Расчет толщины утеплителя чердачного перекрытия

Расчет чердачного перекрытия начинают с определения сопротивления теплопередаче R0.прпп железобетонной пустотной плиты в следующей последовательности.

1. Заменяют круглое сечение пустот плиты на квадратное сечение, эквивалентное по площади, рис. 3.2.

Плоскостями, параллельными тепловому потоку (рис. 3.2а), плиту разделим на два чередующихся участка. Первый трехслойный шириной δ1 по направлению теплового потока состоит из двух слоев бетона и воздушной прослойки. Второй участок однородный, бетонный шириной δ2.

Плоскостями, перпендикулярными тепловому потоку, (рис 3.2б), плиту разделяют на три слоя. Третий и пятый слои – однородны, бетонные толщиной δ3 и δ5. Четвертый слой толщиной δ4 состоит из чередующихся участков воздушной прослойки и бетона.

Рис. 3.2
б)
δ3
δ4
δ5
δ1
δ2
а)

Используя значения толщины плиты δпл, м, расстояния между центрами пустот δцен, м, диаметры пустот d, м (рис. 1.3), определяем значения величин δ1, δ2, δ3, δ4, δ5, м:

δ1 = 0,886d; δ2 = δцен – δ1; δ3 = δ5 = (δпл – δ1)/2; δ4 = δ1. (3.5)

Определяем сопротивление теплопередаче первого и второго участков по формулам:

R1 = δ3/lб + Rв.п + δ5/lб, R2 = δпл/lб, (3.6)

где lб – коэффициент теплопроводности бетона; Rв.п – сопротивление теплопередаче воздушной прослойки, табл. П.7.

Определяем сопротивление теплопередаче плиты для варианта разбиения а) по формуле:

R|| = (δ1 + δ2)/(δ1/R1 + δ2/R2). (3.7)

Определяем сопротивление теплопередаче слоев 3, 4, 5 по формулам:

R3 = d3/lб, R6 = d4/lб, R4 = (δ1 + δ2)/(δ1/Rв.п + δ2/R6), R5 = d5/lб. (3.8)

Определяем сопротивление теплопередаче плиты для варианта разбиения б) по формуле:

R^ = R3 + R4 + R5. (3.9)

Окончательно сопротивление пустотной плиты определяем по формуле:

R0.прпп =(R||+ 2R^)/3. (3.10)

2. Определяется сопротивление теплопередаче слоистой конструкции чердачного перекрытия R0.прчер без утеплителя:

R0.прчер = 1/αв + δш1/lш1 + R0.прпп + δр/lр + δш2/lш2 + 1/αн, (3.11)

где δш1, lш1 – толщина и коэффициент теплопроводности внутреннего слоя штукатурки; R0.прпп – приведенное сопротивление пустотной плиты перекрытия; δр, lр – толщина и коэффициент теплопроводности слоя пароизоляции; δш2, lш2 – толщина и коэффициент теплопроводности наружной стяжки; αн – по табл. П.5 для чердака.

3. Вычисляется толщина слоя утеплителя δутчер по формуле, м:

δутчер = lутчер (R0нор.чер – R0.прчер ), (3.12)

где lутчер – коэффициент теплопроводности материала утеплителя чердачного перекрытия, Вт/(моС), R0нор.чер – нормируемое сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия, мС/Вт, табл. 2.1.

Результаты расчета раздела 3 оформляются в виде табл. 3.1.

Таблица 3.1

Толщина утеплителя δут, м

Фрагмент ограждения Наружная стена Чердачное перекрытие Перекрытие пола
δут, м      

Пример расчета.Железобетонная пустотная плита имеет следующие параметры: толщина δпл = 200 мм, диаметр пустот d = 100 мм, растояние между центрами δцен = 180 мм, коэфиициент теплопроводности бетона 2,0 Вт/моС. Сопротивление теплопередаче воздушной прослойки Rв.п = 0,15 мС/Вт.

Определить сопротивление теплопередаче.

Решение:

а) определяем по формулам (3.5) толщину слоев:

δ1 = δ4 = 0,089 м; δ2 = 0,091 м; δ3 = δ5 = 0,056 м;

б) по формулам (3.6) определяем величины R1 и R2, мС/Вт:

R1 = 0,056/2,0 + 0,15 + 0,056/2,0 = 0,206; R2 = 0,2/2,0 = 0,1.

в) по формуле (3.7) вычисляем R||, мС/Вт:

R|| = (0,089 + 0,091)/(0,089/0,206 + 0,091/0.1) = 0,134.

г) по формулам (3.8) вычисляем величины R3, R4, R5, мС/Вт:

R3 = R5 = 0,056/2,0 = 0,028; R6 = 0,089/2,0 = 0,0445;

R4 = (0,089 + 0,091)/(0,089/0,15 + 0,091/0,0445) = 0,068.

д) по формуле (3.9) вычисляем R^, мС/Вт:

R^ = 0,028 + 0,068 + 0,028 = 0,124.

е) вычисляем сопротивление плиты по (3.10)

R0.прпп = (0,134 + 2˟0,124)/3 = 0,127 мС/Вт.

Для сравнения вычисляем сопротивление теплопередаче R0сп сплошной бетонной плиты толщиной 200 мм:

R0сп = 0,2/2,0 = 0,1 мС/Вт.

Наличие пустот увеличило сопротивление теплопередаче на 27%.

РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЯ

Показатели тепловой защиты здания приведены в разделе 2: приведенное сопротивление теплопередаче элементов ограждения; удельная теплозащитная характеристика здания; температура на внутренней поверхности ограждений.

Приведенное сопротивление теплопередаче

1. В курсовой работе приведенное сопротивление теплопередаче непрозрачных элементов ограждения (стены, пол, потолок, входные двери) с учетом утепления (раздел 3) принимается равным нормативному значению табл. 2.1,

R0.прi = R0нор.i. (4.1)

2. Для определения сопротивления теплопередаче заполнений оконных проемом выбирается конструкция окна по табл. П.8 с тепловым сопротивлением не менее нормируемого значения табл. 2.1. Тепловое сопротивление выбранной конструкции и принимается за приведенное сопротивление теплопередаче оконных проемов.

Наши рекомендации