Файл: Расчет средств обеспечения теплового режима здания.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.05.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
1 Теплотехнический расчет наружных ограждений
1.1 Исходные данные и расчетные параметры внутреннего и наружного воздуха
1.2 Теплотехнический расчет наружного ограждения стены
1.4 Теплотехнический расчет полов
1.5 Теплотехнический расчет световых проемов
1.6 Теплотехнический расчет наружной двери
2. Расчет теплоустойчивости наружных ограждений в теплый период
3 Расчет теплоусвоения поверхности полов
4 Расчет влажностного режима наружных ограждений
4.1 Проверка внутренней поверхности наружных ограждений на возможность конденсации влаги
4.2 Проверка на возможность конденсации влаги в толще наружной стены
5.1 Расчет сопротивления воздухопроницаемости стены
6 УНИРС. Современные программы для расчета наружных ограждений с теплопроводным включением
- парциальное давление водяных паров в насыщенном воздухе, Па.
-
Находим температуру точки росы:
(4.3)
-
Находим температуру внутренней поверхности в углу:
(4.4)
-
Конденсат на внутренней поверхности стены не будет выпадать, если соблюдается условие: > .
Оба условия выполняются, следовательно конденсат не будет выпадать ни на поверхности ОК, ни в углах.
4.2 Проверка на возможность конденсации влаги в толще наружной стены
1. Для определения температур в толще ОК, разбиваем конструкцию стены на слои ( приложение А)
2. Находим распределение температур в толще ограждения:
(4.5)
Где: ∑R – сумма термических сопротивлений слоев от внутренней поверхности до n-го слоя, .
3. Находим упругость водяных паров в насыщенном воздухе в каждом из слоев:
Е1 = 2064Па
Е2 = 1937 Па
Е3 = 1817 Па
Е4 = 657 Па
Е5 = 181 Па
Е6 = 41 Па
Е7 = 37 Па
Е8 = 30 Па
4. Находим парциальное давление водяных паров во внутреннем и наружном воздухе:
ев = 1170 Па (из пункта 4.1)
ен =
5. Вычисляем сопротивление паропроницанию ограждающей конструкции стены по формуле:
(4.6)
Где: и – сопротивления паропроницанию внутренней и наружной поверхности стены, соответственно равные 0.0266 и 0.0133 (м2∙∙ч∙Па)/м2,
– сопротивление паропроницанию материала слоя, мг/(м∙ч∙Па).
6. Находим распределение парциального давления водяных паров в толще ограждения:
(4.7)
Где: – сопротивления паропроницанию внутренней поверхности стены, (м2∙∙ч∙Па)/м2,
– сопротивление паропроницанию слоев от внутренней поверхности стены до n-го слоя, (м2∙∙ч∙Па)/м2
7. По полученным данным температур и парциальных давлений (tx, ex, Ex) строим график (приложение А). Как видно из рисунка
, наблюдается пересечение графиков exиEx, следовательно, возникает конденсация в толще ОК.
8. Вычисляем количество пара, прошедшего через слои ограждения ВС и ДН, м, до GC и после GД зоны конденсации:
GC = = = 676,9 мг/м2·ч;
GД = = = 14,54 мг/м2·ч;
-
Определяем количество конденсата, образовавшегося в стене за час:
∆G = (GC - GД) = 676,9-14,54 = 662,36 мг/м2·ч;
-
Определяем количество конденсата ∆GОП, кг/м2·234сут:
∆GОП = ∆G·z·24 = 662,36·206·24 = 1,278 кг/м2·206сут;
-
Находим повышение весовой влажности при конденсации влаги в слое пенополиуретана:
пен = = = 5%;
по таблице 17 [2] ср=5% < пен = 6%, что соответствует норме.
5 Воздушный режим здания
5.1 Расчет сопротивления воздухопроницаемости стены
1. Определяем удельный вес наружного γн и внутреннего γв воздуха, Н/м2:
γв Н/м2 (5.1)
γн Н/м2
2. Определяем разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающей конструкции:
ΔР=0,55Н(γн - γв)+ 0,03γнv2= 0,55 ∙ 17,87 (14,37-11,82) + 0,03 ∙ 14,37∙ =31,81 Па (5.2)
Где: – высота здания, принимаемая от уровня земли до верха карниза, м
– максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, м\с, принимаем не меньше 1 м\с.
3. Определяем требуемое сопротивление воздухопроницаемости ОК стены:
(5.3)
Где: – нормативная воздухопроницаемость ограждающих конструкций, для стен принимается в размере 0.5 кг/(м2∙ч).
4. Рассчитываем фактическое сопротивление воздухопроницаемости ОК:
(5.4)
Где: = – сумма сопротивлений воздухопроницанию слоев ОК, принимается по литературе ([2] с. 71, табл. 19).
4. Фактическое сопротивление воздухопроницанию больше требуемого.
Следовательно, ограждающая конструкция отвечает требованиям по воздухопроницаемости.
5.2 Расчет сопротивления воздухопроницанию окна
1. Определяем требуемое сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей,
, (5.5)
- разность давления воздуха, при котором определяется сопротивление воздухопроницанию, = 10 Па
-
Определяем требуемое сопротивление воздухопроницаемости ОК окна:
(5.6)
Где: – нормативная воздухопроницаемость ограждающих конструкций, для окон принимается в размере 6.0 кг/(м2∙ч).
- разность давления воздуха, при котором определяется сопротивление воздухопроницанию, принимаем равное 10 Па.
4. Конструкция окна была изначально подобрана в пункте 1.5, (Rи = 0,38
Сопротивление воздухопроницанию конструкции выше, чем требуемое:
Rи = 038 > .
Следовательно, конструкция окна отвечает требованиям по воздухопроницаемости.
5.3 Расчет влияния инфильтрации на температуру внутренней поверхности и коэффициент теплопередачи ОК стены
1. Вычисляем кол-во воздуха, проникающее через конструкцию стены:
(5.7)
2. Вычисляем температуру внутренней поверхности стены с учетом инфильтрации:
Где: – удельная теплоемкость воздуха, принимаем равной 1,005 кДж/(кг∙
– термическое сопротивление слоев ограждающей конструкции от наружного воздуха до внутренней поверхности:
(5.9)
-
Рассчитываем температуру внутренней поверхности ограждения при отсутствии воздухопроницания
4. Определяем значение коэффициента теплопередачи с учетом инфильтрации:
5. Как видно из расчета, влияние инфильтрации на коэффициент теплопередачи чрезмерно мал (
Введение
По теплотехническим показателям светопрозрачные ограждения представляют наиболее слабое звено в системе наружных ограждающих конструкций. Доля теплопотерь через традиционные светопрозрачные ограждения здания составляет от 30 до 50% от общей их величины. Конструкция и размеры остекления оказывают существенное влияние на поддержание микроклимата в помещениях и на расход энергии инженерным оборудованием зданий. По физиологическим показателям оптимальные условия естественного освещения достигаются при ширине окон, равной 55 % ширины комнаты. Следует также помнить, что максимальное использование естественного освещения – одна из составляющих экономии энергии при эксплуатации зданий. В состав «окон» входят оконный проем с откосами, оконный блок, системы уплотнения монтажных зазоров, подоконные доски, детали отлива и облицовок.