Самарский государственный архитектурно-строительный университет центр «энергосбережение в строительстве» (цэс) удк 697. 1: 536 № госрегистрации. Инв. №

2 Методика теплофизического расчета многослойных строительных ограждающих конструкций В данном разделе рассматриваются две методики теплофизического расчета многослойных строительных ограждающих конструкций. Первая методика базируется на применении метода безразмерных характеристик, разработанного на кафедре гидравлики и теплотехники СГАСУ в 1998 году [13]. Для её численной реализации разработан программный комплекс «Диффузия 2005» [15]. Вторая методика может быть реализована при ручном счете без применения специальных программ. Она основана на аналитическом методе определения плоскости возможной конденсации. Данная методика рекомендована для практического применения нормативным документом федерального значения – Стандартом организаций «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий» СТО 00044807-001-2006. 2.1 Применение метода безразмерных характеристик к теплофизическому расчету многослойных строительных ограждающих конструкций Методику рассмотрим на примере теплофизического расчета наружной стены, выполненной из керамзитобетонных блоков СКК 1, облицованных снаружи керамическим кирпичом (рисунок 2.1). 1 – теплый раствор на керамзитовом песке; 0,015 м; 1200 кг/м3; 0,32 Вт/(моС); 0,061 мг/(м.ч.Па) 2 – стеновой блок СКК 1; 0,39 м; 600 кг/м3; 0,16 Вт/(моС); 0,21 мг/(м.ч.Па) 3 – теплый раствор на керамзитовом песке; 0,01 м; 1200 кг/м3; 0,32 Вт/(моС);0,061 мг/(м.ч.Па) 4 – облицовочный керамический кирпич; 0,12 м; 1600 кг/м3; 0,58 Вт/(мּоС);0,14 мг/(мּчּПа) Рисунок 2.1 – Фрагмент наружной стены В расчетах использованы следующие обозначения: - толщина слоя, м; - плотность материала в сухом состоянии, кг/м3; - коэффициент теплопроводности материала в условиях эксплуатации А, Вт/(моС); - коэффициент паропроницаемости, мг/(м.ч.Па); - приведенное сопротивление теплопередаче, м2.0С/Вт; -сопротивление теплопередаче глади стены, м2.0С/Вт; r – коэффициент теплотехнической однородности, принимаемый согласно [12]; - значения коэффициентов теплоотдачи со стороны внутренней и наружной поверхности соответственно, Вт/( м2.0С); е – упругость водяного пара, Па; Е- упругость насыщенного водяного пара, Па; термическое сопротивление слоя, м2.0С/Вт; Х – безразмерное сопротивление теплопередаче наружной стены до рассматриваемого сечения; Y – безразмерное сопротивление паропроницанию наружной стены до рассматриваемого сечения. Теплофизический расчет наружной стены Район строительства – г. Самара Назначение здания – жилой дом Расчет выполнить, используя потребительский подход к выбору уровня теплозащиты здания. Согласно ТСН 23-349-2003 [11] при использовании потребительского подхода допускается использовать строительные ограждающие конструкции с пониженным сопротивлением теплопередаче при условии, если удельный расход тепла на отопление здания не превышает нормативное значение. Находим градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) по формуле ГСОП = (tв –tо.п).Zо.п , (2.1) где tо.п – средняя температура наружного воздуха за отопительный период, 0С; Zо.п –продолжительность отопительного периода, сут. Значения tо.п и Zо.п определяются по ТСН 23- 346- 2003 [10]. ГСОП = (20 +5,5). 201 = 5126 0С.сут. По таблице 4 [8] для наружных стен жилых зданий определяем = 3,19 м2.0С/Вт. Далее находим , исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий ==1,38 м2.0С/Вт . Определяем минимально-допустимое значение сопротивления теплопередаче наружной стены при потребительском подходе проектирования, используя формулу (3) [11]. =. 0,63= 3,19. 0,63 = 2,0 м2.0С/Вт . Находим сопротивление теплопередаче глади наружной стены =0,1149+0,0469+2,438+0,0313+0,207+0,0435=2,88 м2.0С/Вт . Коэффициент теплопередачи для глади стены k = м2.0С/Вт . Расчет влажностного режима наружной стены Определяем сопротивление паропроницанию наружной стены = =0,2459+1,857+0,1639+0,8571=3,12 (м2.ч.Па)/мг. Согласно метода расчета влажностного режима ограждающих конструкции, приведенного в [13] определяем значения безразмерных переменных Xi, Yi на границах слоев стены по следующим формулам Результаты расчета влажностного режима приведены на рисунке 2.2. На рисунке представлена зависимость безразмерного сопротивления паропроницанию Y от безразмерного сопротивления теплопередаче Х для рассматриваемой конструкции стены. Кривая Yн характеризует значения безразмерного сопротивления паропроницанию для состояния полного насыщения влажного воздуха водяным паром. , где N= 2,125+. Кривая Υн построена для значений внутреннего воздуха tв =20 0C и относительной влажности φ =55%. Параметры наружного воздуха приняты средними для наиболее холодного месяца (tн = -12.2 0C ;φ =83 %). Пересечение линий Υ и Υн определяет область возможной конденсации водяного пара в толще ограждения. Плоскость возможной конденсации соответствует максимальному значению разности величин Υ - Υн внутри этой области. Расчет показал, что плоскость возможной конденсации совпадает с наружной поверхностью керамзитобетонного блока. Поэтому необходимо далее выполнить расчет на влагонакопление как за годовой период эксплуатации здания, так и за период с отрицательными температурами. Расчет процесса накопления влаги в наружной стене производим по методике, изложенной в [8]. Для этого определяем значение температуры в плоскости возможной конденсации возможной конденсации и значение упругости насыщенного водяного пара Е для трех периодов года: а) зимний период q1 = k(tв - tн1) = 0,347*(20+9,5) =10,24 Вт/м2 20-11,45.20-10,24.2,6= -6,6 оC E1 =347,5 Па б) переходный период q2 = k(tв -tн2)=0,347. (20-0,65)= 6,7 Вт/м2 20-6,7. 2,6=2,5 оC E2 =732 Па в) летний период q3 = k(tв -tн3)=0,347. (20-15,32)= 1,62 Вт/м2 20-1,62. 2,66=15,7 оC E3 =1795 Па Определяем значение упругости водяного пара в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации E =, Па где Z1, Z2, Z3 – продолжительность, мес. зимнего, переходного и летнего периодов соответственно. Е = (347,5 .4 + 732 .2 +1795.6) /12=1135 Па. Определяем сопротивление паропроницанию части наружной стены между её наружной поверхностью и плоскостью возможной конденсации. В рассматриваемом примере Rпн=1,25 м2чПа/мг Далее находим требуемое сопротивление паропроницанию из условия недопустимости накопления влаги в наружной стене за годовой период эксплуатации Rп1тр=(eв-E)* Rпн /(E- eн )=(1285,6-1135). 1,25/(1135-753)= 0,49 м2чПа/мг где eв –упругость водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности этого воздуха; eн – средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период. Определяем сопротивление паропроницанию RП части наружной стены между её внутренней поверхностью и плоскостью возможной конденсации. RП = 2,1 м2чПа/мг RП > ; 2,1 > 0,49 м2чПа/мг. Следовательно, накопление влаги за годовой период эксплуатации не происходит. Определяем также требуемое сопротивление паропроницанию из условия ограничения накопления влаги за период с отрицательными температурами , где Z0 – продолжительность периода влагонакопления, сут., т.е. периода с отрицательными температурами; А – 1000 –переводной коэффициент; - плотность керамзитобетонных блоков, кг/м3; - толщина кладки из керамзитобетонных блоков, м; - предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале, %; . Для определения Е0 находим температуру наружной поверхности кладки из керамзитобетонных блоков при средней температуре наружного воздуха за период с отрицательными температурами. tн4= -8,28 оC q4 = k(tв -tн4)=0,347. (20+8,28)= 9,81 Вт/м2 20-9,81. 2,6=-5,51 оC E3 =381 Па м2чПа/мг RП > ; 2,1 > 0,28 м2чПа/мг. Следовательно, накопление влаги в наружной стене за период с отрицательными температурами не происходит. Данную конструкцию наружной стены можно рекомендовать для практического применения.

Похожие:

	Казанский государственный архитектурно-строительный университет утвержда ю Казанский государственный архитектурно-строительный университет”/ Разработано начальником учебно-методического управления И. И. Мустафиным....		Самарский государственный архитектурно-строительный университет Оценочные средства для контроля успеваемости и результатов освоения учебной дисциплины 28
	Самарский государственный архитектурно-строительный университет Воспитательные: вызвать интерес к изучаемому материалу, воспитание интереса к изучению русского языка		Самарский государственный архитектурно-строительный университет Примерный перечень курсовых работ по основам менеджмента (для направления «Менеджмент» по теории менеджмента) 6
	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... «разработать информационно техническую систему по анализу состояния топливно-энергетической базы объектов агропромышленного комплекса...		Российской Федерации Самарский государственный архитектурно-строительный... Иас – совокупности взаимоувязанных автоматизированных систем, объединенных общей целью функционирования
	Образовательное учреждение высшего профессионального образования... Проектирование информационных систем и программных комплесов: методические указания / Сост. В. П. Дерябкин, З. Ф. Камальдинова. –...		Национальный исследовательский университет «высшая школа экономики»... Этап Выбор направления исследований и разработка технического задания на создание аппаратного комплекса
	Казанский государственный архитектурно-строительный университет Кафедра... Ия для выполнения расчетно-графической работы для студентов 1 курса по направлению «Строительство». Методические указания соответствуют...		С. А. Пиявский Самарский государственный архитектурно-строительный университет Необходимо за счет эффективного государственного управления максимально ускорить наиболее глубинные закономерные процессы становления...
	Самарский государственный архитектурно-строительный университет Справочник студента, дабы уберечь неразумных от подводных камней реки знаний, расставленных злобными преподами. Сам автор имел обширную...		«Управление проектами в туризме» «Воронежский государственный архитектурно-строительный университет» (далее по тексту – Университет)
	Гоу впо «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет» Себряковский филиал гоу впо «Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета»		«Информатика и программирование» для студентов специальности «Воронежский государственный архитектурно-строительный университет» (далее по тексту – Университет)
	Российской Федерации Самарский государственный архитектурно-строительный... Информационные системы” являются информационные системы и сети, их математическое, информационное и программное обеспечение, способы...		Программа дисциплины «Основы территориального планирования и управления в регионах» «Воронежский государственный архитектурно-строительный университет» (далее по тексту – Университет)