Определение коэффициента теплопередачи наружной стены
Нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, , (м2·°С)/Вт, следует определять по формуле 1:
, (м2·°С)/Вт. (1)
где: - базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, (м2·°С)/Вт, следует принимать в зависимости от градусо-суток отопительного периода, (ГСОП), °С·сут/год, региона строительства и определять по таблице 3[Л.2];
mр - коэффициент, учитывающий особенности региона строительства. В расчете по формуле (1) принимается равным 1. Допускается снижение значения коэффициента mр в случае, если при выполнении расчета удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания по методике приложения Г выполняются требования п. 10.1[Л.2] к данной удельной характеристике. Значения коэффициента mр при этом должны быть не менее: mр= 0,63 - для стен, mр= 0,95 - для светопрозрачных конструкций,
mр = 0,8 - для остальных ограждающих конструкций.
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) определяем по формуле 2:
°С∙сут. (2)
где: tот. пер, zот. пер - средняя температура наружного воздуха, °С, и продолжительность, сут/год;
tв - расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая при расчете ограждающих конструкций групп зданий указанных в таблице 3 [Л2]: по поз. 1 - по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по ГОСТ 30494
(в интервале 20 - 22 °С); по поз. 2 - согласно классификации помещений и минимальных значений оптимальной температуры по ГОСТ 30494
(в интервале 16 - 21 °С); по поз. 3 - по нормам проектирования соответствующих зданий.
Значения для величин ГСОП, отличающихся от табличных, следует определять по формуле
, (м2∙ °С)/Вт.
где: ГСОП - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут/год, для конкретного пункта;
a, b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы 3 [Л2] для соответствующих групп зданий
(м2∙ °С)/Вт.
В первом приближении в качестве расчетного значения сопротивления теплопередаче принимаем и определяем толщину утепляющего слоя по формуле 3:
, м. (3)
где: Rк - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями по
формуле 4:
, (м² ·°С)/ Вт. (4)
где: в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, для стен в = 8,7 Вт/ (м ·°С) по таблице 4 [Л.2];
н - коэффициент теплоотдачи для зимних условий наружной поверхности ограждающей конструкции. Для наружных стен
н =12 Вт/(м² ·°С) по таблице 6 [Л2];.
м2∙ °С/Вт.
м.
К расчету принимаем = 0,19 м.
Стандартный блок Д×Т×В - 390×190×190
Определяем фактическую тепловую инерцию стеновой панели по формуле 5:
(5)
.
Тепловую инерцию D ограждающей конструкции следует определять как сумму значений тепловой инерции Di всех слоев многослойной конструкции, определяемых по формуле 6:
(6)
где: Ri - термическое сопротивление отдельного i-го слоя ограждающей конструкции, (м2·°С)/Вт, определяемое по формуле
где: δi - толщина i-го слоя конструкции, м;
λi - расчетный коэффициент теплопроводности материала i-го слоя конструкции, Вт/(м·°С).
При суммарной тепловой инерции ограждающей конструкции D ≥ 4, расчет на теплоустойчивость не требуется [Л2].
Полученное значение D лежит в пределах 4 < 6,2 < 7 , т.е. стеновая панель обладает средней тепловой инерцией;
При выполнении теплотехнического расчета для зимних условий, прежде всего, необходимо убедиться, что конструктивное решение проектируемого ограждения позволяет обеспечить необходимые санитарно-гигиенические и комфортные условия микроклимата. Для этого требуемое сопротивление теплопередаче, (м2.°С)/Вт, определяют по формуле. В соответствии с фактической величиной D произведем перерасчет по формуле 7:
м2∙ °С/Вт. (7)
где: tв - расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая при расчете ограждающих конструкций групп зданий указанных в таблице 3 [Л2]: по поз. 1 - по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по ГОСТ 30494
(в интервале 20 - 22 °С); по поз. 2 - согласно классификации помещений и минимальных значений оптимальной температуры по ГОСТ 30494
(в интервале 16 - 21 °С); по поз. 3 - по нормам проектирования соответствующих зданий;
tн - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СП 131.13330. tн = - 35 °С (исходные данные);
tн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции. Для наружных стен жилых зданий tн = + 4,0 °С
по таблице 5 [Л.2].
Уточним значение толщины утепляющего слоя
м.
К расчету принимаем = 0,2 м.
Стандартный блок Д×Т×В - 390×240×190
Расчетный коэффициент теплопередачи стеновой панели равен:
Вт/( м²·°С).