1.2.2 Расчет ограждающих конструкций

Наружная стена

Рисунок 1.1 - Конструкция наружной стены:

1 облицовка металлическим сайдингом; 2 –утеплитель Rocrwool λ= 0.0420,7 Вт/м²⁰С, δ₂-?; 3 – кирпич, =0,7 Вт/м^2оС, ₃=0,6м,

По прил.1 и 2 [2] определяем условия эксплуатации ограждающих конструкций в зависимости от влажностного режима помещения и зоны влажности.

Находим толщину утепляющего слоя применяя формулы (1.3) и (1.4) :

R₃= 0,85 м^{2 0}С/Вт;

R₂ = R_0тр – R₃ – 1/_в – 1/_н=1,72-0,85-1/8,7 –1/23 = 0,72 м^{2 0}С/Вт;

по формуле (4) определяем толщину утепляющего слоя ₂:

₂= R₂ .₂ = 0,72*0,042 =0,03м.

Коэффициент сопротивления теплопередачи К определяем по формуле (1.5):

К = 1/ 1,72 =0,58 Вт/( м^{2 0}С).

Чердачное перекрытие

Рисунок 2 - Конструкция чердачного перекрытия:

1 цементная стяжка, ₁=0,76 Вт/м^2оС, ₁=0,02м, 2 пенополистерол, ₂=0,041 Вт/м^2оС; ₂  3 керамзитовый гравий, ₃=0,17 Вт/м^2оС, ₃= 0,11м; 4 железобетонная плита перекрытия, ₄=1,92 Вт/м^2оС, ₄= 0,22м; 5 затирка цементным раствором, =0,76 Вт/м^2оС, ₅= 0,005м;

По формуле 1.2.1 определяем

R_0тр =1*(20-(-40))/8,7*4=1,72 м^{2 0}С/Вт.

Находим толщину утепляющего слоя применяя формулы (1.3) и (1.4): В качестве утеплителя выбираем пенополистерол, с ₂=0,041 Вт/м^2оС

R1= 0,02/0,76 = 0,03 м2 0С/Вт;

R3= 0,11/0,17 = 0,65 м2 0С/Вт;

R4= 0,22/1,92 = 0,12 м2 0С/Вт;

R5= 0,005/0,76 = 0,007 м2 0С/Вт;

R2 ут = R_0тр - R₁ –R₃- R₄– R₅-1/_в – 1/_н = 1,72-0,03-0,65-0,12-0,007–1/8,7 –1/23 = 0,763 м^{2 0}С/Вт;

по формуле (1.4) определяем толщину утепляющего слоя ₂:

₂ = R₂*.₂ = 0,763*0,041 =0,03 м.

Коэффициент сопротивления теплопередачи К определяем по формуле (1.5):

К = 1/ 1,72 =0,58 Вт/(м^{2 0}С).

Утепленный пол первого этажа.

В соответствии с [1] для неутепленных полов, расположенных ниже уровня земли, с коэффициентом теплопроводности 1,2 Вт/ (м^{2 0}С) по зонам шириной 2м, параллельным наружным стенам, принимаем R₀, м^{2 0}С/Вт равным:

2,1 – для 1 зоны;

4,3 – для II зоны;

8,6 – для III зоны;

14,2 – для IV зоны (для оставшейся площади пола).

В данном случае пол утепленный. Утепляющий слой- керамзитбетон, толщиной 150мм.

Для утепленного пола R_п определяется по формуле:

R_П=R₀+i/, (1.5)

где ; –толщина и теплопроводность материала каждого утепляющего слоя

I зона:R=2,1+0,1875=2,28м²⁰С/Вт

II зона:R=4,3+0,1875=4,48м²⁰С/Вт

IIIзона:R=8,6+0,1875=8,78м²⁰С/Вт

IVзона:R=14,2+0,1875=14,38м²⁰С/Вт

Коэффициент теплопередачи по зонам:

k_I=1/2,28=0,43 Вт/м²⁰С;

k_II=1/4,48=0,22 Вт/м²⁰С;

k_III=1/8,78=0,11 Вт/м²⁰С;

k_IV=1/14,38=0,07 Вт/м²⁰С.

Окна.

Тип остекления – тройное в деревянных переплетах (спаренный и одинарный). R_O=0,5 м²⁰С/Вт [2]

Коэффициент теплопередачи k_ок=2 Вт/м^{2 0}С

Наружные двери.

Наружные двери двойные. R_Д=0,43м^{2 0}С/Вт [2]

Коэффициент теплопередачи k_дв=2,33 Вт/м^{2 0}С

1.3 Определение потерь тепла через ограждающие кострукции помещений здания

В ходе строительства музыкальной школы были построены помещения секционной и административной части музыкальной школы. В секционной части построены помещения для занятий. В административной части построены помещения для преподавателей групп, методические помещения, студия звукозаписи, кабинет директора и помещения для обслуживающего персонала. Экспликация помещений отображена в таблице 1.3

Таблица 1.3 – Экспликация помещений

№ помещения	Наименование
1	2
1	Фойе
2	Концертный зал
3	Буфет
4	Фойе буфета
5	Касса
6	Кассовый вестибюль
7	Вестибюль
8	Гардероб
9	Репетиционный зал
10	Хоровая студия
11	Студия вокала
12	Кабинет для индивидуальных занятий
13	Санузел для инвалидов
14	Директор
15	Заместитель директора
16	Помещение для заседаний Педагогического Совета
17	Методический кабинет
18	Кабинет для индивидуальных занятий
19	Кабинет для индивидуальных занятий
20	Подсобное помещение буфета
21	Кладовая мебели
22	Кабинет для групповых занятий
23	Помещение для хранения музыкального инвентаря
24	Подсобное помещение для хранения оборудования настройщика
25	Сан. узел
26	Кабинет для индивидуальных занятий
27	Коридор
28	Холл
29	Тамбур
30	Электрощитовая
31	Насосная
32	Индивидуальный тепловой пункт
33	Операторская
34	Приточная венткамера
36	Помещение хозяйственного инвентаря
37	Комната дежурного
38	Моечная буфета
39	Санузел для посетителей
40	Санузел для персонала буфета
41	Лестничная клетка №1
42	Лестничная клетка №2
43	Преподавательская
44	Холл
45	Методический кабинет
46	Кабинет для индивидуальных занятий
47	Кабинет для групповых занятий
48	Репетиционный зал
49	Коридор
50	Санузел
51	Кабинет для индивидуальных занятий
52	Лестничная клетка №3

При определение потерь теплоты зданием следует учитывать основные и добавочные потери теплоты.

Основные потери теплоты определяем согласно [1], суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт, с округлением до 10 Вт по формуле:

, (1.6)

где А – расчетная площадь ограждающей конструкции, м²;

R – сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции, м^{2 0}С/Вт;

t_р – расчетная температура воздуха в помещении, ⁰С;

t_ext – расчетная температура наружного воздуха для холодного периода при расчете потерь теплоты через наружные ограждения и температура воздуха более холодного помещения - при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения;

 - добавочные потери теплоты в долях от основных потерь, определяемые в соответствии с п.2 [1];

n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [2].

Добавочные потери теплоты принимаем:

- в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные стены, двери и окна, обращенные на север восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1, на юго-восток и запад – в размере 0,05;

- через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте здания Н, м, в размере 0,27Н-для двойных дверей с тамбуром между ними;

- через наружные ворота, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами в размере 3 при отсутствии тамбура.

Для определения теплопотерь угловых помещений воспользуемся таблицами из [2].

Результаты расчета теплопотерь сводим в табл. 1.4

4. КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ