IV.Расчет толщины утеплителя

I.Выборка исходных данных

Пункт строительства - г. Оренбург

Климат местности

 

1.Средние месячные температуры воздуха и упругости водяных паров в нем.

 

Величина	месяц
I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
tн ,˚C	-14,8	-14,2	-7,7	4,7	14,7	19,8	21,9	20,0	13,3	4,3	-4,4	-11,5
eн , Па
Аtн, ˚C	13,3	13,1	11,1	11,0	11,8	12,0	11,4	12,7	11,7	11,4	11,0	11,5

 

2. Температура воздуха, ˚C:

-средняя наиболее холодной пятидневки –29 ˚C

-средняя отопительного сезона –8,1 ˚C

3.Продолжительность периода, сут.:

-влагонакопления 162

-отопительного 201

 

4. Повторяемость [П] и скорость [v] ветра

 

месяц	характеристика	румбы
С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Январь     Июль	П, %
V, м/с	4,4	3,9	5,5	6,1	5,8	5,0	4,1	3,9
П, %
V, м/с	4,0	4,6	3,9	4,3	4,1	4,2	4,2	4,0

 

Параметры микроклимата помещения

 

Назначение помещения: здание жилое

Температура внутреннего воздуха t_в=23˚С

Относительная влажность воздуха φ_в=55 %

Высота ограждения H=38м

 

 

 

5 4 3 2 1

 

1 – сухая штукатурка

2 – кирпич керамический пустотный на цементно-песчаном растворе (1600 кг/ м³)

3 – пенопласт (40 кг/ м³)

4 – воздушная прослойка

5 – кирпич глиняный на цементно-песчаном растворе (1800 кг/ м³)

 

Теплофизические характеристики материалов в конструкции

1. При t_в=23˚С и относительной влажности φ_в=55 %, в помещении нормальный режим влажности. [1с.2] СНиП

 

2. г. Оренбург расположен в Сухой зоне влажности (3).

 

3. Влажностные условия эксплуатации А

 

4.Характеристика материалов

 

Номер слоя	Материал	Номер по прил.	Плотность ρо, кг/м3	Коэффициенты	Толщина, м
Теплопроводности λ , Вт/(м*К)	Паропроницания μ,мг/(м*ч*Па)
	Сухая штукатурка			0,19	0,075	0,008
	Кирпич керамический пустотный на цементно-песчаном растворе (1600 кг/ м3)			0,58	0,14	0,38
	Пенопласт (40 кг/ м3)			0,05	0,23	0,12075
	Кирпич глиняный на цементно-песчаном растворе (1800 кг/ м3)			0,7	0,11	0,125

R4 =0,14 м²*К/Вт (толщина 0,04 м)

II.Определение точки росы

Упругость насыщающих воздух водяных паров E_в=2809 Па при t_в=23˚С

Определяем фактическую упругость водяных паров по формуле:

е_в = =1546Па

Следовательно, точка росы t_р=13,5˚С

 

III.Определение нормы тепловой защиты

 

Определение нормы тепловой защиты по условию энергосбережения

1.В заданном городе градусо-сутки отопительного периода

 

ГСОП=X=(t_в-t_от)*z_{от =}(23˚С-(-8,1˚С))*201=6251,1 град*сут

 

2. Постоянные линейного уравнения для определения приведенного сопротивления стены жилого здания

 

R=1,4 м²*К/Вт

β=0,00035 м²/Вт*сут

 

3. Нормативное значение приведенного сопротивления теплопередаче, по условию энергосбережения

 

R_оэ =R+β*X=1,4 + 0,00035*6251,1 = 3,59 м²*К/Вт

 

Определение норм тепловой защиты по условию санитарии

 

1.По нормам санитарии в жилом здании перепад температур между воздухом и поверхностью стены не должен превышать Δt^н =4˚С.

2. Коэффициент контактности наружной стены с наружным воздухом n=1

3.Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности стены α_в=8,7Вт/(м²*К)

4.Минимально допустимое сопротивление теплопередаче (требуемое) по условию санитарии

= - 29˚С – расчетная температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки t_x5,°C

 

R_ос= 1,494 м²*К/Вт

Норма тепловой защиты

 

Из вычисленных значений сопротивления теплопередачи выбираем наибольшее.

R_ос< R_оэ

R_о^тр =R_оэ=3,59 м²*К/Вт

 

IV.Расчет толщины утеплителя

 

1.Коэффициент теплоотдачи зимой на наружной поверхности стены

α_н =23 Вт/(м²*˚С)

2.Сопротивление теплообмену на поверхности стены

- внутренней (в помещении)

R_в= м²*К/Вт

- наружной (на улице)

R_н= м²*К/Вт

3.Термическое сопротивления слоев конструкции (с известными толщинами)

R₁= 0,042 м²*К/Вт

R₂= 0,655 м²*К/Вт

R₄ =0,14 м²*К/Вт

R₅= 0,179 м²*К/Вт

 

4.Требуемое термическое сопротивление утеплителя

 

5.Толщина слоя утеплителя

6.Термическое сопротивление расчетного слоя:

2,415 м²*К/Вт

7.Общее сопротивление теплопередачи

0,115+0,044+0,042+0,655+

+0,14+0,179+2,415 = 3,59 м²*К/Вт