529. Теплотехнический расчёт

Тепловой баланс помещений складывается из следующих составляющих:

1. Трансмиссионные потери через ограждающие конструкции стены, окна, двери, потолки, полы .

Трансмиссионные потери определяются из общего уравнения теплопередачи:

Qt количество тепловой энергии, передаваемое от внутреннего воздуха в помещении к

наружному воздуху, Вт

F площадь ограждающей конструкции, м кВ

R общее сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м 2 С/Вт

tв tн расчётная температура. соответственно внутреннего и наружного воздуха, C o

b добавочные потери теплоты, определяемые по Приложению 9 СНиП 2.04.05-91

n коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности по отношению к наружному воздуху по СНиП I I -3-79 .

2. Расход теплоты на нагрев поступающего наружного воздуха за счёт инфильтрации .

Qв расход теплоты на нагрев наружного воздуха, Вт

G количество, поступающего в помещение неподогретого воздуха, кг/час

С удельная теплоёмкость воздуха, равная 1 КДж/ кг С

К коэффициент учёта влияния встречного теплового потока, равный:

0,7 для окон с тройным остеклением

0,8 для окон с раздельными переплётами

1,0 для окон и балконных дверей со спаренными переплётами и стеклопакетами.

3. Бытовые тепловыделения .

Бытовые тепловыделения. согласно СНиП 2.04.05-91 равны 10Вт на каждый метр квадратный площади пола помещения.

Таким образом, тепловая нагрузка помещения определяется :

Теплотехнический расчёт проводится для всех наружных ограждений для холодного периода года с учётом района строительства, условий эксплуатации, назначения здания, санитарно-гигиенических требований, предъявляемых к ограждающим конструкциям и помещению. Теплотехнический расчёт внутренних ограждающих конструкций перегородок, стен, перекрытий проводится, если разность температур воздуха в помещениях более 3 С о .

Теплофизические характеристики строительных материалов при расчётах следует принимать с учётом зоны влажности и влажностного режима помещения.

Определение теплопотерь через ограждающие конструкции.

На бытовом уровне такой расчёт сводится к вычислению площади помещений и расчёту, при котором потери равны

5 Qп 0,1 F КВт, где F площадь помещения, м кв.

Действительно, в некоторых стандартных условиях, для жилых помещений ,построенных в 60-70 гг прошлого века такие расчёты, с некоторым допуском, могут считаться справедливыми. Эта формула эмпирическая, и не учитывает ни климатической зоны, ни

нужной температуры в помещении, ни применяемых строительных материалов и т.п. Очевидно, что такой формулой для расчётов пользоваться нельзя.

Рассмотрим трансмиссионные потери через ограждающие конструкции .

Из формулы 1 видно, что потери тепла прямопропорциональны площади ограждающей конструкции. т.е. чем больше площадь соприкосновения с внешним воздухом, тем больше тепловые потери.

Важно правильно определить площади ограждений, при этом пользуются следующими правилами:

высота стен первого этажа принимается. при наличии пола, расположенного на грунте между уровнями полов первого и второго этажей пола на лагах от нижнего уровня подготовки пола 1-го этажа до уровня пола 2-го этажа при наличии неотапливаемого подвала от уровня нижней поверхности конструкции пола 1-го этажа до уровня пола 2-го этажа при наличии тёплого техподполья между уровнями полов 1-го и 2-го этажей

высота стен промежуточного этажа между уровнями полов данного и вышележащего этажа

высота стен верхнего этажа от уровня пола до верха утепляющего слоя чердачного перекрытия

длина наружных стен по внешнему периметру здания, в угловых помещениях от линии пересечения наружных стен до осей внутренних стен в неугловых помещениях между осями внутренних стен

длина внутренних стен от внутренних поверхностей наружных стен до осей внутренних стен или между ними осями

длина и ширина над техподпольями. а также длина и ширина потолков от внутренней поверхности наружной стены до оси внутренней стены

ширина и высота окон и дверей по наименьшим размерам проёмов в свету.

При определении линейных размеров крупных объектов мы пользуемся лазерным дальномером . Это удобно, быстро, а главное точно. Полученные данные заносят в таблицу.

Важнейшим параметром определяющим теплопотери, является термическое сопротивление теплопередаче R. Термическое сопротивление определяет энергоэффективность ограждающей конструкции. Чем выше сопротивление теплопередаче, тем меньше тепловые потери. и следовательно, меньше энергозатраты на поддержание теплового баланса в помещении. Так, например, в Московском регионе термическое сопротивление наружных стен R 3.0-3.1 м 2 С/Вт. Дальнейшее увеличение термического сопротивления не даёт желаемого результата.

При расчётах термического сопротивления ограждающих конструкций возникает необходимость определения применяемых строительных материалов и их толщины.

При решении данной задачи мы используем специальные программы. дающие на- глядное изображение структуры стен и температурные режимы.

Общее термическое сопротивление ограждающей конструкции:

R1. R2 R i термические сопротивления слоёв ограждающей конструкции 1, 2 i

Термическое сопротивление однородного слоя строительного материала:

б толщина материала. м

l коэффициент теплопроводности материала, Вт/м 2 С.

Таким образом, термическое сопротивление можно сделать большим:

а увеличивая толщину ограждающей конструкции стен, полов, кровли и т.п.

б применением материала с наименьшим коэффициентом теплопроводности.

Увеличение толщины ограждающей конструкции возможно до определённых пределов. ибо это затратный путь, поэтому правильным будет применение современных материалов с низкими коэффициентами теплопроводности.

Приведём для сравнения коэффициенты теплопроводности некоторых материалов:

Конструктивные материалы

Кирпичная кладка на цементно-песчаном растворе 0,58

Штукатурка цементно-песчаная 0,76

Бетон на гравии и щебне 1,86

Газо пенобетон, газо- и пеносиликат 0,41

Сосна, ель поперёк волокон 0,29

Изолирующие материалы :

Маты минераловатные Роквул 0,046

Пенополистирол 0,052

Сравнивая, например, кирпичную кладку на ЦП растворе и пенополистирол установим, что термическому сопротивлению 1м кирпичной кладки R 1,72 соответствует 11см пенополистирола. Соответственно стоимость материалов и работ для устройства ограждающих конструкций из соответствующих материалов будет различаться значительно.

Комментарии запрещены.

Реклама