Тепловой режим жилых и общественных зданий Теплотехнический расчет ограждающих конструкций Теплотехнический
Тепловой режим жилых и общественных зданий Теплотехнический расчет ограждающих конструкций Теплотехнический

Тепловой режим жилых и общественных зданий Теплотехнический расчет ограждающих конструкций Теплотехнический

Тепловой режим жилых и общественных зданий. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Теплотехнический расчет наружной стены, страница 3

2.2.2.1 Санитарно-гигиенический показатель теплозащиты

Расчет производится по формуле (1) с учетом:

2.2.2.2 Нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче

Расчет производится по формуле (2) с учетом:

Для дальнейших расчетов принимается R тр = 3,098 2.2.3 Определение толщины утепляющего слоя для покрытия здания и приведенного сопротивления теплопередаче

Принимаем δ₃ = 90 мм.

Приведенное сопротивление теплопередаче покрытия здания:

2.2.4 Коэффициент теплопередачи для покрытия здания

2.3 Теплотехнический расчет стены подвала, расположенной выше уровня земли

В отапливаемой части подвала доля наружной стены, расположенной выше уровня земли, мала, а потому мы пренебрегаем ею при расчетах, считая весь подвал расположенным ниже уровня земли.

2.4 Теплотехнический расчет стен подвала, расположенных ниже уровня земли

Теплотехнический расчет состоит в определении термического сопротивления и коэффициента теплопередачи, исходя из деления ограждающей конструкции на зоны.

Стена ниже уровня земли и пол на грунте делятся на 4 зоны, первые три зоны шириной 2 м и четвертая это оставшаяся часть пола. Отсчет зон начинается от уровня грунта по наружной стене.

Слои наружной стены:

2. Бетонный блок

Слои пола на грунте:

1. Керамическая плитка

2. Раствор цементно-песчаный

4. Щебень, утопленный в грунт

Конструкция пола и стен отапливаемой части подвала не имеет утепляющих слоев, поэтому принимаем сопротивление теплопередаче по прил. 9 СНиП 2.04.05-91*: для I зоны: R I з = 2,1 для II зоны: R II з = 4,3 для III зоны: R III з = 8,6 для IV зоны: R IV з = 14,2

Коэффициенты теплопередачи соответственно равны:

Источник

Теплотехнический расчет перекрытия отапливаемого подвала здания

Теплотехнический расчет перекрытия подвала существующих зданий следует производить согласно требованиям СНиП 23-02-2003 и п. 9.3 СП 23-101-2004.

Технические подвалы (техподполье) — это подвалы при наличии в них нижней разводки труб систем отопления, горячего водоснабжения, а также труб системы водоснабжения и канализации.

Нормируемое сопротивление теплопередаче R o b . w , м 2 ×°С/Вт, части цокольной стены, расположенной выше уровня грунта, определяют согласно СНиП 23-02-2003 для стен в зависимости от градусо-суток отопительного периода климатического района строительства. При этом в качестве расчетной температуры внутреннего воздуха принимают расчетную температуру воздуха в техподполье t int b , °С, равную не менее +2 °С при расчетных условиях.

Определяют приведенное сопротивление теплопередаче R o r . s , м 2 ×°С/Вт, ограждающих конструкций заглубленной части техподполья, расположенных ниже уровня земли.

Для неутепленных полов на грунте в случае, когда материалы пола и стены имеют расчетные коэффициенты теплопроводности l ³ 1,2 Вт/(м×°С), приведенное сопротивление теплопередаче R o r . s определяют по табл. 4.10 (или табл. 13 СП 23-101-2004) в зависимости от суммарной длины L, м, включающей ширину техподполья и две высоты части наружных стен, заглубленных в грунт.

Приведенное сопротивление теплопередаче R o r . s ограждений техподполья, заглубленных в грунт

L, м
R o r . s , м 2 ×°С/Вт 2,15 2,86 3,31 3,69 4,13 4,52

Для утепленных полов на грунте в случае, когда материалы пола и стены имеют расчетные коэффициенты теплопроводности l R o s определяют по нормативной документации.

Нормируемое сопротивление теплопередаче цокольного перекрытия над техподпольем R o b . с , м 2 °С/Вт, определяют по формуле

Источник



Сопротивление теплопередаче стен подвала

Подскажите, кто как считает и на сколько заглубляет (у меня отапливаемый подвал).
Искал поиском и в интернете, но как-то вяло. Такое ощущение, что никто не считает.
Нужно, чтобы были ссылки на действующие нормативы.
Слышал, что раньше этот расчет был в старом СНиПе по отоплению и вентиляции.

Спустя час.
Нашел этот старый СНиП, но что-то ничего не понимаю.

Продажа навыков и умений

Расчета, где фигурируют стены, у меня к сожалению нет.
Методика описана в старом СНиПе на отопление (приложение 9, п. 3) и в СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» (приложение Я):
«Ограждения отапливаемого подвала (пол и стены) контактируют с грунтом. Определение приведенного сопротивления теплопередаче ограждений, контактирующих с грунтом, осуществляется по следующей методике. Для этого ограждения, контактирующие с грунтом, разбиваются на зоны шириной 2 м, начиная от верха наружных стен подвала, контактирующих с грунтом.», т.е. по периметру здания вычленяем двухметровые полосы.
Полученное значение приведенного сопротивления будет вноситься в сводную таблицу геометрических и теплоэнергетических показателей в графе расчетных (проектных) показателей.

Читайте также:  Краски фактурные в Санкт Петербурге

Насчет заглубления утепления в грунт — имхо минимум на расчетную глубину промерзания, в своей практике делаем почти всегда до фундаментной плиты, хотя бы из-за того что проблематично сделать переход, да и высота не такая большая.
Еще вопрос — температура 21 градус задана? какое-то странное значение)

Продажа навыков и умений

Учитель младших классов, вечный студент, самый генеральный конструктор.

Источник

РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ «ТЕПЛЫХ» ПОДВАЛОВ

6.3.1 Под «теплыми» подвалами понимают подвалы при наличии в них нижней разводки труб систем отопления, горячего водоснабжения, а также труб системы водоснабжения и канализации.

Расчет ограждающих конструкций таких подвалов следует выполнять в приведенной в п. 6.3.2 — 6.3.6 последовательности.

6.3.2 Требуемое сопротивление теплопередаче , м 2 ×°С/Вт, части цокольной стены, расположенной выше уровня грунта, определяют по таблице 1б* СНиП II-3. При этом в качестве расчетной температуры внутреннего воздуха принимают расчетную температуру воздуха в подвале , °C, равную не менее плюс 2 °С при расчетных условиях.

6.3.3 Определяют приведенное сопротивление теплопередаче , м 2 ×°С/Вт, ограждающих конструкций заглубленной части подвала, расположенных ниже уровня земли.

Для неутепленных полов на грунте в случае когда материалы пола и стены имеют расчетные коэффициенты теплопроводности l³1,2 Вт/(м×°С), приведенное сопротивление теплопередаче определяют по таблице 8 в зависимости от суммарной длины l, м, включающей ширину подвала и две высоты части наружных стен, заглубленных в грунт.

Таблица 8 — Приведенное сопротивление теплопередаче для ограждений подвала, заглубленных в грунт

l, м
, м 2 ×°С/Вт 2,15 2,86 3,31 3,69 4,13 4,52

Для утепленных полов на грунте в случае когда материалы пола и стены имеют расчетные коэффициенты теплопроводности l определяют по нормативной документации.

6.3.4 Требуемое сопротивление теплопередаче цокольного перекрытия над «теплым» подвалом , м 2 ×°С/Вт, определяют по формуле

где — требуемое сопротивление теплопередаче перекрытий над подвалами, определяемое по таблице 1б* СНиП II-3 в зависимости от градусо-суток отопительного периода климатического района строительства;

n — коэффициент, определяемый по формуле

t int, t ext — то же, что в п. 6.2.1;

— то же, что в п. 6.3.2.

6.3.5 Температуру воздуха в подвале , °С, определяют по формуле

где t int — расчетная температура воздуха в помещении над подвалом, °С;

t ext, q pi, l pi, c — то же, что в формуле (26);

А b — площадь подвала (цокольного перекрытия), м 2 ;

— требуемое сопротивление теплопередаче цокольного перекрытия, м 2 ×°С/Вт, устанавливаемое согласно п. 6.3.4;

V b — объем воздуха, заполняющего пространство подвала, м 3 ;

n a — кратность воздухообмена в подвале, ч -1 : при прокладке в подвале газовых труб n a= 1 ч -1 , в остальных случаях n a= 0,5 ч -1 ;

r — плотность воздуха в подвале, кг/ м 3 , принимаемая равной r=1,2 кг/м 3 ;

А s — площадь пола и стен подвала, контактирующих с грунтом, м 2 ;

— то же, что в п. 6.3.3;

А b . w — площадь наружных стен подвала над уровнем земли, м 2 ;

— то же, что в п. 6.3.2.

Если отличается от первоначально заданной температуры, расчет повторяют по п. 6.3.3-6.3.5 до получения равенства величин в предыдущем и последующем шагах.

Читайте также:  Бирюзовый и оттенки голубого к серым обоям

6.3.6 Проверяют по формуле (1) СНиП II-3 полученное расчетом требуемое сопротивление теплопередаче цокольного перекрытия на удовлетворение требования по нормативному температурному перепаду для пола первого этажа, равному Dt n =2 °С.

6.3.7 Пример расчета приведен в приложении Н.

Источник

Теплотехнический расчёт стены

Теплотехнический расчёт однородной наружной стены здания

Исходные данные

Назначение здания — административное.
Расчетная температурой наружного воздуха в холодный период года, text = -40 °С;
Расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, tint = +20 °С;
Средняя температура наружного воздуха отопительного периода, tht = -8 °С;
Продолжительность отопительного периода, zht = 241 сут.;
Нормальный влажностный режим помещения и условия эксплуатации ограждающих конструкций — А (сухой режим помещения в нормальной зоне влажности).
Коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, n = 1;
Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, αext = 23 Вт/(м²•°С);
Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, αint = 8.7 Вт/(м²•°С);
Состав наружной стены:

№ слоя Слой δ, мм λ, Вт/(м °С) γ, кг/м 3
1 Кладка из кирпича керамического пустотного 120 0.64 1300
2 Минераловатный утеплитель 150 0.039 60
3 Кладка из кирпича керамического полнотелого 380 0.81 1600
4 Штукатурка ц.п. 20 0.91 1800

Определение требуемого сопротивления теплопередаче

Определим величину градусо-суток Dd в течение отопительного периода по формуле 1 [СП 23-101-2004]:

где tint — расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания [табл.1, СП 23-101-2004];
tht — средняя температура наружного воздуха отопительного периода [табл.1, СП 23-101-2004];
zht — продолжительность отопительного периода [табл.1, СП 23-101-2004].

Определим требуемое значение сопротивления теплопередачи Rreq по табл. 3 [СП 50.13330.2012]

где Dd — градусо-сутки отопительного периода;
а=0,0003 [табл.3, СП 50.13330.2012]
b=1,2 [табл.3, СП 50.13330.2012]

Rreq = 0.0003*6748+1.2=3.2244 м 2 *°С/Вт,

Определение приведённого сопротивления теплопередаче стены

teplo_s_f01.png

где αв — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м 2 *°С), принимаемый по табл. 4 СП 50.13330.2012;
αн — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, Вт/(м 2 *°С), принимаемый по таблице 6 СП 50.13330.2012;

Rs — термическое сопротивление слоя однородной части фрагмента (м 2 *°С)/Вт, определяемое по формуле:

teplo_s_f02.png

δs — толщина слоя, м;
λs — расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м*°С), принимаемый согласно приложения Т СП 50.13330.2012.
ys уэ — коэффициент условий эксплуатации материала слоя, доли ед. При отсутствии данных принимается равным 1.

Расчетное значение сопротивления теплопередаче, R:

teplo_s_f03.png

R > Rreq — Условие выполняется

Толщина конструкции, ∑t =675 мм;

Определение температурного перепада между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции

Значение выразим из формулы (5.4) СП 50.13330.2012

teplo_s_f04.png

teplo_s_f05.png

Δt н > Δt, 4.5 °C > 1.469 °C — условие выполняется.

Моделирование однородной стены в ЛИРА САПР. Решение стационарной задачи

Схема ограждающей конструкции:

teplo_s_01.png

Создаём задачу в 15-м признаке схемы. Рассмотрим участок стены, длиной 1 м

Шаг 1 геометрия

teplo_s_02.png

teplo_s_03.png

Шаг 2 Создание элементов конвекции

Моделируем стержни по наружной и внутренней граням стены. Стержням следует присвоить тип КЭ №1555. Они являются своего рода граничными условиями и, в то же время, воспринимают температуру воздуха.

teplo_s_04.png

Шаг 3 характеристики материалов

В окне задания типов жёсткости следует создать жёсткость: пластины Теплопроводность (пластины). В окне характеристик жёсткости вводятся параметры Н — толщина пластины, К — коэффициент теплопроводноти, С — коэффициент теплопоглощения, R0 — удельный вес.

Характеристики слоёв стены:
Кирпич облицовочный пустотелый Н=100 см, К=0.64 Дж/(м*с*°С);
Теплоизоляция Н=100 см, К=0.039 Дж/(м*с*°С);
Кирпич полнотелый Н=100 см, К=0.81 Дж/(м*с*°С);
Штукатурка ц.п. Н=100 см, К=0.76 Дж/(м*с*°С);

Для элементов конвекции, следует создать типы жёсткости Конвекция (двухузловые). Для таких элементов задаются коэффициенты конвекции внутреннего и внешнего слоя.

teplo_s_05.png

Шаг 4 Внешняя нагрузка

Через внешнюю нагрузку задаётся температура воздуха для элементов конвекции. Для этого, в разделе нагрузки, нужно открыть Заданная t.

Читайте также:  Межкомнатные окна в стене абсурд или удачный элемент интерьера

teplo_s_06.png

teplo_s_07.png

teplo_s_08.png

Температура на внутренней поверхности ограждающей конструкции составляет 18.531 °С (результат замера температуры в узле).

Определение сопротивления теплопередачи конструкции по результатам расчёта ЛИРА САПР

Сопротивление теплопередачи определяется по формуле (5.4) СП 50.13330.2012:

teplo_s_f06.png

Теплотехнический расчёт наружной стены здания с учётом неоднородности

Исходные данные

Для расчёта принимается конструкция стены, рассмотренная в предыдущем примере. Неоднородностью будет выступать кладочная сетка, служащая для крепления облицовки к несущему слою кладки. Параметры сетки: d=3 мм, шаг стержней 50х50 мм.

teplo_s_09.png

Определение приведённого сопротивления теплопередаче с учётом неоднородностей

Приведённое сопротивление теплопередаче фрагмента теплозащитной оболочки здания R пр , (м 2 *°C)/Вт, следует определять по формуле:

teplo_s_f07.png

где R усл — осреднённое по площади условное сопротивление теплопередаче фрагмента теплозащитной оболочки здания либо выделенной ограждающей конструкции, (м 2 *°C)/Вт;
lj — протяжённость линейной неоднородности j-го вида, приходящаяся на 1 м 2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной ограждающей конструкции, м/м 2 ;
ΨI — удельные потери теплоты через линейную неоднородность j-го вида, Вт/(м*°С);
nk — количество точечных неоднородностей k-го вида, приходящихся на 1 м 2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной ограждающей конструкции, шт./м 2 ;
χk — удельные потери теплоты через точечную неоднородность k-го вида, Вт/°С;
ai — площадь плоского элемента конструкции i-го вида, приходящаяся на 1 м 2 фрагмента теплозащитной оболочки здания, или выделенной ограждающей конструкции, м 2 /м 2 ;

teplo_s_f08.png

где Ai — площадь i-й части фрагмента, м 2 ;
Ui — коэффициент теплопередачи i-й части фрагмента теплозащитной оболочки здания (удельные потери теплоты через плоский элемент i-го вида), Вт/(м 2 *°С);

teplo_s_f09.png

Определение удельных потерь теплоты кладочной сетки

Кладочная сетка, через которую осуществляется связь между облицовкой и несущим слоем, является линейной неоднородностью. Удельные потери теплоты через линейную неоднородность, определяются по СП 230.1325800.2015, приложение Г.7 Теплозащитные элементы, образуемые различными видами связей в трёхслойных железобетонных панелях.

Удельное сечение металла на 1 м.п. в рассматриваемом примере составит S*(1000/50)=3.14159*d 2 /4*(1000/50)=1.41372 см 2 /м

Удельные потери теплоты будут определяться по интерполяции между значениями, найденными по таблицам Г.42 и Г.43 СП 230.1325800.2015

Таблица Г.42 — Удельные потери теплоты Ψ, Вт/(м*°С). Сетка с удельным сечением металла на 1 п.м 0,53 см 2 /м

dут, мм λ = 0,2 λ = 0,6 λ = 1,8
50 0,005 0,008 0,011
80 0,005 0,007 0,009
100 0,004 0,007 0,008
150 0,004 0,005 0,006

Таблица Г.43 — Удельные потери теплоты Ψ, Вт/(м*°С). Сетка с удельным сечением металла на 1 п.м 2,1 см 2 /м

dут, мм λ = 0,2 λ = 0,6 λ = 1,8
50 0,018 0,031 0,043
80 0,018 0,028 0,035
100 0,017 0,026 0,031
150 0,015 0,021 0,024

Обозначения в таблицах:
— толщина слоя утеплителя dут, мм;
— теплопроводность основания λ, Вт/(м*°С), для кирпичной кладки из полнотелого керамического кирпича принимается λ = 0.56;
— удельное сечение металла на 1 м.п. сетки, см 2 /м.

Потери теплоты по таблице Г.42:

teplo_s_12.png

Потери теплоты по таблице Г.43:

teplo_s_13.png

Итоговое значение потерь теплоты:

teplo_s_14.png

Суммарная протяжённость линейных неоднородностей Σlj = 2 м.

Подставив полученные значения в формулу (Е.1), получим:

teplo_s_f10.png

Моделирование неоднородной стены в ЛИРА САПР. Решение стационарной задачи

Для построения модели неоднородной стены, принимается модель, созданная на предыдущем этапе. Теплопроводные включения моделируются как стержневые элементы теплопроводности, которые пересекают три слоя стены: кладка, теплоизоляция, облицовка. Стержни расположены с шагом 40 см по высоте. Теплопроводность арматурной стали 58 м 2 *°С/Вт.

teplo_s_15.png

teplo_s_16.png

teplo_s_17.png

Температура на внутренней поверхности ограждающей конструкции составляет 18.087 °С. (среднее значение температуры на внутренней поверхности стены).

Определение сопротивления теплопередачи конструкции по результатам расчёта ЛИРА САПР

Сопротивление теплопередачи определяется по формуле (5.4) СП 50.13330.2012:

teplo_s_f11.png

Сравнение результатов расчёта

Сравнение будем выполнять в табличной форме:

Источник

Adblock
detector