Obliczenia termotechniczne zewnętrznej ściany ceglanej. Jak wykonać obliczenia ciepłownicze ścian zewnętrznych niskiego budynku? Obliczenia termotechniczne ściany zewnętrznej wraz z weryfikacją

Należy określić grubość izolacji trójwarstwowej ściany zewnętrznej z cegły w budynku mieszkalnym zlokalizowanym w Omsku. Konstrukcja ściany: warstwa wewnętrzna - murarstwo ze zwykłej cegły glinianej o grubości 250 mm i gęstości 1800 kg / m 3, warstwa zewnętrzna - mur z cegieł licowych o grubości 120 mm i gęstości 1800 kg / m 3; pomiędzy warstwą zewnętrzną i wewnętrzną znajduje się skuteczna izolacja wykonana ze styropianu o gęstości 40 kg/m 3; warstwy zewnętrzne i wewnętrzne są połączone elastycznymi opaskami z włókna szklanego o średnicy 8 mm, umieszczonymi w odstępie 0,6 m.

1. Dane wstępne

Przeznaczeniem budynku jest budynek mieszkalny

Teren budowy - Omsk

Szacunkowa temperatura powietrza w pomieszczeniu t wew= plus 20 0 С

Szacowana temperatura zewnętrzna tekst= minus 37 0 С

Szacunkowa wilgotność powietrza w pomieszczeniu - 55%

2. Wyznaczanie znormalizowanego oporu przenoszenia ciepła

Określa się go zgodnie z tabelą 4 w zależności od stopniodni okresu grzewczego. stopniodni okresu grzewczego, D re , °С×dzień, ustalana według wzoru 1, na podstawie średniej temperatury zewnętrznej i czasu trwania okresu grzewczego.

Według SNiP 23-01-99 * ustalamy, że w Omsku średnia temperatura zewnętrzna okresu grzewczego jest równa: t ht \u003d -8,4 0 С, czas trwania okresu grzewczego z ht = 221 dni Wartość stopniodni okresu grzewczego wynosi:

D = (t wew - tt) z ht \u003d (20 + 8,4) × 221 \u003d 6276 0 C dzień.

Według tabeli. 4. znormalizowany opór przenikania ciepła Regściany zewnętrzne budynków mieszkalnych odpowiadające wartości re d = 6276 0 С dzień równa się Rreg \u003d a D d + b \u003d 0,00035 × 6276 + 1,4 \u003d 3,60 m 2 0 C / W.

3. Wybór konstruktywne rozwiązanie zewnętrzna ściana

W zadaniu zaproponowano rozwiązanie konstrukcyjne ściany zewnętrznej, które stanowi trójwarstwowe ogrodzenie z wewnętrzną warstwą muru o grubości 250 mm, zewnętrzną warstwą muru o grubości 120 mm i izolacją ze styropianu umieszczoną pomiędzy warstwą zewnętrzną i wewnętrzną. warstwy. Warstwy zewnętrzne i wewnętrzne są połączone elastycznymi opaskami z włókna szklanego o średnicy 8 mm, rozmieszczonymi w odstępach co 0,6 m.

4. Określanie grubości izolacji

Grubość izolacji określa wzór 7:

d ut \u003d (R rej./r - 1 / a int - d kk / l kk - 1 / a ext) × l ut

Gdzie Reg. – znormalizowany opór przenikania ciepła, m 2 0 C / W; R- współczynnik równomierności ciepłownictwa; int jest współczynnikiem przenikania ciepła powierzchni wewnętrznej, W / (m 2 × ° C); wew jest współczynnikiem przenikania ciepła powierzchni zewnętrznej, W / (m 2 × ° C); d kk- grubość muru, M; kk- obliczony współczynnik przewodności cieplnej muru, W/(m×°С); ja- obliczony współczynnik przewodności cieplnej izolacji, W/(m×°С).

Znormalizowany opór przenoszenia ciepła określa się: R reg \u003d 3,60 m 2 0 C / W.

Współczynnik równomierności cieplnej dla trójwarstwowej ściany z cegły z elastycznymi ściągami z włókna szklanego wynosi około r=0,995 i nie mogą być brane pod uwagę w obliczeniach (dla informacji - w przypadku stosowania stalowych połączeń elastycznych współczynnik równomierności termotechnicznej może sięgać 0,6-0,7).

Współczynnik przenikania ciepła powierzchni wewnętrznej określa się z tabeli. 7 a int \u003d 8,7 W / (m 2 × ° C).

Współczynnik przenikania ciepła powierzchni zewnętrznej przyjmuje się zgodnie z tabelą 8 a e xt \u003d 23 W / (m 2 × ° C).

Całkowita grubość muru wynosi 370 mm lub 0,37 m.

Obliczeniowe współczynniki przewodności cieplnej zastosowanych materiałów określa się w zależności od warunków pracy (A lub B). Warunki pracy określa się w następującej kolejności:

Według tabeli 1 określić reżim wilgotności w pomieszczeniu: ponieważ szacowana temperatura powietrza w pomieszczeniu wynosi +20 0 С, obliczona wilgotność wynosi 55%, reżim wilgotności w pomieszczeniu jest normalny;

Zgodnie z Załącznikiem B (mapa Federacji Rosyjskiej) stwierdzamy, że miasto Omsk położone jest w strefie suchej;

Według tabeli 2 , w zależności od strefy wilgotności i reżimu wilgotności pomieszczeń, stwierdzamy, że warunki pracy otaczających konstrukcji są A.

Aplikacja. D określić współczynniki przewodności cieplnej dla warunków pracy A: dla styropianu GOST 15588-86 o gęstości 40 kg / m 3 l ut \u003d 0,041 W / (m × ° С); do murowania ze zwykłych cegieł glinianych na zaprawie cementowo-piaskowej o gęstości 1800 kg / m 3 l kk \u003d 0,7 W / (m × ° С).

Podstawiamy wszystkie wyznaczone wartości do wzoru 7 i obliczamy minimalną grubość izolacji styropianowej:

d ut \u003d (3,60 - 1 / 8,7 - 0,37 / 0,7 - 1/23) × 0,041 \u003d 0,1194 m

Otrzymaną wartość zaokrąglamy w górę do najbliższego 0,01 m: dut = 0,12 m. Obliczenia weryfikacyjne wykonujemy według wzoru 5:

R 0 \u003d (1 / a ja + d kk / l kk + d ut / l ut + 1 / a e)

R 0 \u003d (1 / 8,7 + 0,37 / 0,7 + 0,12 / 0,041 + 1/23) \u003d 3,61 m 2 0 C / W

5. Ograniczenie kondensacji temperatury i wilgoci na wewnętrznej powierzchni przegród budowlanych

Δt o, °С, pomiędzy temperaturą powietrza wewnętrznego a temperaturą wewnętrznej powierzchni otaczającej konstrukcji nie powinna przekraczać wartości znormalizowanych Δtn, °С, ustalone w tabeli 5 i zdefiniowane w następujący sposób

Δt o = n(t int – tekst)/(R 0 a int) \u003d 1 (20 + 37) / (3,61 x 8,7) \u003d 1,8 0 C tj. mniejsza niż Δt n , = 4,0 0 C, określona na podstawie tabeli 5.

Wniosek: t Grubość izolacji styropianowej w trójwarstwowej ścianie z cegły wynosi 120 mm. Jednocześnie opór przenikania ciepła ściany zewnętrznej R 0 \u003d 3,61 m 2 0 C / W, który jest większy niż znormalizowany opór przenikania ciepła Reg. \u003d 3,60 m 2 0 C / W NA 0,01 m 2 0 C/W. Szacunkowa różnica temperatur Δt o, °С, pomiędzy temperaturą powietrza wewnętrznego a temperaturą wewnętrznej powierzchni otaczającej konstrukcji nie przekracza wartości standardowej Δtn,.

Przykład obliczeń termotechnicznych półprzezroczystych konstrukcji otaczających

Półprzezroczyste konstrukcje otaczające (okna) wybiera się zgodnie z następującą metodą.

Nominalna odporność na przenikanie ciepła Reg określone zgodnie z tabelą 4 SNiP 23-02-2003 (kolumna 6) w zależności od stopniodni okresu grzewczego D. Jednak rodzaj budynku i D są brane jak w poprzednim przykładzie obliczeń inżynierii cieplnej nieprzezroczystych konstrukcji otaczających. W naszym przypadku D = 6276 0 Od dni, potem do okna apartamentowca Rreg \u003d a D d + b \u003d 0,00005 × 6276 + 0,3 \u003d 0,61 m 2 0 C / W.

Wybór struktur półprzezroczystych odbywa się w zależności od wartości zmniejszonego oporu przenikania ciepła R lub r, uzyskane w wyniku badań certyfikacyjnych lub zgodnie z Załącznikiem L Regulaminu. Jeśli zmniejszony opór przenikania ciepła wybranej półprzezroczystej struktury R lub r, więcej lub równe Reg, to projekt ten spełnia wymagania norm.

Wniosek: dla budynku mieszkalnego w mieście Omsk przyjmujemy okna w opasce PCV z podwójnymi szybami ze szkła z twardą powłoką selektywną i wypełnieniem przestrzeni międzyszybowej argonem R około r \u003d 0,65 m 2 0 C / W więcej R reg \u003d 0,61 m 2 0 C / W.

LITERATURA

1. SNiP 23.02.2003. Ochrona termiczna budynków.
2. SP 23-101-2004. Projekt ochrony termicznej.
3. SNiP 23-01-99*. Klimatologia budowlana.
4. SNiP 31.01.2003. Budynki mieszkalne wielomieszkaniowe.
5. SNiP 2.08.02-89 *. Budynki i budowle użyteczności publicznej.

Wstępne dane

Miejsce budowy - Omsk

z ht = 221 dni

T ht = -8,4°С.

T zew. = -37°С.

T int = + 20°С;

wilgotność powietrza: = 55%;

Warunki eksploatacji konstrukcji dobudowujących - B. Współczynnik przenikania ciepła wewnętrznej powierzchni ogrodzenia A ja nt \u003d 8,7 W / m 2 ° С.

A wew \u003d 23 W / m 2 ° C.

Niezbędne dane dotyczące warstw konstrukcyjnych ściany do obliczeń termicznych zestawiono w tabeli.

1. Wyznaczanie stopniodni okresu grzewczego według wzoru (2) SP 23-101-2004:

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

2. Znormalizowana wartość oporu przenikania ciepła ścian zewnętrznych według wzoru (1) SP 23-101-2004:

R reg \u003d a D re + b \u003d 0,00035 6276,40+ 1,4 \u003d 3,6 m 2 ° C / W.

3. Zmniejszony opór przenikania ciepła R 0 r zewnętrzne ściany ceglane z skuteczna izolacja budynków mieszkalnych oblicza się według wzoru

R 0 r = R 0 arb r,

gdzie R 0 conv - opór przenikania ciepła ścian ceglanych, warunkowo określony wzorami (9) i (11) bez uwzględnienia wtrąceń przewodzących ciepło, m 2 ·°С / W;

R 0 r - zmniejszony opór przenikania ciepła, biorąc pod uwagę współczynnik równomierności termicznej R, który dla ścian wynosi 0,74.

Obliczenia przeprowadza się z warunku równości

stąd,

R 0 warunkowy \u003d 3,6 / 0,74 \u003d 4,86 ​​m 2 ° C / W

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 m 2 ° C / W

4. Opór cieplny powierzchni zewnętrznej ceglana ściana strukturę warstwową można przedstawić jako sumę oporów cieplnych poszczególnych warstw, tj.

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

5. Określ opór cieplny izolacji:

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

6. Znajdź grubość izolacji:

Ri

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

Akceptujemy grubość izolacji 100 mm.

Ostateczna grubość ściany wyniesie (510+100) = 610 mm.

Sprawdzamy z uwzględnieniem przyjętej grubości izolacji:

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 4,1 m 2 °C/W.

Stan R Wykonuje się 0 r \u003d 4,1> \u003d 3,6 m 2 ° C / W.

Sprawdzanie spełnienia wymagań sanitarno-higienicznych

zabezpieczenie termiczne budynku

1. Sprawdź stan :

∆T = (T int- T wew.)/ R 0r A int \u003d (20-(37)) / 4,1 8,7 \u003d 1,60 ºС

Według tabeli. 5SP 23-101-2004 ∆ T n = 4 °C, zatem warunek ∆ T = 1,60< ∆T n = 4 ºС jest spełnione.

2. Sprawdź stan :

] = 20 – =

20 - 1,60 = 18,40°С

3. Według Załącznika Sp 23-101-2004 dla temperatury powietrza w pomieszczeniu T int = 20 şС i wilgotność względna = 55% temperatury punktu rosy T d = 10,7°С, zatem warunek τsi = 18,40> T d= wykonane.

Wniosek. Otaczająca konstrukcja spełnia wymagania wymogi regulacyjne zabezpieczenie termiczne budynku.

4.2 Obliczenia termotechniczne pokrycia poddasza.

Wstępne dane

Określ grubość izolacji stropu poddasza, składającej się z izolacji δ = 200 mm, paroizolacji, prof. arkusz

Poddasze:

Połączone pokrycie:

Miejsce budowy - Omsk

Długość okresu grzewczego z ht = 221 dni.

Średnia temperatura obliczeniowa okresu grzewczego T ht = -8,4°С.

Temperatura zimnego pięciu dni T zew. = -37°С.

Obliczenia wykonano dla pięciokondygnacyjnego budynku mieszkalnego:

temperatura powietrza w pomieszczeniu T int = + 20°С;

wilgotność powietrza: = 55%;

reżim wilgotności w pomieszczeniu jest normalny.

Warunki eksploatacji konstrukcji otaczających - B.

Współczynnik przenikania ciepła wewnętrznej powierzchni ogrodzenia A ja nt \u003d 8,7 W / m 2 ° С.

Współczynnik przenikania ciepła zewnętrznej powierzchni ogrodzenia A wew \u003d 12 W / m 2 ° C.

Nazwa materiału Y 0 , kg / m3 δ , m λ, mR, m 2 ° С / W

1. Wyznaczanie stopniodni okresu grzewczego według wzoru (2) SP 23-101-2004:

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

2. Racjonowanie wartości oporu przenikania ciepła stropu poddasza według wzoru (1) SP 23-101-2004:

R reg \u003d a D d + b, gdzie a i b wybiera się zgodnie z tabelą 4 SP 23-101-2004

R reg \u003d a D d + b \u003d 0,00045 6276,4+ 1,9 \u003d 4,72 m² ºС / W

3. Obliczenia termotechniczne przeprowadza się pod warunkiem, że całkowity opór cieplny R 0 jest równy znormalizowanemu R reg , tj.

4. Ze wzoru (8) SP 23-100-2004 określamy opór cieplny przegród zewnętrznych budynku R k (m² ºС / W)

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

Rreg = 4,72 m² ºС / szer

R si \u003d 1 / α int \u003d 1 / 8,7 \u003d 0,115 m² ºС / W

R se \u003d 1 / α ext \u003d 1/12 \u003d 0,083 m² ºС / W

R k \u003d 4,72– (0,115 + 0,083) \u003d 4,52 m² ºС / W

5. Opór cieplny przegród zewnętrznych budynku (poddasza) można przedstawić jako sumę oporów cieplnych poszczególnych warstw:

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. Korzystając ze wzoru (6) SP 23-101-2004 określamy grubość warstwy izolacyjnej:

d ut = R ut λ ut = 4,23 0,032= 0,14 m

7. Przyjmujemy grubość warstwy izolacyjnej 150mm.

8. Rozważamy całkowity opór cieplny R 0:

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 m² ºС / W

R 0 ≥ R reg 4,89 ≥ 4,72 spełnia wymaganie

Kontrola stanu

1. Sprawdź spełnienie warunku ∆t 0 ≤ ∆t n

Wartość ∆t 0 określa wzór (4) SNiP 23-02-2003:

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

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

Według tabeli. (5) SP 23-101-2004 ∆t n = 3 şС, zatem warunek ∆t 0 ≤ ∆t n jest spełniony.

2. Sprawdź spełnienie warunku τ >t d

Wartość τ obliczamy według wzoru (25) SP 23-101-2004

tsi = t wew– [N(t wew–tekst)]/(R o int)

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

3. Zgodnie z Załącznikiem R SP 23-01-2004 dla temperatury powietrza w pomieszczeniu t int = +20 şС i wilgotności względnej φ = 55% temperatury punktu rosy t d = 10,7 şС, zatem warunek τ >t d jest wykonywane.

Wniosek: podłoga na poddaszu spełnia wymogi regulacyjne.

Przykład obliczeń termotechnicznych konstrukcji otaczających

1. Dane wstępne

Zadanie techniczne. W związku z niezadowalającym reżimem cieplno-wilgotnościowym budynku konieczne jest zaizolowanie jego ścian i mansarda. W tym celu należy wykonać obliczenia oporu cieplnego, oporu cieplnego, przepuszczalności powietrza i pary przegród budowlanych wraz z oceną możliwości wystąpienia kondensacji wilgoci w grubości ogrodzeń. Określ wymaganą grubość warstwy termoizolacyjnej, potrzebę stosowania wiatro- i paroizolacyjnych, kolejność warstw w konstrukcji. Opracuj rozwiązanie projektowe spełniające wymagania SNiP 23-02-2003 „Ochrona termiczna budynków” dla przegród zewnętrznych budynków. Wykonaj obliczenia zgodnie z zbiorem zasad projektowania i budowy SP 23-101-2004 „Projektowanie zabezpieczeń termicznych budynków”.

Ogólna charakterystyka budynku. We wsi znajduje się dwukondygnacyjny budynek mieszkalny z poddaszem użytkowym. Obwód leningradzki Sviritsa. Całkowita powierzchnia zewnętrznych konstrukcji otaczających - 585,4 m 2; całkowita powierzchnia ścian 342,5 m 2; całkowita powierzchnia okien wynosi 51,2 m 2; powierzchnia dachu - 386 m 2; wysokość piwnicy - 2,4 m.

Schemat konstrukcyjny budynku obejmuje ściany nośne, stropy żelbetowe z płyt wielopustych o grubości 220 mm oraz fundament betonowy. Ściany zewnętrzne murowane, otynkowane wewnątrz i na zewnątrz warstwą zaprawy o grubości około 2 cm.

Dach budynku ma konstrukcję kratową z dachem na rąbek stalowy, wykonanym wzdłuż skrzyni ze skokiem 250 mm. Izolacja o grubości 100 mm wykonana jest z płyt z wełny mineralnej układanych pomiędzy krokwiami

Budynek wyposażony jest w stacjonarne ogrzewanie akumulacyjne elektrotermiczne. Piwnica ma cel techniczny.

parametry klimatyczne. Według SNiP 23-02-2003 i GOST 30494-96 przyjmujemy szacunkową średnią temperaturę powietrza w pomieszczeniu równą

T wew= 20 °С.

Według SNiP 23-01-99 akceptujemy:

1) szacunkową temperaturę powietrza zewnętrznego w porze zimnej dla warunków wsi. Obwód leningradzki Sviritsa

T wew= -29°С;

2) czas trwania okresu grzewczego

z ht= 228 dni;

3) Średnia temperatura powietrze zewnętrzne w okresie grzewczym

T ht\u003d -2,9 ° С.

Współczynniki przenikania ciepła. Przyjmuje się wartości współczynnika przenikania ciepła wewnętrznej powierzchni ogrodzeń: dla ścian, podłóg i stropów gładkich α wew\u003d 8,7 W / (m 2 ºС).

Przyjmuje się wartości współczynnika przenikania ciepła zewnętrznej powierzchni ogrodzeń: dla ścian i powłok α wew=23; poddasze α wew\u003d 12 W / (m 2 ºС);

Znormalizowana odporność na przenikanie ciepła. Stopniodni okresu grzewczego G D są określone wzorem (1)

G D\u003d 5221 ° С dzień.

Ponieważ wartość G D różni się od wartości tabelarycznych, wartość standardowa R wymaganie określone wzorem (2).

Według SNiP 23-02-2003 dla uzyskanej wartości stopniodni znormalizowany opór przenoszenia ciepła R wymaganie, m 2 ° С / W, wynosi:

Do ścian zewnętrznych 3,23;

Pokrycia i stropy nad podjazdami 4,81;

Ogrodzenie nad nieogrzewanymi podziemiami i piwnicami 4,25;

okna i drzwi balkonowe 0,54.

2. Obliczenia termotechniczne ścian zewnętrznych

2.1. Odporność ścian zewnętrznych na przenikanie ciepła

Ściany zewnętrzne wykonane są z pustaków ceramicznych i mają grubość 510 mm. Ściany tynkowane są od wewnątrz zaprawą wapienno-cementową o grubości 20 mm, od zewnątrz zaprawą cementową o tej samej grubości.

Charakterystyki tych materiałów - gęstość γ 0, współczynnik przewodzenia ciepła suchego  0 i współczynnik przepuszczalności pary μ - zaczerpnięto z tabeli. Punkt 9 wniosku. W tym przypadku w obliczeniach używamy współczynników przewodności cieplnej materiałów  W dla warunków pracy B, (dla mokrych warunków pracy), które otrzymuje się ze wzoru (2.5). Mamy:

Do zapraw wapienno-cementowych

γ 0 \u003d 1700 kg / m 3,

 W\u003d 0,52 (1 + 0,168 · 4) \u003d 0,87 W / (m ° C),

μ=0,098 mg/(m·hPa);

Do murowania z pustaków ceramicznych na zaprawie cementowo-piaskowej

γ 0 \u003d 1400 kg / m 3,

 W\u003d 0,41 (1 + 0,207 2) \u003d 0,58 W / (m ° C),

μ=0,16 mg/(m·hPa);

Do zaprawy cementowej

γ 0 \u003d 1800 kg / m 3,

 W\u003d 0,58 (1 + 0,151 · 4) \u003d 0,93 W / (m ° C),

μ=0,09 mg/(m·hPa).

Opór przenikania ciepła ściany bez izolacji wynosi

R o \u003d 1 / 8,7 + 0,02 / 0,87 + 0,51 / 0,58 + 0,02 / 0,93 + 1/23 \u003d 1,08 m 2 ° C / W.

W obecności otworów okiennych tworzących zbocza ściany przyjmuje się współczynnik równomierności termicznej ścian ceglanych o grubości 510 mm R = 0,74.

Następnie zmniejszony opór przenikania ciepła ścian budynku, określony wzorem (2.7), jest równy

R R o \u003d 0,74 1,08 \u003d 0,80 m 2 ° C / W.

Uzyskana wartość jest znacznie niższa od normatywnej wartości oporu przenikania ciepła, dlatego konieczne jest wykonanie zewnętrznej izolacji termicznej, a następnie tynkowanie ochronno-dekoracyjnymi masami tynkarskimi ze wzmocnieniem z włókna szklanego.

Aby termoizolacja mogła wyschnąć, pokrywająca ją warstwa tynku musi być paroprzepuszczalna, tj. porowaty o niskiej gęstości. Wybieramy porowatą zaprawę cementowo-perlitową o następujących właściwościach:

γ 0 \u003d 400 kg / m 3,

 0 \u003d 0,09 W / (m ° C),

 W\u003d 0,09 (1 + 0,067·10) \u003d 0,15 W / (m ° C),

 \u003d 0,53 mg / (m h Pa).

Sumaryczny opór przenikania ciepła nałożonych warstw termoizolacji R t i okładzina gipsowa R musimy przynajmniej być

R t+ R w \u003d 3,23 / 0,74-1,08 \u003d 3,28 m 2 ° C / W.

Wstępnie (po późniejszym wyjaśnieniu) przyjmujemy grubość okładziny tynkowej na 10 mm, wówczas jej odporność na przenikanie ciepła jest równa

R w \u003d 0,01 / 0,15 \u003d 0,067 m 2 ° C / W.

W przypadku stosowania do izolacji termicznej płyt z wełny mineralnej produkowanych przez CJSC Mineralnaya Vata, marka Facade Butts  0 \u003d 145 kg / m 3,  0 \u003d 0,033,  W \u003d 0,045 W / (m ° C) grubość warstwy termoizolacyjnej będzie wynosić

δ=0,045 (3,28-0,067)=0,145 m.

Płyty Rockwool są dostępne w grubościach od 40 do 160 mm w odstępach co 10 mm. Przyjmujemy standardową grubość izolacji termicznej 150 mm. W ten sposób płyty zostaną ułożone w jednej warstwie.

Sprawdzanie zgodności z wymaganiami dotyczącymi oszczędzania energii. Schemat obliczeń ściany pokazano na ryc. 1. Charakterystykę warstw ściany oraz całkowity opór ściany na przenikanie ciepła, z wyłączeniem paroizolacji, podano w tabeli. 2.1.

Tabela 2.1

Charakterystyka warstw muru icałkowity opór ściany na przenikanie ciepła

	materiał warstwowy	Gęstość γ 0, kg / m 3	Grubość δ, m	Projektowy współczynnik przewodności cieplnej λ W, W/(m·K)	Szacowany opór przenoszenia ciepła R, m 2 ° С) / W
	Tynk wewnętrzny (zaprawa wapienno-cementowa)
	Mur z pustaków ceramicznych z cegły ceramicznej
	Tynk zewnętrzny ( zaprawa cementowa)
	Izolacja z wełny mineralnej PŁYTY ELEWACYJNE
	Tynk ochronno-dekoracyjny (zaprawa cementowo-perlitowa)

Opór przenikania ciepła ścian budynku po ociepleniu będzie wynosić:

R o = 1/8,7+4,32+1/23=4,48 m2°C/W.

Uwzględniając współczynnik równomierności termotechnicznej ścian zewnętrznych ( R= 0,74) otrzymujemy zmniejszony opór przenikania ciepła

R o R\u003d 4,48 0,74 \u003d 3,32 m 2 ° C / W.

Otrzymana wartość R o R= 3,32 przekracza normę R wymaganie= 3,23, ponieważ rzeczywista grubość płyt termoizolacyjnych jest większa niż obliczona. Sytuacja ta spełnia pierwszy wymóg SNiP 23-02-2003 dotyczący oporu cieplnego ściany - R o ≥ R wymaganie .

Weryfikacja zgodności z wymaganiami dotwarunki sanitarne i higieniczne oraz komfortowe warunki w pomieszczeniu. Szacunkowa różnica między temperaturą powietrza w pomieszczeniu a temperaturą wewnętrznej powierzchni ściany Δ T 0 jest

Δ T 0 =N(T wew – T wew)/(R o R ·α wew)=1,0(20+29)/(3,32 8,7)=1,7°С.

Według SNiP 23-02-2003 w przypadku ścian zewnętrznych budynków mieszkalnych dopuszczalna jest różnica temperatur nie większa niż 4,0 ºС. Zatem drugi warunek (Δ T 0 ≤Δ T N) zrobione.

P
sprawdź trzeci warunek ( τ wew >T wzrosła), tj. czy przy przewidywanej temperaturze zewnętrznej możliwe jest kondensowanie się wilgoci na wewnętrznej powierzchni ściany? T wew\u003d -29 ° С. Temperatura powierzchni wewnętrznej τ wew strukturę otaczającą (bez wtrąceń przewodzących ciepło) określa się ze wzoru

τ wew = T wew –Δ T 0 \u003d 20–1,7 \u003d 18,3 ° С.

Elastyczność pary wodnej w pomieszczeniu mi wew jest równe

W warunkach klimatycznych północnych szerokości geograficznych dla budowniczych i architektów niezwykle ważna jest prawidłowo wykonana kalkulacja cieplna budynku. Uzyskane wskaźniki dostarczą niezbędnych informacji do projektu, m.in. o materiałach użytych do budowy, dodatkowej izolacji, stropach, a nawet wykończeniu.

Ogólnie obliczenia ciepła wpływają na kilka procedur:

• uwzględnienie przez projektantów przy planowaniu lokalizacji pomieszczeń, ściany nośne i ogrodzenia;
• wykonanie projektu instalacji grzewczej i wentylacyjnej;
• wybór materiałów budowlanych;
• analiza warunków eksploatacji budynku.

Wszystko to łączą pojedyncze wartości uzyskane w wyniku operacji rozliczeniowych. W tym artykule powiemy, jak wykonać obliczenia termiczne zewnętrznej ściany budynku, a także podamy przykłady zastosowania tej technologii.

Zadania procedury

Szereg celów dotyczy tylko budynków mieszkalnych lub, wręcz przeciwnie, obiektów przemysłowych, ale większość problemów do rozwiązania jest odpowiednia dla wszystkich budynków:

• Zachowanie komfortowych warunków klimatycznych wewnątrz pomieszczeń. Pod pojęciem „komfort” rozumie się zarówno system grzewczy, jak i naturalne warunki ogrzewania powierzchni ścian, dachów oraz wykorzystanie wszelkich źródeł ciepła. Ta sama koncepcja obejmuje system klimatyzacji. Bez odpowiedniej wentylacji, szczególnie w obszarach produkcyjnych, pomieszczenia nie będą nadawały się do pracy.
• Oszczędzanie energii elektrycznej i innych zasobów na ogrzewanie. Mają tu miejsce następujące wartości:
  • pojemność cieplna właściwa zastosowanych materiałów i powłok;
  • klimat na zewnątrz budynku;
  • moc grzewcza.

Instalowanie systemu grzewczego, który po prostu nie będzie użytkowany w należytym stopniu, ale będzie trudny w montażu i kosztowny w utrzymaniu, jest wyjątkowo nieekonomiczne. Tę samą zasadę można przypisać drogim materiałom budowlanym.

Obliczenia termotechniczne - co to jest

Obliczenia ciepła pozwalają ustawić optymalną (dwie granice - minimalną i maksymalną) grubość ścian konstrukcji otaczających i wsporczych, co zapewni długoterminową eksploatację bez zamarzania i przegrzewania podłóg i przegród. Innymi słowy, procedura ta pozwala obliczyć rzeczywiste lub zakładane, jeśli zostanie przeprowadzone na etapie projektowania, obciążenie cieplne budynku, które zostanie uznane za normę.

Analiza opiera się na następujących danych:

• projekt pomieszczenia - obecność przegród, elementów odbijających ciepło, wysokość sufitu itp.;
• cechy reżimu klimatycznego na danym obszarze - maksymalne i minimalne granice temperatur, różnica i szybkość zmian temperatur;
• położenie konstrukcji w punktach kardynalnych, to znaczy biorąc pod uwagę absorpcję ciepło słoneczne, o której porze dnia jest maksymalna podatność na ciepło słoneczne;
• efekty mechaniczne i właściwości fizyczne obiektu budowlanego;
• wskaźniki wilgotności powietrza, obecność lub brak ochrony ścian przed wnikaniem wilgoci, obecność uszczelniaczy, w tym impregnatów uszczelniających;
• praca naturalnej lub sztucznej wentylacji, obecność „efektu cieplarnianego”, przepuszczalność pary i wiele więcej.

Jednocześnie ocena tych wskaźników musi być zgodna z szeregiem norm - poziomem odporności na przenikanie ciepła, przepuszczalnością powietrza itp. Rozważmy je bardziej szczegółowo.

Wymagania dotyczące obliczeń ciepłowniczych pomieszczeń i związanej z nimi dokumentacji

Państwowe organy kontroli, które zarządzają organizacją i regulacją budowy, a także sprawdzają wdrażanie przepisów bezpieczeństwa, opracowały SNiP nr 23-02-2003, który szczegółowo opisuje normy dotyczące wykonywania środków ochrony termicznej budynków.

Dokument proponuje rozwiązania inżynieryjne to zapewni najwięcej ekonomiczne zużycie energia cieplna, która w sezonie grzewczym zużywana jest na ogrzewanie pomieszczeń (mieszkalnych, przemysłowych, komunalnych). Niniejsze wytyczne i wymagania zostały opracowane w odniesieniu do wentylacji, konwersji powietrza i lokalizacji punktów wejścia ciepła.

SNiP to projekt ustawy na poziomie federalnym. Dokumentacja regionalna jest prezentowana w formie TSN - terytorialnego kodeksu budowlanego.

Nie wszystkie budynki podlegają jurysdykcji tych skarbców. W szczególności budynki ogrzewane nieregularnie lub w całości zbudowane bez ogrzewania nie są sprawdzane pod kątem tych wymagań. Obowiązkowe obliczenia ciepła dotyczą następujących budynków:

• mieszkaniowo-prywatne i budynki mieszkalne;
• publiczne, miejskie – urzędy, szkoły, szpitale, przedszkola itp.;
• przemysłowe - fabryki, koncerny, windy;
• rolniczy – wszelkie ogrzewane budynki przeznaczone do celów rolniczych;
• składowanie - stodoły, magazyny.

Tekst dokumentu zawiera normy dla wszystkich komponentów objętych analizą termiczną.

Wymagania projektowe:

• Izolacja cieplna. To nie tylko zachowanie ciepła w zimnych porach roku i zapobieganie hipotermii, zamarzaniu, ale także ochrona przed przegrzaniem w lecie. Izolacja zatem musi być wzajemna – zapobieganie wpływom z zewnątrz i zwrot energii z wewnątrz.
• Dopuszczalna wartość różnicy temperatur między atmosferą wewnątrz budynku a reżimem cieplnym wnętrza przegród zewnętrznych budynku. Doprowadzi to do gromadzenia się kondensatu na ścianach, a także do negatywny wpływ na zdrowie osób znajdujących się w pomieszczeniu.
• Odporność na ciepło, czyli stabilność temperatury, zapobiegająca nagłym zmianom ogrzanego powietrza.
• Oddychalność. Równowaga jest tutaj ważna. Z jednej strony nie można dopuścić do wychłodzenia budynku na skutek aktywnego przekazywania ciepła, z drugiej strony ważne jest, aby zapobiec pojawieniu się „efektu cieplarnianego”. Dzieje się tak w przypadku zastosowania izolacji syntetycznej, „nieoddychającej”.
• Brak wilgoci. Wysoka wilgotność jest nie tylko przyczyną pojawienia się pleśni, ale także wskaźnikiem, w wyniku którego dochodzi do poważnych strat energii cieplnej.

Jak wykonać obliczenia termiczne ścian domu - główne parametry

Przed przystąpieniem do bezpośrednich obliczeń ciepła należy zebrać szczegółowe informacje o budynku. Raport będzie zawierał odpowiedzi w następujących kwestiach:

• Przeznaczeniem budynku jest lokal mieszkalny, przemysłowy lub użyteczności publicznej, o określonym przeznaczeniu.
• Szerokość geograficzna obszaru, na którym znajduje się lub będzie zlokalizowany obiekt.
• Cechy klimatyczne obszaru.
• Kierunek ścian do punktów kardynalnych.
• Wymiary struktury wejściowe I ramy okna- ich wysokość, szerokość, przepuszczalność, rodzaj okien - drewniane, plastikowe itp.
• Moc urządzeń grzewczych, układ rur, akumulatorów.
• Średnia liczba mieszkańców lub gości, pracowników, jeśli są to obiekty przemysłowe znajdujące się jednocześnie w ścianach.
• Materiały budowlane, z których wykonane są podłogi, sufity i wszelkie inne elementy.
• Obecność lub brak dostaw gorąca woda, rodzaj systemu, który jest za to odpowiedzialny.
• Cechy wentylacji naturalnej (okna) i sztucznej - szyby wentylacyjne, klimatyzacja.
• Konfiguracja całego budynku - liczba pięter, powierzchnia całkowita i indywidualna lokalu, lokalizacja pomieszczeń.

Po zebraniu tych danych inżynier może przystąpić do obliczeń.

Oferujemy Państwu trzy metody, z których najczęściej korzystają specjaliści. Można także zastosować metodę łączoną, gdy fakty zostaną wzięte ze wszystkich trzech możliwości.

Warianty obliczeń cieplnych konstrukcji otaczających

Oto trzy wskaźniki, które zostaną uznane za główne:

• powierzchnia zabudowy od wewnątrz;
• objętość na zewnątrz;
• specjalistyczne współczynniki przewodności cieplnej materiałów.

Obliczanie ciepła według powierzchni

Nie jest to najbardziej ekonomiczna, ale najczęstsza metoda, szczególnie w Rosji. Polega na prymitywnych obliczeniach w oparciu o wskaźnik powierzchni. Nie uwzględnia to klimatu, pasma, minimalnych i maksymalnych wartości temperatury, wilgotności itp.

Nie brane są pod uwagę również główne źródła strat ciepła, takie jak:

• System wentylacji - 30-40%.
• Nachylenie dachu - 10-25%.
• Okna i drzwi - 15-25%.
• Ściany - 20-30%.
• Podłoga na ziemi - 5-10%.

Te nieścisłości wynikają z zaniedbań większości ważne elementy prowadzić do tego, że samo obliczenie ciepła może mieć duży błąd w obu kierunkach. Zwykle inżynierowie pozostawiają „rezerwę”, więc trzeba zainstalować taki sprzęt grzewczy, który nie jest w pełni aktywowany lub grozi poważnym przegrzaniem. Często zdarza się, że systemy ogrzewania i klimatyzacji są instalowane w tym samym czasie, ponieważ nie są one w stanie poprawnie obliczyć strat i zysków ciepła.

Używaj wskaźników „zagregowanych”. Wady tego podejścia:

• drogi sprzęt i materiały grzewcze;
• niewygodny klimat w pomieszczeniu;
• dodatkowa instalacja zautomatyzowana kontrola reżim temperaturowy;
• możliwe zamarznięcie ścian w zimie.

Q=S*100W (150W)

• Q to ilość ciepła potrzebna do zapewnienia komfortowego klimatu w całym budynku;
• W S – ogrzewana powierzchnia pomieszczenia, m.in.

Wartość 100-150 watów jest specyficznym wskaźnikiem ilości energii cieplnej potrzebnej do ogrzania 1 m.

Jeśli wybierzesz tę metodę, postępuj zgodnie z poniższymi wskazówkami:

• Jeśli wysokość ścian (do sufitu) nie jest większa niż trzy metry, a liczba okien i drzwi na powierzchnię wynosi 1 lub 2, wynik pomnóż przez 100 watów. Zwykle wszystkie budynki mieszkalne, zarówno prywatne, jak i wielorodzinne, posługują się tą wartością.
• Jeśli projekt zawiera dwa otwory okienne lub balkon, loggię, liczba ta wzrasta do 120-130 watów.
• W przypadku obiektów przemysłowych i magazynowych częściej przyjmuje się współczynnik 150 W.
• Wybierając grzejniki (grzejniki), jeśli znajdują się one w pobliżu okna, warto dodać do nich przewidywaną moc o 20-30%.

Obliczenia termiczne otaczających konstrukcji w zależności od kubatury budynku

Zwykle tę metodę stosuje się w budynkach, w których wysokie sufity mają więcej niż 3 metry. Czyli obiekty przemysłowe. Wadą tej metody jest to, że nie bierze się pod uwagę konwersji powietrza, czyli tego, że góra jest zawsze cieplejsza niż dół.

Q=V*41W (34W)

• V to objętość zewnętrzna budynku w metrach sześciennych;
• 41 W to konkretna ilość ciepła potrzebna do ogrzania jednego metra sześciennego budynku. Jeśli budowa jest prowadzona przy użyciu nowoczesnych materiały budowlane, wówczas wskaźnik wynosi 34 waty.

• Szkło w oknach:
  • pakiet podwójny - 1;
  • wiązanie - 1,25.
• Materiały izolacyjne:
  • nowe nowoczesne rozwiązania - 0,85;
  • standardowy mur w dwóch warstwach - 1;
  • mała grubość ścianki - 1,30.
• Temperatura powietrza w zimie:
  • -10 – 0,7;
  • -15 – 0,9;
  • -20 – 1,1;
  • -25 – 1,3.
• Procent okien w stosunku do powierzchni całkowitej:
  • 10% – 0,8;
  • 20% – 0,9;
  • 30% – 1;
  • 40% – 1,1;
  • 50% – 1,2.

Wszystkie te błędy można i należy wziąć pod uwagę, jednak w prawdziwym budownictwie są one rzadko stosowane.

Przykład obliczeń termotechnicznych zewnętrznych konstrukcji przegrodowych budynku poprzez analizę zastosowanej izolacji

Jeśli samodzielnie budujesz budynek mieszkalny lub domek letniskowy, zdecydowanie zalecamy przemyślenie wszystkiego w najdrobniejszych szczegółach, aby ostatecznie zaoszczędzić pieniądze i stworzyć optymalny klimat wewnątrz, zapewniający długotrwałe działanie obiektu.

Aby to zrobić, musisz rozwiązać dwa problemy:

• dokonać prawidłowego obliczenia ciepła;
• zainstalować system grzewczy.

Przykładowe dane:

• narożny salon;
• jedno okno - 8,12 m2;
• region - obwód moskiewski;
• grubość ścianki - 200 mm;
• powierzchnia według parametrów zewnętrznych - 3000 * 3000.

Konieczne jest sprawdzenie, ile mocy potrzeba do ogrzania 1 metra kwadratowego pomieszczenia. Wynik będzie wynosić Qsp = 70 W. Jeśli izolacja (grubość ściany) jest mniejsza, wartości są również niższe. Porównywać:

• 100 mm - Qsp \u003d 103 W.
• 150 mm - Qsp \u003d 81 W.

Wskaźnik ten zostanie uwzględniony przy układaniu ogrzewania.

Oprogramowanie do projektowania systemów grzewczych

Za pomocą programów komputerowych firmy ZVSOFT możesz obliczyć wszystkie materiały wydane na ogrzewanie, a także dokonać szczegółowego plan piętra komunikacja z wyświetlaczem grzejników, pojemność cieplna właściwa, zużycie energii, węzły.

Firma oferuje podstawowy CAD dla Praca projektowa jakąkolwiek złożoność. Można w nim nie tylko zaprojektować system grzewczy, ale także stworzyć szczegółowy schemat na budowę całego domu. Można to zrealizować dzięki dużej funkcjonalności, liczbie narzędzi, a także pracy w przestrzeni dwu- i trójwymiarowej.

Do oprogramowania podstawowego można zainstalować dodatek. Program ten przeznaczony jest do projektowania wszelkich systemów inżynierskich, w tym grzewczych. Dzięki łatwemu śledzeniu linii i funkcji warstwowania planu możesz zaprojektować na jednym rysunku kilka komunikacji - wodociąg, prąd itp.

Przed budową domu wykonaj obliczenia termiczne. Pomoże Ci to nie popełnić błędu przy wyborze sprzętu oraz zakupie materiałów budowlanych i izolacji.

Obliczenia termotechniczne pozwalają określić minimalną grubość przegród budowlanych, tak aby w trakcie eksploatacji budynku nie doszło do przypadków przegrzania lub zamarzania.

Obudowy elementów konstrukcyjnych ogrzewanych budynków użyteczności publicznej i mieszkalnych, z wyjątkiem wymagań stabilności i wytrzymałości, trwałości i odporności ogniowej, ekonomii i projektu architektonicznego, muszą przede wszystkim spełniać normy termotechniczne. Elementy obudowy dobierane są w zależności od rozwiązania projektowego, charakterystyki klimatycznej terenu budynku, właściwości fizyczne, warunków wilgotnościowych i temperaturowych panujących w budynku oraz zgodnie z wymaganiami w zakresie odporności na przenikanie ciepła, przepuszczalności powietrza i paroprzepuszczalności.

Jaki jest sens obliczeń?

1. Jeśli przy obliczaniu kosztu przyszłego budynku zostaną wzięte pod uwagę tylko cechy wytrzymałościowe, wówczas koszt będzie oczywiście niższy. Jest to jednak widoczna oszczędność: później znacznie więcej pieniędzy zostanie wydanych na ogrzewanie pomieszczenia.
2. Odpowiednio dobrane materiały stworzą optymalny mikroklimat w pomieszczeniu.
3. Planując system grzewczy, konieczne są również obliczenia ciepłownicze. Aby system był opłacalny i wydajny, konieczne jest zrozumienie realnych możliwości budynku.

Wymagania termiczne

Ważne jest, aby konstrukcje zewnętrzne spełniały następujące wymagania termiczne:

• Miały wystarczające właściwości osłony termicznej. Innymi słowy, nie należy na to pozwalać czas letni przegrzanie pomieszczeń, a zimą - nadmierna utrata ciepła.
• Różnica temperatur powietrza pomiędzy wewnętrznymi elementami ogrodzeń a terenem nie powinna być wyższa od wartości standardowej. W przeciwnym razie może dojść do nadmiernego wychłodzenia ciała ludzkiego przez promieniowanie cieplne na te powierzchnie i kondensację wilgoci z wewnętrznego strumienia powietrza na otaczających je konstrukcjach.
• W przypadku zmiany przepływu ciepła wahania temperatury wewnątrz pomieszczenia powinny być minimalne. Ta właściwość nazywa się odpornością na ciepło.
• Ważne jest, aby szczelność ogrodzeń nie powodowała silnego wychłodzenia pomieszczeń i nie pogarszała właściwości termoizolacyjnych konstrukcji.
• Ogrodzenia muszą mieć normalny reżim wilgotności. Ponieważ zalanie ogrodzeń zwiększa utratę ciepła, powoduje zawilgocenie pomieszczenia i zmniejsza trwałość konstrukcji.

Aby konstrukcje spełniały powyższe wymagania, wykonują obliczenia termiczne, a także obliczają opór cieplny, przepuszczalność pary, przepuszczalność powietrza i przenikanie wilgoci zgodnie z wymaganiami dokumentacji regulacyjnej.

Właściwości termotechniczne

Od właściwości termicznych zewnętrznych elementów konstrukcyjnych budynków zależy:

• Reżim wilgotnościowy elementów konstrukcyjnych.
• Temperatura struktur wewnętrznych, która zapewnia, że ​​nie występuje na nich kondensacja.
• Stała wilgotność i temperatura w pomieszczeniu, zarówno w sezonie zimnym, jak i ciepłym.
• Ilość ciepła utraconego przez budynek okres zimowy czas.

Zatem w oparciu o powyższe obliczenia inżynierii cieplnej konstrukcji uważane są za ważny etap w procesie projektowania budynków i konstrukcji, zarówno cywilnych, jak i przemysłowych. Projektowanie rozpoczynamy od doboru konstrukcji – ich grubości i kolejności warstw.

Zadania obliczeń termotechnicznych

Zatem obliczenia inżynierii cieplnej otaczających elementów konstrukcyjnych przeprowadza się w celu:

1. Zgodność konstrukcji z nowoczesnymi wymaganiami dotyczącymi ochrony termicznej budynków i budowli.
2. Zapewnienie komfortowego mikroklimatu we wnętrzu.
3. Zapewnienie optymalnej ochrony termicznej ogrodzeń.

Podstawowe parametry do obliczeń

Aby określić zużycie ciepła do ogrzewania, a także dokonać obliczeń ciepłowniczych budynku, należy wziąć pod uwagę wiele parametrów, które zależą od następujących cech:

• Przeznaczenie i rodzaj budynku.
• Położenie geograficzne budynku.
• Orientacja ścian względem punktów kardynalnych.
• Wymiary obiektów (objętość, powierzchnia, liczba kondygnacji).
• Rodzaj i rozmiar okien i drzwi.
• Charakterystyka systemu grzewczego.
• Liczba osób jednocześnie przebywających w budynku.
• Materiał ścian, podłogi i sufitu ostatniego piętra.
• Obecność systemu ciepłej wody.
• Rodzaj systemów wentylacyjnych.
• Inny cechy konstrukcyjne Budynki.

Obliczenia termotechniczne: program

Do chwili obecnej opracowano wiele programów, które pozwalają dokonać takich obliczeń. Z reguły obliczenia przeprowadza się w oparciu o metodologię określoną w dokumentacji regulacyjnej i technicznej.

Programy te pozwalają na obliczenia:

• Opór cieplny.
• Straty ciepła przez konstrukcje (sufit, podłoga, otwory drzwiowe i okienne oraz ściany).
• Ilość ciepła potrzebna do ogrzania napływającego powietrza.
• Dobór grzejników segmentowych (bimetalicznych, żeliwnych, aluminiowych).
• Dobór grzejników płytowych stalowych.

Obliczenia termotechniczne: przykład obliczeń dla ścian zewnętrznych

Do obliczeń konieczne jest określenie następujących głównych parametrów:

• t w \u003d 20 ° C to temperatura przepływu powietrza wewnątrz budynku, którą przyjmuje się do obliczenia ogrodzeń zgodnie z minimalnymi wartościami najbardziej optymalna temperatura odpowiedni budynek i konstrukcja. Jest akceptowany zgodnie z GOST 30494-96.

• Zgodnie z wymogami GOST 30494-96 wilgotność w pomieszczeniu powinna wynosić 60%, w wyniku czego w pomieszczeniu zostanie zapewniony normalny reżim wilgotności.
• Zgodnie z załącznikiem B do SNiPa 23-02-2003 strefa wilgoci jest sucha, co oznacza, że ​​\u200b\u200bwarunki pracy ogrodzeń to A.
• t n \u003d -34 ° C to temperatura przepływu powietrza zewnętrznego w okresie zimowym, przyjmowana zgodnie z SNiP na podstawie najzimniejszego pięciodniowego okresu, który ma zabezpieczenie 0,92.
• Z ot.per = 220 dni - jest to czas trwania okresu grzewczego przyjmowany zgodnie z SNiP, podczas gdy średnia dzienna temperatura środowisko≤ 8°C.
• T od.per. = -5,9°C to temperatura otoczenia (średnia) w sezonie grzewczym, przyjęta zgodnie z SNiP, przy dziennej temperaturze otoczenia ≤ 8°C.

Wstępne dane

W takim przypadku zostaną przeprowadzone obliczenia termotechniczne ściany w celu określenia optymalnej grubości paneli i materiału termoizolacyjnego dla nich. Jako ściany zewnętrzne zastosowane zostaną płyty warstwowe (TU 5284-001-48263176-2003).

Komfortowe warunki

Zastanów się, w jaki sposób przeprowadzane są obliczenia termotechniczne ściany zewnętrznej. Najpierw musisz obliczyć wymagany opór przenikania ciepła, koncentrując się na komfortowych i sanitarnych warunkach:

R 0 tr \u003d (n × (t in - t n)): (Δt n × α in), gdzie

n = 1 to współczynnik zależny od położenia zewnętrznych elementów konstrukcyjnych w stosunku do powietrza zewnętrznego. Należy to przyjąć zgodnie z SNiP 23-02-2003 z tabeli 6.

Δt n \u003d 4,5 ° C to znormalizowana różnica temperatur między wewnętrzną powierzchnią konstrukcji a powietrzem wewnętrznym. Zaakceptowano zgodnie z danymi SNiP z tabeli 5.

α in \u003d 8,7 W / m 2 ° C to przenikanie ciepła przez wewnętrzne konstrukcje otaczające. Według SNiP dane pochodzą z tabeli 5.

Podstawiamy dane we wzorze i otrzymujemy:

R 0 tr \u003d (1 × (20 - (-34)) : (4,5 × 8,7) \u003d 1,379 m 2 ° C / W.

Warunki oszczędzania energii

Wykonując obliczenia termotechniczne ściany, w oparciu o warunki oszczędzania energii, należy obliczyć wymagane opory przenikania ciepła konstrukcji. Jest ona określana metodą GSOP (stopieńodzień ogrzewania, °C) przy użyciu następującego wzoru:

GSOP = (t in - t z.per.) × Z z.per, gdzie

t to temperatura przepływu powietrza wewnątrz budynku, °C.

Z od.per. i t z.per. to czas trwania (w dniach) i temperatura (°C) okresu, w którym średnia dzienna temperatura powietrza wynosi ≤ 8°C.

Zatem:

GSOP = (20 - (-5,9)) × 220 = 5698.

W oparciu o warunki oszczędzania energii określamy R 0 tr poprzez interpolację zgodnie z SNiP z tabeli 4:

R 0 tr \u003d 2,4 + (3,0 - 2,4) × (5698 - 4000)) / (6000 - 4000)) \u003d 2,909 (m 2 ° C / W)

R 0 = 1/ α in + R 1 + 1/ α n, gdzie

d to grubość izolacji termicznej, m.

l = 0,042 W/m°C to przewodność cieplna płyty z wełny mineralnej.

α n \u003d 23 W / m 2 ° C to przenikanie ciepła zewnętrznych elementów konstrukcyjnych, przyjęte zgodnie z SNiP.

R 0 \u003d 1 / 8,7 + d / 0,042 + 1/23 \u003d 0,158 + d / 0,042.

Grubość izolacji

Grubość materiał termoizolacyjny wyznacza się na podstawie faktu, że R 0 \u003d R 0 tr, natomiast R 0 tr przyjmuje się w warunkach oszczędzania energii, a zatem:

2,909 = 0,158 + d/0,042, skąd d = 0,116 m.

Wybieramy markę płyt warstwowych z katalogu optymalna grubość materiał termoizolacyjny: DP 120, przy czym całkowita grubość panelu powinna wynosić 120 mm. Obliczenia ciepłownicze budynku jako całości przeprowadza się w podobny sposób.

Konieczność wykonania obliczeń

Zaprojektowane na podstawie kompetentnie wykonanych obliczeń ciepłowniczych przegrody budowlane mogą obniżyć koszty ogrzewania, których koszt regularnie rośnie. Ponadto ochrona ciepła jest uważana za ważne zadanie środowiskowe, ponieważ wiąże się bezpośrednio ze zmniejszeniem zużycia paliw, co prowadzi do zmniejszenia wpływu negatywnych czynników na środowisko.

Dodatkowo warto pamiętać, że niewłaściwie wykonana termoizolacja może doprowadzić do zalania konstrukcji, co będzie skutkować powstawaniem pleśni na powierzchni ścian. Tworzenie się pleśni z kolei doprowadzi do zepsucia dekoracja wnętrz(złuszczenie tapet i farby, zniszczenie warstwy tynku). W szczególnie zaawansowanych przypadkach może być konieczna radykalna interwencja.

Często firmy budowlane zwykle wykorzystują w swoich działaniach nowoczesne technologie i materiały. Tylko specjalista może zrozumieć potrzebę użycia tego lub innego materiału, zarówno osobno, jak i w połączeniu z innymi. To obliczenia inżynierii cieplnej pomogą określić najwięcej optymalne rozwiązania, co zapewni trwałość elementów konstrukcyjnych i minimalne koszty finansowe.