Курсовая работа: Расчет тепловой защиты помещения

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

4.2 Определение положения плоскости максимального увлажнения в соответствии с СП 50.13330.2012

Используя значения среднемесячных температур, определим средние значения температуры и упругости водяных паров в период влагонакопления (t<0°C)

tн.отр = (-7,5 - 6,9 - 1,8 - 0,8 - 5,2) / 5 = -4,4 °C

eн.отр = (300 + 310 + 410 + 550 + 400) / 5 = 394 Па

Вычисляем комплекс, характеризующий температуру в плоскости максимального увлажнения, значения которого посчитаем для каждого слоя:

= 5330 * (3,394*(19+4,4)) / (2,69*(935,3-394)) * 0,09 / 0,93 = 34,5(°С)2/Па

= 5330 * (3,394*(19+4,4)) / (2,69*(935,3-394)) * 0,083 / 0,78 = 105,4(°С)2/Па

= 5330 * (3,394*(19+4,4)) / (2,69*(935,3-394)) * 0,05 / 0,041 = 3467,7(°С)2/Па

= 5330 * (3,394*(19+4,4)) / (2,69*(935,3-394)) * 0,11 / 0,87 = 105,4(°С)2/Па

Обратным ходом определим значения температур в плоскости максимального увлажнения по табл.8.1:

tM.y1 >> 18 °C

tM.y2 = 2,17 °C

tM.y3 << -25 °C

tM.y4 = 2,17 °C

Расчет плотности теплового потока q, постоянного во всех сечениях ограждения:

q = (19 - (-44)) / 2,69 = 8,714 Вт/м^2

Определим температуры на границе слоев при средней температуре наружного воздуха с отрицательными среднемесячными температурами:

19 - 8,714 * 0,115 = 18,0°C

t12 = 19 - 8,714 * (0,115+0,039) = 17,7°C

t23 = 19 - 8,714 * (0,115+0,039+0,809) = 10,6°C

t34 = 19 - 8,714 * (0,115+0,039+0,809+1,429) = -2,3°C

t н = 19 - 8,714 * (0,115+0,039+0,809+1,429+0,255) = -4,1°C

Запишем получившиеся данные в виде таблицы:

Номер слоя

Материал

 

Температура на границе слоев, оС

tму , оС

Внутренняя поверхность слоя

Наружная поверхность слоя

1

Раствор цементно-песчаный (1800)

34,5

>>18

18,0

17,7

2

Керамический пустотный кирпич из ЦПР(1200)

105,4

2,17

 17,7

10,6

3

Плиты их стеклянного штапельного волокна(75)

3467,7

<<-25

 10,6

-2,3

4

Керамический пустотный кирпич из ЦПР(1200)

105,4

2,17

 -2,3

 -4,1

У более холодного слоя 4 значение tм.уi выше его температуры, а у более тёплого слоя 3 значение tм.уi ниже его температуры, значит, плоскость максимального увлажнения находится на границе этих слоёв.

Исходя из графика 3:

Rпв = 2,688 м^2*ч*Па/мг

Rпн = 3,394-2,688 = 0,706 м^2*ч*Па/мг

5. Проверка влажностного режима ограждений

5.1 Определение Требуемого сопротивления паропроницанию из условия недопустимости накопления влаги за годовой период эксплуатации

Запишем наружные температуры периода по месяцам в табличном виде, температуру в плоскости конденсации возьмем с графика 3 при Rпв.

Наименование периода

Индекс

Месяцы периода

Число месяцев в периоде, z

Средняя наружная температура периода

Температура и максимальная упругость в плоскости конденсации

t,

E, Па

Зимний

«зим»

I, II, XII

3

-3,7

456,8

Весенне-осенний

«во»

III, XI

2

-1,3

636,9

Летний

«лет»

IV, V, VI, VII, VIII, IX, X

7

12,7

1422,7

Определение среднегодовых значений Е и енг:

Е = (456,8 * 3 + 636,9*2 + 1422,7*7)/12 = 1050,3 Па

енг = (300 + 310 + 410 + 650 + 970 + 1290 + 1490 + 1420 + 1070 + 750 + 550 + 400)/12 = 808,8 Па

Определение Rпвтр1:

Полученное значение < 0,706 , поэтому в увлажняемом слое влага не накапливается. Конструкция удовлетворяет нормативным требованиям пароизоляции из условия недопустимости накопления влаги за год эксплуатации

5.2 Определение Rпвтр2 из условия ограничения приращения влажности увлажняемых слоев в течение периода влагонакопления

Увлажняемый слой - плиты из стеклянного штапельного волокна плотностью 75 кг/м3 и толщиной 60 мм.

По таблице 10 определим предельно допустимое приращение влажности в материале для увлажняемого слоя :

з=(0,0024 * 136 * 24 * (442,8 - 394)) / 0,706 = 541,47 Па*ч/м2*°С*Вт

Rпвтр2 = (0,0024*136*24*(935,3-442,8)) / (75*0,06*3+541,47) = 6,952 м2*ч*Па/мг

Rпв > Rпвтр2

2,688 > 6,952 - неверно, приращение влажности в материале увлажняемого слоя в период влагонакопления превышает допустимое значение, возможно переувлажнение утеплителя.

5.3 Решение вопроса о необходимости пароизоляционного слоя

Определим дефицит сопротивления паропроницанию внутренних слоёв конструкции:

Rпвтр1 - Rпн = -0,336 - 0,706 = 1,042 м^2*ч*Па/мг

Rпвтр2 - Rпн = 6,952 - 2,688 = 4,264 м^2*ч*Па/мг

Max (Rпвтр1 - Rпн; Rпвтр2 - Rпн) = 3,694 м^2*ч*Па/мг

По Табл.11 выберем материал способный взять на себя часть недостающей пароизоляции, например, наиболее оптимальным станет - полиэтиленовая пленка толщиной 0,16 мм и сопротивлением паропроницанию R =7,7 м^2*ч*Па/мг .

Итоговое Rпн = 2,688 + 7,7 = 10,388 м^2*ч*Па/мг

Данное сопротивление паропроницанию удовлетворяет условиям ненакопления и неприращения влаги в конструкции.

6. Проверка ограждения на воздухопроницание

6.1 Определение требуемого значения сопротивления воздухопроницанию

Определим удельный вес наружного воздуха (при температуре самой холодной пятидневки):

= 3463 / (273 - 25) = 13,96 Н / м^2

Определим удельный вес внутреннего воздуха:

= 3463 / (273 + 19) = 11,86 Н / м^2

По таблице 12 определим поперечную воздухопроницаемость для наружных стен: Gн = 0,05 кг/(м2*ч)

Определим разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждения:

= 0,55 * 22 * (13,96 - 11,86) + 0,03 * 13,96 * 3,92 = 31,78 Па

Требуемое сопротивление воздухопроницанию конструкции:

Rитр = 31,78 / 0,5 = 63,56 м2 * ч * Па / кг

6.2 Определение располагаемого сопротивления воздухопроницанию ограждения

Используя табл.13 определим значения сопротивлений воздухопроницанию для каждого слоя и выпишем их в табличной форме (учитывая фактические толщины слоев):

№

Материал

Толщина слоя, м

Пункт табл. 13 (С1[1])

Сопротивление

Rиi, м2*ч*Па/кг

1

Раствор цементно-песчаный (1800)

0,03

27 

373 

2

Керамический пустотелый кирпич на ЦПР (1200)

0,38

5 

 18

3

Плиты из стеклянного штапельного волокна

0,06

22(примечание 2) 

 0

4

Керамический пустотелый кирпич на ЦПР (1200)

0,12

 5

 1

Вследствие аддитивности сопротивления воздухопроницанию, найдем общее сопротивление для ограждения:

Rи = 373 + 18 + 1 = 392 м2* ч * Па / кг

Сравниваем получившееся значение с требуемым:

Rи = 392 м2 * ч * Па / кг

Rитр = 63,56 м2 * ч * Па / кг

Ограждение удовлетворяет нормативным требованиям по воздухопроницаемости.

2.1

Заключение

Пункт строительства - Смоленск.

Назначение помещения - Административное.

Толщина утеплителя - 0,06 метров.

Дополнительный пароизоляционный слой - полиэтиленовая пленка толщиной 0,16 мм и сопротивлением паропроницанию R =7,7 м^2*ч*Па/мг.

Ограждение соответствует всем нормативным требованиям по тепловой защите, влажностному режиму поверхности, толщи и инфильтрации.

Общая толщина - 0,59 метров.

Глубина промерзания стены - 0,16 метров.

Общее сопротивление теплопередачи - 2,69 м^2*К / Вт

Коэффициент теплопередачи - 1/2,69 = 0,372 Вт / (м^2*К)

Действующий перепад давления - 31,78 Па

Список литературы

1. СП 50.13330.2012 Актуализированная версия СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий, 2012.

2. СП 131.13330.2012 Актуализированная версия СНиП 23-01-99*. Строительная климатология, 2012.

3. СП 23-101-2003 Свод правил по проектированию и строительству. Проектирование тепловой защиты зданий. М, 2004.

4. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. М.: Стройиздат, 1973. 240 с.

Источник: https://otherreferats.allbest.ru/download/1389921/