Pontos online fali hővezetési kalkulátor. Külső fal hőtechnikai számításának módszertana Hőtechnikai számítási képlet

Homlokzati festékek típusai
15.06.2019

Réges-régen az épületeket, építményeket anélkül építették, hogy átgondolták volna, milyen hővezető tulajdonságokkal rendelkeznek a befoglaló szerkezetek. Más szóval, a falakat egyszerűen vastagra tették. És ha valaha is járt már régi kereskedőházakban, akkor észrevehette, hogy ezeknek a házaknak a külső falai kerámia téglák, amelynek vastagsága körülbelül 1,5 méter. A téglafal ilyen vastagsága a legsúlyosabb fagyok idején is teljesen kényelmes tartózkodást biztosított és biztosítja az emberek számára ezekben a házakban.

Manapság minden megváltozott. És most gazdaságilag nem kifizetődő ilyen vastagra tenni a falakat. Ezért olyan anyagokat találtak fel, amelyek csökkenthetik azt. Néhány közülük: szigetelés és gázszilikát blokkok. Ezeknek az anyagoknak köszönhetően például a téglafal vastagsága 250 mm-re csökkenthető.

Manapság a falak és a mennyezetek leggyakrabban 2 vagy 3 rétegből készülnek, amelyek egyik rétege jó hőszigetelő tulajdonságú anyag. És annak meghatározása érdekében optimális vastagság ebből az anyagból hőtechnikai számítást végeznek, és meghatározzák a harmatpontot.

A következő oldalon megtudhatja, hogyan kell kiszámítani a harmatpontot. A hőtechnikai számításokat itt is tárgyaljuk egy példa segítségével.

Szükséges szabályozó dokumentumok

A számításhoz két SNiP-re, egy vegyesvállalatra, egy GOST-ra és egy kézikönyvre lesz szüksége:

  • SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Épületek hővédelme." Frissített kiadás 2012-ből.
  • SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). "Épületklimatológia". Frissített kiadás 2012-ből.
  • SP 23-101-2004. "Épületek hővédelmi tervezése".
  • GOST 30494-96 (2011 óta a GOST 30494-2011 váltotta fel). "Lakó- és középületek. Beltéri mikroklíma paraméterei".
  • Haszon. PÉLDÁUL. Malyavin "Egy épület hővesztesége. Útmutató" .

Számított paraméterek

Folyamatban hőtechnikai számítás határozza meg:

  • termikus jellemzők építőanyagok befoglaló szerkezetek;
  • csökkentett hőátadási ellenállás;
  • ennek a csökkentett ellenállásnak a szabványértéknek való megfelelése.

Példa. Légrés nélküli háromrétegű fal hőtechnikai számítása

Kezdeti adatok

1. Helyi klíma és beltéri mikroklíma

Építkezési terület: G. Nyizsnyij Novgorod.

Az épület rendeltetése: lakóház.

A belső levegő számított relatív páratartalma abban az esetben, ha a külső kerítések belső felületein nincs páralecsapódás, -55% (SNiP 23-02-2003, 4.3. pont. 1. táblázat normál páratartalom esetén).

Az optimális levegő hőmérséklet a nappaliban az hideg időszakév t int = 20°С (GOST 30494-96 1. táblázat).

A külső levegő becsült hőmérséklete t mellék, amelyet a leghidegebb ötnapos időszak hőmérséklete határoz meg 0,92 = -31 °C valószínűséggel (SNiP 23-01-99 1. táblázat, 5. oszlop);

A fűtési időszak időtartama napi átlagosan 8°C külső levegő hőmérséklet mellett z ht = 215 nap (SNiP 23-01-99 1. táblázat, 11. oszlop);

Átlagos külső levegő hőmérséklet a fűtési időszakban t ht = -4,1°C (SNiP 23-01-99 1. táblázat, 12. oszlop).

2. Falkialakítás

A fal a következő rétegekből áll:

  • Dísztégla (besser) 90 mm vastag;
  • szigetelés (ásványgyapot lemez), az ábrán a vastagságát az „X” jel jelzi, mivel a számítási folyamat során megtalálható;
  • mészhomoktégla 250 mm vastag;
  • vakolat (komplex habarcs), egy további réteg az objektívebb kép eléréséhez, mivel hatása minimális, de létezik.

3. Anyagok termofizikai jellemzői

Az anyagjellemzők értékeit a táblázat foglalja össze.


Jegyzet (*): Ezek a jellemzők a hőszigetelő anyagok gyártóitól is megtalálhatók.

Számítás

4. A szigetelés vastagságának meghatározása

A hőszigetelő réteg vastagságának kiszámításához meg kell határozni a védőszerkezet hőátadási ellenállását a követelmények alapján egészségügyi szabványokés energiatakarékosság.

4.1. Hővédelmi szabvány meghatározása energiatakarékossági feltételek alapján

A fűtési időszak foknapjainak meghatározása az SNiP 02/23/2003 5.3. pontja szerint:

D d = ( t int - t ht) z ht = (20 + 4,1) 215 = 5182°C × nap

Jegyzet: foknapokat GSOP-nak is jelöljük.

A csökkentett hőátadási ellenállás szabványos értékét nem kevesebbre kell venni, mint az SNIP 23-02-2003 (4. táblázat) szerint meghatározott szabványos értékeket, az építési terület napjától függően:

R req = a × D d + b = 0,00035 × 5182 + 1,4 = 3,214 m2 × °C/W,

ahol: Dd a fűtési időszak foknapja Nyizsnyij Novgorodban,

a és b - a 4. táblázat szerint (ha az SNiP 23-02-2003) vagy a 3. táblázat szerint (ha az SP 50.13330.2012) elfogadott együtthatók egy lakóépület falaira (3. oszlop).

4.1. Hővédelmi szabványok meghatározása a higiéniai feltételek alapján

Esetünkben példaként vesszük figyelembe, mivel ezt a mutatót a 23 W/m3-nél nagyobb érzékeny hőtöbbletű ipari épületekre és a szezonális (őszi vagy tavaszi) üzemelésre szánt épületekre, valamint a becsült belső terhelésű épületekre számítják. 12 °C és az alatti levegőhőmérséklet a burkolati szerkezetek hőátadási ellenállása (kivéve az áttetszőket).

A szabványos (maximálisan megengedett) hőátadási ellenállás meghatározása a higiéniai feltételek szerint (3. képlet SNiP 02/23/2003):

ahol: n = 1 – a 6. táblázat szerint elfogadott együttható külső fal;

t int = 20°С - érték az eredeti adatokból;

t ext = -31°С - érték az eredeti adatokból;

Δt n = 4°С - normalizált hőmérsékletkülönbség a belső levegő hőmérséklete és a burkolat belső felületének hőmérséklete között, az 5. táblázat szerint ebben az esetben lakóépületek külső falaihoz;

α int = 8,7 W/(m 2 ×°C) - a burkolat belső felületének hőátbocsátási tényezője, a 7. táblázat szerint a külső falaknál.

4.3. Hővédelmi szabvány

A fenti számításokból választjuk ki a szükséges hőátadási ellenállást R req az energiatakarékossági feltételből, és most jelölje R tr0 = 3,214 m 2 × °C/W .

5. A szigetelés vastagságának meghatározása

Egy adott fal minden rétegére ki kell számítani a hőellenállást a következő képlettel:

ahol: δi - rétegvastagság, mm;

λ i a réteganyag számított hővezetési együtthatója W/(m × °C).

1 réteg ( dekoratív tégla): R 1 = 0,09/0,96 = 0,094 m 2 × °C/W .

3. réteg (mészhomoktégla): R 3 = 0,25/0,87 = 0,287 m2 × °C/W .

4. réteg (vakolat): R 4 = 0,02/0,87 = 0,023 m2 × °C/W .

Hőszigetelő anyag minimális megengedett (szükséges) hőellenállásának meghatározása (E.G. Malyavin 5.6 képlete „Épület hővesztesége. Referencia kézikönyv”):

ahol: R int = 1/α int = 1/8,7 - hőátadási ellenállás a belső felületen;

R ext = 1/α ext = 1/23 - hőátadási ellenállás a külső felületen, az α ext értéket a 14. táblázat szerint veszik külső falak esetén;

ΣRi = 0,094 + 0,287 + 0,023 - a szigetelőréteg nélküli fal összes rétegének hőellenállásának összege, az anyagok A vagy B oszlopában elfogadott hővezetési együttható figyelembevételével (a D1 SP 23-101-2004 táblázat 8. és 9. oszlopa) a fal páratartalmának megfelelően, m 2 °C /W

A szigetelés vastagsága egyenlő (5.7 képlet):

ahol: λ ut - a szigetelőanyag hővezetési tényezője, W/(m °C).

A fal hőellenállásának meghatározása abból a feltételből, hogy a szigetelés teljes vastagsága 250 mm (5.8 képlet):

ahol: ΣR t,i a kerítés összes rétege, beleértve a szigetelőréteget is, az elfogadott szerkezeti vastagságú m 2 °C/W hőellenállásainak összege.

A kapott eredményből arra következtethetünk

R 0 = 3,503 m 2 × °C/W> R tr0 = 3,214 m 2 × °C/W→ ezért a szigetelés vastagsága kerül kiválasztásra Jobb.

A légrés hatása

Abban az esetben, ha háromrétegű falazatot használnak szigetelésként ásványgyapot, üveggyapot vagy egyéb tábla szigetelés között szellőző légréteg beépítése szükséges külső falazatés szigetelés. Ennek a rétegnek a vastagságának legalább 10 mm-nek, lehetőleg 20-40 mm-nek kell lennie. A páralecsapódástól nedvessé váló szigetelés szárításához szükséges.

Ez a légrés nem zárt tér, ezért ha a számításban jelen van, akkor figyelembe kell venni az SP 23-101-2004 9.1.2. pontjában foglalt követelményeket, nevezetesen:

a) a szerkezet légrés és a külső felület között elhelyezkedő rétegeit (esetünkben dísztégla (besser)) nem veszik figyelembe a hőtechnikai számításnál;

b) a szerkezet külső levegővel átszellőztetett réteg felőli felületén az α ext = 10,8 W/(m°C) hőátbocsátási tényezőt kell venni.

Jegyzet: a légrés hatását figyelembe veszik például a műanyag kettős üvegezésű ablakok hőtechnikai számításainál.

Réges-régen az épületeket, építményeket anélkül építették, hogy átgondolták volna, milyen hővezető tulajdonságokkal rendelkeznek a befoglaló szerkezetek. Más szóval, a falakat egyszerűen vastagra tették. És ha valaha is járt már régi kereskedőházakban, akkor észrevehette, hogy ezeknek a házaknak a külső falai kerámiatéglából készültek, amelyek vastagsága körülbelül 1,5 méter. A téglafal ilyen vastagsága a legsúlyosabb fagyok idején is teljesen kényelmes tartózkodást biztosított és biztosítja az emberek számára ezekben a házakban.

Manapság minden megváltozott. És most gazdaságilag nem kifizetődő ilyen vastagra tenni a falakat. Ezért olyan anyagokat találtak fel, amelyek csökkenthetik azt. Néhány közülük: szigetelő és gázszilikát blokkok. Ezeknek az anyagoknak köszönhetően például a téglafal vastagsága 250 mm-re csökkenthető.

Manapság a falak és a mennyezetek leggyakrabban 2 vagy 3 rétegből készülnek, amelyek egyik rétege jó hőszigetelő tulajdonságú anyag. Ennek az anyagnak az optimális vastagságának meghatározása érdekében hőtechnikai számítást végeznek, és meghatározzák a harmatpontot.

A következő oldalon megtudhatja, hogyan kell kiszámítani a harmatpontot. A hőtechnikai számításokat itt is tárgyaljuk egy példa segítségével.

Szükséges szabályozó dokumentumok

A számításhoz két SNiP-re, egy vegyesvállalatra, egy GOST-ra és egy kézikönyvre lesz szüksége:

  • SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Épületek hővédelme." Frissített kiadás 2012-ből.
  • SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). "Épületklimatológia". Frissített kiadás 2012-ből.
  • SP 23-101-2004. "Épületek hővédelmi tervezése".
  • GOST 30494-96 (2011 óta a GOST 30494-2011 váltotta fel). "Lakó- és középületek. Beltéri mikroklíma paraméterei".
  • Haszon. PÉLDÁUL. Malyavin "Egy épület hővesztesége. Használati útmutató".

Számított paraméterek

A hőtechnikai számítások végrehajtása során a következőket határozzák meg:

  • burkolószerkezetek építőanyagainak hőtani jellemzői;
  • csökkentett hőátadási ellenállás;
  • ennek a csökkentett ellenállásnak a szabványértéknek való megfelelése.

Példa. Légrés nélküli háromrétegű fal hőtechnikai számítása

Kezdeti adatok

1. Helyi klíma és beltéri mikroklíma

Építkezési terület: Nyizsnyij Novgorod.

Az épület rendeltetése: lakóház.

A belső levegő számított relatív páratartalma abban az esetben, ha a külső kerítések belső felületein nincs páralecsapódás, -55% (SNiP 23-02-2003, 4.3. pont. 1. táblázat normál páratartalom esetén).

Az optimális levegőhőmérséklet a nappaliban a hideg évszakban t int = 20°C (GOST 30494-96 1. táblázat).

A külső levegő becsült hőmérséklete t mellék, amelyet a leghidegebb ötnapos időszak hőmérséklete határoz meg 0,92 = -31 °C valószínűséggel (SNiP 23-01-99 1. táblázat, 5. oszlop);

A fűtési időszak időtartama napi átlagosan 8°C külső levegő hőmérséklet mellett z ht = 215 nap (SNiP 23-01-99 1. táblázat, 11. oszlop);

Átlagos külső levegő hőmérséklet a fűtési időszakban t ht = -4,1°C (SNiP 23-01-99 1. táblázat, 12. oszlop).

2. Falkialakítás

A fal a következő rétegekből áll:

  • Dísztégla (besser) 90 mm vastag;
  • szigetelés (ásványgyapot lemez), az ábrán a vastagságát az „X” jel jelzi, mivel a számítási folyamat során megtalálható;
  • mészhomoktégla 250 mm vastag;
  • vakolat (komplex habarcs), egy további réteg az objektívebb kép eléréséhez, mivel hatása minimális, de létezik.

3. Anyagok termofizikai jellemzői

Az anyagjellemzők értékeit a táblázat foglalja össze.


Jegyzet (*): Ezek a jellemzők a hőszigetelő anyagok gyártóitól is megtalálhatók.

Számítás

4. A szigetelés vastagságának meghatározása

A hőszigetelő réteg vastagságának kiszámításához meg kell határozni a burkolószerkezet hőátadási ellenállását az egészségügyi szabványok és az energiatakarékosság követelményei alapján.

4.1. Hővédelmi szabvány meghatározása energiatakarékossági feltételek alapján

A fűtési időszak foknapjainak meghatározása az SNiP 02/23/2003 5.3. pontja szerint:

D d = ( t int - t ht) z ht = (20 + 4,1) 215 = 5182°C × nap

Jegyzet: foknapokat GSOP-nak is jelöljük.

A csökkentett hőátadási ellenállás szabványos értékét nem kevesebbre kell venni, mint az SNIP 23-02-2003 (4. táblázat) szerint meghatározott szabványos értékeket, az építési terület napjától függően:

R req = a × D d + b = 0,00035 × 5182 + 1,4 = 3,214 m2 × °C/W,

ahol: Dd a fűtési időszak foknapja Nyizsnyij Novgorodban,

a és b - a 4. táblázat szerint (ha az SNiP 23-02-2003) vagy a 3. táblázat szerint (ha az SP 50.13330.2012) elfogadott együtthatók egy lakóépület falaira (3. oszlop).

4.1. Hővédelmi szabványok meghatározása a higiéniai feltételek alapján

Esetünkben példaként vesszük figyelembe, mivel ezt a mutatót a 23 W/m3-nél nagyobb érzékeny hőtöbbletű ipari épületekre és a szezonális (őszi vagy tavaszi) üzemelésre szánt épületekre, valamint a becsült belső terhelésű épületekre számítják. 12 °C és az alatti levegőhőmérséklet a burkolati szerkezetek hőátadási ellenállása (kivéve az áttetszőket).

A szabványos (maximálisan megengedett) hőátadási ellenállás meghatározása a higiéniai feltételek szerint (3. képlet SNiP 02/23/2003):

ahol: n = 1 - a külső falra a 6. táblázat szerint elfogadott együttható;

t int = 20°С - érték az eredeti adatokból;

t ext = -31°С - érték az eredeti adatokból;

Δt n = 4°С - a belső levegő hőmérséklete és a burkolat belső felületének hőmérséklete közötti normalizált hőmérsékletkülönbség, az 5. táblázat szerint ebben az esetben a lakóépületek külső falaira;

α int = 8,7 W/(m 2 ×°C) - a burkolat belső felületének hőátbocsátási tényezője, a 7. táblázat szerint a külső falaknál.

4.3. Hővédelmi szabvány

A fenti számításokból választjuk ki a szükséges hőátadási ellenállást R req az energiatakarékossági feltételből, és most jelölje R tr0 = 3,214 m 2 × °C/W .

5. A szigetelés vastagságának meghatározása

Egy adott fal minden rétegére ki kell számítani a hőellenállást a következő képlettel:

ahol: δi - rétegvastagság, mm;

λ i a réteganyag számított hővezetési együtthatója W/(m × °C).

1 réteg (dísztégla): R 1 = 0,09/0,96 = 0,094 m2 × °C/W .

3. réteg (mészhomoktégla): R 3 = 0,25/0,87 = 0,287 m2 × °C/W .

4. réteg (vakolat): R 4 = 0,02/0,87 = 0,023 m2 × °C/W .

Hőszigetelő anyag minimális megengedett (szükséges) hőellenállásának meghatározása (E.G. Malyavin 5.6 képlete „Épület hővesztesége. Referencia kézikönyv”):

ahol: R int = 1/α int = 1/8,7 - hőátadási ellenállás a belső felületen;

R ext = 1/α ext = 1/23 - hőátadási ellenállás a külső felületen, az α ext értéket a 14. táblázat szerint veszik külső falak esetén;

ΣRi = 0,094 + 0,287 + 0,023 - a szigetelőréteg nélküli fal összes rétegének hőellenállásának összege, az anyagok A vagy B oszlopában elfogadott hővezetési együttható figyelembevételével (a D1 SP 23-101-2004 táblázat 8. és 9. oszlopa) a fal páratartalmának megfelelően, m 2 °C /W

A szigetelés vastagsága egyenlő (5.7 képlet):

ahol: λ ut - a szigetelőanyag hővezetési tényezője, W/(m °C).

A fal hőellenállásának meghatározása abból a feltételből, hogy a szigetelés teljes vastagsága 250 mm (5.8 képlet):

ahol: ΣR t,i a kerítés összes rétege, beleértve a szigetelőréteget is, az elfogadott szerkezeti vastagságú m 2 °C/W hőellenállásainak összege.

A kapott eredményből arra következtethetünk

R 0 = 3,503 m 2 × °C/W> R tr0 = 3,214 m 2 × °C/W→ ezért a szigetelés vastagsága kerül kiválasztásra Jobb.

A légrés hatása

Abban az esetben, ha háromrétegű falazatban szigetelésként ásványgyapotot, üveggyapotot vagy egyéb födémszigetelést használnak, a külső falazat és a szigetelés közé légszellőző réteget kell beépíteni. Ennek a rétegnek a vastagságának legalább 10 mm-nek, lehetőleg 20-40 mm-nek kell lennie. A páralecsapódástól nedvessé váló szigetelés szárításához szükséges.

Ez a légrés nem zárt tér, ezért ha a számításban jelen van, akkor figyelembe kell venni az SP 23-101-2004 9.1.2. pontjában foglalt követelményeket, nevezetesen:

a) a szerkezet légrés és a külső felület között elhelyezkedő rétegeit (esetünkben dísztégla (besser)) nem veszik figyelembe a hőtechnikai számításnál;

b) a szerkezet külső levegővel átszellőztetett réteg felőli felületén az α ext = 10,8 W/(m°C) hőátbocsátási tényezőt kell venni.

Jegyzet: a légrés hatását figyelembe veszik például a műanyag kettős üvegezésű ablakok hőtechnikai számításainál.

Meg kell határozni a szigetelés vastagságát egy háromrétegű tégla külső falban egy Omszkban található lakóépületben. Falszerkezet: belső réteg – téglafalazat 250 mm vastag és 1800 kg/m 3 sűrűségű közönséges agyagtéglából a külső réteg 120 mm vastag és 1800 kg/m 3 sűrűségű burkolótéglából készült téglafal; A külső és a belső réteg között 40 kg/m 3 sűrűségű polisztirol habból készült hatékony szigetelés található; A külső és a belső réteget 8 mm átmérőjű, 0,6 m-es lépésekben elhelyezett üvegszálas rugalmas csatlakozások kötik össze.

1. Kiindulási adatok

Az épület rendeltetése – lakóépület

Építési terület - Omszk

A beltéri levegő becsült hőmérséklete t int= plusz 20 0 C

A külső levegő becsült hőmérséklete t mellék= mínusz 37 0 C

A beltéri levegő becsült páratartalma – 55%

2. Normalizált hőátadási ellenállás meghatározása

A fűtési időszak fok-napjától függően a 4. táblázat szerint határozzuk meg. a fűtési szezon foknapjai, D d , °С×nap, az 1. képlet határozza meg, az átlagos külső hőmérséklet és a fűtési időszak időtartama alapján.

Az SNiP 23-01-99* szerint megállapítjuk, hogy Omszkban az átlagos külső levegő hőmérséklete a fűtési időszakban egyenlő: t ht = -8,4 0 C, a fűtési szezon időtartama z ht = 221 nap. A fűtési időszak fok-nap értéke egyenlő:

D d = (t int - t ht) z ht = (20 + 8,4)×221 = 6276 0 C nap.

táblázat szerint. 4. szabványos hőátadási ellenállás Rregértéknek megfelelő lakóépületek külső falai D d = 6276 0 C nap egyenlő R reg = a D d + b = 0,00035 × 6276 + 1,4 = 3,60 m 2 0 C/W.

3. A külső fal tervezési megoldásának kiválasztása

A megbízásban javasolt a külső fal szerkezeti megoldása, amely háromrétegű kerítés, belső téglafalazattal 250 mm vastag, külső tégla falazattal 120 mm vastag, a külső és belső rétegek között polisztirol hab szigeteléssel. . A külső és a belső réteget 8 mm átmérőjű, 0,6 m-es lépésekben elhelyezett rugalmas üvegszálas linkek kötik össze.



4. A szigetelés vastagságának meghatározása

A szigetelés vastagságát a 7 képlet határozza meg:

d ut = (R reg ./r – 1/a int – d kk /l kk – 1/a ext)× l ut

Ahol Rreg. - szabványos hőátadási ellenállás, m 2 0 C/W; r– termikus homogenitási együttható; a int- a belső felület hőátbocsátási tényezője, W/(m 2 × °C); egy mellék– a külső felület hőátbocsátási tényezője, W/(m 2 × °C); d kk- téglafal vastagsága, m; l kk– a téglafal számított hővezetési együtthatója, W/(m×°С); l ut– a szigetelés számított hővezetési együtthatója, W/(m×°С).

A normalizált hőátadási ellenállás meghatározása: R reg = 3,60 m 2 0 C/W.

A háromrétegű, üvegszálas rugalmas csatlakozású téglafal hőegyenletességi együtthatója kb r=0,995, és előfordulhat, hogy nem veszik figyelembe a számításoknál (információként, ha acél rugalmas csatlakozásokat használnak, akkor a termikus egyenletességi együttható elérheti a 0,6-0,7-et).

A belső felület hőátbocsátási tényezőjét a táblázatból határozzuk meg. 7 a int = 8,7 W/(m 2 × °C).

A külső felület hőátbocsátási tényezőjét a 8. táblázat szerint vesszük a e xt = 23 W/(m 2 × °C).

A téglafal teljes vastagsága 370 mm vagy 0,37 m.

A felhasznált anyagok számított hővezetési együtthatóit az üzemi körülményektől függően (A vagy B) határozzuk meg. A működési feltételek meghatározása a következő sorrendben történik:

táblázat szerint 1 meghatározzuk a helyiség páratartalmát: mivel a belső levegő számított hőmérséklete +20 0 C, a számított páratartalom 55%, a helyiség páratartalma normális;

A B függelék (az Orosz Föderáció térképe) segítségével megállapítjuk, hogy Omszk városa száraz övezetben található;

táblázat szerint A 2. ábra alapján a pára zónától és a helyiség páratartalmától függően meghatározzuk, hogy a védőszerkezetek működési feltételei A.

Adj szerint. D meghatározzuk a hővezetési együtthatókat az A működési feltételekhez: GOST 15588-86 habosított polisztirolhoz 40 kg/m 3 sűrűséggel l ut = 0,041 W/(m×°C); 1800 kg/m 3 sűrűségű cement-homok habarcson közönséges agyagtéglából készült téglafalazathoz l kk = 0,7 W/(m × °C).

Helyettesítsük be az összes meghatározott értéket a 7-es képletbe, és számoljuk ki minimális vastagság polisztirol hab szigetelés:

d ut = (3,60 – 1/8,7 – 0,37/0,7 – 1/23) × 0,041 = 0,1194 m

A kapott értéket felkerekítjük a legközelebbi 0,01 m-re: d ut = 0,12 m. Ellenőrző számítást végzünk az 5. képlet segítségével:

R 0 = (1/a i + d kk /l kk + d ut /l ut + 1/a e)

R 0 = (1/8,7 + 0,37/0,7 + 0,12/0,041 + 1/23) = 3,61 m 2 0 S/W

5. A hőmérséklet és a páralecsapódás korlátozása az épületburkoló belső felületén

Δt o, °C, a belső levegő hőmérséklete és a burkolat belső felületének hőmérséklete között nem haladhatja meg a szabványos értékeket Δtn, °С, az 5. táblázatban meghatározott, és a következőképpen van meghatározva

Δt o = n(t int – t mellék)/(R 0 a int) = 1(20+37)/(3,61 x 8,7) = 1,8 0 C, azaz. kisebb, mint Δt n = 4,0 0 C, az 5. táblázat alapján meghatározva.

Következtetés: t vastagságú polisztirolhab szigetelés három rétegben téglafal 120 mm. Ugyanakkor a külső fal hőátadásának ellenállása R 0 = 3,61 m 2 0 C/W, ami nagyobb, mint a normalizált hőátadási ellenállás Rreg. = 3,60 m 2 0 C/W tovább 0,01 m 2 0 C/W. Becsült hőmérsékletkülönbség Δt o, °C, a belső levegő hőmérséklete és a burkolószerkezet belső felületének hőmérséklete között nem haladja meg a szabvány értéket Δtn,.

Példa áttetsző burkolatú szerkezetek hőtechnikai számításaira

Az áttetsző burkolati szerkezetek (ablakok) kiválasztása a következő módszer szerint történik.

Szabványos hőátadási ellenállás Rreg az SNiP 2003.02.23. 4. táblázata (6. oszlop) szerint meghatározva a fűtési időszak fok-napjától függően D d. Ugyanakkor az épület típusa ill D d elfogadva, mint benne előző példa fényátlátszatlan burkolati szerkezetek hőtechnikai számítása. A mi esetünkben D d = 6276 0 C nap, majd egy lakóépület ablakához R reg = a D d + b = 0,00005 × 6276 + 0,3 = 0,61 m 2 0 C/W.

Az áttetsző szerkezetek kiválasztása a csökkentett hőátadási ellenállás értékének megfelelően történik R o r tanúsítási tesztek eredményeként, vagy a Szabályzati Kódex L. függeléke szerint szerezték meg. Ha a kiválasztott áttetsző szerkezet csökkentett hőátadási ellenállása R o r, több vagy egyenlő Rreg, akkor ez a kialakítás megfelel a szabványok követelményeinek.

Következtetés: egy omszki lakóépülethez PVC keretes ablakokat fogadunk el, kemény szelektív bevonatú üvegből készült dupla üvegezésű ablakokkal, amelyek az üvegek közötti teret argonnal töltik ki R o r = 0,65 m 2 0 C/W több R reg = 0,61 m 2 0 C/W.

IRODALOM

  1. SNiP 2003-02-23. Épületek hővédelme.
  2. SP 23-101-2004. Hővédelem tervezése.
  3. SNiP 23-01-99*. Építőipari klimatológia.
  4. SNiP 2003.01.31. Többlakásos lakóépületek.
  5. SNiP 2.08.02-89 *. Középületek és építmények.

Az épületek falai megvédenek minket a széltől, a csapadéktól és gyakran szolgálnak teherhordó szerkezetek a tetőhöz. És mégis, a falak, mint körülvevő szerkezetek fő funkciója az, hogy megvédjék az embereket a környező térben lévő levegő kellemetlen (többnyire alacsony) hőmérsékletétől.

A fal hőtechnikai számítása meghatározza a helyiségek hőszigeteléséhez használt anyagrétegek szükséges vastagságát az épületben való kényelmes higiéniai és higiéniai feltételek biztosítása, valamint az energiatakarékossági jogszabályok követelményei szempontjából. .

Minél jobban szigeteltek a falak, annál alacsonyabbak lesznek az épület fűtésének jövőbeni üzemeltetési költségei, ugyanakkor ugyanakkor több költségetépítés közbeni anyagvásárláshoz. Az, hogy az épületburok szigetelése milyen mértékben indokolt, az épület várható élettartamától, az építési beruházó által kitűzött céloktól függ, és a gyakorlatban minden esetben egyedileg mérlegeli.

Az egészségügyi és higiéniai követelmények meghatározzák a falszakaszok minimális megengedett hőátadási ellenállását, amely biztosítja a helyiség komfortját. Ezeket a követelményeket a tervezés és kivitelezés során be kell tartani! Az energiatakarékossági követelmények biztosítása lehetővé teszi, hogy projektje ne csak sikeres vizsgát tegyen, és további egyszeri költségeket igényeljen a kivitelezés során, hanem a további fűtési költségek csökkenését is biztosítja az üzemeltetés során.

Hőtechnikai számítás Excelben többrétegű falhoz.

Bekapcsoljuk az MS Excelt, és elkezdünk egy példát fontolóra venni a régióban - Moszkvában - épülő épület falának hőtechnikai számításaira.

A munka megkezdése előtt töltse le: SP 23-101-2004, SP 131.13330.2012 és SP 50.13330.2012. Az összes felsorolt ​​szabálykód benne van szabad hozzáférés az interneten.

A számított Excel fájl a paraméterértékeket tartalmazó cellákhoz fűzött megjegyzések tájékoztatást adnak arról, hogy ezeket az értékeket hol kell venni, és nem csak a bizonylatszámok vannak feltüntetve, hanem gyakran a táblázatok, sőt az oszlopok is.

A falrétegek méreteinek és anyagainak beállítása után ellenőrizzük, hogy megfelel-e az egészségügyi és higiéniai szabványoknak, valamint az energiatakarékossági szabványoknak, valamint kiszámítjuk a tervezési hőmérsékleteket a rétegek határain.

Kiinduló adatok:

1…7. A D4-D10 cellákhoz fűzött megjegyzésekben található hivatkozások alapján a táblázat első részét kitöltjük az Ön építési régiójának kezdeti adataival.

8…15. A kiindulási adatok második részében a D12-D19 cellákban megadjuk a külső fal rétegeinek paramétereit - vastagság és hővezetési együtthatók.

Kérheti az anyagok hővezetési együtthatóinak értékeit az eladóktól, megtalálhatja azokat a megjegyzésekben található hivatkozások segítségével a D13, D15, D17, D19 cellákhoz, vagy egyszerűen kereshet az interneten.

Ebben a példában:

az első réteg 1050 kg/m 3 sűrűségű gipszburkolat (száraz vakolat);

a második réteg tömör agyag téglából (1800 kg/m3) cement-salakos habarccsal készült téglafalazat;

harmadik réteg - kőszálból készült ásványgyapot lapok (25-50 kg/m3);

a negyedik réteg polimer-cement vakolat üvegszálas hálóval.

Eredmények:

A fal hőtechnikai számítását abból a feltételezésből fogjuk elvégezni, hogy a szerkezetben felhasznált anyagok megtartják a hő egyenletességét a hőáramlás terjedésének irányában.

A számítás az alábbi képletekkel történik:

16. GSOP=( t vr- t n átl)* Z

17. R0uhtr=0,00035* GSOP+1,4

A képlet lakóépületek, gyermek- és egészségügyi intézmények falainak hőtechnikai számításaira alkalmazható. Más rendeltetésű épületek esetében a képletben szereplő „0,00035” és „1,4” együtthatókat az SP 50.13330.2012 3. táblázata szerint eltérően kell megválasztani.

18. R0str=( t vr- t nr)/( Δ tV* α in )

19. R 0 =1/ α a +-banδ 1 / λ 1 +δ 2 / λ 2 +δ 3 /λ 3 +δ 4 / λ 4 +1/ α n

A következő feltételeknek kell teljesülniük: R 0 > R0str És R 0 > R0etr .

Ha az első feltétel nem teljesül, akkor a D24-es cella automatikusan pirossal lesz kitöltve, jelezve a felhasználónak, hogy a kiválasztott falszerkezet elfogadhatatlan. Ha csak a második feltétel nem teljesül, akkor a D24 cella színre kerül rózsaszín. Ha a számított hőátadási ellenállás nagyobb, mint a szabványos értékek, a D24 cella világossárgára kerül.

20.t 1 = tvr — (tvr — tnr )/ R 0 *1/α hüvelyk

21.t 2 = tvr — (tvr — tnr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ 1)

22.t 3 = tvr — (tvr — tnr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ 2)

23.t 4 = tvr — (tvr — tnr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ 2+δ 3 /λ 3 )

24.t 5 = tvr — (tvr — tnr )/ R 0 *(1/α in +δ 1 /λ 1 +δ 2 /λ 2+δ 3 /λ 3 +δ 4 /λ 4)

A fal hőkalkulációja Excelben befejeződött.

Fontos jegyzet.

A körülöttünk lévő levegő vizet tartalmaz. Minél magasabb a levegő hőmérséklete, annál több nedvességet képes megtartani.

0˚C-on és 100%-os relatív páratartalom mellett a novemberi nyirkos levegő szélességi köreinken egy köbméter kevesebb, mint 5 gramm vizet. Ugyanakkor a Szahara-sivatag forró levegője +40˚С-on és csak 30%-os relatív páratartalom mellett meglepő módon háromszor több vizet tart vissza magában – több mint 15 g/m3-t.

A levegő lehűlésével és hidegebbé válásával nem tudja megtartani azt a nedvességet, amit melegebb állapotban meg tudna tartani. Ennek eredményeként a levegő nedvességcseppeket bocsát ki a falak hűvös belső felületeire. Hogy ez zárt térben ne forduljon elő, a falszakasz kialakításakor ügyelni kell arra, hogy a falak belső felületeire ne hulljon harmat.

Mivel a lakóhelyiségek átlagos relatív páratartalma 50...60%, a harmatpont +22˚С levegőhőmérsékletnél +11...14˚С. Példánkban a fal belső felületének hőmérséklete +20,4˚С biztosítja, hogy ne képződjön harmat.

De ha az anyagok kellően higroszkóposak, harmat képződhet a falrétegek belsejében és különösen a rétegek határain! Amikor a víz megfagy, kitágul és tönkreteszi a falanyagokat.

A fent tárgyalt példában a 0 ˚C hőmérsékletű pont a szigetelőréteg belsejében található, és meglehetősen közel a fal külső felületéhez. Ezen a ponton a diagram elején a cikk, jelölve sárga, a hőmérséklet pozitívról negatívra változtatja értékét. Kiderült, hogy a téglafal soha életében nem lesz kitéve negatív hőmérsékletnek. Ez segít biztosítani az épület falainak tartósságát.

Ha a példában felcseréljük a második és harmadik réteget, és belülről szigeteljük a falat, akkor nem egy, hanem két réteghatárt kapunk a negatív hőmérséklet és a félig fagyott téglafal tartományában. Erről győződjön meg a fal hőkalkulációjával. A nyilvánvaló következtetések nyilvánvalóak.

Tiszteletben tartva a szerző munkáját Könyörgöm Letöltés számítási fájlelőfizetés után cikkhirdetésekre az oldal tetején található ablakban vagy a cikk végén található ablakban!

Lakóépületek fűtése, szellőztetése

Oktatási - Eszközkészlet gyakorlati órákra

A fegyelem szerint

"Hálózat tervezés. Fűtés és szellőzés"

(példák számításokra)

Samara 2011


Összeállította: Dezhurova Natalya Yurievna

Nokhrina Elena Nikolaevna

UDC 628.81/83 07

Lakóépületek fűtése és szellőztetése: Oktatási és módszertani kézikönyv tesztekhez és gyakorlati órákhoz a „Műszaki hálózatok. Hő- és gázellátás, szellőztetés / Összeállítás:
N.Yu. Dezhurova, E.N. Nohrina; Samara állam boltív. - épít. univ. – Samara, 2011. – 80 p.

Az „Épületek mérnöki hálózatai és berendezései” című tantárgy gyakorlati órák lebonyolításának és tesztek lebonyolításának módszertana bemutatásra kerül. Ez az oktatóanyag megadja széles választék A külső falak tervezési megoldásainak lehetőségei, a tipikus alaprajzok lehetőségei, a számítások referenciaadatai szerepelnek.

Nappali és részmunkaidős hallgatók számára készült
270102.65 „Ipari és polgári építőipar” szak, és a 270105.65 „Városépítés és -gazdaság” szakos hallgatók is igénybe vehetik.


1 A teszt kialakítására és tartalmára vonatkozó követelmények
munka (gyakorlati gyakorlatok) és kiindulási adatok ……………………..5


energiahatékony épületek ……………………………………………11

3 Külső burkolati szerkezetek hőtechnikai számítása....16

3.1 Külső fal hőtechnikai számítása (számítási példa)…..20


(számítási példa)…………………………………………………………25

3.3 Hőtechnikai számítás padlásszint
(számítási példa) …………………………………………………………26

4 A hőveszteség kiszámítása az épület helyiségeiben ………………………………………

4.1 Hőveszteség számítása épületekben (számítási példa)…34

5 Központi fűtési rendszer fejlesztése…………………………..44

6 Számítás fűtőberendezések ……………………………………..46

6.1 Példa a fűtőberendezések kiszámítására …………………………

7 Tervezési megoldások lakóépület szellőztetésére…………………..55

7.1 A természetes kipufogógáz aerodinamikai számítása

szellőztetés………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

7.2 Csatornák számítása természetes szellőzés ……………………….62

Bibliográfia………………………………………………………….66

A. függelék A páratartalmú zónák térképe……………………….…………….67

B. függelék A zárt szerkezetek működési feltételei
a helyiség páratartalmától és a páratartalmú zónáktól függően…………………………………………68

B. függelék Anyagok termofizikai jellemzői…….. ..69

D. függelék Lehetőségek egy tipikus padló szakaszaihoz ………………………..70

E. függelék A vízáramlási együttható értékei szekcionált és panelradiátoros műszeregységekben .....75

E függelék Hőáram 1 m nyíltan fektetett függőlegesen sima fém csövek, festett olajfesték, q, W/m ………………………………………………………….76

Függelék G Táblázat a kerek acél légcsatornák kiszámításához at t be= 20 ºС ……………………………………………..77

3. függelék Korrekciós tényezők a súrlódás miatti nyomásveszteséghez, figyelembe véve az anyag érdességét
légcsatornák……………………………………………………………….78

I. függelék Helyi ellenállási együtthatók különféle

légcsatorna elemek…………………………….79


1 A teszt kialakítására és tartalmára vonatkozó követelmények
munka (gyakorlati gyakorlatok) és kiindulási adatok

A teszt számítási és magyarázó jegyzetből, valamint grafikus részből áll.

Minden szükséges kezdő adatot az 1. táblázat szerint fogadunk el, a tanulói kód utolsó számjegyével összhangban.

Az elszámolás és a magyarázó megjegyzés a következő részeket tartalmazza:

1. Klímaadatok

2. Burkolatszerkezetek kiválasztása és hőtechnika
számítás

3. Hőveszteség számítása az épületekben

4. Központi fűtési séma kialakítása (fűtőberendezések, felszállók, vezetékek és vezérlőegység elhelyezése)

5. Fűtőberendezések számítása

6. Tervezési megoldás a természetes szellőztető rendszerhez

7. A szellőzőrendszer aerodinamikai számítása.

A magyarázó megjegyzést A4-es lapokra vagy négyzetes füzetre írják.

A grafikus rész milliméterpapíron készül, füzetbe illesztve, és a következőket tartalmazza:

1. Tipikus emelet metszete M 1:100 (lásd a mellékletet)

2. Pinceterv M 1:100

3. Padlásterv M 1:100

4. A fűtési rendszer axonometriai diagramja M 1:100.

A pince és tetőtér terve a terv alapján készül
tipikus padló.

A teszt egy kétszintes lakóépület számítását foglalja magában, egy szakaszra számítanak. Fűtési rendszer – egycsöves felső vezetékek, zsákutca.

A fűtetlen pince és meleg padlás feletti padlók konstruktív megoldását a számítási példával analóg módon kell venni.

Éghajlati jellemzők Az 1. táblázatban megadott építési területek az SNiP 23-01-99*-ből származnak. Építési klimatológia:

1) a leghidegebb ötnapos időszak átlaghőmérséklete 0,92 valószínűséggel (1. táblázat, 5. oszlop);

2) a fűtési időszak átlaghőmérséklete (1. táblázat).
12. oszlop);

3) a fűtési időszak időtartama (1. táblázat).
11. oszlop);

4) az átlagos szélsebességek maximuma irányonként januárban (1. táblázat, 19. oszlop).

A kerítésanyagok hőfizikai jellemzőit a szerkezet működési körülményeitől függően veszik, amelyeket a helyiség páratartalma és az építési terület páratartalma határoz meg.

Elfogadjuk a lakótér páratartalmát Normál, a beállított +20 ºС hőmérséklet és a belső levegő 55%-os relatív páratartalma alapján.

A térkép, A és B melléklet segítségével meghatározzuk a feltételeket
burkolószerkezetek üzemeltetése. Továbbá a B. függelék szerint elfogadjuk a kerítésrétegek anyagainak fő hőfizikai jellemzőit, nevezetesen az együtthatókat:

hővezető képesség, W/(m·ºС);

hőelnyelés, W/(m 2 ·ºС);

gőzáteresztő képesség, mg/(m h Pa).


Asztal 1

Kiinduló adatok a végrehajtáshoz próba munka

Kezdeti adatok A numerikus értékek a rejtjel utolsó számjegyétől függően
A szabványos alaprajzi lehetőség száma (D melléklet)
Padlómagasság (padlótól padlóig) 2,7 3,0 3,1 3,2 2,9 3,0 3,1 2,7 3,2 2,9
Külső fal tervezési lehetőség (2. táblázat)
Város paraméterei Moszkva Szentpétervár Kalinyingrád Cheboksary Nyizsnyij Novgorod Voronyezs Szaratov Volgográd Orenburg 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
, napok
, Kisasszony 4,9 4,2 4,1 5,0 5,1 5,1 5,6 8,1 5,5 5,6
Tájékozódás kardinális irányok szerint VAL VEL YU Z BAN BEN NE NW SE SW BAN BEN Z
Vastagság padlóközi mennyezet 0,3 0,25 0,22 0,3 0,25 0,22 0,3 0,25 0,22 0,3
Konyhák kétégős, háromégős, négyégős tűzhellyel + - - - + - - - + + - - - + - - - + + - - - + - + - - - + -

Ablak mérete 1,8 x 1,5 (a nappalik); 1,5 x 1,5 (konyhához)

Külső ajtó mérete 1,2 x 2,2

2. táblázat

A külső falak tervezési megoldásainak lehetőségei

1.opció 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton
2. lehetőség 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton ; 3. réteg – cement-homok habarcs; 4. réteg – a homlokzati rendszer texturált rétege
3. lehetőség 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton 3. réteg – cement-homok habarcs; 4. réteg – a homlokzati rendszer texturált rétege
4. lehetőség 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – falazat készült mészhomoktégla; 3. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton
5. lehetőség 1. réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – kerámia téglafalazat; 3. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton, ; 4. réteg – cement-homok habarcs; 5. réteg – a homlokzati rendszer texturált rétege
6. lehetőség
7. lehetőség 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton, ; 3. réteg – kerámia téglafal
8. lehetőség 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton,
9. lehetőség 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton, ; 3. réteg – mészhomok téglafal
10. lehetőség 1 réteg – mész-homok habarcs; 2. réteg – szilikáttégla falazat; 3. réteg – monolit duzzasztott agyagbeton, ; 4. réteg – téglafalazat kerámia téglából

3. táblázat

Termikus homogenitási együttható értékek

Nem. A külső falszerkezet nézete r
Egyrétegű teherhordó külső falak 0,98 0,92
Egyrétegű önhordó külső falak monolit vázas épületekben 0,78 0,8
Kétrétegű külső falakkal belső szigetelés 0.82 0,85
Kétrétegű külső falak LNPP típusú, nem szellőző homlokzati rendszerekkel 0,92 0,93
Kétrétegű külső falak szellőző homlokzattal 0,76 0,8
Háromrétegű külső falak felhasználásával hatékony szigetelőanyagok 0,84 0,86

2 Tervezési megoldások külső falakhoz
energiahatékony épületek

Lakó- és középületek építésénél használt energiahatékony épületek külső falainak szerkezeti megoldásai
A szerkezetek 3 csoportra oszthatók (1. ábra):

1) egyrétegű;

2) kétrétegű;

3) háromrétegű.

Az egyrétegű külső falak cellás beton tömbökből készülnek, amelyek általában önhordó kialakításúak, padlóelemeken padlóról padlóra támasztva, kötelező védelem külső légköri hatásoktól vakolással,
burkolat stb. Az ilyen szerkezetekben a mechanikai erők átvitele vasbeton oszlopokon keresztül történik.

A kétrétegű külső falak teherhordó és hőszigetelő rétegeket tartalmaznak. Ebben az esetben a szigetelést úgy lehet elhelyezni
kívül és belül is.

Az energiatakarékossági program végrehajtásának kezdetén a szamarai régióban főként ezt használták belső szigetelés. Hőszigetelő anyagként expandált polisztirol és URSA vágott üvegszálas táblákat használtak. A szoba felőli oldalon gipszkartonnal vagy vakolattal védték a szigetelést. Mert
A szigetelésnek a nedvességtől és a nedvesség felhalmozódásától való védelme érdekében polietilén fólia formájú párazáró réteget szereltek fel.

Nál nél további kizsákmányolásépületeknél számos hiba derült ki a helyiségek légcseréjének megszakadásával, megjelenésével kapcsolatban sötét foltok, penész és gombák a külső falak belső felületén. Ezért jelenleg belső szigetelést csak befúvó és elszívó gépi szellőztetés telepítésekor alkalmaznak. Szigetelésként alacsony vízfelvételű anyagokat, például penoplexet és szórt poliuretánhabot használnak.

A külső szigeteléssel ellátott rendszereknek számos jelentőségük van
előnyöket. Ezek közé tartozik: nagy termikus egyenletesség, karbantarthatóság, különféle formájú építészeti megoldások megvalósításának lehetősége.

Az építési gyakorlatban két lehetőséget használnak
homlokzati rendszerek: külső vakolatréteggel; szellőző légréssel.

A homlokzati rendszerek első kiviteli alakjában mint
A polisztirolhab lemezeket főként szigetelésre használják.
A külső légköri hatások elleni szigetelést alaptapadó réteg, megerősített üvegszálas háló és dekoratív réteg védi.



Rizs. 1. Energiahatékony épületek külső falainak típusai:

a - egyrétegű, b - kétrétegű, c - háromrétegű;

1 – gipsz; 2 – cellás beton;

3 – védőréteg; 4 – külső fal;

5 – szigetelés; 6 – homlokzati rendszer;

7 – szélálló membrán;

8 – szellőző légrés;

11 – homlokzati tégla; 12 – rugalmas csatlakozások;

13 – duzzasztott agyagbeton panel; 14 – texturált réteg.


A szellőztetett homlokzatok csak nem gyúlékony szigetelést használnak bazaltszálas lemezek formájában. A szigetelés védve van
légköri nedvesség hatásának kitettsége homlokzati födémekkel, amelyeket konzolokkal rögzítenek a falhoz. A födémek és a szigetelés között légrés van kialakítva.

A szellőztetett homlokzati rendszerek kialakításakor a külső falak számára a legkedvezőbb hő- és páraviszonyokat teremtik meg, mivel a külső falon áthaladó vízgőz a légrésen beáramló külső levegővel keveredik, és az elszívó csatornákon keresztül az utcára távozik.

A korábban emelt háromrétegű falakat főként kútfalazatként használták. A szigetelés külső és belső rétegei között elhelyezkedő apró darabos termékekből készültek. A szerkezetek termikus homogenitásának együtthatója viszonylag kicsi ( r< 0,5) из-за наличия tégla áthidalók. Az energiatakarékosság második szakaszának Oroszországban végrehajtásakor érje el a csökkentett hőátadási ellenállás szükséges értékeit
kútfalazás nem lehetséges.

Az építőipari gyakorlatban széles körű alkalmazás rugalmas csatlakozásokat használó háromrétegű falakat találtak, amelyek gyártásához felhasználják acél megerősítés, megfelelő korróziógátló tulajdonságokkal rendelkező acél ill védőbevonatok. Belső rétegként cellás betont használnak, hőszigetelő anyagok pedig polisztirolhab, ásványlemezek és penoizol. A burkolóréteg kerámia téglából készült.

Háromrétegű beton falak a nagypaneles lakásépítésben már régóta alkalmazzák, de alacsonyabb értékkel a csökkentett
hőátadással szembeni ellenállás. A hőteljesítmény javítására
a panelszerkezetek homogenitását kell alkalmazni
rugalmas acélcsatlakozások egyedi rudak vagy ezek kombinációi formájában. A habosított polisztirolt gyakran használják közbenső rétegként az ilyen szerkezetekben.

Jelenleg háromrétegű
szendvicspanelek bevásárlóközpontok és ipari létesítmények építéséhez.

Középrétegként használnak ilyen szerkezetekben
hatékony hőszigetelő anyagok– ásványgyapot, polisztirol hab, poliuretán hab és penoizol. A háromrétegű burkolószerkezeteket az anyagok heterogenitása jellemzi keresztmetszetben, összetett geometriában és kötésekben. Szerkezeti okokból, a héjak közötti kapcsolatok kialakításához többre van szükség tartós anyagokáthaladt a hőszigetelésen, vagy bejutott abba, ezzel megzavarta a hőszigetelés egyenletességét. Ilyenkor úgynevezett hideghidak képződnek. Tipikus példák Keretező bordák háromrétegű panelekben hatékony szigetelés lakóépületek, sarokszerelés fa gerenda háromrétegű panelek forgácslap burkolattal és szigeteléssel stb.


3 Külső burkolati szerkezetek hőtechnikai számítása

Az R 0 körülvevő szerkezetek csökkentett hőátadási ellenállását a tervezési előírásoknak megfelelően kell venni, de legalább az előírt R 0 tr értéket, amelyet egészségügyi és higiéniai feltételek alapján határoznak meg, az (1) képlet szerint, és energiatakarékossági feltételek a 4. táblázat szerint.

1. Meghatározzuk a kerítés szükséges hőátadási ellenállását az egészségügyi, higiéniai és komfortos feltételek alapján:

(1)

Ahol n– a körülvevő szerkezet külső felületének külső levegőhöz viszonyított helyzetétől függően vett együttható, 6. táblázat;

Becsült téli külső levegő hőmérséklet, amely megegyezik a leghidegebb ötnapos időszak átlaghőmérsékletével, 0,92 valószínűséggel;

Szabványos hőmérsékletkülönbség, °C, 5. táblázat;

A burkolószerkezet belső felületének hőátbocsátási tényezője a táblázat szerint véve. 7, W/(m 2 ·ºС).

2. Meghatározzuk a kerítés szükséges csökkentett hőátadási ellenállását az energiatakarékosság feltétele alapján.

A fűtési periódus foknapjait (CDD) a következő képlettel kell meghatározni:

GSOP= , (2)

ahol az átlaghőmérséklet ºС és a fűtési időszak időtartama 8 ºС átlagos napi levegőhőmérséklet mellett. A szükséges csökkentett hőátadási ellenállás értékét a táblázat határozza meg. 4

4. táblázat

Csökkentett hőátadási ellenállás szükséges

épületburkolatok

Épületek és helyiségek A fűtési időszak foknapjai, °C nap. Burkolatszerkezetek csökkentett hőátadási ellenállása, (m 2 °C)/W:
falak burkolatok és mennyezetek a felhajtók felett padláson, hideg kúszótereken és pincéken ablakok és erkélyajtók
Bentlakásos, egészségügyi és prevenciós intézmények és gyermekintézmények, bentlakásos iskolák. 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
Nyilvános, a fent felsoroltak kivételével, adminisztratív és háztartási, a nyirkos vagy nedves helyiségek kivételével 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
Gyártás száraz és normál üzemmódban 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
Megjegyzések: 1. R 0 tr köztes értékeit interpolációval kell meghatározni. 2. Áttetsző burkolati szerkezetek hőátadási ellenállási normái ipari épületek helyiségeihez nedves és nedves körülmények között, 23 W/m 3 -től érzékeny hőtöbblet mellett, valamint köz-, közigazgatási és háztartási épületek nedves vagy nedves üzemmódot úgy kell tekinteni, mint az ipari épületek száraz és normál üzemmódú helyiségeit. 3. Az erkélyajtók vak részének csökkentett hőátadási ellenállása nem lehet kevesebb, mint 1,5-szerese ezen termékek áttetsző részének hőátadási ellenállásának. 4. Bizonyos indokolt esetekben a konkrét konstruktív megoldások ablak és egyéb nyílások kitöltésére megengedett a táblázatban meghatározottnál 5%-kal alacsonyabb hőátadási ellenállású ablak- és erkélyajtó-konstrukciók alkalmazása.

Az egyes burkolószerkezetek csökkentett hőátadási ellenállásának értékeit legalább egyenlőnek kell venni
a (3) képlettel meghatározott értékek lakó- és középületek falaira, vagy a (4) képlettel az egyéb befoglaló falakra
tervek:

(3)

(4)

hol vannak a szabványosított hőátadási ellenállások, amelyek megfelelnek az energiatakarékosság második fokozatának követelményeinek, (m 2 °C)/W.

3. Határozza meg a csökkentett hőátadási ellenállást
képlet szerinti befoglaló szerkezet

, (5)

Ahol R 0 arb.

r– a 2. táblázat szerint meghatározott termikus egyenletességi együttható.

Határozza meg az értéket R 0 arb többrétegű külső falhoz

(m 2 °C)/W, (6)

Ahol R to– a burkolat hőállósága, (m 2 °C)/W;

- hőátbocsátási tényező (for téli körülmények) a befoglaló szerkezet külső felülete a 7. táblázat szerint meghatározva, W/(m 2 °C); 23 W/(m 2 °C).

(m 2 °C)/W, (7)

Ahol R1, R2, …Rn– a szerkezet egyes rétegeinek hőállósága, (m 2 °C)/W.

Hőálló R, (m 2 °C)/W, többrétegű réteg
a befoglaló szerkezetet a képlettel kell meghatározni

hol a rétegvastagság, m;

a réteg anyagának számított hővezetési együtthatója,

W/(m °C) (B. függelék).

Méret r előre beállítjuk a tervezett külső fal kialakításától függően.

4. Összehasonlítjuk a hőátadási ellenállást a szükséges értékekkel, a kényelmes körülmények és az energiatakarékos körülmények alapján, kiválasztva magasabb értéket.

Az egyenlőtlenséget tiszteletben kell tartani

Ha ez teljesül, akkor a kialakítás megfelel a termikus követelményeknek. Ellenkező esetben növelnie kell a szigetelés vastagságát, és meg kell ismételnie a számítást.

A tényleges hőátadási ellenállás alapján R 0 arb megtalálja
a védőszerkezet hőátbocsátási tényezője K, W/(m 2 ºС), a képlet szerint

Külső fal hőtechnikai számítása (számítási példa)

Kezdeti adatok

1. Építési terület – Samara.

2. A leghidegebb ötnapos időszak átlaghőmérséklete 0,92 valószínűséggel t n 5 = -30 °C.

3. A fűtési időszak átlaghőmérséklete = -5,2 °C.

4. A fűtési időszak időtartama 203 nap.

5. Levegő hőmérséklet az épületen belül t be=20 °C.

6. Relatív páratartalom =55%.

7. Páratartalom zóna – száraz (A függelék).

8. Burkolatszerkezetek működési feltételei - A
(B függelék).

Az 5. táblázat a kerítés összetételét mutatja, a 2. ábra pedig a rétegek sorrendjét a szerkezetben.

Számítási eljárás

1. Meghatározzuk a külső fal szükséges hőátadási ellenállását higiéniai, higiénikus és kényelmes
körülmények:

Ahol n– pozíciótól függően vett együttható
a körülzáró szerkezet külső felülete a külső levegőhöz viszonyítva; külső falakhoz n = 1;

Belső levegő tervezési hőmérséklete, °C;

A téli külső levegő becsült hőmérséklete megegyezik a leghidegebb ötnapos időszak átlaghőmérsékletével
biztonság 0,92;

Szabványos hőmérséklet-különbség, °C, 5. táblázat, lakóépületek külső falainál 4 °C;

A burkolószerkezet belső felületének hőátbocsátási tényezője a táblázat szerint. 7, 8,7 W/(m 2 ·ºС).

5. táblázat

Kerítés összetétele

2. Meghatározzuk a külső fal szükséges csökkentett hőátadási ellenállását az energiatakarékosság feltétele alapján. A fűtési periódus foknapjait (CDD) a képlet határozza meg

GSOP= = (20+5,2)·203 = 5116 (ºС·nap);

hol az átlaghőmérséklet ºС és a fűtési időszak időtartama 8 ºС átlagos napi levegőhőmérséklet mellett

(m 2 ·ºС)/W.

Csökkentett hőátadási ellenállás szükséges
táblázatból határozták meg. 4 interpolációs módszerrel.

3. Két érték közül: 1,43 (m 2 ·ºС)/W és 3,19 (m 2 ·ºС)/W

elfogadjuk legmagasabb érték 3,19 (m 2 ·ºС)/W.

4. Határozza meg az állapotból a szükséges szigetelésvastagságot.

A burkolószerkezet csökkentett hőátadási ellenállását a képlet határozza meg

Ahol R 0 arb.- a külső fal felületének hőátadási ellenállása a külső sarkok, illesztések és mennyezetek hatásának figyelembevétele nélkül, ablak lejtőkÉs hővezető zárványok, (m 2 °C)/W;

r– a 2. táblázat szerint meghatározott hőegyenletességi együttható a fal kialakításától függően.

Elfogadható kétrétegű külső falhoz
külső szigetelés, lásd a táblázatot. 3.

(m 2 °C)/W

6. Határozza meg a szigetelés vastagságát

M a szigetelés standard értéke.

Elfogadjuk a standard értéket.

7. Határozza meg a csökkentett hőátadási ellenállást!
körülzáró szerkezetek, alapján szabványos vastagság szigetelés

(m 2 °C)/W

(m 2 °C)/W

A feltételnek teljesülnie kell

3,38 > 3,19 (m 2 °C)/W - feltétel teljesül

8. A burkolószerkezet tényleges hőátadási ellenállása alapján meghatározzuk a külső fal hőátbocsátási tényezőjét

W/(m 2 °C)

9. Falvastagság

Ablakok és erkélyajtók

A 4. táblázat szerint és a GSOP = 5116 ºС szerint nap az ablakokra és erkélyajtókra (m 2 °С)/W

W/(m 2 °C).

Külső ajtók

Az épület dupla külső ajtóval rendelkezik, előszobával
közöttük (m 2 °C)/W.

Külső ajtó hőátbocsátási tényezője

W/(m 2 °C).


3.2 A tetőtér hő számítása
(számítási példa)

A 6. táblázat a tetőtér födémszerkezetének összetételét, a 3. ábra a rétegek sorrendjét mutatja a szerkezetben.

6. táblázat

Szerkezet összetétele

Nem. Név Vastagság, m Sűrűség, kg/m 3 Hővezetési együttható, W/(m o C)
Vasbeton födémüreges mennyezet 0,22 1,294
Fugázás cement-homok habarccsal 0,01 0,76
Vízszigetelés – egy réteg EPP technoelast 0,003 0,17
Expandált agyagbeton 0,05 0,2
Esztrich től cement-homok habarcs 0,03 0,76

A padló termikus számítása meleg padlás

A kérdéses lakóépülethez:

14 ºС; 20 ºС; -5,2 ºС; 203 nap; - 30 ºС;
GSOP = 5116 ºС nap.

Mi határozzuk meg

Rizs. 1.8.1
táblázat szerinti lakóépület meleg tetőterének lefedésére. 4 = 4,76 (m 2 °C)/W.

Meleg tetőtér födémének szükséges hőátadási ellenállásának értékét határozzuk meg a szerint.

Ahol

4,76 · 0,12 = 0,571 (m 2 °C)/W.

ahol 12 W/(m 2 ·ºС) a tetőtérben, 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 = 0,69 (m 2 o C)/W.

Meleg tetőtéri padló hőátbocsátási tényezője

W/(m 2 °C)

Padláspadló vastagsága

3.3 A fenti padló termikus számítása
fűtetlen pince

A 7. táblázat a kerítés összetételét mutatja. A 4. ábra a rétegek sorrendjét mutatja a szerkezetben.

A fűtetlen pince feletti padlók esetében az alagsorban a levegő hőmérsékletét 2 ºС-nak kell feltételezni; 20 ºС; -5,2 ºС 203 nap; GSOP = 5116 ºС nap;

A szükséges hőátadási ellenállást a táblázat határozza meg. A 4. legnagyobb GDPR

4,2 (m 2 °C)/W.

Aszerint, hogy hol

4,2 · 0,36 = 1,512 (m 2 °C)/W.


7. táblázat

Szerkezet összetétele

Meghatározzuk a szerkezet csökkentett ellenállását:

ahol 6 W/(m 2 ·ºС) táblázat. 7, - fűtetlen pince feletti emeletekre, 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.

Fűtetlen pince feletti padló hőátbocsátási tényezője

W/(m 2 °C)

Padlóvastagság fűtetlen pince felett


4 Hőveszteség számítása az épület helyiségeiben

A külső kerítések hőveszteségének kiszámítása az első és a második emelet minden helyiségében az épület felében történik.

A fűtött helyiségek hővesztesége fő és kiegészítő hőveszteségből áll. Az épület helyiségeiben fellépő hőveszteséget az egyes burkolati szerkezetek hőveszteségének összegeként határozzuk meg
(falak, ablakok, mennyezet, fűtetlen pince feletti padló) 10 W-ra felkerekítve. ; H – 16 ºС.

A befoglaló szerkezetek hosszát az alaprajz szerint vesszük. Ebben az esetben a külső falak vastagságát a hőtechnikai számítási adatoknak megfelelően kell megrajzolni. A befoglaló szerkezetek (falak, ablakok, ajtók) magasságát a feladat kiindulási adatai szerint vesszük. A külső fal magasságának meghatározásakor figyelembe kell venni a födém vagy a padlásszerkezet vastagságát (lásd 5. ábra).

;

ahol a külső fal magassága, illetve az első és
második emeletek;

A fűtetlen pince feletti padlók vastagsága ill

tetőtér (a hőtechnikai számításokból elfogadva);

A padlóközi födém vastagsága.

A
b

Rizs. 5. A zárt szerkezetek méreteinek meghatározása a helyiség hőveszteségének számításakor (NS - külső falak,
Pl - padló, Pt - mennyezet, O - ablakok):
a – épületrész; b – beépítési terv.

A fő hőveszteségek mellett figyelembe kell venni
hőveszteség a beszivárgó levegő felmelegítése miatt. A beszivárgó levegő közeli hőmérsékleten jut be a helyiségbe
külső levegő hőmérséklete. Ezért a hideg évszakban szobahőmérsékletre kell melegíteni.

A beszivárgó levegő felmelegítéséhez szükséges hőfogyasztást a képlet alapján kell kiszámítani

ahol az eltávolított levegő fajlagos fogyasztása, m 3 / h; lakossági
épületek, nappali és konyha 1 m 2 alapterületére 3 m 3 / h fogadható el;

A hőveszteség kiszámításának kényelme érdekében az épület összes helyiségét számozni kell. A számozást emeletről emeletre kell elvégezni, kezdve például a következővel sarokszobák. Az első emeleti helyiségek 101, 102, 103..., a másodikon 201, 202, 203... számokat kapják. Az első szám azt jelzi, hogy a kérdéses helyiség melyik emeleten található. A feladatban a tanulók egy tipikus alaprajzot kapnak, így a 101-es terem felett van a 201-es szoba stb. A lépcsőházak LK-1, LK-2 jelölésűek.

A befoglaló szerkezetek elnevezése megfelelő
rövidítve: külső fal - NS, dupla ablak - DO, erkély ajtó– BD, belső fal – BC, mennyezet – FR, padló – PL, külső ajtó ND.

Az északra néző befoglaló építmények rövidített tájolása É-i, keleti K-i, délnyugati DNy-i, északnyugati ÉNy-i stb.

A falak területének kiszámításakor kényelmesebb, ha nem vonjuk le belőlük az ablakok területét; így a falakon keresztüli hőveszteség némileg túlbecsült. Az ablakon keresztüli hőveszteség kiszámításakor a hőátbocsátási tényező egyenlőnek számít. Ugyanez vonatkozik arra az esetre is, ha a külső falban erkélyajtók vannak.

A hőveszteség kiszámítása az első emeleten, majd a második emeleten történik. Ha a helyiség elrendezése és tájolása a kardinális pontokhoz hasonló az előzőleg kiszámított helyiséghez, akkor a hőveszteség nem kerül újraszámításra, és a helyiségszámmal szemben lévő hőveszteségi űrlapon ez szerepel: „Ugyanaz, mint a No”-nál.
(adja meg a korábban számított hasonló helyiség számát) és a hőveszteség végső értékét erre a helyiségre.

Hőveszteség lépcsőházáltalában a teljes magasságában határozzák meg, mint egy helyiség esetében.

Hőveszteség keresztül építési kerítés a szomszédos fűtött helyiségek között, például keresztül belső falak, csak akkor kell figyelembe venni, ha e helyiségek belső levegőjének számított hőmérsékleti különbsége meghaladja a 3 ºС-ot.


8. táblázat

Hőveszteség a helyiségekben

Szoba szám A helyiség neve és belső hőmérséklete A kerítés jellemzői Hőátbocsátási tényező k, W/(m 2o C) Becsült hőmérséklet-különbség (t in - t n5) n További hőveszteség További hőveszteségek összege Hőveszteség kerítésen keresztül Qo, W Hőfogyasztás a beszivárgó levegő felmelegítéséhez Q inf, W Háztartási hőkibocsátás Q élet, W Hőveszteség a szobában Q pom, W
Név irányultság méretek a x b, m felülete F, m 2 tájékozódáshoz Egyéb