Pastatų sienos saugo mus nuo vėjo, kritulių ir dažnai tarnauja kaip laikančiosios stogo konstrukcijos. Ir vis dėlto pagrindinė sienų, kaip atitveriančių konstrukcijų, funkcija yra apsaugoti žmogų nuo nepatogios (dažniausiai žemos) supančios erdvės oro temperatūros.
Atlikus termotechninį sienos skaičiavimą, nustatomas reikiamas naudojamų medžiagų sluoksnių storis, užtikrinantis patalpų šilumos izoliaciją komfortabilių sanitarinių ir higieninių sąlygų žmogui buvimui pastate bei energijos taupymo teisės aktų reikalavimų atžvilgiu.
Kuo tvirtiau apšiltintos sienos, tuo mažesnės būsimos eksploatacinės išlaidos pastato šildymui, tačiau tuo pačiu didesnės medžiagų įsigijimo išlaidos statybos metu. Kiek tikslinga apšiltinti atitveriančias konstrukcijas, priklauso nuo numatomo pastato eksploatavimo laiko, statybų investuotojo siekiamų tikslų ir praktikoje vertinama kiekvienu atveju individualiai.
Sanitariniai ir higienos reikalavimai nustato minimalią leistiną sienų sekcijų šilumos perdavimo varžą, galinčią užtikrinti komfortą patalpoje. Šių reikalavimų turi būti laikomasi projektuojant ir statant! Energijos taupymo reikalavimų užtikrinimas leis jūsų projektui ne tik išlaikyti egzaminą ir pareikalaus papildomų vienkartinių išlaidų statybos metu, bet ir sumažins tolimesnes šildymo išlaidas eksploatacijos metu.
Daugiasluoksnės sienos termotechninis skaičiavimas Excel programoje.
Įjungiame MS Excel ir pradedame svarstyti regione - Maskvoje statomo pastato sienos šiluminės inžinerijos skaičiavimo pavyzdį.
Prieš pradėdami dirbti, atsisiųskite: SP 23-101-2004, SP 131. 13330.2012 ir SP 50.13330.2012. Visi aukščiau išvardyti praktikos kodeksai yra laisvai prieinami internete.
Apskaičiuotame Excel faile langelių su parametrų reikšmėmis pastabose pateikiama informacija, iš kur šios reikšmės turi būti paimtos, nurodomi ne tik dokumentų numeriai, bet ir dažnai lentelių numeriai ir net stulpelius.
Atsižvelgdami į sienų sluoksnių matmenis ir medžiagas, patikrinsime, ar ji atitinka sanitarinius ir higienos standartus bei energijos taupymo normas, taip pat apskaičiuosime skaičiuojamas temperatūras sluoksnių ribose.
Pradiniai duomenys:
1…7. Sutelkdami dėmesį į nuorodas pastabose į langelius D4-D10, užpildykite pirmąją lentelės dalį pradiniais savo statybos regiono duomenimis.
8…15. Antroje pradinių duomenų dalyje D12-D19 langeliuose įrašome išorinių sienelių sluoksnių parametrus - storius ir šilumos laidumo koeficientus.
Medžiagų šilumos laidumo koeficientų vertes galite teirautis iš pardavėjų, pastabose rasite nuorodas į D13, D15, D17, D19 langelius arba tiesiog ieškokite internete.
Šiame pavyzdyje:
pirmasis sluoksnis yra gipso apvalkalo lakštai (sausas tinkas), kurio tankis yra 1050 kg / m 3;
antrasis sluoksnis yra mūrinis iš kieto molio įprastų plytų (1800 kg / m 3) ant cemento-šlako skiedinio;
trečias sluoksnis – mineralinės vatos plokštės iš akmens pluošto (25-50 kg/m3);
ketvirtas sluoksnis – polimerinis cementinis tinkas su stiklo pluošto tinkleliu.
Rezultatai:
Sienelės šiluminį inžinerinį skaičiavimą atliksime remdamiesi prielaida, kad statyboje naudojamos medžiagos išlaiko šiluminės inžinerijos vienodumą šilumos srauto sklidimo kryptimi.
Skaičiavimas atliekamas pagal šias formules:
16. GSOP=( t laikas- t n sr)* Z
17. R0aitr=0,00035* GSOP+1,4
Formulė taikoma gyvenamųjų pastatų, vaikų ir gydymo įstaigų sienų termotechniniam skaičiavimui. Kitos paskirties pastatams koeficientai „0,00035“ ir „1,4“ formulėje pasirinktini skirtingai pagal SP 50.13330.2012 3 lentelę.
18. R0str=( t laikas- t nr)/( Δ tv* α in )
19. R 0 =1/ α in +δ 1 / λ 1 +δ 2 /λ2+δ 3 / λ 3 +δ 4 / λ 4 +1/ α n
Turi būti įvykdytos šios sąlygos: R 0 > R0str ir R 0 > R0etr .
Jei pirmoji sąlyga neįvykdyta, langelis D24 automatiškai užpildomas raudona spalva, o tai signalizuoja vartotojui, kad pasirinkta sienos konstrukcija negali būti naudojama. Jei neįvykdyta tik antroji sąlyga, ląstelė D24 taps rausva. Kai apskaičiuota šilumos perdavimo varža yra didesnė už standartines vertes, langelis D24 yra šviesiai geltonos spalvos.
20.t 1 = tvr — (tvr — tNr )/ R 0 *1/α colio
21.t 2 = tvr — (tvr — tNr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ1)
22.t 3 = tvr — (tvr — tNr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ2)
23.t 4 = tvr — (tvr — tNr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ2+δ 3 /λ 3 )
24.t 5 = tvr — (tvr — tNr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ2+δ 3 /λ 3 +δ 4 /λ 4 )
Baigtas termotechninis sienos skaičiavimas Excel programoje.
Svarbi pastaba.
Mus supančiame ore yra vandens. Kuo aukštesnė oro temperatūra, tuo daugiau drėgmės jis gali išlaikyti.
Esant 0 ˚С temperatūrai ir 100 % santykinei oro drėgmei, mūsų platumose tvyrančiame lapkričio ore yra mažiau nei 5 gramai vandens viename kubiniame metre. Tuo pačiu metu karštas oras Sacharos dykumoje esant +40˚С ir tik 30% santykinei oro drėgmei, stebėtinai, viduje sulaiko 3 kartus daugiau vandens – daugiau nei 15 g/m3.
Atvėsęs ir šaltesnis oras negali išlaikyti viduje tiek drėgmės, kiek galėtų labiau įkaitęs. Dėl to oras išmeta drėgmės lašus ant vėsių vidinių sienų paviršių. Kad taip nenutiktų patalpose, projektuojant sienos sekciją, reikėtų pasirūpinti, kad ant vidinių sienų paviršių nepatektų rasa.
Kadangi vidutinė santykinė oro drėgmė gyvenamosiose patalpose yra 50 ... 60%, rasos taškas esant + 22˚С oro temperatūrai yra + 11 ... 14 ˚С. Mūsų pavyzdyje sienos vidinio paviršiaus temperatūra yra +20,4˚C, todėl rasos susidarymas neįmanomas.
Tačiau rasa, esant pakankamam medžiagų higroskopiškumui, gali susidaryti sienos sluoksnių viduje ir ypač sluoksnių ribose! Užšaldamas vanduo plečiasi ir ardo sienų medžiagas.
Aukščiau pateiktame pavyzdyje taškas, kurio temperatūra yra 0˚С, yra izoliacijos sluoksnio viduje ir yra pakankamai arti išorinio sienos paviršiaus. Šioje geltonai pažymėtoje straipsnio pradžioje esančios diagramos vietoje temperatūra keičia savo reikšmę iš teigiamos į neigiamą. Pasirodo, plytų mūras niekada gyvenime nebus veikiamas neigiamos temperatūros. Tai padės užtikrinti pastato sienų ilgaamžiškumą.
Jei pavyzdyje sukeisime antrą ir trečią sluoksnius – apšiltinsime sieną iš vidaus, gausime ne vieno, o dviejų sluoksnių ribas neigiamų temperatūrų ir pusiau įšalusio plytų mūro srityje. Įsitikinkite tuo atlikdami sienos šiluminį skaičiavimą. Siūlomos išvados yra akivaizdžios.
Pagarba autoriaus kūrybai maldauju parsisiųsti skaičiavimo failąpo prenumeratos į straipsnių skelbimus puslapio viršuje esančiame lange arba langelyje straipsnio pabaigoje!
Šiuolaikinėmis sąlygomis žmonės vis dažniau galvoja apie racionalų išteklių naudojimą. Elektra, vanduo, medžiagos. Išsaugoti visa tai pasaulyje atėjo ilgai ir visi supranta, kaip tai padaryti. Tačiau pagrindinė suma sąskaitose už apmokėjimą yra šildymas, ir ne visi supranta, kaip sumažinti išlaidas šiai prekei.
Kas yra šiluminės inžinerijos skaičiavimas?
Šilumos inžineriniai skaičiavimai atliekami siekiant parinkti pastato atitvarų storį ir medžiagą bei pastatą atitikti šiluminės apsaugos standartus. Pagrindinis norminis dokumentas, reglamentuojantis konstrukcijos gebėjimą atsispirti šilumos perdavimui, yra SNiP 2003-02-23 "Pastatų šiluminė apsauga".
Pagrindinis gaubiančio paviršiaus rodiklis šiluminės apsaugos požiūriu buvo sumažėjęs atsparumas šilumos perdavimui. Tai vertė, pagal kurią atsižvelgiama į visų konstrukcijos sluoksnių šilumos ekranavimo charakteristikas, atsižvelgiant į šalčio tiltus.
Išsamus ir kompetentingas šilumos inžinerijos skaičiavimas yra gana sunkus. Statydami privačius namus savininkai stengiasi atsižvelgti į medžiagų stiprumo charakteristikas, dažnai pamiršdami apie šilumos išsaugojimą. Tai gali sukelti gana pražūtingų pasekmių.
Kodėl atliekamas skaičiavimas?
Prieš pradėdamas statybas užsakovas gali pasirinkti, ar atsižvelgs į šilumines charakteristikas, ar užtikrins tik konstrukcijų tvirtumą ir stabilumą.
Šiltinimo kaina neabejotinai padidins pastato statybos sąmatą, tačiau sumažins tolesnio eksploatavimo išlaidas. Individualūs namai statomi dešimtmečius, galbūt jie pasitarnaus kitoms kartoms. Per šį laiką efektyvios izoliacijos kaina atsipirks kelis kartus.
Ką gauna savininkas, jei skaičiavimai atlikti teisingai:
- Sutaupoma patalpų šildymui. Sumažėja pastato šilumos nuostoliai, atitinkamai sumažės radiatorių sekcijų su klasikine šildymo sistema ir grindinio šildymo sistemos galingumas. Priklausomai nuo šildymo būdo, savininko išlaidos elektrai, dujoms ar karštam vandeniui tampa mažesnės;
- Taupymas remontui. Tinkamai izoliuojant, patalpoje sukuriamas patogus mikroklimatas, ant sienų nesusidaro kondensatas, neatsiranda žmonėms pavojingų mikroorganizmų. Grybelio ar pelėsio buvimas ant paviršiaus reikalauja remonto, o paprasta kosmetinė neduos jokių rezultatų ir problema vėl iškils;
- Saugumas gyventojams. Čia, kaip ir ankstesnėje pastraipoje, kalbame apie drėgmę, pelėsį ir grybelį, kurie nuolat patalpoje esantiems žmonėms gali sukelti įvairias ligas;
- Pagarba aplinkai. Planetoje trūksta išteklių, todėl elektros ar mėlynojo kuro suvartojimo mažinimas teigiamai veikia ekologinę situaciją.
Norminiai dokumentai skaičiavimui atlikti
Sumažintas pasipriešinimas ir jo atitikimas normalizuotai vertei yra pagrindinis skaičiavimo tikslas. Tačiau norint jį įgyvendinti, turėsite žinoti sienų, stogo ar lubų medžiagų šilumos laidumą. Šilumos laidumas yra vertė, apibūdinanti gaminio gebėjimą praleisti šilumą per save. Kuo jis žemesnis, tuo geriau.
Skaičiuodami šilumos inžineriją, jie remiasi šiais dokumentais:
- SP 50.13330.2012 „Pastatų šiluminė apsauga“. Dokumentas pakartotinai išduotas SNiP 2003-02-23 pagrindu. Pagrindinis skaičiavimo standartas;
- SP 131.13330.2012 „Statybinė klimatologija“. Naujas SNiP 23-01-99* leidimas. Šis dokumentas leidžia nustatyti gyvenvietės, kurioje yra objektas, klimato sąlygas;
- SP 23-101-2004 „Pastatų šiluminės apsaugos projektavimas“ išsamiau nei pirmame sąrašo dokumente, atskleidžia temą;
- GOST 30494-96 (nuo 2011 m. pakeistas GOST 30494-2011) Gyvenamieji ir visuomeniniai pastatai;
- Vadovas statybos universitetų studentams E.G. Malyavin „Pastato šilumos nuostoliai. Nuorodų vadovas“.
Šilumos inžinerijos skaičiavimas nėra sudėtingas. Jį pagal šabloną gali atlikti specialaus išsilavinimo neturintis asmuo. Svarbiausia yra labai atsargiai spręsti problemą.
Trijų sluoksnių sienos be oro tarpo skaičiavimo pavyzdys
Pažvelkime atidžiau į šilumos inžinerijos skaičiavimo pavyzdį. Pirmiausia turite nuspręsti dėl šaltinio duomenų. Medžiagas sienų statybai paprastai pasirenkate patys. Apšiltinimo sluoksnio storį apskaičiuosime pagal sienos medžiagas.
Pradiniai duomenys
Duomenys yra individualūs kiekvienam statybos objektui ir priklauso nuo objekto vietos.
1. Klimatas ir mikroklimatas
- Statybos sritis: Vologda.
- Objekto paskirtis: gyvenamoji.
- Santykinė oro drėgmė patalpoje su normaliu drėgmės režimu yra 55% (4.3 punktas. 1 lentelė).
- Temperatūra gyvenamųjų patalpų atspalvio viduje yra nustatyta norminiais dokumentais (1 lentelė) ir yra lygi 20 laipsnių Celsijaus.
tekstas yra numatoma lauko oro temperatūra. Jis nustatomas pagal penkių šalčiausių metų dienų temperatūrą. Reikšmę galite rasti 1 lentelės 5 stulpelyje. Tam tikros srities reikšmė yra -32ᵒС.
zht = 231 diena - dienų skaičius tuo laikotarpiu, kai reikalingas papildomas patalpų šildymas, tai yra, vidutinė paros temperatūra lauke yra mažesnė nei 8ᵒС. Reikšmė ieškoma toje pačioje lentelėje kaip ir ankstesnė, bet 11 stulpelyje.
tht = -4,1ᵒС – vidutinė lauko oro temperatūra šildymo laikotarpiu. Vertė nurodyta 12 stulpelyje.
2. Sienų medžiagos
Reikėtų atsižvelgti į visus sluoksnius (net ir tinko sluoksnį, jei toks yra). Tai leis tiksliausiai apskaičiuoti dizainą.
Šiame įgyvendinimo variante apsvarstykite sieną, sudarytą iš šių medžiagų:
- gipso sluoksnis, 2 centimetrai;
- vidinis verstas, pagamintas iš įprastų kietų keraminių plytų, kurių storis 38 centimetrai;
- Rockwool mineralinės vatos izoliacijos sluoksnis, kurio storis parenkamas skaičiuojant;
- išorinė priekinė keraminių plytų dalis, 12 centimetrų storio.
3. Priimtų medžiagų šilumos laidumas
Visos medžiagų savybės turi būti pateiktos gamintojo pase. Daugelis įmonių savo svetainėse pateikia visą informaciją apie gaminius. Pasirinktų medžiagų charakteristikos patogumui apibendrintos lentelėje.
Sienos izoliacijos storio apskaičiavimas
1. Energijos taupymo sąlyga
Šildymo laikotarpio laipsninių dienų vertės (GSOP) apskaičiavimas atliekamas pagal formulę:
Dd = (atspalvis - tht) zht.
Visi formulėje pateikti raidžių žymėjimai yra iššifruoti šaltinio duomenyse.
Dd \u003d (20-(-4,1)) * 231 \u003d 5567,1 ᵒС * diena.
Norminis atsparumas šilumos perdavimui randamas pagal formulę:
Koeficientai a ir b imami pagal 4 lentelės 3 stulpelį.
Pradiniams duomenims a=0,00045, b=1,9.
Rreq = 0,00045*5567,1+1,9=3,348 m2*ᵒС/W.
2. Šiluminės apsaugos normos apskaičiavimas remiantis sanitarijos sąlygomis
Šis rodiklis neskaičiuojamas gyvenamiesiems pastatams ir pateikiamas kaip pavyzdys. Skaičiavimas atliekamas, kai jautrios šilumos perteklius viršija 23 W / m3, arba pastatas eksploatuojamas pavasarį ir rudenį. Be to, skaičiavimai reikalingi esant žemesnei nei 12ºС projektinei temperatūrai patalpose. Formulė 3 naudojama:
Koeficientas n imamas pagal SP "Pastatų šiluminė apsauga" 6 lentelę, αint pagal 7 lentelę, Δtn pagal penktąją lentelę.
Rreq = 1*(20+31)4*8,7 = 1,47 m2*ᵒС/W.
Iš dviejų pirmoje ir antroje pastraipose gautų reikšmių pasirenkama didžiausia ir atliekami tolesni skaičiavimai. Šiuo atveju Rreq = 3,348 m2*ᵒС/W.
3. Izoliacijos storio nustatymas
Kiekvieno sluoksnio šilumos perdavimo varža gaunama pagal formulę:
kur δ yra sluoksnio storis, λ yra jo šilumos laidumas.
a) tinkas R vnt \u003d 0,02 / 0,87 \u003d 0,023 m2 * ᵒС / W;
b) paprastoji plyta R eilė.plyta. \u003d 0,38 / 0,48 \u003d 0,79 m2 * ᵒС / W;
c) apdailos plyta Rut = 0,12 / 0,48 = 0,25 m2 * ᵒС / W.
Mažiausia visos konstrukcijos šilumos perdavimo varža nustatoma pagal formulę (, 5.6 formulė):
Rint = 1/αint = 1/8,7 = 0,115 m2*ᵒС/W;
Rext = 1/αext = 1/23 = 0,043 m2*ᵒС/W;
∑Ri = 0,023+0,79+0,25 = 1,063 m2*ᵒC/W, t.y. 3 punkte gautų skaičių suma;
R_tr ^ ut \u003d 3,348 - (0,115 + 0,043 + 1,063) = 2,127 m2 * ᵒС / W.
Izoliacijos storis nustatomas pagal formulę (5.7 formulė):
δ_tr^ut \u003d 0,038 * 2,127 \u003d 0,081 m.
Rasta vertė yra mažiausia. Izoliacijos sluoksnis imamas ne mažesnis už šią vertę. Šiame skaičiavime pagaliau priimame mineralinės vatos izoliacijos storį 10 centimetrų, kad nereikėtų pjaustyti įsigytos medžiagos.
Norint apskaičiuoti pastato šilumos nuostolius, kurie atliekami projektuojant šildymo sistemas, reikia rasti tikrąją šilumos perdavimo varžos vertę su rastu izoliacijos storiu.
Rо = Rint+Rext+∑Ri = 1/8,7 + 1/23 + 0,023 + 0,79 + 0,1/0,038 + 0,25 = 3,85 m2*ᵒС/W > 3,348 m2*ᵒС/W.
Sąlyga įvykdyta.
Oro tarpo įtaka šiluminės apsaugos charakteristikoms
Statant sieną, apsaugotą plokštės izoliacija, galima statyti vėdinamą sluoksnį. Tai leidžia pašalinti kondensatą iš medžiagos ir neleisti jai sušlapti. Mažiausias tarpo storis yra 1 centimetras. Ši erdvė nėra uždara ir turi tiesioginį ryšį su išoriniu oru.
Esant oru vėdinamam sluoksniui, skaičiuojant atsižvelgiama tik į tuos sluoksnius, kurie yra prieš jį iš šilto oro pusės. Pavyzdžiui, sieninį pyragą sudaro tinkas, vidinis mūras, izoliacija, oro tarpas ir išorinis mūras. Atsižvelgiama tik į tinką, vidinį mūrą ir izoliaciją. Išorinis mūro sluoksnis eina už ventiliacijos tarpo, todėl į jį neatsižvelgiama. Šiuo atveju išorinis mūras atlieka tik estetinę funkciją ir apsaugo izoliaciją nuo išorinių poveikių.
Svarbu: svarstant konstrukcijas, kuriose oro erdvė yra uždara, į tai atsižvelgiama skaičiuojant. Pavyzdžiui, langų užpildymo atveju. Oras tarp stiklų atlieka veiksmingos izoliacijos vaidmenį.
Teremok programa
Norėdami atlikti skaičiavimus asmeniniu kompiuteriu, specialistai dažnai naudoja terminio skaičiavimo programą „Teremok“. Jis egzistuoja internete ir kaip operacinėms sistemoms skirta programa.
Programa atlieka skaičiavimus pagal visus reikiamus norminius dokumentus. Darbas su programa yra labai paprastas. Tai leidžia dirbti dviem režimais:
- reikiamo izoliacijos sluoksnio apskaičiavimas;
- jau apgalvoto projekto patikrinimas.
Duomenų bazėje yra visos mūsų šalies gyvenvietėms reikalingos charakteristikos, tereikia išsirinkti reikiamą. Taip pat būtina pasirinkti konstrukcijos tipą: išorinė siena, mansardinis stogas, lubos virš šalto rūsio ar palėpės.
Paspaudus mygtuką tęsti, pasirodo naujas langas, kuriame galima „surinkti“ struktūrą. Daug medžiagos yra programos atmintyje. Kad būtų lengviau ieškoti, jie skirstomi į tris grupes: konstrukcinius, šilumą izoliuojančius ir šilumą izoliuojančius-konstrukcinius. Tereikia nustatyti sluoksnio storį, programa nurodys patį šilumos laidumą.
Jei nėra reikalingų medžiagų, jas galima pridėti savarankiškai, žinant šilumos laidumą.
Prieš atlikdami skaičiavimus, turite pasirinkti skaičiavimo tipą virš plokštės su sienos konstrukcija. Priklausomai nuo to, programa pateiks arba izoliacijos storį, arba ataskaitą apie gaubtinės konstrukcijos atitiktį standartams. Baigę skaičiavimus, galite sukurti ataskaitą teksto formatu.
„Teremok“ labai patogu naudoti ir su tuo susidoroja net ir neturintis techninio išsilavinimo. Specialistams tai žymiai sutrumpina skaičiavimų ir ataskaitos rengimo elektronine forma laiką.
Pagrindinis programos privalumas yra tai, kad ji gali apskaičiuoti ne tik išorinės sienos, bet ir bet kokios konstrukcijos izoliacijos storį. Kiekvienas iš skaičiavimų turi savo ypatybes, ir neprofesionalui gana sunku juos visus suprasti. Norėdami pastatyti privatų namą, pakanka įvaldyti šią programą ir jums nereikia gilintis į visus sunkumus. Visų atitveriančių paviršių apskaičiavimas ir patikrinimas užtruks ne ilgiau kaip 10 minučių.
Šilumos inžinerijos skaičiavimas internetu (skaičiuotuvo apžvalga)
Šiluminės inžinerijos skaičiavimus galima atlikti internete internete. Nebloga, kaip mano nuomone, paslauga: rascheta.net. Greitai pažiūrėkime, kaip su juo dirbti.
Eidami į internetinės skaičiuoklės svetainę, pirmiausia turite pasirinkti standartus, pagal kuriuos bus skaičiuojamas. Renkuosi 2012 m. taisyklių sąvadą, nes tai naujesnis dokumentas.
Toliau reikia nurodyti regioną, kuriame bus statomas objektas. Jei jūsų miesto nėra, pasirinkite artimiausią didmiestį. Po to nurodome pastatų ir patalpų tipą. Greičiausiai skaičiuosite gyvenamąjį pastatą, tačiau galite rinktis visuomeninį, administracinį, pramoninį ir kt. Ir paskutinis dalykas, kurį reikia pasirinkti, yra atitveriančios konstrukcijos tipas (sienos, lubos, dangos).
Paskaičiuotą vidutinę temperatūrą, santykinę oro drėgmę ir šiluminio tolygumo koeficientą paliekame nepakeistą, jei nežinote, kaip juos pakeisti.
Skaičiavimo parinktyse pažymėkite visus du žymimuosius laukelius, išskyrus pirmąjį.
Lentelėje sieninį tortą nurodome pradedant nuo išorės - pasirenkame medžiagą ir jos storį. Tiesą sakant, visas skaičiavimas baigtas. Žemiau lentele pateikiamas skaičiavimo rezultatas. Jei kuri nors iš sąlygų neįvykdoma, keičiame medžiagos storį arba pačią medžiagą, kol duomenys atitiks norminius dokumentus.
Jei norite pamatyti skaičiavimo algoritmą, spustelėkite mygtuką „Pranešti“, esantį svetainės puslapio apačioje.
Patogių gyvenimo ar darbo sąlygų sukūrimas yra pagrindinis statybos uždavinys. Nemaža dalis mūsų šalies teritorijos yra šiaurinėse platumose, kuriose yra šaltas klimatas. Todėl patogios temperatūros palaikymas pastatuose visada yra svarbus. Augant energijos tarifams, iškyla energijos suvartojimo šildymui mažinimas.
Klimato ypatybės
Sienų ir stogo konstrukcijos pasirinkimas visų pirma priklauso nuo statybų zonos klimato sąlygų. Norint juos nustatyti, būtina remtis SP131.13330.2012 „Statybinė klimatologija“. Skaičiuojant naudojami šie dydžiai:
- šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūra su 0,92 saugumu žymima Tn;
- vidutinė temperatūra, žymima Tot;
- trukmės, žymimas ZOT.
Murmansko pavyzdyje reikšmės turi šias reikšmes:
- Tn=-30 laipsnių;
- Tot = -3,4 laipsnio;
- ZOT = 275 dienos.
Be to, būtina nustatyti projektinę temperatūrą kambario Tv viduje, ji nustatoma pagal GOST 30494-2011. Dėl būsto galite pasiimti televizorių \u003d 20 laipsnių.
Norėdami atlikti atitvarų konstrukcijų šilumos inžinerinį skaičiavimą, iš anksto apskaičiuokite GSOP vertę (šildymo laikotarpio laipsniai-diena):
GSOP = (TV – Iš viso) x ZOT.
Mūsų pavyzdyje GSOP \u003d (20 - (-3,4)) x 275 \u003d 6435.
Pagrindiniai rodikliai
Norint teisingai pasirinkti medžiagas atitvarinėms konstrukcijoms, būtina nustatyti, kokias šilumines charakteristikas jos turi turėti. Medžiagos gebėjimas praleisti šilumą apibūdinamas jos šilumos laidumu, žymimu graikiška raide l (lambda) ir matuojamas W / (m x deg.). Statinio gebėjimas išlaikyti šilumą apibūdinamas atsparumu šilumos perdavimui R ir yra lygus storio ir šilumos laidumo santykiui: R = d/l.
Jei konstrukcija susideda iš kelių sluoksnių, varža apskaičiuojama kiekvienam sluoksniui ir tada sumuojama.
Atsparumas šilumos perdavimui yra pagrindinis lauko statybos rodiklis. Jo vertė turi viršyti standartinę vertę. Atliekant pastato atitvarų šiluminius inžinerinius skaičiavimus, turime nustatyti ekonomiškai pagrįstą sienų ir stogo sudėtį.
Šilumos laidumo reikšmės
Šilumos izoliacijos kokybę pirmiausia lemia šilumos laidumas. Kiekvienai sertifikuotai medžiagai atliekami laboratoriniai tyrimai, dėl kurių ši vertė nustatoma eksploatavimo sąlygoms „A“ arba „B“. Mūsų šalyje dauguma regionų atitinka „B“ veikimo sąlygas. Atliekant namo atitvarų konstrukcijų šilumos inžinerinį skaičiavimą, reikia vadovautis šia verte. Šilumos laidumo vertės yra nurodytos etiketėje arba medžiagos pase, tačiau jei jų nėra, galite naudoti etalonines vertes iš Praktikos kodekso. Žemiau pateikiamos populiariausių medžiagų vertės:
- Įprastos plytos - 0,81 W (m x deg.).
- Silikatinių plytų mūras - 0,87 W (m x deg.).
- Dujinis ir putplastis betonas (tankis 800) - 0,37 W (m x deg.).
- Spygliuočių mediena - 0,18 W (m x deg.).
- Ekstruzinis polistireninis putplastis - 0,032 W (m x deg.).
- Mineralinės vatos plokštės (tankis 180) - 0,048 W (m x deg.).
Standartinė atsparumo šilumos perdavimui vertė
Apskaičiuota šilumos perdavimo varžos vertė neturi būti mažesnė už bazinę vertę. Bazinė vertė nustatoma pagal 3 lentelę SP50.13330.2012 „pastatai“. Lentelėje nurodyti koeficientai, skirti apskaičiuoti pagrindines šilumos perdavimo varžos vertes visoms atitvarinėms konstrukcijoms ir pastatų tipams. Tęsiant pradėtus atitvarų konstrukcijų šiluminius inžinerinius skaičiavimus, skaičiavimo pavyzdį galima pateikti taip:
- Рsten \u003d 0,00035x6435 + 1,4 \u003d 3,65 (m x laipsnis / W).
- Рpocr \u003d 0,0005x6435 + 2,2 \u003d 5,41 (m x laipsnis / W).
- Rcherd \u003d 0,00045x6435 + 1,9 = 4,79 (m x laipsnis / W).
- Rockna \u003d 0,00005x6435 + 0,3 \u003d x laipsnis / W).
Išorinės atitvarinės konstrukcijos termotechninis skaičiavimas atliekamas visoms „šiltą“ kontūrą uždarančioms konstrukcijoms – grindims ant žemės arba techninio požemio grindims, išorinėms sienoms (įskaitant langus ir duris), kombinuotai dangai arba grindims. nešildomos palėpės. Taip pat skaičiavimas turi būti atliekamas vidaus konstrukcijoms, jei gretimų patalpų temperatūrų skirtumas yra didesnis nei 8 laipsniai.
Šilumos inžinerinis sienų skaičiavimas
Dauguma sienų ir lubų yra daugiasluoksnės ir nevienalyčio dizaino. Daugiasluoksnės konstrukcijos atitveriančių konstrukcijų termotechninis skaičiavimas yra toks:
R= d1/l1 +d2/l2 +dn/ln,
kur n yra n-ojo sluoksnio parametrai.
Jei apsvarstysime plytų tinkuotą sieną, gausime tokį dizainą:
- išorinis tinko sluoksnis 3 cm storio, šilumos laidumas 0,93 W (m x deg.);
- mūras iš vientiso molio plytų 64 cm, šilumos laidumas 0,81 W (m x deg.);
- vidinis tinko sluoksnis 3 cm storio, šilumos laidumas 0,93 W (m x deg.).
Atitvarų konstrukcijų termotechninio skaičiavimo formulė yra tokia:
R = 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 \u003d 0,85 (m x laipsnis / W).
Gauta vertė yra žymiai mažesnė už anksčiau nustatytą Murmansko gyvenamojo namo sienų atsparumo šilumos perdavimo bazinę vertę 3,65 (m x deg/W). Siena neatitinka norminių reikalavimų ir ją reikia apšiltinti. Sienų šiltinimui naudojame 150 mm storį ir 0,048 W (m x deg.) šilumos laidumą.
Pasirinkus šiltinimo sistemą, būtina atlikti atitvarų konstrukcijų patikros termotechninį skaičiavimą. Skaičiavimo pavyzdys parodytas žemiau:
R = 0,15 / 0,048 + 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 \u003d 3,97 (m x laipsnis / W).
Gauta skaičiuojama vertė yra didesnė už bazinę vertę - 3,65 (m x deg / W), apšiltinta siena atitinka standartų reikalavimus.
Persidengimų ir kombinuotų dangų apskaičiavimas atliekamas panašiai.
Grindų, besiliečiančių su žeme, šiluminės inžinerijos skaičiavimas
Dažnai privačiuose namuose ar visuomeniniuose pastatuose pirmųjų aukštų grindys daromos ant žemės. Tokių grindų atsparumas šilumos perdavimui nėra standartizuotas, tačiau bent jau grindų konstrukcija neturi leisti iškristi rasai. Su žeme besiliečiančių konstrukcijų skaičiavimas atliekamas taip: perdangos skirstomos į 2 metrų pločio juostas (zonas), pradedant nuo išorinės ribos. Tokių zonų skiriama iki trijų, likęs plotas priklauso ketvirtajai zonai. Jei grindų konstrukcija neužtikrina efektyvios izoliacijos, zonų šilumos perdavimo varža imama taip:
- 1 zona - 2,1 (m x deg / W);
- 2 zona - 4,3 (m x deg / W);
- 3 zona - 8,6 (m x deg / W);
- 4 zona - 14,3 (m x laipsnis / P).
Nesunku pastebėti, kad kuo toliau nuo išorinės sienos grindų plotas, tuo didesnis jo atsparumas šilumos perdavimui. Todėl jie dažnai apsiriboja grindų perimetro šildymu. Šiuo atveju prie zonos šilumos perdavimo varžos pridedama izoliuotos konstrukcijos šilumos perdavimo varža.
Perdangos atsparumo šilumos perdavimui skaičiavimas turi būti įtrauktas į bendrą atitvarų konstrukcijų šilumos inžinerinį skaičiavimą. Žemiau bus pateiktas grindų ant žemės skaičiavimo pavyzdys. Paimkime grindų plotą 10 x 10, lygų 100 kvadratinių metrų.
- 1 zonos plotas bus 64 kv.m.
- 2 zonos plotas bus 32 kv.
- 3 zonos plotas bus 4 kv.
Vidutinė grindų atsparumo šilumos perdavimui ant žemės vertė:
Rpol = 100 / (64 / 2,1 + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) \u003d 2,6 (m x laipsnis / W).
Atlikę grindų perimetro apšiltinimą 5 cm storio polistireninio putplasčio plokšte, 1 metro pločio juostele, gauname vidutinę šilumos perdavimo varžos vertę:
Rpol = 100 / (32 / 2,1 + 32 / (2,1 + 0,05 / 0,032) + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) \u003d 4,09 (m x laipsnis / W).
Svarbu atkreipti dėmesį, kad taip skaičiuojamos ne tik grindys, bet ir su žeme besiliečiančių sienų konstrukcijos (įgilintų grindų, šilto rūsio sienos).
Durų termotechninis skaičiavimas
Įėjimo durų šilumos perdavimo varžos bazinė vertė skaičiuojama kiek kitaip. Norėdami jį apskaičiuoti, pirmiausia turėsite apskaičiuoti sienos šilumos perdavimo varžą pagal sanitarinį ir higieninį kriterijų (nerasa):
Rst \u003d (Tv - Tn) / (DTn x av).
Čia DTN yra temperatūrų skirtumas tarp sienos vidinio paviršiaus ir oro temperatūros patalpoje, nustatytas Taisyklių kodekse ir korpusui yra 4,0.
av - sienos vidinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas, pagal jungtinę veiklą yra 8,7.
Bazinė durų vertė yra lygi 0,6xRst.
Pasirinktam durų projektui būtina atlikti atitvarų konstrukcijų patikros termotechninį skaičiavimą. Priekinių durų skaičiavimo pavyzdys:
Рdv \u003d 0,6 x (20-(-30)) / (4 x 8,7) \u003d 0,86 (m x laipsnis / W).
Ši projektinė vertė atitiks duris, apšiltintas 5 cm storio mineralinės vatos plokšte.
Sudėtingi reikalavimai
Sienų, grindų ar stogo skaičiavimai atliekami tikrinant reglamentų reikalavimus kiekvienam elementui. Taisyklių rinkinys taip pat nustato išsamų reikalavimą, apibūdinantį visų atitveriančių konstrukcijų izoliacijos kokybę. Ši vertė vadinama "specifine šilumos ekranavimo charakteristika". Nei vienas termotechninis atitvarų konstrukcijų skaičiavimas neapsieina be jo patikrinimo. SP skaičiavimo pavyzdys parodytas žemiau.
Kob = 88,77 / 250 = 0,35, o tai yra mažesnė už normalizuotą vertę 0,52. Šiuo atveju plotas ir tūris imamas namui, kurio matmenys 10 x 10 x 2,5 m Šilumos perdavimo varžos yra lygios bazinėms vertėms.
Normalizuota vertė nustatoma pagal bendrą įmonę, priklausomai nuo namo šildomo tūrio.
Be kompleksinio reikalavimo, norint surašyti energetinį pasą, taip pat atliekamas pastato atitvarų šilumos inžinerinis skaičiavimas, paso pavyzdys pateiktas SP50.13330.2012 priede.
Vienodumo koeficientas
Visi aukščiau pateikti skaičiavimai taikomi vienarūšėms struktūroms. Kas praktikoje yra gana reta. Siekiant atsižvelgti į nehomogeniškumą, mažinantį atsparumą šilumos perdavimui, įvedamas šiluminės inžinerijos vienodumo pataisos koeficientas r. Atsižvelgiama į šilumos perdavimo varžos kitimą, kurį sukelia langų ir durų angos, išoriniai kampai, nehomogeniški intarpai (pavyzdžiui, sąramos, sijos, armatūros diržai) ir kt.
Šio koeficiento apskaičiavimas yra gana sudėtingas, todėl supaprastinta forma galite naudoti apytiksles reikšmes iš informacinės literatūros. Pavyzdžiui, plytų mūrui - 0,9, trijų sluoksnių plokštėms - 0,7.
Efektyvi izoliacija
Renkantis namo šiltinimo sistemą nesunku įsitikinti, kad šiuolaikinių šiluminės apsaugos reikalavimų įvykdyti nenaudojant efektyvios izoliacijos beveik neįmanoma. Taigi, jei naudosite tradicinę molinę plytą, jums reikės kelių metrų storio mūro, o tai nėra ekonomiškai pagrįsta. Tuo pačiu metu šiuolaikinių putų polistirolo arba akmens vatos šildytuvų mažas šilumos laidumas leidžia apsiriboti 10-20 cm storiu.
Pavyzdžiui, norint pasiekti pagrindinę šilumos perdavimo varžos vertę 3,65 (m x deg/W), jums reikės:
- plytų siena 3 m storio;
- mūras iš putų betono blokelių 1,4 m;
- mineralinės vatos izoliacija 0,18 m.
Gyvenamųjų pastatų šildymas ir vėdinimas
Mokomasis ir metodinis praktinių pratimų vadovas
Pagal discipliną
„Tinklo inžinerija. Šiluma ir vėdinimas"
(skaičiavimo pavyzdžiai)
Samara 2011 m
Sudarė: Dezhurova Natalija Jurievna
Nokhrina Elena Nikolaevna
UDC 628.81/83 07
Gyvenamųjų pastatų šildymas ir vėdinimas: disciplinos „Inžineriniai tinklai“ testų ir praktinių užduočių mokymo priemonė. Šilumos ir dujų tiekimas ir vėdinimas / Komp.:
N.Yu. Dežurova, E.N. Nokhrina; Samaros valstija arka. - pastatas. un-t. - Samara, 2011. - 80 p.
Nurodyta kurso „Pastatų inžineriniai tinklai ir įrenginiai“ praktinių užsiėmimų ir testų atlikimo metodika Šilumos ir dujų tiekimas bei vėdinimas. Šioje pamokoje pateikiamos įvairios išorinių sienų konstruktyvių sprendimų, tipinių grindų planų variantų ir pateikiami atskaitos duomenys skaičiavimams.
Skirta nuolatinių ir neakivaizdinių studijų studentams
specialybę 270102.65 „Pramoninė ir civilinė statyba“, taip pat gali naudotis specialybės 270105.65 „Miestų statyba ir ekonomika“ studentai.
1 Kontrolės konstrukcijos ir turinio reikalavimai
darbas (praktinės pratybos) ir pradiniai duomenys ……………………..5
energiją taupantys pastatai ……………………………………………………………………………11
3 Išorinių atitvarų konstrukcijų termotechninis skaičiavimas ... .16
3.1 Išorinės sienos terminis skaičiavimas (skaičiavimo pavyzdys) ... ..20
(skaičiavimo pavyzdys)………………………………………………………25
3.3 Palėpės grindų termotechninis skaičiavimas
(skaičiavimo pavyzdys) ………………………………………………………26
4 Šilumos nuostolių pagal pastato patalpas apskaičiavimas ………………………………..28
4.1 Šilumos nuostolių pastato patalpose apskaičiavimas (skaičiavimo pavyzdys) ... 34
5 Centrinio šildymo sistemos plėtra …………………………..44
6 Šildymo prietaisų skaičiavimas …………………………………………..46
6.1 Šildytuvų skaičiavimo pavyzdys ………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………….
7 Gyvenamojo namo vėdinimo konstruktyvūs sprendimai …………………..55
7.1 Natūralios grimzlės aerodinaminis skaičiavimas
vėdinimas ……………………………………………………………59
7.2 Natūralaus vėdinimo kanalų skaičiavimas …………………………….62
Bibliografinis sąrašas ………………………………………………….66
A priedas Drėgmės zonų žemėlapis ……………………….…………….67
B priedas Atitvarinių konstrukcijų eksploatavimo sąlygos
priklausomai nuo patalpų drėgmės režimo ir drėgmės zonų ……………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………
B priedas Medžiagų šiluminės savybės …….. ..69
D priedas Tipinių grindų sekcijų variantai ………………………70
D priedas Vandens nuotėkio koeficiento reikšmės prietaisų mazguose su sekciniais ir skydiniais radiatoriais ... ..75
E priedas Šilumos srautas 1 m aliejiniais dažais, vertikaliai klojamų vertikalių lygių metalinių vamzdžių, q, W/m …………………………………………….76
G priedas Lentelė apvaliems plieniniams ortakiams su t in= 20 ºС ……………………………………………..77
3 priedas Trinties slėgio nuostolių pataisos koeficientai, atsižvelgiant į medžiagos šiurkštumą
oro kanalai …………………………………………….78
I priedas Vietinių varžų koeficientai įvairioms
ortakio elementai ……………………………….79
1 Kontrolės dizaino ir turinio reikalavimai
darbas (praktinės pratybos) ir pradiniai duomenys
Kontrolinis darbas susideda iš atsiskaitymo ir aiškinamojo rašto bei grafinės dalies.
Visi reikalingi pradiniai duomenys imami pagal 1 lentelę pagal paskutinį mokinio šifro skaitmenį.
Atsiskaitymą ir aiškinamąjį raštą sudaro šie skyriai:
1. Klimato duomenys
2. Atitvarinių konstrukcijų pasirinkimas ir jų šilumos inžinerija
mokėjimas
3. Šilumos nuostolių pagal pastato patalpas apskaičiavimas
4. Centrinio šildymo schemos sukūrimas (šildymo prietaisų, stovų, magistralės ir valdymo bloko išdėstymas)
5. Šildymo prietaisų skaičiavimas
6. Konstruktyvus natūralaus vėdinimo sistemos sprendimas
7. Vėdinimo sistemos aerodinaminis skaičiavimas.
Aiškinamasis raštas rašomas ant A4 formato lapų arba languotų sąsiuvinių.
Grafinė dalis pagaminta ant milimetrinio popieriaus, įklijuota į sąsiuvinį ir apima:
1. Tipinio grindų pjūvio planas M 1:100 (žr. priedą)
2. Rūsio planas M 1:100
3. Palėpės planas M 1:100
4. Šildymo sistemos aksonometrinė schema M 1:100.
Pagal planą sudaromi rūsio ir palėpės planai
tipiškos grindys.
Kontroliniame darbe numatytas dviejų aukštų gyvenamojo namo skaičiavimas, skaičiavimai atliekami vienai sekcijai. Šildymo sistema vienvamzdė su viršutine instaliacija, aklavietė.
Konstrukcinis sprendimas grindims virš nešildomo rūsio ir šiltos palėpės turėtų būti paimtas pagal analogiją su skaičiavimo pavyzdžiu.
1 lentelėje pateiktos statybos zonos klimato charakteristikos yra pateiktos pagal SNiP 23-01-99 * Pastato klimatologija:
1) šalčiausio penkių parų laikotarpio vidutinė temperatūra su 0,92 saugumu (1 lentelė, 5 stulpelis);
2) vidutinė šildymo laikotarpio temperatūra (1 lentelė
12 stulpelis);
3) šildymo laikotarpio trukmė (1 lentelė
11 stulpelis);
4) sausio mėnesio vidutinių vėjo greičių maksimumas balais (1 lentelės 19 stulpelis).
Tvoros medžiagų termofizinės charakteristikos paimamos priklausomai nuo konstrukcijos eksploatavimo sąlygų, kurias lemia patalpos drėgmės režimas ir statybvietės drėgmės zona.
Mes priimame gyvenamųjų patalpų drėgmės režimą normalus, remiantis nustatyta temperatūra +20 ºС ir santykine vidaus oro drėgme 55%.
Pagal žemėlapį A ir B priedai nustato sąlygas
pastato atitvarų eksploatavimas. Be to, pagal B priedą priimame pagrindines tvoros sluoksnių medžiagų termofizines charakteristikas, būtent koeficientus:
šilumos laidumas, W / (m ºС);
šilumos sugertis, W / (m 2 ºС);
garų pralaidumas, mg / (m h Pa).
1 lentelė
Pradiniai duomenys kontrolės darbams atlikti
| Pradiniai duomenys | Skaitinės reikšmės, priklausančios nuo paskutinio šifro skaitmens | ||||||||||
| Tipinio aukšto pjūvio plano varianto numeris (D priedas) | |||||||||||
| Grindų aukštis (nuo grindų iki grindų) | 2,7 | 3,0 | 3,1 | 3,2 | 2,9 | 3,0 | 3,1 | 2,7 | 3,2 | 2,9 | |
| Išorinės sienos dizaino variantas (2 lentelė) | |||||||||||
| Miesto parinktys | Maskva | Sankt Peterburgas | Kaliningradas | Čeboksarai | Nižnij Novgorodas | Voronežas | Saratovas | Volgogradas | Orenburgas | Penza | |
| , ºС | -28 | -26 | -19 | -32 | -31 | -26 | -27 | -25 | -31 | -29 | |
| , ºС | -3,1 | -1,8 | 1,1 | -4,9 | -4,1 | -3,1 | -4,3 | -2,4 | -6,3 | -4,5 | |
| , dienų | |||||||||||
| , m/s | 4,9 | 4,2 | 4,1 | 5,0 | 5,1 | 5,1 | 5,6 | 8,1 | 5,5 | 5,6 | |
| Orientacija į pagrindinius taškus | SU | YU | W | V | SW | NW | SE | SW | V | W | |
| Grindų storis | 0,3 | 0,25 | 0,22 | 0,3 | 0,25 | 0,22 | 0,3 | 0,25 | 0,22 | 0,3 | |
| Virtuvės su dviejų degiklių trijų degiklių keturių degiklių virykle | + - - | - + - | - - + | + - - | - + - | - - + | + - - | - + - | + - - | - + - |
Langų dydis 1,8 x 1,5 (svetainėms); 1,5 x 1,5 (virtuvėms)
Lauko durų dydis 1,2 x 2,2
2 lentelė
Išorinių sienų konstrukcinių sprendimų variantai
 | 1 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis  |
 | 2 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis  ; 3 sluoksnių - cemento-smėlio skiedinys; 4 sluoksnis – faktūrinis fasado sistemos sluoksnis |
 | 3 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis  3 sluoksnių - cemento-smėlio skiedinys; 4 sluoksnis – faktūrinis fasado sistemos sluoksnis |
 | 4 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnis - silikatinių plytų mūras; 3 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis  |
| | 5 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnis - keraminių plytų mūras; 3 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis, ; 4 sluoksnių - cemento-smėlio skiedinys; 5 sluoksnis – faktūrinis fasado sistemos sluoksnis |
 | 6 variantas  |
 | 7 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis, ; 3 sluoksnis – keraminių plytų mūras |
 | 8 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis, |
 | 9 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis, ; 3 sluoksnis - silikatinių plytų mūras |
 | 10 variantas 1 sluoksnis - kalkių-smėlio skiedinys; 2 sluoksnis - silikatinių plytų mūras; 3 sluoksnių - monolitinis keramzitbetonis, ; 4 sluoksnių – keraminių plytų mūras |
3 lentelė
Šilumos inžinerijos vienodumo koeficiento reikšmės
| Nr. p / p | Išorinės sienos konstrukcijos tipas | r |
| Vieno sluoksnio laikančiosios lauko sienos | 0,98 0,92 | |
| Vieno sluoksnio save laikančios išorinės sienos monolitinio karkaso pastatuose | 0,78 0,8 | |
| Dvisluoksnės išorinės sienos su vidine izoliacija | 0.82 0,85 | |
| Dviejų sluoksnių išorinės sienos su nevėdinamomis LNPP tipo fasadų sistemomis | 0,92 0,93 | |
| Dvisluoksnės lauko sienos su ventiliuojamu fasadu | 0,76 0,8 | |
| Trijų sluoksnių išorinės sienos su efektyvia izoliacija | 0,84 0,86 |
2 Išorinių sienų konstrukciniai sprendimai
energiškai efektyvūs pastatai
Energiškai efektyvių pastatų išorinių sienų konstruktyvūs sprendimai, naudojami gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų statyboje
konstrukcijas galima suskirstyti į 3 grupes (1 pav.):
1) vieno sluoksnio;
2) dvisluoksnis;
3) trisluoksnis.
Vieno sluoksnio išorinės sienos yra sumūrytos iš akytojo betono blokelių, kurie, kaip taisyklė, yra suprojektuoti kaip savaime laikantys su perdangos atrama ant grindų elementų, su privaloma apsauga nuo išorinių atmosferos poveikių tinkuojant,
apmušalai ir kt. Mechaninių jėgų perdavimas tokiose konstrukcijose atliekamas per gelžbetonines kolonas.
Dviejų sluoksnių išorinėse sienose yra laikantysis ir šilumą izoliuojantis sluoksniai. Šiuo atveju šildytuvas gali būti išdėstytas kaip
tiek išorėje, tiek viduje.
Energijos taupymo programos pradžioje Samaros regione daugiausia buvo naudojama vidinė izoliacija. Kaip šilumą izoliuojanti medžiaga buvo panaudota putų polistirolo ir URSA kuokštelinio stiklo pluošto plokštės. Iš kambario pusės šildytuvai buvo apsaugoti gipso kartonu arba tinku. Dėl
šildytuvams apsaugoti nuo drėgmės ir drėgmės kaupimosi buvo įrengtas garų barjeras polietileno plėvelės pavidalu.
Tolesnio pastatų eksploatavimo metu buvo atskleista daug defektų, susijusių su oro mainų pažeidimu patalpose, tamsių dėmių, pelėsio ir grybelių atsiradimu ant išorinių sienų vidinių paviršių. Todėl šiuo metu vidinė izoliacija naudojama tik įrengiant tiekiamąją ir ištraukiamąją mechaninę ventiliaciją. Kaip šildytuvai naudojamos mažai vandens sugeriančios medžiagos, pavyzdžiui, putplasčio plastikas ir purškiamos poliuretano putos.
Sistemos su išorine izoliacija turi keletą reikšmingų
naudos. Tai apima: aukštą šiluminį vienodumą, prižiūrimumą, galimybę įgyvendinti įvairių formų architektūrinius sprendimus.
Statybos praktikoje naudojami du variantai
fasadų sistemos: su išoriniu tinko sluoksniu; su ventiliuojamu oro tarpu.
Pirmojoje fasadų sistemų versijoje kaip
Izoliacinės plokštės dažniausiai naudojamos polistirolo plokštės.
Izoliaciją nuo išorinių atmosferos poveikių apsaugo pagrindo lipnus sluoksnis, sustiprintas stiklo pluoštu ir dekoratyvinis sluoksnis.
Ryžiai. 1. Energiškai efektyvių pastatų išorinių sienų tipai:
a - vieno sluoksnio, b - dviejų sluoksnių, c - trijų sluoksnių;
1 - tinkas; 2 - korinis betonas;
3 - apsauginis sluoksnis; 4 - išorinė siena;
5 - izoliacija; 6 - fasado sistema;
7 - vėjui atspari membrana;
8 - ventiliuojamas oro tarpas;
11 - apdailos plyta; 12 - lanksčios jungtys;
13 - keramzitbetonio plokštė; 14 - tekstūruotas sluoksnis.
Vėdinamuose fasaduose naudojama tik nedegi izoliacija bazalto pluošto plokščių pavidalu. Izoliacija apsaugota nuo
atmosferos drėgmės poveikio fasado plokštės, kurios tvirtinamos prie sienos laikikliais. Tarp plokščių ir izoliacijos yra oro tarpas.
Projektuojant vėdinamų fasadų sistemas, sukuriamas palankiausias išorinių sienų šilumos ir drėgmės režimas, nes per išorinę sieną einantys vandens garai susimaišo su pro oro tarpą patenkančiu lauko oru ir ištraukiamaisiais kanalais išleidžiami į gatvę.
Trisluoksnės sienos, pastatytos anksčiau, buvo naudojamos daugiausia šulinio mūro pavidalu. Jie buvo pagaminti iš smulkių gaminių, esančių tarp išorinio ir vidinio izoliacijos sluoksnių. Konstrukcijų šiluminio inžinerinio homogeniškumo koeficientas yra palyginti mažas ( r< 0,5) из-за наличия кирпичных перемычек. При реализации в России второго этапа энергосбережения достичь требуемых значений приведенного сопротивления теплопередаче с помощью
šulinio mūryti negalima.
Statybos praktikoje plačiai pritaikytos trisluoksnės sienos su lanksčiais ryšiais, kurių gamybai naudojama plieninė armatūra, turinčios atitinkamas plieno antikorozines savybes arba apsaugines dangas. Kaip vidinis sluoksnis naudojamas korinis betonas, o kaip šilumą izoliuojančios medžiagos – putų polistirenas, mineralinės plokštės ir penoizolis. Apdailos sluoksnis pagamintas iš keraminių plytų.
Trijų sluoksnių betoninės sienos stambiaplokštėje būsto konstrukcijoje buvo naudojamos ilgą laiką, tačiau mažesnės sumažintos vertės.
šilumos perdavimo atsparumas. Norėdami padidinti šiluminę
turi būti naudojamas plokščių konstrukcijų homogeniškumas
lanksčios plieninės jungtys atskirų strypų arba jų derinių pavidalu. Tokiose konstrukcijose kaip tarpinis sluoksnis dažnai naudojamas putų polistirenas.
Šiuo metu trijų sluoksnių
sumuštinių plokštės, skirtos prekybos centrų ir pramonės objektų statybai.
Kaip vidurinis sluoksnis tokiose konstrukcijose,
efektyvios šilumą izoliuojančios medžiagos – mineralinė vata, putų polistirenas, poliuretano putos ir penoizolis. Trisluoksnės atitvarinės konstrukcijos pasižymi medžiagų nevienalytiškumu skerspjūviu, sudėtinga geometrija ir sandūromis. Dėl konstrukcinių priežasčių, kad susidarytų ryšiai tarp apvalkalų, būtina, kad per šilumos izoliaciją praeitų ar patektų tvirtesnės medžiagos, taip pažeidžiant šilumos izoliacijos vienodumą. Tokiu atveju susidaro vadinamieji šalčio tiltai. Tipiški tokių šalčio tiltų pavyzdžiai – karkasiniai briaunos trisluoksnėse plokštėse su efektyvia gyvenamųjų pastatų izoliacija, kampinis tvirtinimas medine trisluoksnių plokščių juostele su medžio drožlių apkala ir izoliacija ir kt.
3 Išorinių atitvarų konstrukcijų šilumos inžinerinis skaičiavimas
Sumažintas atitvarų konstrukcijų atsparumas šilumos perdavimui R 0 turėtų būti paimtas pagal projektinę užduotį, bet ne mažesnis už reikalaujamas R 0 tr reikšmes, nustatytas remiantis sanitarinėmis ir higieninėmis sąlygomis, pagal (1) formulę, ir energijos taupymo sąlygos pagal 4 lentelę.
1. Nustatome reikiamą tvoros atsparumą šilumos perdavimui, atsižvelgdami į sanitarines ir higienines bei komfortiškas sąlygas:
(1)
kur n- koeficientas, imamas priklausomai nuo pastato atitvarų išorinio paviršiaus padėties išorės oro atžvilgiu, 6 lentelė;
Numatoma lauko oro žiemos temperatūra, lygi šalčiausio penkių parų laikotarpio vidutinei temperatūrai su 0,92 saugumu;
Normalizuotas temperatūros skirtumas, ° С, 5 lentelė;
Pastato atitvarų vidinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas, paimtas pagal lentelę. 7, W / (m 2 ºС).
2. Nustatome reikiamą sumažintą tvoros atsparumą šilumos perdavimui, atsižvelgdami į energijos taupymo sąlygą.
Šildymo laikotarpio dienų laipsniai (GSOP) turėtų būti nustatomi pagal formulę:
GSOP= , (2)
kur vidutinė temperatūra, ºС, ir šildymo laikotarpio trukmė, kai vidutinė paros oro temperatūra 8 ºС. Reikalingo sumažinto atsparumo šilumos perdavimui vertė nustatoma pagal lentelę. 4
4 lentelė
Reikalingas sumažintas atsparumas šilumos perdavimui
pastato apvalkalai
| Pastatai ir patalpos | Šildymo laikotarpio laipsniai dienos, °C diena. | Sumažintas atitvarų konstrukcijų atsparumas šilumos perdavimui, (m 2 ° С) / W: | |||
| sienos | dangos ir lubos virš važiuojamųjų takų | palėpės lubos, per šaltą požemį ir rūsius | langai ir balkono durys | ||
| Gyvenamosios, medicinos ir profilaktikos bei vaikų įstaigos, mokyklinės internatinės mokyklos. | 2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 | 3,2 4,2 5,2 6,2 7,2 8,2 | 2,8 3,7 4,6 5,5 6,4 7,3 | 0,30 0,45 0,60 0,70 0,75 0,80 | |
| Visuomeninės, išskyrus minėtas, administracinės ir buitinės, išskyrus patalpas, kuriose yra drėgnas arba šlapias režimas | 1,6 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8 | 2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4 | 2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5 | 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 | |
| Gamyba sausais ir normaliais režimais | 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 | 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 | 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 | ||
| Pastabos: 1. Tarpinės reikšmės R 0 tr turi būti nustatytos interpoliacijos būdu. 2. Permatomų atitvarų konstrukcijų atsparumo šilumos perdavimo normos pramoninių pastatų patalpoms drėgnomis ir drėgnomis sąlygomis, kai jautrios šilumos perteklius yra nuo 23 W / m 3, taip pat visuomeninių, administracinių ir buitinių pastatų patalpoms, kuriose drėgna arba drėgna. drėgnos sąlygos turėtų būti vertinamos kaip patalpose su sausomis ir normaliomis pramoninių pastatų sąlygomis. 3. Balkono durų aklinos dalies sumažinta šilumos perdavimo varža turi būti ne mažesnė kaip 1,5 karto didesnė už šių gaminių permatomos dalies šilumos perdavimo varžą. 4. Tam tikrais pagrįstais atvejais, susijusiais su konkrečiais projektiniais langų ir kitų angų užpildymo sprendiniais, leidžiama naudoti langų ir balkonų durų konstrukcijas, kurių sumažinta šilumos perdavimo varža 5 % mažesnė nei nurodyta lentelėje. |
Atskirų atitvarų konstrukcijų sumažinto atsparumo šilumos perdavimui vertės turėtų būti lygios bent jau
vertės, nustatytos pagal (3) formulę gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų sienoms, arba pagal formulę (4) – kitoms atitvaroms
dizainai:
(3)
(4)
kur yra normalizuotos šilumos perdavimo varžos, atitinkančios antrojo energijos taupymo etapo reikalavimus, (m 2 · ° С) / W.
3. Raskite sumažintą atsparumą šilumos perdavimui
pastato apvalkalas pagal formulę
, (5)
kur R 0 arb.
r- šilumos inžinerijos vienodumo koeficientas, nustatytas pagal 2 lentelę.
Mes nustatome vertę R 0 arb. daugiasluoksnei išorinei sienai
(m 2 °С) / W, (6)
kur R iki- pastato atitvarų šiluminė varža, (m 2 ·°С) / W;
- pastato atitvarų išorinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas (žiemos sąlygomis), nustatytas pagal 7 lentelę, W / (m 2 ° С); 23 W / (m 2 °C).
(m 2 ° С) / W, (7)
kur R1, R2, …Rn- atskirų konstrukcijos sluoksnių šiluminė varža, (m 2 · ° С) / W.
Šiluminė varža R, (m 2 ° C) / W, daugiasluoksnis sluoksnis
gaubiamoji struktūra turėtų būti nustatyta pagal formulę
kur yra sluoksnio storis, m;
Apskaičiuotas sluoksnio medžiagos šilumos laidumo koeficientas,
W/(m °C) (B priedėlis).
vertė r iš anksto nustatytas priklausomai nuo projektuojamos išorinės sienos konstrukcijos.
4. Atsparumą šilumos perdavimui lyginame su reikiamomis reikšmėmis, remdamiesi komfortiškomis sąlygomis ir energijos taupymo sąlygomis, pasirenkame didesnę vertę.
Turi būti nelygybė
Jei jis įvykdytas, tada dizainas atitinka šiluminius reikalavimus. Priešingu atveju turite padidinti izoliacijos storį ir pakartoti skaičiavimą.
Remiantis faktine šilumos perdavimo varža R 0 arb. rasti
atitvarinės konstrukcijos šilumos perdavimo koeficientas K, W / (m 2 ºС), pagal formulę
Šilumos inžinerinis išorinės sienos skaičiavimas (skaičiavimo pavyzdys)
Pradiniai duomenys
1. Statybos sritis – Samara.
2. Vidutinė šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūra su 0,92 tikimybe t n 5 \u003d -30 ° С.
3. Vidutinė šildymo laikotarpio temperatūra = -5,2 °С.
4. Šildymo laikotarpio trukmė – 203 dienos.
5. Oro temperatūra pastato viduje t in=20 °С.
6. Santykinė oro drėgmė =55%.
7. Drėgmės zona – sausa (A priedas).
8. Atitvarinių konstrukcijų eksploatavimo sąlygos - A
(B priedas).
5 lentelėje parodyta tvoros sudėtis, o 2 paveiksle – sluoksnių tvarka konstrukcijoje.
Skaičiavimo procedūra
1. Nustatome reikalingą išorinės sienos atsparumą šilumos perdavimui, remiantis sanitariniu ir patogiu
sąlygos:
kur n- koeficientas, paimtas priklausomai nuo padėties
išorinis pastato atitvarų paviršius išorės oro atžvilgiu; išorinėms sienoms n = 1;
Projektinė vidaus oro temperatūra, °C;
Numatoma lauko oro žiemos temperatūra, lygi šalčiausio penkių dienų laikotarpio vidutinei temperatūrai
saugumas 0,92;
Normatyvinis temperatūrų skirtumas, °С, 5 lentelė, gyvenamųjų pastatų išorinėms sienoms 4 °С;
Pastato atitvarų vidinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas, paimtas pagal lentelę. 7, 8,7 W / (m 2 ºС).
5 lentelė
Tvoros kompozicija
2. Nustatome reikiamą sumažintą išorinės sienos atsparumą šilumos perdavimui, atsižvelgdami į energijos taupymo sąlygą. Šildymo laikotarpio dienų laipsniai (GSOP) nustatomi pagal formulę
GSOP \u003d (20 + 5,2) 203 \u003d 5116 (ºС diena);
kur vidutinė temperatūra, ºС ir šildymo laikotarpio trukmė, kai vidutinė paros oro temperatūra yra 8 ºС
(m 2 ºС) / W.
Reikalingas sumažintas atsparumas šilumos perdavimui
nustatoma pagal lentelę. 4 interpoliacijos metodu.
3. Iš dviejų verčių 1,43 (m 2 ºС) / W ir 3,19 (m 2 ºС) / W
imame didžiausią vertę 3,19 (m 2 ºС) / W.
4. Iš būklės nustatykite reikiamą izoliacijos storį.
Sumažėjęs atitvarinės konstrukcijos atsparumas šilumos perdavimui nustatomas pagal formulę
kur R 0 arb.- išorinės sienos paviršiaus atsparumas šilumos perdavimui, neatsižvelgiant į išorinių kampų, jungčių ir lubų, langų šlaitų ir šilumą laidžių inkliuzų įtaką, (m 2 ° С) / W;
r- šiluminio tolygumo koeficientas, priklausomai nuo sienos konstrukcijos, nustatytas pagal 2 lentelę.
Priimkite dvigubo sluoksnio užuolaidų sieną su
išorinė izoliacija, žr. lentelę. 3.
(m 2 °C) / W
6. Nustatykite izoliacijos storį
M yra standartinė izoliacijos vertė.
Mes priimame standartinę vertę.
7. Nustatykite sumažintą šilumos perdavimo varžą
atitveriančios konstrukcijos, remiantis standartiniu izoliacijos storiu
(m 2 °C) / W
(m 2 °C) / W
Sąlyga turi būti įvykdyta
3,38 > 3,19 (m 2 ° С) / W - sąlyga įvykdyta
8. Pagal faktinę pastato atitvarų šilumos perdavimo varžą randame išorinės sienos šilumos perdavimo koeficientą
W / (m 2 ° С)
9. Sienelės storis
Langai ir balkono durys
Pagal 4 lentelę ir pagal GSOP = 5116 ºС dieną randame langams ir balkono durims (m 2 °С) / W
W / (m 2 ° C).
Išorinės durys
Pastate priimame lauko dvivėres duris su prieškambariu
tarp jų (m 2 ° C) / W.
Išorinių durų šilumos perdavimo koeficientas
W / (m 2 ° C).
3.2 Palėpės grindų termotechninis skaičiavimas
(skaičiavimo pavyzdys)
6 lentelėje parodyta palėpės grindų konstrukcijos sudėtis, o 3 paveiksle – konstrukcijų sluoksnių tvarka.
6 lentelė
Konstrukcijos sudėtis
| Nr. p / p | vardas | Storis, m | Tankis, kg/m3 | Šilumos laidumo koeficientas, W / (m o C) |
| Gelžbetoninė perdangos plokštė tuščiavidurė | 0,22 | 1,294 | ||
| Injektavimas cemento-smėlio skiediniu | 0,01 | 0,76 | ||
| Hidroizoliacija – vienas EPP technoelast sluoksnis | 0,003 | 0,17 | ||
| Keramzitbetonis | 0,05 | 0,2 | ||
| Cemento-smėlio skiedinio lygintuvas | 0,03 | 0,76 |
Šiltos palėpės persidengimo termotechninis skaičiavimas
Aptariamam gyvenamajam pastatui:
14 ºС; 20 ºС; -5,2 ºС; 203 dienos; - 30 ºС;
GSOP = 5116 ºС per dieną.
Mes apibrėžiame
|
Nustatome šilto palėpės grindų reikalingos šilumos perdavimo varžos reikšmę, pagal.
Kur 
4,76 0,12 \u003d 0,571 (m 2 °C) / W.
kur 12 W / (m 2 ºС) palėpės grindims, r= 1
1/8,7+0,22/1,294+0,01/0,76+
0,003/0,17+0,05/0,2+ 0,03/0,76+
1/12 \u003d 0,69 (m 2 o C) / W.
Šilto palėpės grindų šilumos perdavimo koeficientas
W / (m 2 ° С)
Palėpės grindų storis
3.3 Šilumos inžinerinis persidengimo skaičiavimas
nešildomas rūsys
7 lentelėje parodyta tvoros sudėtis. 4 paveiksle parodyta struktūros sluoksnių tvarka.
Grindų virš nešildomo rūsio oro temperatūra rūsyje laikoma 2 ºС; 20 ºС; -5,2 ºС 203 dienos; GSOP = 5116 ºС per dieną;
Reikiama šilumos perdavimo varža nustatoma pagal lentelę. GSOP 4 vieta
4,2 (m 2 °C) / W.
Pagal kur 
4,2 0,36 \u003d 1,512 (m 2 °C) / W.
7 lentelė
Konstrukcijos sudėtis
Nustatome sumažintą konstrukcijos atsparumą:
kur 6 W / (m 2 ºС) skirtukas. 7, - luboms virš nešildomo rūsio, r= 1
1/8,7+0,003/0,38+0,03/0,76+0,05/0,044+0,22/1,294+1/6=1,635 (m 2 o C)/W.
Grindų šilumos perdavimo koeficientas per nešildomą rūsį
W / (m 2 ° С)
Lubų storis virš nešildomo rūsio
4 Šilumos nuostolių apskaičiavimas pagal pastato patalpas
Išorinių tvorų šilumos nuostolių skaičiavimas atliekamas kiekvienam kambariui pirmame ir antrame aukštuose pusei pastato.
Šildomų patalpų šilumos nuostoliai susideda iš pagrindinių ir papildomų. Pastato patalpų šilumos nuostoliai apibrėžiami kaip šilumos nuostolių per atskirus pastato atitvarus suma
(sienos, langai, lubos, grindys virš nešildomo rūsio) suapvalinti iki 10 W. ; H - 16 ºС.
Atitveriančių konstrukcijų ilgiai imami pagal grindų planą. Šiuo atveju išorinių sienų storis turi būti nubraižytas pagal šilumos inžinerinio skaičiavimo duomenis. Atitveriančių konstrukcijų (sienų, langų, durų) aukštis imamas pagal pradinius užduoties duomenis. Nustatant išorinės sienos aukštį, reikia atsižvelgti į perdangos konstrukcijos arba palėpės perdangos storį (žr. 5 pav.).
;
kur išorinės sienos aukštis, atitinkamai, pirmosios ir
antrame aukšte;
Grindų storiai virš nešildomo rūsio ir
mansarda (priimta iš šilumos inžinerijos skaičiavimo);
Tarpinių grindų storis.
|
|
Ryžiai. 5. Atitvarinių konstrukcijų matmenų nustatymas skaičiuojant patalpos šilumos nuostolius (HC – išorinės sienos,
Pl - grindys, penk - lubos, O - langai):
a - pastato dalis; b - pastato planas.
Be pagrindinių šilumos nuostolių, būtina atsižvelgti į
šilumos nuostoliai įsiskverbiančiam orui šildyti. Į patalpą patenkantis oras, kurio temperatūra yra artima
lauko oro temperatūra. Todėl šaltuoju metų laiku jis turi būti pašildytas iki kambario temperatūros.
Šilumos sąnaudos infiltraciniam orui šildyti paimamos pagal formulę
kur savitasis pašalinto oro suvartojimas, m 3 /h; gyvenamosioms patalpoms
pastatai, 3 m 3 / h imama 1 m 2 svetainės ir virtuvės ploto;
Šilumos nuostolių skaičiavimo patogumui būtina sunumeruoti visas pastato patalpas. Numeravimas turėtų būti atliekamas aukšte po aukšto, pradedant, pavyzdžiui, nuo kampinių kambarių. Pirmo aukšto patalpoms priskirti numeriai 101, 102, 103 ..., antrojo - 201, 202, 203 .... Pirmasis skaitmuo rodo, kuriame aukšte yra atitinkama patalpa. Užduotyje studentams pateikiamas tipinis aukšto planas, todėl 201 kambarys yra virš 101 kambario ir pan. Laiptinės žymimos LK-1, LK-2.
Patartina pavadinti atitveriančias konstrukcijas
sutrumpintai: išorinė siena - NS, dvigubas langas - DO, balkono durys - BD, vidinė siena - BC, lubos - Pt, grindys - Pl, lauko durys ND.
Aptvarinių konstrukcijų orientacija į šiaurę - Š, rytai - B, pietvakariai - P, šiaurės vakarai - ŠV ir kt. fiksuojama sutrumpintai.
Skaičiuojant sienų plotą, patogiau iš jų neatimti langų ploto; taigi šilumos nuostoliai per sienas yra kiek pervertinti. Skaičiuojant šilumos nuostolius per langus, šilumos perdavimo koeficiento reikšmė imama lygi . Tas pats daroma, jei išorinėje sienoje yra balkono durys.
Šilumos nuostolių skaičiavimas atliekamas pirmojo aukšto patalpoms, vėliau - antrojo aukšto patalpoms. Jei patalpos išplanavimas ir orientacija į pagrindinius taškus panašus į anksčiau apskaičiuotą patalpą, šilumos nuostoliai neperskaičiuojami, o šilumos nuostolių formoje priešais kambario numerį rašoma: „Tas pats kaip ir Nr.
(nurodytas anksčiau apskaičiuoto panašaus kambario numeris) ir galutinė šios patalpos šilumos nuostolių vertė.
Laiptinės šilumos nuostoliai nustatomi kaip visuma per visą aukštį, kaip ir vienai patalpai.
Į šilumos nuostolius per pastato tvoras tarp gretimų šildomų patalpų, pavyzdžiui, per vidines sienas, reikėtų atsižvelgti tik tuo atveju, jei projektinių šių patalpų oro temperatūrų skirtumas yra didesnis nei 3 ºС.
8 lentelė
Kambario šilumos nuostoliai
| kambario numeris | Kambario pavadinimas ir patalpų temperatūra | Tvoros charakteristika | Šilumos perdavimo koeficientas k, W / (m 2o C) | Numatomas temperatūrų skirtumas (t in - t n5) n | Papildomi šilumos nuostoliai | Papildomų šilumos nuostolių dydis | Šilumos nuostoliai per tvoras Qo, W | Šilumos sąnaudos infiltruojamo oro šildymui Q inf, W | Šilumos gamyba buityje Q buitis, W | Kambario šilumos nuostoliai Q pom, W | ||||
| vardas | orientacija | matmenys a x b, m | paviršiaus plotas F, m 2 | orientacijai | kiti | |||||||||
Reikalaujama nustatyti izoliacijos storį trijų sluoksnių plytų išorinėje sienoje gyvenamajame name, esančiame Omske. Sienų konstrukcija: vidinis sluoksnis - 250 mm storio ir 1800 kg / m 3 tankio paprastų molinių plytų mūrijimas, išorinis sluoksnis - 120 mm storio ir 1800 kg / m 3 tankio plytų mūras ; tarp išorinio ir vidinio sluoksnių yra efektyvi izoliacija iš putų polistirolo, kurio tankis yra 40 kg / m 3; išorinis ir vidinis sluoksniai yra tarpusavyje sujungti stiklo pluošto lanksčiais 8 mm skersmens ryšiais, išdėstytais 0,6 m žingsniu.
1. Pradiniai duomenys
Pastato paskirtis – gyvenamasis namas
Statybos sritis – Omskas
Numatoma patalpų oro temperatūra t tarpt= plius 20 0 С
Numatoma lauko temperatūra tekstą= minus 37 0 C
Numatomas patalpų oro drėgnumas – 55 %
2. Normalizuoto atsparumo šilumos perdavimui nustatymas
Jis nustatomas pagal 4 lentelę, priklausomai nuo šildymo laikotarpio laipsnių dienų. Šildymo laikotarpio dienų laipsniai, D d , °С×diena, nustatoma pagal 1 formulę, remiantis vidutine lauko temperatūra ir šildymo laikotarpio trukme.
Pagal SNiP 23-01-99 * nustatome, kad Omske vidutinė šildymo laikotarpio lauko temperatūra yra lygi: t ht \u003d -8,4 0 С, šildymo laikotarpio trukmė z ht = 221 dienaŠildymo laikotarpio laipsnių dienos vertė yra:
D d = (t tarpt - tht) z ht \u003d (20 + 8,4) × 221 \u003d 6276 0 C dieną.
Pagal lentelę. 4. normalizuotas atsparumas šilumos perdavimui Rreg vertę atitinkančios išorinės sienos gyvenamiesiems namams D d = 6276 0 С diena lygus Rreg \u003d a D d + b \u003d 0,00035 × 6276 + 1,4 = 3,60 m 2 0 C / W.
3. Išorinės sienos konstruktyvaus sprendimo pasirinkimas
Užduotyje buvo pasiūlytas išorinės sienos konstruktyvus sprendimas ir yra trijų sluoksnių tvora, kurios vidinis mūro sluoksnis 250 mm storio, išorinis plytų mūro sluoksnis 120 mm, o tarp išorinės ir vidinės yra putų polistirolo izoliacija. sluoksniai. Išorinis ir vidinis sluoksniai yra tarpusavyje sujungti lanksčiais 8 mm skersmens stiklo pluošto raiščiais, išdėstytais 0,6 m žingsniais.
4. Izoliacijos storio nustatymas
Izoliacijos storis nustatomas pagal 7 formulę:
d ut \u003d (R reg ./r - 1 / a int - d kk / l kk - 1 / a ext) × l ut
kur Rreg. - normalizuotas atsparumas šilumos perdavimui, m 2 0 C / W; r- šilumos inžinerijos vienodumo koeficientas; tarpt yra vidinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas, W / (m 2 × ° C); išorinis yra išorinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas, W / (m 2 × ° C); d kk- plytų mūro storis, m; l kk- apskaičiuotas plytų mūro šilumos laidumo koeficientas, W/(m × °С); l ut- apskaičiuotas izoliacijos šilumos laidumo koeficientas, W/(m × °С).
Normalizuotas atsparumas šilumos perdavimui nustatomas: R reg \u003d 3,60 m 2 0 C / W.
Šilumos vienodumo koeficientas plytų trisluoksnei sienai su stiklo pluošto lanksčiais raiščiais yra apie r=0,995, ir gali būti neatsižvelgta atliekant skaičiavimus (informacijai - jei naudojamos plieninės lanksčios jungtys, šiluminio tolygumo koeficientas gali siekti 0,6-0,7).
Vidinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas nustatytas pagal lentelę. 7 a int \u003d 8,7 W / (m 2 × ° C).
Išorinio paviršiaus šilumos perdavimo koeficientas imamas pagal 8 lentelę a e xt \u003d 23 W / (m 2 × ° C).
Bendras mūro storis 370 mm arba 0,37 m.
Naudojamų medžiagų projektiniai šilumos laidumo koeficientai nustatomi priklausomai nuo eksploatavimo sąlygų (A arba B). Darbo sąlygos nustatomos tokia seka:
Pagal lentelę 1 nustatyti patalpų drėgmės režimą: kadangi numatoma patalpų oro temperatūra +20 0 С, skaičiuojama drėgmė 55%, patalpų drėgmės režimas normalus;
Pagal B priedą (Rusijos Federacijos žemėlapį) nustatome, kad Omsko miestas yra sausoje zonoje;
Pagal lentelę 2, priklausomai nuo drėgmės zonos ir patalpų drėgmės režimo, nustatome, kad atitvarų konstrukcijų eksploatavimo sąlygos yra A.
Programėlė D nustatyti šilumos laidumo koeficientus darbo sąlygomis A: putų polistirenui GOST 15588-86, kurio tankis 40 kg / m 3 l ut \u003d 0,041 W / (m × ° С); mūrijimui iš įprastų molio plytų ant cemento-smėlio skiedinio, kurio tankis 1800 kg / m 3 l kk \u003d 0,7 W / (m × ° С).
Visas nustatytas reikšmes pakeisime 7 formule ir apskaičiuokime minimalų putų polistirolo izoliacijos storį:
d ut \u003d (3,60 - 1 / 8,7 - 0,37 / 0,7 - 1/23) × 0,041 \u003d 0,1194 m
Gautą vertę suapvaliname iki artimiausio 0,01 m: d ut = 0,12 m. Patikrinimo skaičiavimą atliekame pagal 5 formulę:
R 0 \u003d (1 / a i + 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. Temperatūros ir drėgmės kondensacijos ant pastato atitvarų vidinio paviršiaus ribojimas
Δt o, °С, tarp vidinio oro temperatūros ir atitvarinės konstrukcijos vidinio paviršiaus temperatūros neturi viršyti normalizuotų verčių Δtn, °С, nustatyta 5 lentelėje ir apibrėžta taip
Δt o = n(t tarpt – tekstą)/(R 0 a tarpinis) \u003d 1 (20 + 37) / (3,61 x 8,7) \u003d 1,8 0 C, t.y. mažesnis nei Δt n , = 4,0 0 C, nustatytas pagal 5 lentelę.
Išvada: t Putų polistirolo izoliacijos storis trisluoksnėje mūrinėje sienoje 120 mm. Tuo pačiu metu išorinės sienos šilumos perdavimo varža R 0 \u003d 3,61 m 2 0 C / W, kuris yra didesnis už normalizuotą atsparumą šilumos perdavimui Rreg. \u003d 3,60 m 2 0 C / W ant 0,01m 2 0 C/W. Numatomas temperatūros skirtumas Δt o, °С, tarp vidinio oro temperatūros ir atitvarinės konstrukcijos vidinio paviršiaus temperatūros neviršija standartinės vertės Δtn,.
Permatomų atitveriančių konstrukcijų termotechninio skaičiavimo pavyzdys
Permatomos atitveriančios konstrukcijos (langai) parenkamos tokiu būdu.
Vardinis atsparumas šilumos perdavimui Rreg nustatoma pagal SNiP 2003-02-23 4 lentelę (6 skiltis), atsižvelgiant į šildymo laikotarpio dienų laipsnius D d. Tačiau pastato tipas ir D d imami kaip ir ankstesniame nepermatomų atitvarų konstrukcijų šilumos inžinerinio skaičiavimo pavyzdyje. Mūsų atveju D d = 6276 0 Nuo dienų, paskui daugiabučio namo langui Rreg \u003d a D d + b \u003d 0,00005 × 6276 + 0,3 = 0,61 m 2 0 C / W.
Permatomų konstrukcijų pasirinkimas atliekamas pagal sumažinto atsparumo šilumos perdavimui vertę R o r, gautas atlikus sertifikavimo testus arba pagal Taisyklių kodekso L priedą. Jei sumažinta pasirinktos permatomos konstrukcijos šilumos perdavimo varža R o r, daugiau ar lygus Rreg, tada ši konstrukcija atitinka normų reikalavimus.
Išvada: gyvenamajam pastatui Omsko mieste priimame PVC įrišimo langus su stiklo paketais su kieta selektyvine danga ir užpildančius tarpstiklinę erdvę argonu R apie r \u003d 0,65 m 2 0 C / W daugiau R reg \u003d 0,61 m 2 0 C / W.
LITERATŪRA
- SNiP 2003-02-23. Pastatų šiluminė apsauga.
- SP 23-101-2004. Šiluminės apsaugos dizainas.
- SNiP 23-01-99*. Pastatų klimatologija.
- SNiP 2003-01-31. Gyvenamieji daugiabučiai namai.
- SNiP 2.08.02-89 *. Visuomeniniai pastatai ir statiniai.
