Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Teplotekhnika

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
919.9 Кб
Скачать

η коэффициент, определяемый по формуле:

 

η = 0,0024 (E0 e0ext ) z0 / Rvpe ,

(23)

где e0ext среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха,

Па, периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, определяемыми согласно своду правил.

Примечания:

1. Парциальное давление водяного пара E1, E2, E3и E0 для ограждаю-

щих конструкций помещений с агрессивной средой следует принимать с учетом агрессивной среды.

2. При определении парциального давления E3 для летнего периода тем-

пературу в плоскости возможной конденсации во всех случаях следует принимать не ниже средней температуры наружного воздуха летнего периода. Парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха eint не ниже среднего

парциального давления водяного пара наружного воздуха за этот период.

3. Плоскость возможной конденсации в однородной (однослойной) ограждающей конструкции располагается на расстоянии, равном 2/3 толщины конструкции от ее внутренней поверхности, а в многослойной конструкции совпадает с наружной поверхностью утеплителя.

Сопротивление паропроницаниюRvp , м2 ч Па/мг, чердачного перекры-

тия или части конструкции вентилируемого покрытия, расположенной между внутренней поверхностью покрытия и воздушной прослойкой, в зданиях со скатами крыши шириной до 24 м, должно быть не менее нормируемого сопро-

тивления паропроницаниюR req , м2 ч Па/мг, определяемого по формуле:

 

vp

 

Rvpreq = 0,0012 (еint е0ext ),

(24)

где еint , е0ext то же, что и в формулах (19) и (20).

Не требуется проверять на выполнение данных норм по паропроницанию следующие ограждающие конструкции:

а) однородные (однослойные) наружные стены помещений с сухим и нормальным режимами;

31

б) двухслойные наружные стены помещений с сухим и нормальным режимами, если внутренний слой стены имеет сопротивление паропроницанию более 1,6 м2 ч Па/мг.

Для защиты от увлажнения теплоизоляционного слоя (утеплителя) в покрытиях зданий с влажным или мокрым режимом следует предусматривать пароизоляцию, ниже теплоизоляционного слоя, которую следует учитывать при определении сопротивления паропроницанию покрытия в соответствии со сводом правил.

5.2. Пример расчета № 6

Расчет необходимости устройства специальной парозащиты в многослойной стене для г. Ухта.

Исходные данные:

Смотри пример № 5. Конструкция стены та же; ϕВН = 50 %;

Порядок расчета:

1. Определяем общее сопротивление теплопередачи многослойной конструкции стены по предыдущим темам:

Rфак = 8,71 + 0,0150,76 + 0,0,5825 + 0,0410,12 + 0,0,1247 + 231 = 3,835 м2 DС / Вт

2.Находим расчетные коэффициенты паропроницаемости µ (мг/(мчПа)) всех слоев ограждения по СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника»:

1)

цементно-песчаный раствор δ1 = 0,015м,

µ1 = 0,09 мг (м ч Па);

2)

глиняный кирпич δ2 = 0,25м, µ2 = 0,11

мг (м ч Па);

3)

пенополистиролδ3 = 0,12м, µ1 = 0,05 мг (м ч Па);

4)

керамический кирпич δ4 = 0,012м, µ4 = 0,14 мг (м ч Па).

3. Определяем сопротивление теплопередаче внутренних слоев с учетом коэффициента теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций 1αВ =18,7 = 0,115 , принимаемому по табл. 4* СНиП II-3-79,составит:

R0 вн слоев = 8,71 + 0,0150,76 + 0,0,5825 + 0,0410,12 =3,49 м2 DС / Вт

Проверка возможности влагонакопления за годовой период.

Значения среднемесячных температур наружного воздуха для г. Ухты по [1] и средней упругости водяных паров наружного воздуха по табл. 5 изменения № 1 СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», приведены в табл. Д:

32

Таблица Д. Значения среднемесячных температур наружного воздуха

Месяц

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tн, °С

-17,3

-15,8

-8,9

-0,5

5,4

12,1

15,7

12,7

6,6

-1,4

-8,5

-13,6

еехt, гПа

1,8

1,9

2,6

4,4

6,2

9,9

12,4

11,9

8,7

5,5

3,3

2,2

Значение zo – продолжительности, сут, периода влагонакопления, принимаемое равным периоду с отрицательными среднемесячными температурами наружного воздуха по (табл. 1) [1], составит 189 сут.

Температура в плоскости возможной конденсации, соответствующая среднезонным температурам, определяется по формуле:

τв

= tв

(tв

tн)

R0 в нслоев

;

(24)

 

 

 

 

 

Rфак

 

Сезонные и среднемесячные температуры по табл. Д:

а) зимний период (средние температуры наружного воздуха ниже минус

5°С):

Z1 = 5 мес.;

tн1 = (17,3 15,8 8,9 8,5 13,6)/ 5 = −12,8 °С;

τв1 =18 (18

+12,8)

3,49

= −10 °С.

3,835

 

 

 

б) весенне-осенний период (средние температуры наружного воздуха от минус 5 до плюс 5 °С):

Z

2 = 2

мес.; tн2 = (0,5 1,4)/ 2 = −1 °С;

τ

в2

=18

(18 +1)

3,49

= 0,7 °С.

3,835

 

 

 

 

в) летний период (средние температуры наружного воздуха выше плюс

5°С):

Z3 = 5

мес.; tн3 =

(5,4 +12,1 +15,7 +12,7 + 6,6)/ 5 =10,5 °С;

τ

в3

=18

(18 10,5)

3,49

=11,2

°С.

3,835

 

 

 

 

 

Упругость водяного пара, Па, принимаемую по температуре в плоскости возможной конденсации, определяем при средней температуре наружного воздуха зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов по формуле:

Е =10

657,5 +10,245τn

,

Па

(25)

 

n

236 +τn

 

 

 

 

 

 

33

 

 

 

соответственноE1 = 286 Па; E2 = 668 Па; E3 = 286 Па.

Упругость водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации, определяем по формуле:

E = (286 5 +668 2 +1330 5) / 12 = 784,7 Па.

Упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности этого воздуха определяем по формуле:

еint = (φint / 100)Еint Па

где Еint = 206,4 Па, при tвн =18 °С по формуле (25).

еint = (50 / 100) 206,4 =1032 Па;

Средняя упругость водяного пара за годовой период (см. табл. Д):

еехt = Σеехt /12 =590 Па.

R

=

0,015

+

0,25

+

0,12

= 4,84 м2 ч Па / мг

vp

 

0,09

 

0,11

 

0,05

 

По формуле (19) настоящего пособия:

Rvp1req = (eint E)Rvpe / (E eext )=(1032 784,7)0,85 / (784,7 590)= =1,08 м2·ч Па / мг < Rvp = 4,84 м2ч Па / мг.;

то есть по этому условию устройство парозащиты не требуется.

4. Проверка возможности влагонакопления за период с отрицательными среднемесячными температурами.

Средняя упругость водяного пара наружного воздуха периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами z 0 (см. табл. 1):

е0 = (1,8 +1,9 + 2,6 + 4,4 +5,5 +3,3 + 2,2) 100 / 7 =310 Па;

Средняя температура наружного воздуха за тот же период (см. Г): tн0 = (17,3 15,8 0,5 1,4 8,9 8,5 13,6)/ 7 = −9,4 °С;

По формуле (12):

τ0

=tв (tв

tн0 )

R0 внслоев

=18 (18 +9,4)

3,49

= −6,9 °С;

Rфак

3,835

 

 

 

 

 

этой температуре по формуле (25) соответствует E0 = 436,5 Па. По формуле (23):

h = 0,0024 (436,5 310) 189 / 0,85 = 67,48.

Приρw =25 кгм3; δw = 0,12 м; wav =1,5 %, находим по формуле (20):

34

R

req =

0,0024z0(eint E0)

= 0,0024 189 (1032 436,5) =3,75 м2 ч Па/ мг

 

vp2

 

ρwδwwav +η

25 0,12 1,5 +67,48

 

 

 

 

 

< R = 4,84

м2· ч · Па / мг.;

 

 

vp

 

 

 

 

 

 

Вывод:

 

 

 

 

 

 

Поскольку

R

req =3,75

м2 ч Па/ мг< R =4,84 м2

·ч Па/ мг., то

 

 

 

vp2

 

 

vp

 

устройство дополнительной пароизоляции не требуется.

35

Приложение 1

Таблица 1. Условные обозначения параметров, принимаемых в расчетах

Наименование

Обозначение

Единица

п/п

измерения

 

 

1

Тепловой поток

q

Вт/м2

2

Термическое сопротивление

R

м2*°С/Вт

3

Коэффициент теплоотдачи

α

Вт/м2·°С

4

Коэффициент теплопроводности

λ

Вт/м2·°С

5

Коэффициент теплоусвоения

S

Вт/м2·°С

6

Тепловая инерция

Д

-

7

Градусо-сутки отопительного периода

Dd

°С·сут.

8

Плотность (объемная масса)

γ

кг/м3

9

Нормативный температурный период

tн

°С

Таблица 2. Расчетная температура tв и влажность ϕв внутреннего воздуха зданий и сооружений

Тип зданий и сооружений

Параметры

п/п

tв, °С

ϕв, %

 

1

Жилые и общественные здания, кроме указанных в п. 2

+20

60

2

Здания детских яслей, садов, лечебно-профилактические

+22

60

 

учреждения

+18

45

3

Производственные здания с сухим режимом

4

Производственные здания с нормальным режимом

+16

60

Таблица 3. Расчетные схемы и материалы наружных ограждающих конструкций

Расчетная схема

 

Материал слоя

Толщина

стены

схемы

 

слоя

слоя, м

 

 

1

2

 

3

4

5

 

 

 

Стены из

мелкоштучных элементов

 

 

 

 

1

Известково-песчаный раствор

0,02

 

 

 

2

Кирпичная кладка

 

 

 

 

3

Керамзитобетон (перлитобетон, вермику-

0,12; 0,25

 

1

 

 

литобетон)

х

 

 

4

Кирпичная кладка

0,12

 

 

 

 

 

 

5

Цементно-песчаный раствор

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Известково-песчаный раствор

0,02

 

 

 

2

Кирпичная кладка

0,12; 0,25

 

 

 

3

Пенополистирол (пенополиуретан)

Х

 

2

 

 

Кирпичная кладка

 

 

 

 

4

Цементно-песчаный раствор

0,12

 

 

 

5

 

0,02

 

 

 

 

 

 

36

Расчетная схема

Материал слоя

Толщина

стены

схемы

слоя

слоя, м

 

1

2

3

4

5

 

 

1

Известково-песчаный раствор

0,02

 

 

2

Кирпичная кладка

0,12; 0,25

 

 

3

Гравий, керамзит(шунгизитовый и т.д.)

x

 

 

 

Легкобетонные блоки (керамзитобетон,

0,19

 

3

4

пенобетон)

 

 

 

 

 

1

Цементно-песчаный раствор

0,02

2

Кирпичная кладка

0,12;0,25

3

Плиты фибролитовые (газо-пеностекло)

х

4

Кирпичная кладка

0,12

4

 

 

 

1

Известково-песчаный раствор

0,02

 

 

2

Кирпичная кладка

0,12;0,25

 

5

3

Пенополистирол (пенопласт)

x

 

 

4

Цементно-песчаный раствор

0.02

 

 

 

 

 

 

 

1

Известково-песчаныйраствор

0,02

 

 

2

Известняк (ракушечник)

0.19;0,24

 

6

3

Минераловатные плиты

x

 

 

4

Цементно-песчаный раствор

0,02

 

 

 

 

 

 

 

1

_____________

____

 

 

Легкобетонные блоки Утеплитель URSA

0,19

 

7

2

 

3

Цементно-песчаный раствор

x

 

 

 

 

4

 

0,02

 

 

Трехслойные стеновые панели

 

 

 

1

Тяжелый бетон (легкий )

0,10 и >

 

8

2

Пенопласт (пенополистирол)

Х

 

 

3

Тяжелый бетон (легкий)

0,08 и >

 

 

1

Тяжелый бетон

0,10 и >

 

9

2

Газобетон, пеностекло

Х

 

 

3

Тяжелый бетон (легкий)

0,08 и >

 

 

1

Тяжелый бетон

0,10 и >

 

 

2

Минераловатные плиты

Х

 

 

3

Тяжелый (легкий)бетон

0,08 и >

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

37

Расчетная схема

Материал слоя

Толщина

стены

схемы

слоя

слоя, м

 

1

2

3

4

5

 

 

Двухслойные стеновые панели

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Тяжелый (легкий конструкционный) бетон

0,10;

 

 

 

Конструкционно-теплоизоляционный лег-

0,12 и >

 

 

2

кий бетон

Х

 

 

 

(керамзитобетон, пенобетон)

 

 

 

3

Цементно-песчаный раствор

0,02

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

Однослойные стеновые панели

 

 

 

1

Цементно-песчаный раствор

0,020

 

12

2

Вермикулитобетон (керамзитобетон, пем-

0,26;0,31;

 

 

зобетон )

0,36;0,46;

 

 

3

Цементно-песчаный раствор

0,020

 

 

 

 

 

 

 

1

Извест.-песчаный раствор

0,020

 

13

2

Ячеистый бетон (газобетон, пенобетон)

0,26;0,31;

 

 

 

0,36;0,46;

 

 

 

 

 

 

3

Цементно-песчаный раствор

0,020

 

 

 

 

 

 

 

Совмещенные покрытия зданий

 

 

 

1

Железобетон

0,03

 

 

2

Гидроизол

0,002

 

15

3

Пенобетон (газобетон )

Х

 

 

4

Цементно-песчаный раствор

0,02

 

 

5

Стеклорубероид на битумной мастике

0,01

 

 

 

 

 

 

 

1

Железобетон

0,03

 

 

2

Гидроизол

0,002

 

16

3

Керамзитовый гравий

х

 

 

4

Цементно-песчаный раствор

0,02

 

 

5

Фольгоизол на битумной мастике

0,01

 

 

 

 

 

Примечания:

1.Конструкцию кладки принимать по заданию руководителя из сплошного глиняного обыкновенного, силикатного или пустотного керамического кирпича.

2.В качестве теплоизоляционного слоя можно принимать в соответствии

сзаданием теплоизоляционные материалы: минераловатные, стекловолокнистые, полимерные; насыпные материалы (гравий); ячеистый бетон (газо-, пенобетон); пено-, газостекло; легкий бетон (аглопоритобетон, вермикулитобетон)

плотностью, γ, до 500 кг/м3, а также современные теплоизоляционные изделия.

38

3. В качестве тяжелого бетона принимать бетон на природных плотных заполнителях плотностью, γ, 2400-2500 кг/м3.

4. В стеновых панелях в качестве конструкционно-теплоизоляционного слоя рекомендуется принимать легкий и ячеистый бетон плотностью не выше

500 кг/м3.

Таблица 4. Влажностный режим помещений зданий [3]

Режим

 

Влажность внутреннего воздуха, % при температуре

 

 

 

 

 

 

 

до 12 °C

12-124 °C

св. 24 °C

Сухой

до 60

до 50

до 40

Нормальный

св. 60

до 75

св. 50

до 60

св. 40

до 50

Влажный

св.

75

св. 60

до 75

св. 50

до 60

Мокрый

---

св.

75

св.

60

Таблица 5. Условия эксплуатации ограждающих конструкций [3]

Влажностный режим

Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности (по рис. 1)

помещений

 

 

 

(по табл. 4)

 

 

 

сухой

нормальный

влажный

 

Сухой

А

А

Б

Нормальный

А

Б

Б

Влажный или мокрый

Б

Б

Б

Таблица 6. Теплотехнические показатели строительных материалов [3]

 

Плотность,

Коэффициент

Коэффициент

п/п

Наименование материала

теплопроводности,

теплоусвоения

 

γ, кг/м3

λ, Вт/м °С

S, Вт/м2 °С

 

 

 

А

В

А

В

1

2

3

4

5

6

7

 

 

А. Тяжелый бетон

2,04

 

 

1

Железобетон

2500

1,92

17,98

18,95

2

Тяжелый бетон

2400

1,74

1,86

16,77

17,88

 

 

Б. Легкий бетон

 

 

 

3

Туфобетон

1200

0,41

0,47

6,38

7,20

4

Пемзобетон

1000

0,30

0,34

4,69

5,20

5

Пемзобетон

800

0,22

0,26

3,60

4,07

6

Керамзитобетон

1000

0,33

0,41

5,03

6,13

7

Керамзитобетон

800

0,24

0,31

3,83

4,77

8

Керамзитобетон

600

0,20

0,26

3,03

3,78

9

Керамзитобетон

500

0,17

0,23

2,55

3,25

10

Перлитобетон

800

0,27

0,33

4,45

5,32

11

Перлитобетон

600

0,19

0,23

3,24

3,84

12

Шлакопемзобетон

1000

0,31

0,37

4,87

5,63

13

Аглопоритобетон

1000

0,38

0,44

5,39

6,14

14

Вермикулитобетон

600

0,16

0,17

2,87

3,21

15

Вермикулитобетон

400

0,11

0,13

1,94

2,29

16

Вермикулитобетон

300

0,09

0,11

1,52

1,83

39

 

 

Плотность,

Коэффициент

 

Коэффициент

п/п

Наименование материала

 

теплопроводности,

 

теплоусвоения

 

 

γ, кг/м3

λ, Вт/м °С

 

S, Вт/м2 °С

 

 

 

 

А

 

В

 

А

В

1

2

 

3

4

 

5

 

6

7

 

 

 

В.Ячеистый бетон

 

 

 

 

17

Газо-, пенобетон

 

600

0,22

 

0,26

 

3,36

3,91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

 

 

 

18

Газо-,пеносиликат

 

400

0,14

 

 

2,19

2,42

19

Газо-,пеносиликат

 

300

0,11

 

0,13

 

1,68

1,95

 

 

 

Г.

Растворы

 

 

 

 

 

20

Цементно-песчаный

 

1800

0,76

 

0,91

 

9,60

11,09

21

Известково-песчаный

 

1600

0,70

 

0,81

 

8,69

9,76

22

Цементно-перлитов.

 

800

0,21

 

0,26

 

3,73

4,51

23

Гипсоперлитовый

 

500

0,15

 

0,19

 

2,44

2,95

24

Гипсоперлитовый

 

400

0,13

 

0,15

 

2,03

2,35

25

Листы гипсовые

 

800

0,19

 

0,21

 

3,34

3,66

 

(сухая штукатурка)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д. Кладка из сплошного кирпича

 

 

 

26

Глиняный обыкновенный

 

1800

0,70

 

0,81

 

9,20

10,12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,70

 

 

 

27

Глиняный обыкновенный

 

1600

0,58

 

 

8,08

9,23

28

Силикатный

 

1800

0,76

 

0,87

 

9,74

10,90

 

 

 

Е. Кладка из пустотного кирпича

 

 

 

29

Керамический

 

1400

0,52

 

0,58

 

7,01

7,56

30

Керамический

 

1200

0,47

 

0,52

 

6,16

6,62

31

Силикатный

 

1500

0,70

 

0,81

 

8,59

9,63

32

Силикатный

 

1400

0,64

 

0,76

 

7,93

9,01

 

 

Ж.Облицовка природным камнем

 

 

 

33

Гранит,базальт

 

2800

3,49

 

3,49

 

25,04

25,04

34

Мрамор

 

2800

2,91

 

2,91

 

22,86

22,86

35

Известняк

 

1400

0,56

 

0,58

 

7,42

7,72

36

Туф

 

1000

0,24

 

0,29

 

4,20

4,80

 

З. Изделия из деревянных и др. органиче

ских материа

лов

 

 

37

Сосна и ель

 

500

0,14

 

0,18

 

3,87

4,54

38

Дуб

 

700

0,18

 

0,23

 

5,00

5,86

39

Фанера клееная

 

600

0,15

 

0,18

 

4,22

4,73

40

Плиты ДВП и ДСП

 

400

0,11

 

0,13

 

2,95

3,26

41

Плиты ДВП и ДСП

 

200

0,07

 

0,08

 

1,67

1,81

42

Плиты фибролитовые и

 

400

0,13

 

0,16

 

3,21

3,70

 

арболит

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43

Плиты фибролитовые и

 

300

0,11

 

0,14

 

2,56

2,99

 

арболит

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теплоизоляционные материалы

 

 

 

 

 

И. Минераловатные и стекловолокнистые

 

 

44

Маты минераловат.

 

50

0,052

 

0,06

 

0,42

0,48

45

Плиты минераловат.

 

100

0,06

 

0,07

 

0,64

0,73

 

 

 

50

0,052

 

0,06

 

0,42

0,48

 

 

 

К. Полимерные

 

0,052

 

 

 

46

Пенополистирол

 

100

0,041

 

 

0,65

0,82

47

Пенополистирол

 

40

0,041

 

0,05

 

0,41

0,49

48

Пенопласт

 

100

0,05

 

0,052

 

0,68

0,80

49

Пенополиуретан

 

80

0,05

 

0,05

 

0,67

0,70

50

Пенополиуретан

 

40

0,04

 

0,04

 

0,40

0,42

40

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]