зависимости от градусосуток (ГСОП) района строительства , Dd, °С·сут для:
•жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития
•общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, производственные и другие здания и помещения с влажным или мокрым режимом
•производственные с сухим и нормальным режимами
Dd (tint tht )zht , |
где |
tint - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания для соответствующих зданий в интервале 16-22 °С;
|
|
Тип здания |
Температура воздуха |
Допустимаяотносит. |
|
|
|
|
внутри здания tint, С |
влажность воздуха, % |
|
|
1. |
Жилые, школьные и др. общ. |
20*+2 |
55+5 |
|
|
здания (кроме привед. в пп. 2 и 3) |
|
|
|
|
|
2. |
Поликлиники и лечебные |
21+1 |
55+5 |
|
|
учреждения |
|
|
|
|
|
3. Детские дошкольные учреждения |
22+1 |
55+5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
* 21 °С в районахс расчетной температурой наиболее холодной пятидневки - 31 °С и ниже.
tht , zht - средняя температура наружного воздуха и продолжительность отопительного периода по СНиП 23-01 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха:
-не более 10 °С - для лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых,
-не более 8 °С - в остальных случаях.
б) для ограждающих конструкций (за исключением светопро- |
зрачных) :
•производственных зданий с избытками явной теплоты более 23 Вт/м3;
•зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации (осенью или весной);
•зданий с расчетной температурой внутреннего воздуха 12 °С и ниже
R0req |
n (tint text |
) |
|
n (tв |
tн ) |
|
tn int |
|
tн |
в |
|||
|
|
|
Δtn - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха (tint ) и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции (τint ).
Установлен в пределах 4,0...4,5°С для стен жилых, общественных зданий, больниц и т.д. (для полов, перекрытий - ниже);
Δtn = tint - td - для производственных зданий с влажным режимом.
text - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, для всех зданий, кроме производственных зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01 "Строительная климатология".
В производственных зданиях, предназначенных для сезонной эксплуатации, в качестве расчетной температуры наружного воздуха принимается минимальная температура наиболее холодного месяца (средняя месячная температура января, уменьшенная на среднюю суточную амплитуду температуры воздуха наиболее холодного месяца по таблице 1* СНиП 23-01).