Мысалмен термотехникалық есептеу. Құрылымдардың жылу инженерлік есебі: бұл не және ол қалай жүзеге асырылады

Тұрғын үй ең қатты аязда жылы болуы үшін дұрыс жылу оқшаулау жүйесін таңдау керек - бұл үшін жылу техникасының есебі жүргізіледі. сыртқы қабырға.Есептеулердің нәтижесі оқшаулаудың нақты немесе жобаланған әдісінің қаншалықты тиімді екенін көрсетеді.

Сыртқы қабырғаның жылулық есебін қалай жасауға болады

Алдымен сіз бастапқы деректерді дайындауыңыз керек. Дизайн параметріне келесі факторлар әсер етеді:

• үй орналасқан климаттық аймақ;
• үй-жайдың мақсаты - тұрғын үй, өндірістік ғимарат, аурухана;
• ғимараттың жұмыс режимі - маусымдық немесе жыл бойы;
• есік пен терезе саңылауларының дизайнында болуы;
• үй ішіндегі ылғалдылық, ішкі және сыртқы температура арасындағы айырмашылық;
• қабаттардың саны, еденнің ерекшеліктері.

Бастапқы ақпаратты жинап, жазып алғаннан кейін жылу өткізгіштік коэффициенттері анықталады құрылыс материалдарықабырға одан жасалған. Жылуды сіңіру және жылу беру дәрежесі климаттың қаншалықты ылғалды болуына байланысты. Осыған байланысты коэффициенттерді есептеу үшін ылғал карталары құрастырылған Ресей Федерациясы. Осыдан кейін есептеу үшін қажетті барлық сандық мәндер тиісті формулаларға енгізіледі.

Сыртқы қабырғаның жылу инженерлік есебі, көбік бетон қабырғасына мысал

Мысал ретінде, тығыздығы 24 кг / м3 кеңейтілген полистиролмен оқшауланған және екі жағынан әк-құмды ерітіндімен сыланған көбік блоктарынан жасалған қабырғаның жылудан қорғайтын қасиеттері есептеледі. Кестелік деректерді есептеу және таңдау құрылыс ережелері негізінде жүзеге асырылады. Бастапқы деректер: құрылыс ауданы - Мәскеу; салыстырмалы ылғалдылық - 55%, орташа температураүйде tw = 20O C. Әрбір қабаттың қалыңдығы орнатылады: δ1, δ4=0,01м (сылақ), δ2=0,2м (көбік бетон), δ3=0,065м (кеңейтілген полистирол «СП Радослав»).
мақсат термотехникалық есептеусыртқы қабырғасының жылу беруіне қажетті (Rtr) және нақты (Rf) кедергісін анықтау.
Есептеу

1. SP 53.13330.2012 1-кестеге сәйкес, берілген шарттарда ылғалдылық режимі қалыпты деп қабылданады. Rtr қажетті мәні мына формула бойынша табылады:
   Rtr=a GSOP+b,
   мұндағы a, b SP 50.13330.2012 3-кестеге сәйкес қабылданады. Тұрғын үй және сыртқы қабырға үшін a = 0,00035; b = 1,4.
   GSOP - жылыту кезеңінің градус-күндері, олар (5.2) SP 50.13330.2012 формуласы бойынша табылады:
   GSOP=(қалайы-тот)зот,
   мұнда теледидар \u003d 20O C; tot - жылыту маусымындағы сыртқы ауаның орташа температурасы, SP131.13330.2012 1-кестеге сәйкес tot = -2,2°C; zot = 205 күн (сол кесте бойынша жылыту маусымының ұзақтығы).
   Кестелік мәндерді ауыстырып, олар табады: GSOP = 4551O C * күн; Rtr \u003d 2,99 м2 * C / Вт
2. Қалыпты ылғалдылық үшін SP50.13330.2012 2-кестеге сәйкес «пирогтың» әрбір қабатының жылу өткізгіштік коэффициенттері таңдалады: λB1=0,81W/(m°C), λB2=0,26W/(m°C), λB3= 0,041Вт/(м°С), λB4=0,81Вт/(м°C).
   SP 50.13330.2012 Е.6 формуласына сәйкес жылу берудің шартты кедергісі анықталады:
   R0cond=1/αint+δn/λn+1/αext.
   мұндағы αext \u003d 23 Вт / (м2 ° С) сыртқы қабырғалар үшін SP 50.13330.2012 6-кестесінің 1-тармағынан.
   Сандарды ауыстырып, R0usl = 2,54 м2 ° C / Вт алыңыз. Ол құрылымдардың біртектілігіне, қабырғалардың, арматураның, суық көпірлердің болуына байланысты r = 0,9 коэффициентін пайдалана отырып нақтыланады:
   Rf=2,54 0,9=2,29м2 °C/Вт.

Алынған нәтиже нақты жылу кедергісі талап етілгеннен аз екенін көрсетеді, сондықтан қабырға дизайнын қайта қарау қажет.

Сыртқы қабырғаның термотехникалық есебі, бағдарлама есептеулерді жеңілдетеді

Қарапайым компьютерлік қызметтер есептеу процестерін және қажетті коэффициенттерді іздеуді жылдамдатады. Ең танымал бағдарламалармен танысқан жөн.

1. «TeReMok». Бастапқы деректер енгізіледі: ғимарат түрі (тұрғын), ішкі температура 20O, ылғалдылық режимі - қалыпты, тұрғылықты жері - Мәскеу. Келесі терезеде жылу берудің стандартты кедергісінің есептелген мәні ашылады - 3,13 м2 * ° C / Вт.
   Есептелген коэффициент негізінде көбік блоктарының сыртқы қабырғасының (600 кг / м3), экструдталған полистирол көбік Flurmat 200 (25 кг / м3) оқшауланған және цемент-әк ерітіндісімен сыланған термотехникалық есептеу жүргізіледі. Мәзірден таңдаңыз дұрыс материалдар, олардың қалыңдығын (пеноблок - 200 мм, гипс - 20 мм) төмен түсіріп, оқшаулаудың қалыңдығы бар ұяшықты толтырылмаған қалдырады.
   «Есептеу» түймесін басу арқылы жылу оқшаулағыш қабатының қажетті қалыңдығы алынады - 63 мм. Бағдарламаның ыңғайлылығы оның кемшілігін жоймайды: ол кірпіш материалы мен ерітіндісінің әртүрлі жылу өткізгіштігін ескермейді. http://dmitriy.chiginskiy.ru/teremok/ мекен-жайы бойынша авторға рахмет айтуға болады.
2. Екінші бағдарламаны http://rascheta.net/ сайты ұсынады. Оның алдыңғы қызметтен айырмашылығы - барлық қалыңдықтар дербес орнатылады. Есептеуге жылу техникасының біртектілігі r коэффициенті енгізіледі. Ол кестеден таңдалады: көлденең қосылыстарда сым арматурасы бар көбік бетон блоктары үшін r = 0,9.
   Өрістерді толтырғаннан кейін бағдарлама нақты не болғаны туралы есеп береді термиялық төзімділіктаңдалған дизайн, ол климаттық жағдайларға сәйкес келеді. Сонымен қатар, есептеулер тізбегі формулалармен, нормативтік көздермен және аралық мәндермен қамтамасыз етіледі.

Үйді салу немесе жылу оқшаулау жұмыстарын жүргізу кезінде сыртқы қабырғаны оқшаулаудың тиімділігін бағалау маңызды: өз бетінше немесе маманның көмегімен жасалған жылу есептеуі мұны тез және дәл орындауға мүмкіндік береді.

Салмақшы болсаңыз
кішкентай кірпіш коттедж, онда, әрине, сізде сұрақтар туындайды: «Не
қабырға қалың болуы керек пе?», «Оқшаулау керек пе?», «Қай жағын қою керек
жылытқыш? және т.б. және т.б.

Бұл мақалада біз тырысамыз
оны анықтап, барлық сұрақтарыңызға жауап беріңіз.

Жылу техникасының есебі
қоршау құрылымы, ең алдымен, қайсысы екенін анықтау үшін қажет
қалыңдығы сіздің сыртқы қабырғаңыз болуы керек.

Біріншіден, сіз қанша екенін шешуіңіз керек
едендер сіздің ғимаратыңызда болады және соған байланысты есептеу жүргізіледі
конверттерді көтеру қабілеті бойынша салу (осы мақалада жоқ).

Осы есептеуге сүйене отырып, біз анықтаймыз
ғимараттың кірпішіндегі кірпіштердің саны.

Мысалы, 2 балшық шықты
бос кірпіштер, кірпіш ұзындығы 250 мм,
ерітіндінің қалыңдығы 10 мм, барлығы 510 мм (кірпіш тығыздығы 0,67)
кейін бізге пайдалы болады). Сіз сыртқы бетті жабуды шешесіз
қапталған плиткалар, қалыңдығы 1 см (сатып алу кезінде міндетті түрде біліп алыңыз
тығыздығы), ал ішкі беті кәдімгі сылақпен, қабат қалыңдығы 1,5
см, сонымен қатар оның тығыздығын білуді ұмытпаңыз. Барлығы 535 мм.

Ғимарат болуы үшін
құлады, әрине, жеткілікті, бірақ, өкінішке орай, көптеген қалаларда
Ресейдің қысы суық, сондықтан мұндай қабырғалар қатып қалады. Және емес
қабырғалар мұздатылған, басқа оқшаулау қабаты қажет.

Оқшаулағыш қабаттың қалыңдығы есептеледі
келесідей:

1. Интернетте SNiP жүктеп алу керек
II 3-79* —
«Құрылыс жылу техникасы» және ҚНжЕ 23-01-99 - «Құрылыс климатологиясы».

2. Біз SNiP құрылысын ашамыз
климатология және 1 * кестеде өз қалаңызды табыңыз және қиылыстағы мәнді қараңыз
баған «Ең суық бес күндік кезеңдегі ауа температурасы, ° С, қауіпсіздік
0,98" және сіздің қалаңызбен бірге жолдар. Мысалы, Пенза қаласы үшін t n \u003d -32 o C.

3. Үй ішіндегі ауаның есептік температурасы
алу

t in = 20 o C.

Ішкі қабырғалар үшін жылу беру коэффициентіа c \u003d 8,7 Вт / м 2 ˚С

Қысқы жағдайда сыртқы қабырғалар үшін жылу беру коэффициентіа n \u003d 23 Вт / м 2 ˚С

Ішкі температура арасындағы нормативтік температура айырмашылығы
ауа және қоршау конструкцияларының ішкі бетінің температурасыΔ t n \u003d 4 o C.

4. Келесі
№ G0 (1а) формуласы бойынша жылу берудің қажетті кедергісін ғимараттың жылу техникасынан анықтаймыз
GSOP = (t in - t from.per.) z from.per , GSOP=(20+4,5) 207=507,15 (қала үшін)
Пенза).

(1) формула бойынша есептейміз:

(мұндағы сигма - тікелей қалыңдығы
материал және ламбда тығыздығы. Iжылытқыш ретінде алды
полиуретанды көбіктығыздығы 0,025 панельдер)

Біз оқшаулаудың қалыңдығын 0,054 м-ге тең қабылдаймыз.

Демек, қабырға қалыңдығы:

г = г 1 + г 2 + г 3 + г 4 =

0,01+0,51+0,054+0,015=0,589
м.

Жөндеу маусымы келді. Мен басымды сындырдым: мұны қалай істеу керек жақсы жөндеуаз ақшаға. Несие туралы ойлар жоқ. Қолданыстағыларға ғана сену...

Күрделі жөндеуді жылдан жылға кейінге қалдырудың орнына, сіз оған қалыпты жағдайда аман қалу үшін дайындала аласыз ...

Алдымен сіз сол жерде жұмыс істеген ескі компаниядан қалғанның бәрін жоюыңыз керек. Біз жасанды кедергіні бұзамыз. Осыдан кейін біз бәрін жыртамыз ...

Бастапқы деректер

Құрылыс орны – Омбы

z ht = 221 күн

т ht = -8,4ºС.

тішкі = -37ºС.

т int = + 20ºС;

ауа ылғалдылығы: = 55%;

Қоршау конструкцияларының жұмыс жағдайлары - B. Қоршаудың ішкі бетінің жылу беру коэффициенті А i nt \u003d 8,7 Вт / м 2 ° С.

а ext \u003d 23 Вт / м 2 ° C.

Жылулық есептеу үшін қабырғаның құрылымдық қабаттары туралы қажетті деректер кестеде жинақталған.

1. SP 23-101-2004 (2) формуласы бойынша жылыту кезеңінің градус-күндерін анықтау:

D d \u003d (t int - t ht) z th \u003d (20–(8,4)) 221 \u003d 6276,40

2. (1) SP 23-101-2004 формуласы бойынша сыртқы қабырғалардың жылу беру кедергісінің нормаланған мәні:

R reg \u003d a D d + b \u003d 0,00035 6276,40+ 1,4 \u003d 3,6 м 2 ° C / Вт.

3. Жылу алмасуға төзімділіктің төмендеуі Р 0 r сыртқы кірпіш қабырғалары бар тиімді оқшаулаутұрғын үй ғимараттары формула бойынша есептеледі

R 0 r = R 0 arb r,

мұндағы R 0 conv - жылу өткізгіш қосындыларды есепке алмастан шартты түрде (9) және (11) формулалар бойынша анықталған кірпіш қабырғалардың жылу өткізгіштігі, м 2 ·°С / Вт;

R 0 r - жылу біркелкілігінің коэффициентін ескере отырып, жылу берудің төмендеуіне төзімділік r, бұл қабырғалар үшін 0,74.

Есеп теңдік шартынан жүргізіледі

демек,

R 0 шартты \u003d 3,6 / 0,74 \u003d 4,86 ​​м 2 ° C / Вт

R 0 conv \u003d R si + R k + R se

R k \u003d R reg - (R si + R se) \u003d 3,6- (1 / 8,7 + 1/23) \u003d 3,45 м 2 ° C / Вт

4. Сыртқы жылу кедергісі кірпіш қабырғақабатты құрылымды жеке қабаттардың жылу кедергілерінің қосындысы ретінде көрсетуге болады, яғни.

R - \u003d R 1 + R 2 + R ut + R 4

5. Оқшаулаудың жылу кедергісін анықтаңыз:

R ut \u003d R k + (R 1 + R 2 + R 4) \u003d 3,45– (0,037 + 0,79) \u003d 2,62 м 2 ° С / Вт.

6. Оқшаулаудың қалыңдығын табыңыз:

Ри

\u003d R ut \u003d 0,032 2,62 \u003d 0,08 м.

Біз оқшаулаудың қалыңдығын 100 мм қабылдаймыз.

Соңғы қабырға қалыңдығы (510+100) = 610 мм болады.

Біз оқшаулаудың қабылданған қалыңдығын ескере отырып тексеру жүргіземіз:

R 0 r \u003d r (R si + R 1 + R 2 + R ut + R 4 + R se) \u003d 0,74 (1 / 8,7 + 0,037 + 0,79 + 0,10 / 0,032 + 1/23 ) \u003d 2. ° C / Вт.

Шарт Р 0 r \u003d 4,1> \u003d 3,6 м 2 ° C / Вт орындалады.

Санитарлық-гигиеналық талаптардың сақталуын тексеру

ғимараттың термиялық қорғанысы

1. Жағдайды тексеріңіз :

∆т = (тинт- тқосымша)/ Р 0r а int \u003d (20-(37)) / 4,1 8,7 \u003d 1,60 ºС

Кестеге сәйкес. 5SP 23-101-2004 ∆ т n = 4 °C, демек, ∆ шарты т = 1,60< ∆т n = 4 ºС орындалады.

2. Шартты тексеріңіз :

] = 20 – =

20 - 1,60 = 18,40ºС

3. Ішкі ауа температурасы үшін Sp 23-101–2004 қосымшасына сәйкес т int = 20 ºС және салыстырмалы ылғалдылық = 55% шық нүктесінің температурасы т d = 10,7ºС, демек, τsi = 18,40> шарты т d= орындалды.

Қорытынды. Қоршау құрылымы қанағаттандырады нормативтік талаптарғимаратты термиялық қорғау.

4.2 Шатыр жабынының термотехникалық есебі.

Бастапқы деректер

Оқшаулаудан δ = 200 мм, бу тосқауылынан тұратын шатырдың едендік оқшаулауының қалыңдығын анықтаңыз, проф. парақ

Шатыр қабаты:

Біріктірілген қамту:

Құрылыс орны – Омбы

Жылыту кезеңінің ұзақтығы z ht = 221 күн.

Жылыту кезеңінің орташа есептік температурасы т ht = -8,4ºС.

Суық бес күндік температура тішкі = -37ºС.

Есептеу бес қабатты тұрғын үй үшін жасалды:

ішкі ауа температурасы т int = + 20ºС;

ауа ылғалдылығы: = 55%;

бөлменің ылғалдылық режимі қалыпты.

Қоршау конструкцияларының жұмыс жағдайлары – Б.

Қоршаудың ішкі бетінің жылу беру коэффициенті А i nt \u003d 8,7 Вт / м 2 ° С.

Қоршаудың сыртқы бетінің жылу беру коэффициенті а ext \u003d 12 Вт / м 2 ° C.

Материалдың атауы Y 0 , кг / м³ δ , м λ, мР, м 2 ° С / Вт

1. SP 23-101-2004 (2) формуласы бойынша жылыту кезеңінің градус-күндерін анықтау:

D d \u003d (t int - t ht) z th \u003d (20 -8,4) 221 \u003d 6276,4 ° C күн

2. SP 23-101-2004 (1) формуласы бойынша шатыр қабатының жылу беру кедергісінің мәнін есептеу:

R reg \u003d a D d + b, мұнда a және b SP 23-101-2004 4-кестеге сәйкес таңдалады

R reg \u003d a D d + b \u003d 0,00045 6276,4+ 1,9 \u003d 4,72 м² ºС / Вт

3. Жылу техникасының есебі жалпы жылу кедергісі R 0 нормаланған R регіне тең болған жағдайда жүзеге асырылады, яғни.

4. SP 23-100-2004 формуласы (8) бойынша R k (м² ºС / Вт) ғимарат қабығының жылу кедергісін анықтаймыз.

R k \u003d R reg - (R si + R se)

Rreg = 4,72 м² ºС / Вт

R si \u003d 1 / α int \u003d 1 / 8,7 \u003d 0,115 м² ºС / Вт

R se \u003d 1 / α ext \u003d 1/12 \u003d 0,083 м² ºС / Вт

R k \u003d 4,72– (0,115 + 0,083) \u003d 4,52 м² ºС / Вт

5. Ғимарат қабығының (шатыр қабатының) жылу кедергісін жеке қабаттардың жылу кедергілерінің қосындысы ретінде көрсетуге болады:

R k \u003d R cb + R pi + R tss + R ut → R ut \u003d R c + (R cb + R pi + R cs) \u003d R c - (d / λ) \u003d 4,52 - 0,29 \u003d 4 .23

6. SP 23-101-2004 (6) формуласы арқылы оқшаулағыш қабаттың қалыңдығын анықтаймыз:

d ut = R ut λ ut = 4,23 0,032= 0,14 м

7. Біз оқшаулағыш қабаттың қалыңдығы 150мм қабылдаймыз.

8. Жалпы жылу кедергісін R 0 қарастырамыз:

R 0 \u003d 1 / 8,7 + 0,005 / 0,17 + 0,15 / 0,032 + 1/12 \u003d 0,115 + 4,69 + 0,083 \u003d 4,89 м² ºС / Вт

R 0 ≥ R reg 4,89 ≥ 4,72 талапты қанағаттандырады

Шартты тексеру

1. ∆t 0 ≤ ∆t n шартының орындалуын тексеру

∆t 0 мәні (4) SNiP 23-02-2003 формуласымен анықталады:

∆t 0 = n (t int - t ext) / R 0 a int 6

∆t 0 \u003d 1 (20 + 37) / 4,89 8,7 \u003d 1,34ºС

Кестеге сәйкес. (5) SP 23-101-2004 ∆t n = 3 ºС, демек, ∆t 0 ≤ ∆t n шарты орындалады.

2. τ шартының орындалуын тексеру >t d

τ мәні SP 23-101-2004 (25) формуласы бойынша есептейміз

ци = t int– [n(t int–мәтін)]/(Ро a int)

τ \u003d 20- 1 (20 + 26) / 4,89 8,7 \u003d 18,66 ºС

3. R ​​SP 23-01-2004 қосымшасына сәйкес үй ішіндегі ауа температурасы t int = +20 ºС және салыстырмалы ылғалдылық φ = 55% шық нүктесінің температурасы t d = 10,7 ºС, сондықтан шарт τ >t d орындалады.

Қорытынды: шатыр қабатынормативтік талаптарға сәйкес келеді.

Солтүстік географиялық ендіктердің климаттық жағдайында құрылысшылар мен сәулетшілер үшін ғимараттың дұрыс жасалған жылулық есебі өте маңызды. Алынған көрсеткіштер дизайнға қажетті ақпаратты, соның ішінде құрылыс үшін қолданылатын материалдарды, қосымша оқшаулауды, төбелерді және тіпті әрлеуді қамтамасыз етеді.

Жалпы, жылуды есептеу бірнеше процедураларға әсер етеді:

• бөлмелердің орналасуын жоспарлау кезінде дизайнерлердің ескеруі, тірек қабырғаларыжәне қоршаулар;
• жылу жүйесі мен желдету қондырғыларының жобасын жасау;
• құрылыс материалдарын таңдау;
• ғимараттың пайдалану шарттарын талдау.

Мұның бәрі есеп айырысу операцияларының нәтижесінде алынған бір мәндермен байланысты. Бұл мақалада біз сізге ғимараттың сыртқы қабырғасының жылулық есебін қалай жасау керектігін айтамыз, сондай-ақ осы технологияны пайдалану мысалдарын келтіреміз.

Процедураның міндеттері

Бірқатар мақсаттар тек тұрғын үйлерге немесе, керісінше, өндірістік үй-жайларға қатысты, бірақ шешілетін мәселелердің көпшілігі барлық ғимараттарға жарамды:

• Бөлмелер ішіндегі қолайлы климаттық жағдайларды сақтау. «Жайлылық» термині жылу жүйесін де, қабырғалардың, шатырлардың бетін жылытудың және барлық жылу көздерін пайдаланудың табиғи жағдайларын да қамтиды. Дәл осындай тұжырымдама ауаны баптау жүйесін қамтиды. Тиісті желдету болмаса, әсіресе өндірісте, үй-жайлар жұмысқа жарамсыз болады.
• Жылыту үшін электр және басқа ресурстарды үнемдеу. Мұнда келесі мәндер орын алады:
  • қолданылатын материалдар мен мұқабалардың меншікті жылу сыйымдылығы;
  • ғимараттың сыртындағы климат;
  • жылу қуаты.

Жылыту жүйесін орнату өте үнемді емес, ол жай ғана дұрыс көлемде пайдаланылмайды, бірақ орнату қиын және техникалық қызмет көрсету қымбат болады. Дәл осындай ережені қымбат құрылыс материалдарына жатқызуға болады.

Термотехникалық есептеу - бұл не

Жылу есебі қоршау және тіреу конструкцияларының қабырғаларының оңтайлы (екі шекара - ең төменгі және максималды) қалыңдығын орнатуға мүмкіндік береді, бұл едендер мен бөлімдердің қатып қалмай және қызып кетпеуінсіз ұзақ мерзімді жұмысты қамтамасыз етеді. Басқаша айтқанда, бұл процедура нақты немесе болжамды есептеуге мүмкіндік береді, егер ол жобалау кезеңінде жүзеге асырылса, ғимараттың жылу жүктемесі норма болып саналады.

Талдау келесі деректерге негізделген:

• бөлменің дизайны - бөлімдердің, жылуды көрсететін элементтердің, төбенің биіктігінің және т.б. болуы;
• берілген аумақтағы климаттық режимнің ерекшеліктері - температураның максималды және ең төменгі шектері, температураның өзгеруінің айырмашылығы мен жылдамдығы;
• құрылымның түбегейлі нүктелерінде орналасуы, яғни сіңіруді ескере отырып күн жылуы, күннің қай мезгілінде күннің жылуына максималды сезімталдық;
• механикалық әсерлер және физикалық қасиеттері құрылыс нысаны;
• ауа ылғалдылығының көрсеткіштері, қабырғаларды ылғалдың енуінен қорғаудың болуы немесе болмауы, тығыздағыштардың, соның ішінде тығыздағыш сіңдірулердің болуы;
• табиғи немесе жасанды желдету жұмысы, «парниктік эффект» болуы, бу өткізгіштігі және т.б.

Сонымен қатар, бұл көрсеткіштерді бағалау бірқатар стандарттарға сәйкес болуы керек - жылу алмасуға төзімділік деңгейі, ауа өткізгіштігі және т.б. Оларды толығырақ қарастырайық.

Үй-жайлардың жылутехникалық есебіне және тиісті құжаттамаға қойылатын талаптар

Құрылысты ұйымдастыру мен реттеуді басқаратын, сондай-ақ қауіпсіздік шараларының орындалуын тексеретін мемлекеттік инспекция органдары ғимараттарды термиялық қорғау шараларын жүргізу нормаларын егжей-тегжейлі сипаттайтын SNiP No 23-02-2003 құрастырған.

құжат ұсынады инженерлік шешімдербұл барынша қамтамасыз етеді экономикалық тұтынужылыту кезеңінде үй-жайларды (тұрғын немесе өндірістік, коммуналдық) жылытуға жұмсалатын жылу энергиясы. Бұл нұсқаулар мен талаптар желдетуге, ауаны түрлендіруге және жылу кіретін нүктелердің орналасуына қатысты әзірленген.

SNiP - федералды деңгейдегі заң жобасы. Аймақтық құжаттама TSN - аумақтық құрылыс нормалары түрінде ұсынылған.

Барлық ғимараттар бұл қоймалардың юрисдикциясына жатпайды. Атап айтқанда, тұрақты емес жылытылатын немесе толығымен жылытусыз салынған ғимараттар осы талаптар бойынша тексерілмейді. Міндетті жылуды есептеу келесі ғимараттар үшін жүргізіледі:

• тұрғын – жеке және көп пәтерлі үйлер;
• мемлекеттік, муниципалдық – кеңселер, мектептер, ауруханалар, балабақшалар және т.б.;
• өнеркәсіптік - зауыттар, концерндер, лифтілер;
• ауыл шаруашылығы - ауыл шаруашылығы мақсатындағы кез келген жылытылатын ғимараттар;
• қоймалар – қоралар, қоймалар.

Құжат мәтінінде термиялық талдауға кіретін барлық компоненттерге арналған нормалар бар.

Дизайн талаптары:

• Жылу оқшаулау. Бұл суық мезгілде жылуды сақтау және гипотермияның, мұздатудың алдын алу ғана емес, сонымен қатар жазда қызып кетуден қорғау. Демек, оқшаулану өзара болуы керек - сыртқы әсерлердің алдын алу және ішкі энергияны қайтару.
• Ғимарат ішіндегі атмосфера мен ғимарат конвертінің ішкі бөлігінің жылу режимі арасындағы температура айырмашылығының рұқсат етілген мәні. Бұл қабырғаларда конденсацияның жиналуына, сондай-ақ теріс әсер етубөлмедегі адамдардың денсаулығы туралы.
• Ыстыққа төзімділік, яғни температураның тұрақтылығы, қыздырылған ауаның кенеттен өзгеруіне жол бермеу.
• Тыныс алу қабілеті. Мұнда теңгерім маңызды. Бір жағынан, белсенді жылу берудің арқасында ғимараттың салқындауына мүмкіндік беру мүмкін емес, екінші жағынан, «парниктік әсердің» пайда болуын болдырмау маңызды. Бұл синтетикалық, «тыныс алмайтын» оқшаулау пайдаланылған кезде болады.
• Ылғалдың болмауы. Жоғары ылғалдылық көгерудің пайда болуының себебі ғана емес, сонымен қатар жылу энергиясының елеулі жоғалуы болатын көрсеткіш болып табылады.

Үйдің қабырғаларының жылулық есебін қалай жасауға болады - негізгі параметрлер

Тікелей жылуды есептеуге кіріспес бұрын, ғимарат туралы толық ақпаратты жинау керек. Есеп келесі сұрақтарға жауаптарды қамтиды:

• Ғимараттың мақсаты - тұрғын, өндірістік немесе қоғамдық үй-жайлар, белгілі бір мақсат.
• Нысан орналасқан немесе орналасатын аумақтың географиялық ендігі.
• Ауданның климаттық ерекшеліктері.
• Қабырғалардың негізгі нүктелерге бағыты.
• Өлшемдері енгізу құрылымдарыЖәне терезе жақтаулары- олардың биіктігі, ені, өткізгіштігі, терезе түрі - ағаш, пластик және т.б.
• Жылыту жабдықтарының қуаты, құбырлардың, аккумуляторлардың орналасуы.
• Тұрғындардың немесе келушілердің, жұмысшылардың орташа саны, егер бұл бір уақытта қабырғалардың ішінде болатын өндірістік үй-жайлар болса.
• Едендер, төбелер және кез келген басқа элементтер жасалған құрылыс материалдары.
• Жабдықтың болуы немесе болмауы ыстық су, бұған жауапты жүйе түрі.
• Желдетудің ерекшеліктері, табиғи (терезелер) және жасанды - желдету шахталары, ауаны баптау.
• Бүкіл ғимараттың конфигурациясы - қабаттардың саны, үй-жайлардың жалпы және жеке ауданы, бөлмелердің орналасуы.

Бұл деректер жиналған кезде инженер есептеуге кірісе алады.

Біз сізге мамандар жиі қолданатын үш әдісті ұсынамыз. Фактілер барлық үш мүмкіндіктен алынған кезде біріктірілген әдісті де қолдануға болады.

Қоршау конструкцияларының жылулық есебінің нұсқалары

Мұнда негізгі үш көрсеткіш алынады:

• ішкі жағынан құрылыс алаңы;
• сыртқы көлем;
• материалдардың жылу өткізгіштігінің мамандандырылған коэффициенттері.

Аудан бойынша жылуды есептеу

Ең үнемді емес, бірақ ең жиі, әсіресе Ресейде әдіс. Ол аумақ көрсеткішіне негізделген қарабайыр есептеулерді қамтиды. Бұл климатты, диапазонды, ең төменгі және максималды температура мәндерін, ылғалдылықты және т.б.

Сондай-ақ жылуды жоғалтудың негізгі көздері ескерілмейді, мысалы:

• Желдету жүйесі - 30-40%.
• Шатырдың еңістері - 10-25%.
• Терезелер мен есіктер - 15-25%.
• Қабырғалар - 20-30%.
• Жердегі еден - 5-10%.

Бұл дәлсіздіктер көпшіліктің немқұрайлылығынан маңызды элементтержылуды есептеудің өзінде екі бағытта да қатты қате болуы мүмкін екеніне әкеледі. Әдетте, инженерлер «резервті» қалдырады, сондықтан толық іске қосылмаған немесе қатты қызып кету қаупін тудыратын осындай жылыту жабдығын орнатуға тура келеді. Жылыту және ауаны баптау жүйелерін бір уақытта орнату сирек емес, өйткені олар жылу шығындары мен жылу пайдаларын дұрыс есептей алмайды.

«Біріктірілген» көрсеткіштерді пайдаланыңыз. Бұл тәсілдің кемшіліктері:

• қымбат жылыту жабдықтары мен материалдары;
• ыңғайсыз ішкі климат;
• қосымша орнатуавтоматтандырылған бақылау температуралық режим;
• қыста қабырғалардың мұздауы мүмкін.

Q=S*100Вт (150Вт)

• Q - бүкіл ғимаратта қолайлы климат үшін қажетті жылу мөлшері;
• W S - бөлменің жылытылатын ауданы, м.

100-150 Вт мәні 1 м қыздыру үшін қажетті жылу энергиясының мөлшерінің нақты көрсеткіші болып табылады.

Егер сіз осы әдісті таңдасаңыз, келесі кеңестерге назар аударыңыз:

• Егер қабырғалардың биіктігі (төбеге дейін) үш метрден аспаса және бір бетіндегі терезелер мен есіктердің саны 1 немесе 2 болса, нәтижені 100 ваттқа көбейтіңіз. Әдетте бұл мәнді жеке және көп пәтерлі барлық тұрғын үйлер пайдаланады.
• Егер дизайнда екі терезе саңылауы немесе балкон, лоджия болса, онда бұл көрсеткіш 120-130 ватт дейін артады.
• Өндірістік және қоймалық үй-жайлар үшін 150 Вт коэффициенті жиі қабылданады.
• Жылытқыштарды (радиаторларды) таңдаған кезде, егер олар терезенің жанында орналасса, олардың болжамды қуатын 20-30% қосу керек.

Ғимарат көлеміне сәйкес қоршау конструкцияларының жылулық есебі

Әдетте бұл әдіс төбелері 3 метрден асатын ғимараттар үшін қолданылады. Яғни өнеркәсіптік нысандар. Бұл әдістің кемшілігі ауаның конверсиясы ескерілмейді, яғни үстіңгі жағы әрқашан төменнен жылы болады.

Q=V*41Вт (34Вт)

• V - текше метрдегі ғимараттың сыртқы көлемі;
• 41 Вт - ғимараттың бір текше метрін жылытуға қажетті жылудың меншікті мөлшері. Егер құрылыс заманауи құрылыс материалдарын қолдану арқылы жүргізілсе, онда бұл көрсеткіш 34 ватт құрайды.

• Терезедегі әйнек:
  • қос пакет - 1;
  • байланыстыру - 1,25.
• Оқшаулағыш материалдар:
  • жаңа заманауи әзірлемелер - 0,85;
  • екі қабаттағы стандартты кірпіш - 1;
  • шағын қабырға қалыңдығы - 1,30.
• Қыста ауа температурасы:
  • -10 – 0,7;
  • -15 – 0,9;
  • -20 – 1,1;
  • -25 – 1,3.
• Терезелердің жалпы бетімен салыстырғандағы пайызы:
  • 10% – 0,8;
  • 20% – 0,9;
  • 30% – 1;
  • 40% – 1,1;
  • 50% – 1,2.

Барлық осы қателерді ескеруге болады және қажет, алайда олар нақты құрылыста сирек қолданылады.

Пайдаланылған оқшаулауды талдау арқылы ғимараттың сыртқы қоршау конструкцияларын термотехникалық есептеудің мысалы.

Егер сіз өз бетіңізше тұрғын үй немесе коттедж салып жатсаңыз, онда ақшаны үнемдеу және нысанның ұзақ мерзімді жұмысын қамтамасыз ететін оңтайлы климатты құру үшін бәрін ұсақ-түйекке дейін ойластыруды ұсынамыз.

Ол үшін екі мәселені шешу керек:

• дұрыс жылу есебін жасау;
• жылыту жүйесін орнату.

Мысал деректер:

• бұрыштық қонақ бөлмесі;
• бір терезе - 8,12 шаршы метр;
• облыс - Мәскеу облысы;
• қабырғаның қалыңдығы - 200 мм;
• сыртқы параметрлер бойынша ауданы - 3000 * 3000.

Бөлменің 1 шаршы метрін жылыту үшін қанша қуат қажет екенін анықтау керек. Нәтиже Qsp = 70 Вт болады. Егер оқшаулау (қабырға қалыңдығы) аз болса, онда мәндер де төмен болады. Салыстыру:

• 100 мм - Qsp \u003d 103 Вт.
• 150 мм - Qsp \u003d 81 Вт.

Бұл көрсеткіш жылуды төсеу кезінде ескерілетін болады.

Жылыту жүйесін жобалау бағдарламалық қамтамасыз ету

ZVSOFT компаниясының компьютерлік бағдарламаларының көмегімен сіз жылытуға жұмсалған барлық материалдарды есептей аласыз, сонымен қатар егжей-тегжейлі жасай аласыз. еден жоспарырадиаторлардың дисплейімен коммуникациялар, меншікті жылу сыйымдылығы, энергия шығыны, түйіндер.

Фирма негізгі CAD ұсынады жобалау жұмыстарыкез келген күрделілік. Онда сіз жылыту жүйесін жобалап қана қоймай, жасай аласыз егжей-тегжейлі диаграммабүкіл үйдің құрылысы үшін. Бұл үлкен функционалдылыққа, құралдардың санына, сондай-ақ екі және үш өлшемді кеңістікте жұмыс істеуге байланысты жүзеге асырылуы мүмкін.

Негізгі бағдарламалық құралға қосымшаны орнатуға болады. Бұл бағдарлама барлық инженерлік жүйелерді, соның ішінде жылытуды жобалауға арналған. Жеңіл сызықты қадағалау және жоспарды қабаттау функциясының көмегімен сіз бір сызбада бірнеше коммуникацияларды жобалай аласыз - сумен жабдықтау, электр және т.б.

Үй салмас бұрын, жылу есебін жасаңыз. Бұл жабдықты таңдауда және құрылыс материалдары мен оқшаулауды сатып алуда қателеспеуге көмектеседі.

Ұзақ уақыт бұрын ғимараттар мен құрылыстар қоршау конструкцияларының қандай жылу өткізгіштік қасиеттері бар екендігі туралы ойланбастан салынған. Басқаша айтқанда, қабырғалар жай ғана қалың болды. Егер сіз ескі сауда үйлерінде болған болсаңыз, онда сіз бұл үйлердің сыртқы қабырғалары қалыңдығы шамамен 1,5 метр болатын керамикалық кірпіштен жасалғанын байқаған боларсыз. Кірпіш қабырғаның мұндай қалыңдығы бұл үйлерде тіпті ең қатты аязда да жайлы тұруды қамтамасыз етеді және әлі де қамтамасыз етеді.

Қазіргі уақытта бәрі өзгерді. Ал енді қабырғаларды сонша қалың етіп жасау экономикалық жағынан тиімді емес. Сондықтан оны азайтатын материалдар ойлап табылды. Олардың кейбіреулері: жылытқыштар және газ силикат блоктары. Осы материалдардың арқасында, мысалы, қалыңдығы кірпіш 250 мм-ге дейін азайтуға болады.

Енді қабырғалар мен төбелер көбінесе 2 немесе 3 қабаттан жасалған, олардың бір қабаты жақсы жылу оқшаулау қасиеттері бар материал болып табылады. Және анықтау үшін оңтайлы қалыңдығыосы материалдың термотехникалық есебі жүргізіледі және шық нүктесі анықталады.

Шық нүктесін анықтау үшін есептеу қалай жасалғанын келесі бетте таба аласыз. Мұнда жылу техникасының есебі мысал арқылы қарастырылады.

Қажетті нормативтік құжаттар

Есептеу үшін сізге екі SNiP, бір бірлескен кәсіпорын, бір ГОСТ және бір жәрдемақы қажет:

• SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). «Ғимараттарды жылудан қорғау». 2012 жылғы жаңартылған басылым.
• SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). «Құрылыс климатологиясы». 2012 жылғы жаңартылған басылым.
• SP 23-101-2004. «Ғимараттарды термиялық қорғауды жобалау».
• ГОСТ 30494-96 (2011 жылдан ГОСТ 30494-2011 ауыстырылды). «Тұрғын және қоғамдық ғимараттар. Ішкі микроклимат параметрлері».
• Пайда. Е.Г. Малявин «Ғимараттың жылу жоғалуы. Анықтамалық нұсқаулық" .

Есептелген параметрлер

Жылу техникасын есептеу процесінде мыналар анықталады:

• қоршау конструкцияларының құрылыс материалдарының жылу сипаттамалары;
• төмендетілген жылу беру төзімділігі;
• осы төмендетілген қарсылықтың стандартты мәнге сәйкестігі.

Мысал. Ауа саңылауы жоқ үш қабатты қабырғаның жылу инженерлік есебі

Бастапқы деректер

1. Ауданның климаты және бөлменің микроклиматы

Құрылыс алаңы: Нижний Новгород.

Ғимараттың мақсаты: тұрғын үй.

Сыртқы қоршаулардың ішкі беттерінде конденсация болмаған жағдайдан ішкі ауаның есептік салыстырмалы ылғалдылығы - 55% (ҚНжЕ 23-02-2003 p.4.3. Қалыпты ылғалдылық жағдайлары үшін 1-кесте).

Суық мезгілде қонақ бөлмесіндегі оңтайлы ауа температурасы t int = 20°C (ГОСТ 30494-96 1-кесте).

Есептелген сыртқы температура мәтін, 0,92 = -31 ° С қауіпсіздікпен ең суық бес күндік кезеңнің температурасымен анықталады (SNiP 23-01-99 1 кесте 5 баған);

Сыртқы ауаның орташа тәуліктік температурасы 8°С болатын жылыту кезеңінің ұзақтығы zht-қа тең = 215 күн (SNiP 23-01-99 1 кесте 11-баған);

Жылыту кезеңіндегі сыртқы ауаның орташа температурасы t ht = -4,1 ° C (SNiP 23-01-99 кесте. 1 баған 12).

2. Қабырға құрылысы

Қабырға келесі қабаттардан тұрады:

• Кірпіш сәндік (бессер) қалыңдығы 90 мм;
• оқшаулау (минералды жүн тақтасы), суретте оның қалыңдығы «X» белгісімен көрсетілген, өйткені ол есептеу процесінде болады;
• қалыңдығы 250 мм силикат кірпіш;
• гипс (күрделі ерітінді), объективті суретті алу үшін қосымша қабат, өйткені оның әсері аз, бірақ бар.

3. Материалдардың термофизикалық сипаттамалары

Материалдардың сипаттамаларының мәндері кестеде жинақталған.

Ескерту (*):Бұл сипаттамаларды жылу оқшаулағыш материалдарын өндірушілерден де табуға болады.

Есептеу

4. Оқшаулаудың қалыңдығын анықтау

Жылу оқшаулағыш қабаттың қалыңдығын есептеу үшін талаптарға сүйене отырып, қоршау құрылымының жылу беру кедергісін анықтау қажет. санитарлық нормаларжәне энергияны үнемдеу.

4.1. Энергияны үнемдеу шарты бойынша термиялық қорғау нормасын анықтау

23-02-2003 ҚНжЕ 5.3 тармағына сәйкес жылыту кезеңінің градус-күндерін анықтау:

D d = ( t int - tht) z ht = (20 + 4,1)215 = 5182°С×тәу

Ескерту:Сондай-ақ, дәреже күндері - GSOP белгісі бар.

Жылу берудің төмендетілген кедергісінің нормативтік мәні құрылыс алаңының күндізгі дәрежесіне байланысты SNIP 23-02-2003 (4-кесте) анықталған нормаланған мәндерден кем болмауы керек:

R req \u003d a × D d + b \u003d 0,00035 × 5182 + 1,4 \u003d 3,214 м 2 × °С/Вт,

мұнда: Dd - Нижний Новгородтағы жылыту кезеңінің градус-күні,

a және b - тұрғын үй ғимаратының қабырғалары үшін 4-кестеге сәйкес (егер SNiP 23-02-2003) немесе 3-кестеге сәйкес (егер SP 50.13330.2012 болса) алынған коэффициенттер (3-баған).

4.1. Санитариялық жағдайға сәйкес термиялық қорғаныс нормасын анықтау

Біздің жағдайда, бұл мысал ретінде қарастырылады, өйткені бұл көрсеткіш 23 Вт / м 3 артық сезімтал жылуы бар өндірістік ғимараттарға және маусымдық пайдалануға арналған ғимараттарға (күзде немесе көктемде), сондай-ақ жылытуы бар ғимараттарға есептелген. есептелген ішкі ауа температурасы 12 ° С және қоршау конструкцияларының жылу беруіне берілген кедергіден төмен (мөлдірлерді қоспағанда).

Санитарлық жағдайға сәйкес жылу берудің нормативтік (рұқсат етілген ең жоғары) төзімділігін анықтау (формула 3 SNiP 23-02-2003):

мұнда: n \u003d 1 - сыртқы қабырға үшін 6-кестеге сәйкес қабылданған коэффициент;

t int = 20°C - бастапқы деректерден алынған мән;

t ext \u003d -31 ° С - бастапқы деректерден алынған мән;

Δt n \u003d 4 ° С - бұл жағдайда тұрғын үйлердің сыртқы қабырғалары үшін 5-кестеге сәйкес қабылданатын ішкі ауа температурасы мен ғимарат конвертінің ішкі бетінің температурасы арасындағы нормаланған температура айырмашылығы;

α int \u003d 8,7 Вт / (м 2 × ° С) - сыртқы қабырғалар үшін 7-кестеге сәйкес қабылданған ғимарат конвертінің ішкі бетінің жылу беру коэффициенті.

4.3. Термиялық қорғаныс жылдамдығы

Қажетті жылу беру кедергісі үшін жоғарыда келтірілген есептеулерден біз таңдаймызҚуатты үнемдеу шартынан R req және оны қазір белгілеңіз R tr0 \u003d 3,214 м 2 × °С/Вт .

5. Оқшаулаудың қалыңдығын анықтау

Берілген қабырғаның әрбір қабаты үшін келесі формула бойынша жылу кедергісін есептеу керек:

мұндағы: δi - қабат қалыңдығы, мм;

λ i - қабат материалының жылу өткізгіштігінің есептік коэффициенті Вт/(м × °С).

1 қабат ( сәндік кірпіш): R 1 \u003d 0,09 / 0,96 \u003d 0,094 м 2 × °С/Вт .

3-қабат (силикат кірпіш): R 3 = 0,25 / 0,87 = 0,287 м 2 × °С/Вт .

4-ші қабат (сылақ): R 4 = 0,02 / 0,87 = 0,023 м 2 × °С/Вт .

Минималды рұқсат етілген (қажетті) термиялық кедергіні анықтау жылу оқшаулағыш материал(формула 5.6 Е.Г. Малявин «Ғимараттың жылу жоғалуы. Анықтамалық нұсқаулық»):

мұндағы: R int = 1/α int = 1/8,7 - ішкі бетіндегі жылу алмасуға төзімділік;

R ext \u003d 1/α ext \u003d 1/23 - сыртқы бетіндегі жылу алмасуға төзімділік, α ext сыртқы қабырғалар үшін 14-кестеге сәйкес қабылданады;

ΣR i = 0,094 + 0,287 + 0,023 - жылы А немесе В бағанында қабылданған материалдардың жылу өткізгіштік коэффициенттерін ескере отырып анықталатын оқшаулау қабаты жоқ қабырғаның барлық қабаттарының жылу кедергілерінің сомасы (D1 SP 23-101-2004 кестесінің 8 және 9-бағандары) қабырғаның ылғалдылық жағдайына сәйкес, м 2 ° С /Вт

Оқшаулаудың қалыңдығы (формула 5.7):

мұндағы: λ ut - оқшаулағыш материалдың жылу өткізгіштік коэффициенті, Вт / (м ° C).

Оқшаулаудың жалпы қалыңдығы 250 мм болатын жағдайда қабырғаның жылу кедергісін анықтау (формула 5.8):

Мұндағы: ΣR t, i - қабылданған құрылымдық қалыңдығының оқшаулағыш қабатын қоса алғанда, қоршаудың барлық қабаттарының жылу кедергілерінің қосындысы, м 2 ·°С / Вт.

Алынған нәтижеден мынадай қорытынды жасауға болады

R 0 \u003d 3,503 м 2 × °С/Вт> R tr0 = 3,214м 2 × °С/Вт→ сондықтан оқшаулаудың қалыңдығы таңдалады Дұрыс.

Ауа саңылауының әсері

Үш қабатты кірпіште болған жағдайда, минералды жүн, шыны жүн немесе басқа плитаны оқшаулау, сыртқы кірпіш пен оқшаулау арасында ауамен желдетілетін қабатты орнату қажет. Бұл қабаттың қалыңдығы кем дегенде 10 мм, ал жақсырақ 20-40 мм болуы керек. Бұл конденсаттан ылғалданатын оқшаулауды төгу үшін қажет.

Бұл ауа қабаты жабық кеңістік емес, сондықтан, егер ол есептеуде болса, SP 23-101-2004 9.1.2 тармағының талаптарын ескеру қажет, атап айтқанда:

а) ауа саңылауы мен сыртқы бетінің арасында орналасқан құрылымдық қабаттар (біздің жағдайда бұл сәндік кірпіш (бессер)) жылу техникасының есебінде ескерілмейді;

б) сыртқы ауамен желдетілетін қабатқа қарайтын құрылымның бетінде жылу беру коэффициенті α ext = 10,8 Вт/(м°С) қабылдануы керек.

Ескерту:ауа саңылауының әсері, мысалы, пластикалық екі қабатты терезелердің жылу техникасын есептеу кезінде ескеріледі.