Расчет толщины утеплителя наружных стен

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Курсовая работа состоит из следующих разделов:

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций.

Расчет ограждающих конструкций на сопротивление воздухопроницанию.

Расчет ограждающих конструкций на сопротивление паропроницанию.

Построение графиков распределения температуры в ограждениях.

Расчет неоднородного ограждения

При выполнении каждого задания в курсовой работе необходимо привести следующие данные:

теоретическое обоснование выполняемого задания;

исходные данные и расчетные формулы;

последовательность расчетов;

выводы, основанные на анализе полученных результатов.

Термическое сопротивление однородной ограждающей конструкции, а также слоя многослойной конструкции R_к, м²°С/Вт, следует определять по формуле:

, (1)

δ – толщина слоя, м.

λ – коэффициент теплопроводности материала однослойной или теплоизоляционного слоя многослойной ограждающей конструкции в условиях эксплуатации, принимаемый по таблице А [1] в зависимости от условий эксплуатации А или Б см. табл.4.2 [1], Вт/(м°С)

Термическое сопротивление многослойной ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями R_к, м²°С/Вт, следует определять по формуле:

(2)

R_i – термические сопротивления i-го слоев конструкции, м²°С/Вт, определяемые по формуле (1), и замкнутых воздушных прослоек, принимаемые по таблице Б.1. [1];

n – количество слоёв.

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции R_т, м²°С/Вт, следует определять по формуле:

(3)

R_к - термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²°С/Вт, определяемое по формуле (2);

α_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²°С), принимаемый по таблице 5.4 [1];

α_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²°С), принимаемый по таблице 5.7 [1].

Сопротивление теплопередачи конструкции должно быть не менее нормативного, определяемого по таблице 5.1. Если в данной таблице содержатся указания, что нормативное сопротивление необходимо определять по расчету, то требуется воспользоваться формулой:

, (4)

t_в - расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая по таблице 4.1 [1], °С;

t_н - расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, принимаемая по таблице 4.3 [1] с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (табл.5.2.[1]);

n - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, принимаемый по таблице 5.3 [1];

α_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²°С), принимаемый по таблице 5.4 [1];

_Δt_в - расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С.

Тепловую инерцию ограждающей конструкции следует определять по формуле:

, (5)

R_i - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м²°С/Вт, определяемые по формуле (1);

S_i - расчетные коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции в условиях эксплуатации, Вт/(м²°С), принимаемые по приложению А [1] с учетом режима эксплуатации определенного по табл.4.2 [1]

Расчетный коэффициент теплоусвоения воздушных прослоек принимается равным нулю. Слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, и наружной поверхностью ограждающей конструкции, не учитываются.

Рис. 1. Конструкция наружной стены.

Принимаем режим эксплуатации Б (табл. 4.2 [1])

1 Известково-песчаная штукатурка:

ρ₁=1600кг/м³(по заданию)

δ₁=0,02м(по заданию)

λ₁=0,81Вт/(м˚С) (табл. А.1 [1], п.41)

S₁=9.76(Вт/м^{2 0}С) (табл. А.1 [1], п.41)

μ₁=0.12(мг/(м ч Па)) (табл. А.1 [1], п.41)

2 Газосиликатные блоки:

ρ₂=600 кг/м³(по заданию)

λ₂=0,19Вт/(м˚С) (табл. А.1 [1], п.32)

δ₂=0,20м(по заданию)

S₂=2.95(Вт/м^{2 0}С) (табл. А.1 [1] п.32)

μ₂=0.17(мг/(м ч Па)) (табл. А.1 [1], п.32)

3. Пенополистирол:

ρ₃=50кг/м³(по заданию)

λ₃=0,052Вт/(м˚С) (табл. А.1 [1], п.108)

δ₃=х

S₃=0.55(Вт/м^{2 0}С) (табл. А.1 [1], п.108)

μ₃=0.05(мг/(м ч Па)) (табл. А.1 [1], п.108)

4. Вентилируемая воздушная прослойка:

δ₄=0,50м (по заданию)

R₄=0

S₄=0

R_n4=0

5. Кирпич глиняный обыкновенный:

ρ₅=1800 кг/м³(по заданию)

δ₅=0,12м(по заданию)

λ₅=0,181Вт/(м˚С) (табл. А.1 [1], п.52)

S₅=10.12(Вт/м^{2 0}С) (табл. А.1 [1], п.52)

μ₅=0.11(мг/(м ч Па)) (табл. А.1 [1], п.52)

6. Облицовка известковыми плитами:

ρ₆=1400 кг/м³(по заданию)

δ₆=0,02м(по заданию)

λ₆=0,81Вт/(м˚С) (табл. А.1 [1] п.41)

S₆=9.76(Вт/м^{2 0}С) (табл. А.1 [1], п.41)

μ₆=0.12(мг/(м ч Па)) (табл. А.1 [1], п.41)

Т.к. в данной конструкции воздушная прослойка является вентилируемой, то слои, расположенные между ней и наружной поверхностью, а так же сама в расчёте не учитываются.

Сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции должно быть не менее нормативного сопротивления теплопередачи:

R_т.норм=2,0 м²°С/Вт – нормативное сопротивление теплопередачи для стен из штучных материалов (табл.5.1, п.1).

α_в=8,7 Вт/(м2˚С) – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции (табл. 5.4 [1] п.1);

α_н=12Вт/(м2˚С) (по табл. 5.7, п.3) – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности для стен с воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом.

В качестве утеплителя данной наружной стены назначаем плиты из пенополистерола ГОСТ 15588 толщиной 40 мм (приложение 3).

Определяем сопротивление теплопередачи наружной стены при назначенной толщине утеплителя:

Дата добавления: 2015-05-26