Теплофизические характеристики материала конструкций наружных ограждений.

Вид ограждения	Номер слоев	Материал слоя	Объемная масса в сухом состоянии,γ0,кг/м^3	Толщина материала слоя,δм	Коэффициент теплопроводности λ,Вт/м·°С	Коэффициент теплоусвоения s,(м^2·°С)/Вт	Коэффициент паропроницаемости µ,кг/(м·ч·Па)
Пол2	несущий слой	ж/б	2500	0,22	1,92	17,98	0,03
	гидроизоляция	рубероид 1 слой	600	0,003	0,17	3,53	–
	утеплитель	Перлито-пластобетон	100	0,11	0,041	0,58	0,008
	цементно-песчанный	Стяжка	1800	0,03	0,76	9,6	0,09
	битум	Мастика	1000	0,012	0,17	4,56	0,008
	плитка	Туфобетон	1200	0,015	0,41	6,38	0,12

1.2 Расчет толщины утепляющего слоя однородной и многослойной ограждающей конструкции.

При выполнении теплотехнического расчета для зимних условий, прежде всего, необходимо убедиться, что конструктивное решение проектируемого ограждения позволяет обеспечить необходимые санитарно - гигиенические и комфортные условия микроклимата. Для этого, первоначально определяем требуемое сопротивление теплопередаче.

Расчет коэффициента теплопередачи ограждающей конструкции (стена)

Порядок расчета.

1. R₀^тр===1,53 (м²/Вт

2. Определяем градусо-сутки отопительного периода (ГСОП),сут:

D_d = (t_н-t_оп)z_оп

D_d = (18+9,1)∙243=6585 °С

3. Находим величину сопротивления теплопередаче ограждения с учетом энергосбережения м²∙°С)/Вт (таблица 9)

6000-3 2000-0,6

8000-3,6 585-х х=0,17 3+0,17=3,17

4. Сравним и,

3,17 >1,53

5. Определяем предварительную толщину выбранного утеплителя

δ_ут=_ут=

=

Принимаем δ_ут = 0,1

6. Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по выражению.=+=

=²°С/Вт).

7. Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции.

ⱪ=== 0,3 Вт/(м²°С).

8. Находим толщину всей ограждающей конструкции.

, м. ;

.

1.3. Расчет толщины утепляющего слоя неоднородной однослойной и многослойной ограждающей конструкции.

Теплотехнический расчет наружного ограждения (покрытия)

1. Первоначально определяем требуемое сопротивление теплопередачи покрытия приt_н=t_хп

R₀^тр===1,72 (м²/Вт

Определяем градусо-сутки отопительного периода (ГСОП), °С∙сут:

D_d=(t_н-t_оп)z_оп D_d=6585 °С

2. Находим величину сопротивления теплопередаче ограждения с учетом энергосбережения (м²/Вт

6000 – 4 2000 – 0,8

8000 – 4,8 585 – х х = 0,234 4+0,234=4,234

3. Сравниваем и;

4,234 > 1,72 (м²/Вт.

4. Находим термическое сопротивление теплопередаче железобетонной конструкции многопустотной плиты.

А. Для простоты расчета принимаем схему сечения плиты с квадратными отверстиями в плите вместо круглых. Так, сторона эквивалентного по площади квадрата

а==

_{а) б)}

Рисунок 3 – Поперечное сечение плиты (а) и расчетная схема (б)

Б. Выделяем регулярный элемент и делим его плоскостями, параллельными тепловому потоку. Получаем два параллельных участка. Участок I – однородный; участок II – многослойный: состоит из двух одинаковых по толщине слоев а и в, а также горизонтальной воздушной прослойки. Сопротивления теплопередаче этих участков соответственно равны:

= = 0,115 (м²/Вт.

= R_a+ R_вп + R_в= 2 ∙ _вп = R_вп = 0,04 +R_вп

Для панели покрытия горизонтальная воздушная прослойка с потоком теплоты снизу вверх отделена от наружного воздуха слоем утеплителя, поэтому в ней воздух находится при положительной температуре. Для прослойки толщиной 0,14 м в этих условиях R_вп = 0,15 (м²/Вт. Тогда, R_II = 0,04 + 0,15 = 0,19 (м²/Вт.

Определяем сопротивление теплопередаче всего регулярного элемента при разбивке его плоскостям, параллельными тепловому потоку:

R_A= =(м²/Вт.

В. Делим регулярный элемент плоскостями, перпендикулярными тепловому потоку, и получаем три параллельных участка. Участки а и в – однородные, участок б – неоднородный, состоящий из горизонтальной воздушной прослойки и слоя железобетона шириной λ =0,07 м и толщиной δ = 0,14 м.

R_ж/б (м²/Вт.

Определяем сопротивление теплопередачи этих участков:

R_a = R_в = (м²/Вт.

Определяем R_б для покрытия:

R_б = =0,109 (м²/Вт.

Для покрытия сопротивление теплопередаче всего регулярного элемента R_Б (м²/Вт, при разбивке его плоскостями, перпендикулярными тепловому потоку, определяем по формуле: R_Б = R_a+ R_б + R_в

R_Б = 0,02 + 0,109 + 0,02 = 0,149 (м²/Вт.

5. Для покрытия приведенное термическое сопротивление теплопередаче плиты , (м²/Вт, определяется по формуле:

= =(м²/Вт.

Полученные значения используются как известные величины при дальнейшем определении толщины изоляции в указанных перекрытиях.

6. Определяем предварительную толщину утеплителя δ_ут .

δ_ут = _ут =

=

Принимаем δ_ут = 0,16 м

7. Уточним фактическое общее сопротивление теплопередаче покрытия по выражению:

=+=

= (м²/Вт.

Из расчетов следует, что условие теплотехнического расчета выполнено, так как >

8. Определяем коэффициент теплопередачи для принятой конструкции покрытия:

ⱪ = == 0,2 Вт/(м²°С). δ_покр = , м. 0,22+0,003+0,16+0,04+0,012+0,009=0,44 м.