Теплотехнический расчет наружных ограждений.

Необходимые данные по климатическому району строительства:

1) температура наиболее холодной пятидневки t_н=-32 ⁰С с обеспеченностью 0, 92 (по [3]);

2) температура наиболее холодных суток -36 ⁰С с обеспеченностью 0, 92

3) продолжительность периода со среднесуточной температурой £ 8 ⁰С равна 218 сут. Среднесуточная температура в отопительный период равна -5.7 ⁰С.

а) Теплотехнический расчёт наружной стены

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным нормам равно:

, (1)

где a_в=8, 7 – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций;

n=1 (для наружных стен);

t_в=20 ⁰С – расчётная температура внутреннего воздуха жилых помещений (п. 3.3 [1]);

t_н=-32 ⁰С – температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0, 92 (по [5]).

Dt_н=4, 0 – нормируемый температурный перепад для наружных стен жилых зданий.(табл.2* СНиП II-3-79);

Требуемое сопротивление теплопередаче с учётом энергосберегающих требований определяем с учётом ГСОП (градусосутки отопительного периода) и таблицы 1б* [4]:

ГСОП = (t_в – t_от.пер.) z_от.пер=(20 – (-5.7))*218=5602.6 ⁰С× сут, (2)

где z_от.пер.=218 – продолжительность периода со средней температурой ниже 8⁰С, сут.

t_от.пер = -5.7 – среднесуточная температура в отопительной период.

Требуемое приведенное сопротивление теплопередаче конструкций, определённое по таблице 1б* составляет R₀^тр’’=1.95 м²*⁰С/Вт. Поскольку сопротивление теплопередаче по энергосберегающим требованиям R₀^тр’’=1.95 м²*⁰С/Вт выше требований по санитарно-гигиеническим условиям R₀^тр’=1, 494 м²*⁰С/Вт, то в дальнейшем для расчёта толщины утеплителя пользуемся требуемым сопротивлением теплопередаче R₀^тр =R₀^тр’’=1.95 м²*⁰С/Вт.

Первый и третий слой – выполнены из профилированной стали. Второй слой- утеплитель из минеральной ваты на базальтовой основе g=100кг/ м³

Коэффициент теплопередачи l₂=0, 06 Вт/(м²× ⁰С).

Термическое сопротивление ограждающих конструкций:

R = d/l, (3)

где d - толщина стены, м;

l - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м²× ⁰С), принимаемый по табл. 3* [ 11 ].

Общее термическое сопротивление стены:

R_к = d₂/0, 06

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции

R₀ = 1/a_в + R_к + 1/a_н =1/8.7 + d₂/0, 06+1/23=1.95 м²*⁰С/Вт.

Из уравнения получаем d₂= 0.135 м, толщину утеплителя принимаем 150 мм.

R_к = d₂/0, 06 = 0.135/0.06 = 2.25 м²*⁰С/Вт.

R₀ = 1/a_в + R_к + 1/a_н = 1/8.7 + 2.25 + 1/23 = 2.41 м²*⁰С/Вт.

где a_н – коэффициент теплоотдачи (a_н = 23 Вт/(м²× ⁰С))