Файл: Курсовая работа расчет тепловой защиты помещения выполнил студент группы Принял преподаватель .docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.04.2024

Просмотров: 105

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

τвl = 20°C;

t1-2 = 19,5°C;

t2-3 = 18,3°C;

t3-4 = -10,2°C;

τн = -11,4°C.

    1. Для температур на границах слоев, определенных в предыдущем пункте, по прил.1 и прил.2 «Методических указаний…» найдем максимальные упругости водяных паров Е на этих границах.

Eв = 2315 Па;

E1-2 = 2244 Па;

E2-3 = 2082 Па;

E3-4 = 286 Па;

Eн = 261 Па.

    1. По аналогии с п.6.4, только на координатных осях Rп и E построим разрез ограждения. По всем границам слоев отложим найденные в предыдущем пункте значения упругостей E (см. Приложение 2).

    2. На внутренней поверхности конструкции (см. Приложение 2) отложим значение упругости паров в помещении eв, а на наружной – значение eн=0,9·Eн , соединив их прямой линией.

  1. Определение положения плоскости возможной конденсации для периода с отрицательными среднемесячными температурами в соответствие с СП50.13330.2012

    1. Для каждого слоя многослойной конструкции вычисляется значение комплекса, характеризующего температуру плоскости возможной конденсации.




∙(2,835∙(21-(-7,9))∙0,12)/(3,683∙(1256-326)∙0,81)= 18,9

∙(2,835∙(21-(-7,9))∙0,11)/(3,683∙(1256-326)∙0,87)= 16,1

∙(2,835∙(21-(-7,9))∙0,5)/(3,683∙(1256-326)∙0,05)= 1275

∙(2,835∙(21-(-7,9))∙0,11)/(3,683∙(1256-326)∙0,87)= 16,1


    1. Для записи результатов составляем таблицу

Номер слоя, материал

f(му)

tму , оС

Температура на границе слоев, оС

Внутренняя поверхность слоя

Наружная поверхность слоя

1. раствор известково-песчаный

18,9

>18

20,1

19,7

2. кирпич силикатный на ц/п растворе

16,1

>18

19,7

18,6

3. плиты из стеклянного штапельного волокна

1275

< -25

18,6

-6,4

4. кирпич силикатный на ц/п растворе

16,1

>18

-6,4

-7,6




    1. Делаем вывод, что плоскость возможной конденсации находится на границе 3 и 4 слоев.

    2. Полученный результат совпадает с графическим методом определения ПВК.





  1. Проверка влажностного режима ограждения


    1. Из точек eв и eн проведем прямые к кривой линии E.

    2. Найдем плоскость возможной конденсации.

    3. По графику (см. Приложение 2) определим сопротивление паропроницанию слоев, расположенных между внутренней поверхностью ограждения и плоскостью конденсации Rпв, а также между этой плоскостью и наружной поверхностью ограждения Rпн.

Rпв = 1,744 м2∙ч∙Па/мг,

Rпн = 1,091 м2∙ч∙Па/мг.

    1. Найдем положение плоскости возможной конденсации на температурном графике (см. Приложение 2).

    2. Определим средние температуры:

– зимнего периода, охватывающего месяцы со средними температурами ниже -5°C:

tзим = -10,6 °C;

– весеннее-осеннего периода, включающего месяцы со средними температурами от -5 до +5°C:

tво = 0 °C;

– летнегопериода, охватующего месяцы со средними температурами более +5°C:

tл = 14,9 °C;

– периода влагонакопления, к которому относятся месяцы со средними температурами 0°C и ниже:

tвл = -7,9°C.

    1. Температуры вышеперечисленных периодов отложим на наружной плоскости (см. Приложение 1) и полученные точки соединим с точкой tв. Пересечения линий с плоскостью конденсации дают температуры в этой плоскости для соответствующих периодов года, по которым определим максимальные упругости E.

      Период и его индекс

      Месяцы

      Число месяцев z

      Наружная температура периода ,°C

      В плоскости конденсации

      t, °C

      E, Па

      Зимний 1

      I, II, XII

      3

      -10,6

      -9

      314

      Весенне-осенний 2

      III, IV, X, XI

      4

      0

      1

      656

      Летний 3

      V, VI, VII, VIII, IX

      5

      14,9

      15,2

      1710

      Влагонакопления 0

      I, II, III, XI, XII

      5

      -7,9

      -6,4

      382

    2. Вычислим среднегодовую упругость насыщающих водяных паров в плоскости возможной конденсации


E = (E1∙z1 + E2∙z2 + E3∙z3)/12 = (314∙3 + 656∙4 + 1710∙5)/12 = 1010 Па.

    1. Определим среднегодовую упругость водяных паров в наружном воздухе eнг = Σei/12.

eнг = (250+250+360+600+870+1200+1480+1370+1010+660+450+320)/12 = 735 Па.

    1. Вычислим требуемое сопротивление паропроницанию внутренних слоев конструкции, при котором обеспечивается ненакопление влаги в увлажняемом слое из года в год:

Rтр1 = [(eв – E) ∙ Rпн]/(E – eнг) = [(1256 – 1010) ∙ 1,091]/(1010-735) = 0,976 м2∙ч∙Па/мг.

Сравним полученное значение с располагаемым: Rтр1пв, следовательно в увлажняемом слое обеспечивается ненакопление влаги.

    1. Определим среднюю упругость водяных паров в наружном воздухе для периода влагонакопления

eo = Σeнio/zo, где eнio – среднемесячные упругости для месяцев, имеющих tн≤0°C, zo – число таких месяцев в периоде

eo = (250 + 250 + 360 + 450 + 320) / 5 = 326 Па.

    1. Вычислим требуемое сопротивление паропроницанию внутренних слоeв конструкции, ограничивающих приращение влажности (в увлажняемом слое) в допустимых пределах:

,

где δ – толщина увлажняемого слоя, м

zо- продолжительность периода влагонакопления, выраженная в часах,

ρ – плотность увлажняемого материала

Δωср – допустимое приращение средней влажности, % по табл.14[1].

Rтр2 = (1256 – 382)/[(382 – 326)/1,091 + (85∙106∙0,16∙3)/ (100∙151∙24)]=5,332 м2∙ч∙Па/мг.

Rтр2 > Rпв, следовательно приращение влажности (в увлажняемом слое) в допустимых пределах не обеспечивается. Вводим дополнительный слой пароизоляции (пленка полиэтиленовая Rп=7,31 м2∙ч∙Па/мг) на внутренней поверхности утеплителя.


  1. Проверка ограждения на воздухопроницание


    1. Определим плотность воздуха в помещении ρв при заданной температуре tв и на улице ρн при температуре самой холодной пятидневки по формуле: ρ = , где

μ – молярная масса воздуха 0,029 кг/моль;

P – барометрическое давление, равное 101 кПа;

R – универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль∙К);

T – температура воздуха, К.

ρв =(0,029∙101000)/[8,31∙(21 + 273)]= 1,199 кг/м3,

ρн = (0,029∙101000)/[8,31∙(-31 + 273)]= 1,456 кг/м3.

    1. Вычислим тепловой перепад давления

ΔPT = 0,56∙(ρн-ρв)∙g∙H,

где g – ускорение свободного падения, равное 9,81м/с2; H – высота здания.

ΔPT = 0,56∙(1,456 – 1,199)∙9,81∙22 = 31 Па.

    1. Определим расчетную скорость ветра v, приняв в качестве таковой максимальное значение скорости ветра из тех румбов за январь месяц, на которых повторяемость ветра составляет 16% и более.

v = 5,1 м/с.

    1. Вычислим ветровой перепад давления ΔPв = 0,3∙ρн v2 и суммарный (расчетный) перепад, действующий на ограждение ΔP = ΔPт + ΔPв.

ΔPв = 0,3∙1,456∙5,12 = 11 Па.

ΔP = 31 + 11 = 42 Па.

    1. Найдем по табл.12[1] допустимую воздухопроницаемость ограждения.

GН = 0,5 кг/(м2∙ч).


    1. Определим требуемое сопротивление инфильтрации

Rитр = ΔP/GН = 42/0,5 = 84.

    1. Определим по табл. 11 сопротивление воздухопроницанию каждого слоя, записав их в табличной форме

      № слоя

      Материал

      Толщина слоя, м

      Пункт табл. 11

      Сопротивление

      Rиi, м2чПа/кг

      1

      раствор известково-песчаный

      0,04

      28

      379

      2

      кирпич силикатный на ц/п растворе

      0,12

      5

      9

      3

      плиты из стеклянного штапельного волокна

      0,16

      22

      6

      4

      кирпич силикатный на ц/п растворе

      0,12

      5,прим.1

      29

    2. Найдем располагаемое сопротивление воздухопроницанию

Rи = Σ Rиi =379+9+6+29=423.

Сравним полученное значение с располагаемым: Rн > Rтр, следовательно полученное сопротивление соответствует нормам.

Заключение


Конструкция отвечает нормативным требованиям по тепловой защите, инфильтрации и влажностному режиму.

Выходные данные для смежных расчетов сооружения :

- общая толщина стены: δобщ = 0,04+0,12+0,16+0,12 = 0,44 м;

- масса 1 м2 ограждения:

σ = m/F=∑δi ∙ ρi = 0,04∙1600+0,12∙1800+0,16∙85+0,12∙1800=

= 509,6 кг/м2;

- сопротивление теплопередаче Rо=3,683 м2∙К/Вт;

- коэффициент теплопередачи К = 1/Rо = 1/3,683=0,272 Вт/м2∙К;

- действующий перепад давления ΔР = 42 Па.

Введен дополнительный слой пароизоляции (пленка полиэтиленовая Rп=7,31 м2∙ч∙Па/мг) на внутренней поверхности утеплителя.

Приложение



С писок 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.