Теплотехнический расчет ограждающей конструкции здания

Теплотехнический расчет ограждающей конструкции здания

Введение

Строительная теплофизика - теоретическая основа техники отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Цель обучения строительной теплофизики - овладение сущностью и методом расчета теплового и влажного режима ограждения здания.

Около 80% своей жизни человек проводит в помещениях: общественных, жилых, производственных зданиях. Способности человека зависят от того, насколько помещения в санитарно-гигиеническом соотношении удовлетворяют его физиологическим требованиям.

Под микроклиматом помещения понимается совокупность тепловых, воздушных и влажностных режимов в их взаимосвязи. Основное требование к микроклимату - поддержание благоприятных условий для людей, находящихся в помещении.

При проектировании систем отопления главное внимание уделяется конструкциям наружных ограждений и оценке их сопротивления теплопередаче и влагопереносу.

Правильно выбранная конструкция ограждения и строго обоснованная величина его сопротивления теплопередаче обеспечивают требуемый микроклимат и экономичность конструкции здания.

Теплозащитные свойства ограждения определяют в первую очередь его термическим (тепловым) сопротивлением R, которое оказывает ограждение прохождению через него теплоты:

 [м²*⁰С/Вт], где

δ - толщина слоя материала, [м];

λ - расчетный коэффициент теплопроводности строительного материала, Вт/м·град.

Коэффициент теплопроводности материала не является постоянной величиной даже для одного и того же материала. Его величина зависит от плотности материала, его влажности, влажностного режима помещения и зоны влажности, в которой находится здание.

Чем больше плотность материала, тем меньше в нем воздушных пор, являющихся плохим проводником теплоты, тем выше коэффициент его теплопроводности. Чем больше влажность материала, тем больше воздушные поры заполняются водой, теплопроводность которой примерно в 25 раз больше теплопроводности неподвижного воздуха, тем выше коэффициент теплопроводности материала. Аналогично на теплопроводность материала влияет повышение влажности воздуха внутри помещения и снаружи (зоны влажности).

Процесс теплопроводности представляет собой перенос теплоты при непосредственном соприкосновение частиц вещества (молекул, атомов и свободных электронов), которое сопровождается обменом энергии и их теплового движения.

Закон Фурье является основным законом теплопроводности, устанавливающих прямую пропорциональность между плотностью теплового потока и температурным градиентом:

 [Вт/м²], где

λ - коэффициент пропорциональности, который называется коэффициент теплопроводности, Вт/м^.град.

В теплотехнике часто тепловой поток от одной подвижной среды (газа, жидкости) к другой передается через стенку. Такой суммарный процесс теплообмена, в котором перенос тепла через подвижные пограничные слои является необходимой составной частью, называется теплопередачей.

Теплопередачу можно охарактеризовать коэффициентом теплопередачи k - представляет собой мощность теплового потока проходящего от более нагретой среды к менее нагретой через 1 м² поверхности стенки за 1 с при разнице температур 1 град между средами.

[Вт/м²*⁰С], где

, [м²*⁰С/Вт]- требуемое термическое сопротивление - минимально допустимое сопротивление теплопередаче, удовлетворяющее в зимних условиях санитарно-гигиеническим требованиям помещения оговоренное в санитарных нормах и правилах.

Тепловой режим здания

Тепловой режим здания - совокупность всех факторов и процессов, характеризующих тепловую обстановку в помещении, и определяющих. температуру воздуха в помещении t_В и температуру внутренних поверхностей ограждения t_вп(τ).

Интенсивность теплоотдачи человека зависит от микроклимата помещения, характеризующегося температурой внутреннего воздуха t_B, радиационной температурой помещения (осредненной температурой его ограждающих поверхностей) t_вп(τ), скоростью движения (подвижностью) воздуха и относительной влажностью φ_В воздуха. Сочетание этих параметров микроклимата, при которых сохраняется тепловое равновесие в организме человека и отсутствует напряжение в его системе терморегуляции, называют комфортными или оптимальными.

Указанные выше параметры зависят от поступлений и потерь тепла, а так же от теплозащитных свойств наружных ограждений и расположения обогревающих устройств. Тепло поступает в помещение от технологического оборудования, источников искусственного освещения, людей находящихся в нем. В холодный период года помещения теряют тепло через наружные ограждения, тепло расходуется на нагревание воздуха, который поступает в помещение через не плотности ограждения, на испарения влаги.

Тепловой баланс организма человека слагается из тепла, вырабатываемого организмом и обменом его с окружающей средой помещения.

Величина теплообразования в организме изменяется в зависимости от возраста, работы мышц, одежды и других факторов. Выделившееся тепло находится в прямой связи с микроклиматическими условиями помещения, влажностью и скоростью движения воздуха, а также с температурой поверхности технологического оборудования.

Большое значение имеет температура внутренних поверхностей ограждающих конструкций t_вп(τ), поскольку от этой температуры зависит теплообмен тела человека с окружающими поверхностями путём излучения.

Гигиенические исследования микроклимата помещения и того, как влияют изменения его отдельных компонентов на организм человека, позволили выработать определённые требования к системам отопления.

Комплекс микроклиматических условий в помещении в зимнее время, гарантирующие комфортные санитарно-технические теплопотери поверхностью тела человека, как правило обеспечивается соответствующим способом отопления помещения.

Поддержание определенных параметров воздуха в помещении в течении года важно в целях обеспечения долговечности конструкции. Это особенно существенно для многих зданий и сооружений, которым свойственна высокая влажность воздуха при сравнительно низкой температуре. Такие условия приводят к преждевременному разрушению конструкции. В настоящее время особую актуальность получили вопросы долговечности зданий и сооружений из панелей и других крупносборных элементов с использованием новых строительных материалов.

При определении расчетных метеорологических условий в помещении надо учитывать способность человеческого организма к акклиматизации в разное время года, интенсивность выполняемой работы и характер тепловыделений в помещении.

Расчетные параметры воздуха нормируются в зависимости от периода года. Различают три периода года: теплый, холодный и переходный. Холодный период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха t_Н < - 5 ⁰С, теплый - при t_Н > +5 ⁰С, и переходный - при +5 ⁰С >t_Н > - 5 ⁰С.

Влажностный режим здания

Влажностный режим здания характеризуется относительной влажностью воздуха, которая определяется степенью насыщения воздуха водяным паром.

Повышение влажности строительных материалов увеличивает их теплопроводность, что существенно снижает теплозащитные качества ограждений. Влажный строительный материал неприемлем и с гигиенической точки зрения (появляются плесень, грибки, повышается влажность воздуха в помещении). Кроме того, влажностный режим ограждения оказывает соответствующее влияние и на долговечность ограждения.

В ограждающих конструкциях может оказаться: строительная влага, вносимая при возведении зданий или при изготовлении сборных железобетонных конструкций; грунтовая влага, проникающая в ограждение вследствие капиллярного всасывания; атмосферная влага, проникающая в ограждение при косом дожде или вследствие неисправности кровли; эксплуатационная влага, появляющаяся в процессе эксплуатации зданий; гигроскопическая влага, находящаяся в ограждении вследствие гигроскопичности его материалов.

Конденсационная влага. От всех видов влаги, кроме конденсационной, можно и должно избавиться до начала эксплуатации зданий. Процесс конденсации влаги из воздуха тесно связан с теплотехническим режимом ограждения. Влага из воздуха может конденсироваться как на внутренней поверхности ограждения, так и в его толще.

Влажность воздуха в помещении обусловлена: производственными процессами, а также выделением влаги находящимися в помещении людьми, выделением влаги при приготовлении пищи, стирке белья, мытье полов и т. п.

Исходные данные

Район проектирования: «Владимир»;

Назначение здания: административное;

Условие эксплуатации строительной конструкции - Б;

Температура внутреннего воздуха в помещении: t_в =16⁰ с

Температура воздуха наиболее холодных суток, обеспеченностью 0,92:₁₌ -34⁰с

Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92: t₅ =28⁰с

Средняя температура отопительного периода: t_от= -3,5⁰с

Продолжительность отопительного периода:z_от=213сут.

Таблица1:Теплофизические характеристики материалов ограждающей конструкции .

Теплотехнический расчет наружных ограждений. Определение требуемого сопротивления теплопередаче и толщины утепляющего слоя ограждающей конструкции. Расчет наружной стены

Требуемое сопротивление теплопередаче определяется двумя способами:

) Расчет находим по ГСОП (градусы суток отопительного периода),по формуле:

, где

t_CР - средняя температура отопительного периода  8˚C, принимаем по [1]

Z_ОТ - число дней отопительного периода, принимаем по [1]

По значению ГСОП с помощью табл.3 прил. [2] определяем требуемое термическое сопротивление.

;

;

Сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций R₀ должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередачи , т. е. .

R₀ - фактическое термическое сопротивление, определяется как сумма термических сопротивлений внутренней и наружной поверхности ограждений, термического сопротивления i - ых слоев конструкции.

 [м²*⁰С/Вт], где

 и - сопротивление теплоотдачи внутренней и наружной поверхности

 [м²*⁰С/Вт]

 [м²*⁰С/Вт], где

 и  - коэффициенты теплообмена на наружной и внутренней поверхностях, принимаемые по [3];

- сумма термических сопротивлений отдельных i-ых слоев, [м²*⁰С/Вт]

, [м²*⁰С/Вт], где

d_i - толщина i-oго слоя ограждающей конструкции, [м]

l_i - коэффициент теплопроводности i-oго слоя ограждающей конструкции, [Вт/м*˚C];

 [м²*⁰С/Вт], где

d_УТ - толщина утепляющего слоя ограждающей конструкции, [м];

l_УТ - коэффициент теплопроводности утепляющего слоя ограждающей конструкции, [Вт/м*˚C].

Определяем толщину утеплителя d_УТ, принимаем что .

 [м];

 [м]

Вычисленное значение d_УТ должно быть скорректировано в соответствии с требованиями, унификации конструкции ограждений.

Толщина наружных стен из кирпичной кладки может приниматься 0,38; 0,51; 0,64; 0,77 м,

Принимаем толщину стены, равной 0,77 [м].

Тогда толщина утеплителя равна:

;

Термическое сопротивление стены:

 [м²*⁰С/Вт]

Условие выполняется: 2,872≥2,21

Коэффициент теплопередачи:

 [Вт/м²*⁰С]

Массивность здания:

D=∑R_iS_i=

) Расчет находим по формуле теплопередачи:

,, где

n - коэффициент учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, n = 1 - для стен;

t_B - расчетная температура внутреннего воздуха, ˚C

t_H - расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается в соответствии с [1] с учетом тепловой инерции ограждающей конструкции.(-39)

Dt_В - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой ограждающей конструкции по [2] (для жилых зданий -4⁰С, для общественно - административных и промышленных зданий -4,5⁰С, для школ и детских учреждений-4⁰С).

a_B - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, принимаемый по [3].

t_B= 14 ˚C. t_H= -28,5 ˚C.

;

Определяем толщину утеплителя d_УТ, принимаем что .

 [м];

 [м];

Вычисленное значение d_УТ должно быть скорректировано в соответствии с требованиями, унификации конструкции ограждений.

Толщина наружных стен из кирпичной кладки может приниматься 0,38; 0,51; 0,64; 0,77 м,

Принимаем толщину стены, равной 0,64 [м].

Тогда толщина утеплителя равна:

Термическое сопротивление стены:

 [м²*⁰С/Вт]

Условие выполняется 1,789>1,12

Массивность здания:

D=∑R_iS_i=

D, т.е. данная массивность здания соответствует расчетной температуре самых холодных пятидневок.

Расчет чердачного перекрытия

Таблица 2:Теплофизические характеристики материалов ограждающей конструкции .

Требуемое сопротивление теплопередаче определяется двумя способами:

) Расчет находим по ГСОП (градусы суток отопительного периода),по формуле:

, где

t_CР - средняя температура отопительного периода  8˚C, принимаем по [1]

Z_ОТ - число дней отопительного периода, принимаем по [1]

По значению ГСОП с помощью табл.3 прил. [2] определяем требуемое термическое сопротивление.

;

;

Сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций R₀ должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередачи , т. е. .

R₀ - фактическое термическое сопротивление, определяется как сумма термических сопротивлений внутренней и наружной поверхности ограждений, термического сопротивления i - ых слоев конструкции.

 [м²*⁰С/Вт], где

 и - сопротивление теплоотдачи внутренней и наружной поверхности

 [м²*⁰С/Вт]

 [м²*⁰С/Вт], где

 и  - коэффициенты теплообмена на наружной и внутренней поверхностях, принимаемые по [3];

 [м];

 [м]

Термическое сопротивление стены:

 [м²*⁰С/Вт]

Условие выполняется:2,75=2,75

Коэффициент теплопередачи:

 [Вт/м²*⁰С]

Массивность здания:

D=∑R_iS_i=

Вывод: Принимаем значение термического сопротивления , рассчитанное по ГСОП, так как оно больше, чем по формуле теплопередачи. Выбор обусловлен тем, что выгоднее, в целях экономии, построить толстую стену с большим значением термического сопротивления, нежели сжигать большое количество топлива, цена на которое постоянно растет и превышает цену на строительные материалы.

Расчет теплоустойчивости наружных ограждений в тёплый период

При проектировании зданий со среднемесячной температурой июля +23,3⁰с и выше в целях исключения случаев перегрева помещений необходима проверка теплоустойчивости в летнее время.

Амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности стены А_rb не должна превышать требуемую амплитуду , определяемое по формуле:

, [град]

где t_H - среднемесячная температура наружного воздуха за июль, град, принимаемая по [1].

Требуемая величина затуханий температурного колебания стены определяется по формуле:

где  - расчетная амплитуда колебаний температуры наружного воздуха, определяется по формуле:

 [град]

где , [град]- максимальная амплитуда суточных колебаний температуры наружного воздуха в июле принимаемая по [1];

r - коэффициент поглощения солнечной радиации материала наружной поверхности ограждающей конструкции принимаемый по табл. 4. прил. [6, 14];

J_maxи J_СР, Вт/м²- максимальное и среднее значения суммарной солнечной радиации принимаемые по [1]. Для стен принимаем J_max и J_СР, как для вертикальной поверхности западной ориентации;

a_Н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности стены по летним условиям (Вт/м² град), определяется по формуле:

 [Вт/(м²·град)]

где u, м/с - минимальное из средних значение скоростей ветра по румбам, принимаемое по [1], повторяемость которого состовляет более 16% и не менее 1 м/с.

Требуемая величина затуханий температурных колебаний n^ТР должна быть меньше или равна, соответствующей величины получаемой по расчету.

n^РАСЧ³n^ТР

Величину затухания расчетной амплитуды колебания температуры наружного воздуха в стене, состоящей из однородных слоев определяют по формуле:

где n₁,n₂ … n_n-1 - затухания температурных колебаний в отдельных слоях;

n_Н - затухания температурных колебаний в наружном пограничном слое воздуха;

При нахождении n_Н используется понятие коэффициента теплоусвоения поверхности слоя,

Затухания температурных колебаний в слоях конструкции определяем по формуле:

где D - тепловая инерция ограждающей конструкции

е=2,718 - основание натурального логарифма;

S_n- коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждения, Вт/(м²·град);

Y_n-1 и Y_n, Вт/(м²град)- коэффициенты теплоусвоения наружной поверхности отдельных слоев ограждения, которые показывают как интенсивно должна меняться амплитуда колебаний теплового потока поверхности слоя, чтобы амплитуда колебаний температуры на этой поверхности изменялась на 1⁰С.

Затухания температурных колебаний в наружном пограничном слое воздуха определяется по формуле:

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности отдельного слоя зависит от значения его тепловой инерции и определяется при расчете с первого слоя от внутренней поверхности помещения к наружной.

Если слой имеет значение тепловой инерцией D³1, то коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y_n следует принимать равным расчетному коэффициенту теплоусвоения S_n.

т. е. D³1 ÞY_n=S_n

Если слой имеет значение тепловой инерцией D<1, то коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y_n определяется по формуле:

Порядок нумерации слоев принят в направлении от внутренней поверхности к наружной.

Используя данный алгоритм, проверим теплоустойчивость ограждающей конструкции в летнее время.

Исходные данные:

А_tН=9,8град;

r=0,4;

t_Н=23,3град;

u=3,3м/с;

Стена: J_max=781 Вт/м^{2 ;}J_СР,=194Вт/м²;

Чердак: J_max=852 Вт/м^{2 ;}J_СР,=329Вт/м²;

Для удобства расчета запишем все необходимые величины в таблицу:

Таблица 4.1 (стена)

Для удобства расчета запишем все необходимые величины в таблицу:

Таблица 4.1 (чердак)

.        Амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности стены (чердака):

[град]

.        Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности стены по летним условиям:

[Вт/(м²·град)]

.        Расчетная амплитуда колебаний температуры наружного воздуха:

[град] (стена)

[град] (чердак)

Определение теплоусвоения для стены:

Первый слой

D=1,28

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y₁ = S₁ =11,09Вт/м² град

Второй слой:

D=2,96

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y₂ = S₂ =9,01Вт/м² град

Третий слой:

D=2,66>1

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y₃=S₃=2,83Вт/м² град

Четвёртый слой:

D=2,961

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y₄ = S₄ =9,01Вт/м² град

Пятый слой:

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности

Y₅=Вт/м² град

Определение теплоусвоения для чердака:

Первый слой

D=0,14<1

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности

Y₁ = Вт/м² град

Второй слой:

D=0,24<1

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности

Y₂=Вт/м² град

Третий слой:

D=6,171

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y₃=S₃ =2,83

Четвёртый слой:

D=2,041

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности Y₄ =S₄ =18,95

Пятый слой:

D=0,18<1

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности

Y₄= Вт/м² град

4.       Определяем величину затухания расчетной амплитуды колебания температуры:

Для стены:

Для чердака:

5.       Определяем фактическую амплитуду колебаний температуры:

 (стена)

 (чердак)

Проверяем  0,0087(0,0025)<2,27 условие выполняется.

Расчет влажностного режима наружных ограждений

Проверка внутренней поверхности наружных ограждений на возможность конденсации влаги в толще наружного ограждения.

Конденсация влаги из внутреннего воздуха на внутренней поверхности наружного ограждения, особенно при резких понижениях температуры, является основной причиной увлажнения наружных ограждений.

Для устранения такой конденсации влаги необходимо добиваться, чтобы температура на внутренней поверхности и в толще ограждения превышала температуру точки росы на 2-3 ⁰С.

В холодный период действительная упругость водяных паров внутреннего воздуха чаще всего больше соответствующей упругости наружного воздуха. В этом случае водяной пар из помещения, диффундируя через наружные ограждения, может встретить слои, поверхность которых имеет температуру точки росы.

В результате возникает зона конденсации влаги в толще ограждения, что крайне нежелательно.

В связи с этим необходимо осуществлять проверочные расчеты на возможность конденсации влаги в толще принятых наружных ограждений.

Влажностной режим конструкции должен удовлетворять требованию:

1. Влага, накапливаемая в конструкциях в течении периода с низкими температурами должна испаряться в благоприятные периоды года.

2. К концу периода влагонакоплений весовая влажность материала не должна превышать допустимую величину.

Влажностной режим ограждения рассматривают, дифференцируя по периодам года

·   К зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже -5 ⁰С;

·   К летнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха выше +5 ⁰С;

·   К переходному периоду (весна, осень) со средними температурами наружного воздуха от -5 ⁰С до +5 ⁰С.

По климатическим данным производится выборка зимних, летних, весенних и осенних месяцев.

Для каждого периода определяем среднюю температуру наружного воздуха и среднюю упругость водяного пара. Результаты заносим в таблицу:

Таблица1

Относительную влажность j, упругость водяного пара Е, температуру наружного воздуха t_H принимаем по [1].

Продолжительность месяцев Z_i получаем после выборки зимних, летних, весенних и осенних месяцев.

Для решения вопроса о конденсации влаги в ограждающей конструкции необходимо располагать данными распределения температур по отдельным слоям. Температуру каждого слоя определяют графически. Строим график . Для этого по оси Y откладывают значения температур, а по оси Х значения термических сопротивлений в масштабе. (Приложение 1)

)        Относительную влажность j находим методом интерполяции

2)      Определяем среднее значение

3)      Определяем точку

Температуры, полученные по сечениям по периодам года, сводим в таблицу (стена) :

Таблица

Температуры, полученные по сечениям по периодам года, сводим в таблицу (чердак) :

Таблица

Определяем сопротивление паропроницанию слоев

Сопротивление паропроницанию отдельного слоя в многослойной конструкции (стена) определяется по формуле:

,м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

,м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

 м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

 м²ч^.Па /мг

Сопротивление паропроницанию отдельного слоя в многослойной конструкции (чердак) определяется по формуле:

,м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

,м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

 м²ч^.Па /мг

м²ч^.Па /мг

 м²ч^.Па /мг

Рассмотрим влажностной режим ограждающей конструкции

По данным таблицы строим график изменения упругости водяного пара по толщине стены. По оси Х откладываются сопротивления паропроницаемости слоев. На внутренней поверхности стены фиксируется точка

,Па

где j_В - относительная влажность внутри помещения, принимаем для жилого здания j_В=45%, для общественного здания j_В=50%, для административного здания j_В=55%, для производственного здания j_В=65%.

Е_В - упругость водяного пара принимается в зависимости от температуры внутри помещения по табл.

на наружной поверхности стены фиксируется точка е_Н, зная значения е_В и е_Н строят линию падения упругости водяного пара в ограждении.

На наружной поверхности стены фиксируется точка е_Н, зная значения е_В и е_Н строят линию падения упругости водяного пара в ограждении.

Для выяснения вопроса будет ли происходить в ограждении конденсация влаги или нет необходимо построить линию падения максимальной упругости водяного пара Е. Строится линия падения максимальной упругости водяного пара. если линия е не пересекается с линией Е, то в ограждении конденсат выпадать не будет. Если же линии е и Е пересекаются, то может иметь место выпадение конденсата внутри ограждения. В этом случае из точек е_В и е_Н проводим касательную к линии Е и получаем точки касания Е_К-Н и Е_К-В, которые определяют зону начала и конца конденсации влаги в ограждении. Линия е_В Е_К-В Е_К-Не_Н представляет линию действия падения упругости водяного пара в ограждении.

При наличии зоны конденсации необходимо определить количество влаги конденсирующейся в ограждении при стационарных условиях диффузии водяного пара. Количество пара поступающего к зоне конденсации из помещения вычисляется по формуле:

_, мг/м²час

где åR_К-В - сопротивление паропроницания от внутренней поверхности до границы зоны конденсации.

Количество пара уходящего из зоны конденсации наружу  определяется по формуле:

, мг/м²час

где åR_К-Н - сопротивление паропроницания от границы зоны конденсации до наружной поверхности.

Разность значений  и  дает количество конденсирующей влаги DР. Если линии Е и е пересекаются в одной точке, то

, мг/м²час

Если линии Е и е пересекаются в двух точках, то

, мг/м²час

Зима( стена):

_3,85гПа

_9,6 м²ч^.Па /мг

мг/м²час

3,68 Па

 9,95 м²ч^.Па /мг

 мг/м²час

, мг/м²час

0,17-0,64=-0,47 мг/м²час

Таблица

Зима( чердак):

₃ гПа

_3,7 м²ч^.Па /мг

мг/м²час

2,9 Па

3,95 м²ч^.Па /мг

 мг/м²час

, мг/м²час

0,23-1,89=-1,66 мг/м²час

Таблица

< 0 условие выполнено, т.е. влаги испаряется больше, чем конденсируется.

Вывод

Целью данной работы был теплотехнический расчет наружных ограждений для того, чтобы максимально снизить теплопотери через ОКЗ с целью экономии топлива, также подбор минимальной толщины теплоизоляционного материала. Выбор обусловлен тем, что выгоднее, в целях экономии, построить толстую стену с большим значением термического сопротивления, нежели сжигать большое количество топлива, цена на которое постоянно растет и превышает цену на строительные материалы.

Второй частью работы является расчет влажностного режима наружных ограждений. Проверка внутренней поверхности наружных ограждений на возможность конденсации влаги в толще наружного ограждения.

Конденсация влаги из внутреннего воздуха на внутренней поверхности наружного ограждения, особенно при резких понижениях температуры, является основной причиной увлажнения наружных ограждений. Для устранения такой конденсации влаги необходимо добиваться, чтобы температура на внутренней поверхности и в толще ограждения превышала температуру точки росы на 2-3 С.

В зимний период образовывается зона конденсации, но при определении количества конденсирующегося водяного пара и количества пара уходящего из зоны конденсации оказалось, что влаги испаряется больше, чем конденсируется. Это условие выполнено и данная ОКЗ соответствует требованиям.

Список литературы

теплозащитный свойство ограждение топливо

1. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология.- Москва. Госстрой России, 2003 г.-71 с.

. Тепловая защита зданий. СНиП 23-02-2003. - СПб.: Издательство ДЕАН, 2004.-64 с.

. СНиП II- 3-79* «Строительная теплотехника». Госстрой СССР, 1987 год.

. Тихомиров К.В., Э.С. Сергеенко «Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция»- М.: Стройиздат, 1991 г.-480 с.: ил.

. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Ч.1. Теоретические основы создания микроклимата здания: Уч. пос./Полушкин В.И., Русак О. Н., Бурцев С. И. и др. - СПб: Профессия. 2002. - 176 с., цв. вкл.

. Еремкин А. И., Королева Т.И. Тепловой режим зданий: Учебное пособие. - М.: Издательство АСВ, 2000- 368 с.