Проектирование промышленного здания механического цеха
5.1 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
5.1.1 Теплотехнический расчет стеновой панели производственного здания
Исходные данные:
Место строительства – г. Курган;
Климатический район – II В;
Зона влажности – нормальная;
Расчетная температура внутреннего воздуха ;
Средняя температура отопительно
го периода (табл.1 /2/);
Продолжительность отопительного периода (табл.1 /2/);
Температура холодной пятидневки (табл.1 /2/);
Влажностной режим помещений – нормальный;
Влажность воздуха внутри цеха - .
Рис.5.1 Расчётная схема
Необходимые данные для теплотехнического расчета стеновой панели сведены в таблицу.
Таблица 5.1
№ п/п |
Наименование материала |
|
|
|
|
1 |
Железобетон |
2500 |
2,04 |
0,1 |
0,049 |
2 |
Пенополистирол |
40 |
0,05 |
х |
х |
3 |
Железобетон |
2500 |
2,04 |
0,05 |
0,025 |
Определяем градусо-сутки отопительного периода:
Нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен:
где, коэффициенты (таблица 4 /3/)
Для наружных стен из трехслойных панелей с эффективным утеплителем и гибкими связями следует принимать приведенное сопротивление теплопередаче с учетом коэффициента теплотехнической однородности , который равен 0,7 (п.8.17 /6/).
Следовательно, общее сопротивление теплопередаче
По формуле (8) СП 23-101–2004 определяем термическое сопротивление ограждающей конструкции Rк:
= 2,563 – (1/8,7 + 1/23) = 2,563 – 0,157 = 2,406 м2·°С/Вт.
Термическое сопротивление ограждающей стеновой панели может быть представлено как сумма термических сопротивлений отдельных слоев, т.е.
,
где R1ж.б и R2ж.б – термические сопротивления соответственно внутреннего и наружного слоев из железобетона;
Rут – термическое сопротивление утепляющего слоя.
Находим термическое сопротивление утепляющего слоя Rут:
= 2,406 – (0,1/2,04 + 0,05/2,04) = 2,406 – 0,073 = 2,333 м2·°С/Вт.
Используя формулу (6) СП 23-101–2004, определяем толщину утепляющего слоя:
= 2,333·0,05 = 0,117м.
принимаем толщину утепляющего слоя равной 120мм.
Общая толщина стеновой панели составляет
= 100 + 120 + 50 = 270мм
Определяем приведённое сопротивление теплопередаче стеновой панели с учётом принятой толщины утеплителя
R0r = 0,7( 1/8,7 + 0,1/2,04 + 0,12/0,05 + 0,05/2,04 + 1/23 ) = 1,842 м2·°С/Вт
Условие R0r =1,842 м2·°С/Вт > Rreq =1,79 м2·°С/Вт выполняется.
В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания
Проверяем выполнение условия .
Определяем по формуле (4) СНиП 23-02–2003 [2] , єС:
∆t0 = (tint – text)/Rr0 aint = (16+27)/1,842·8,7 = 2,68 °С.
Согласно табл. 5 СНиП 23-02–2003 [2] ∆tn = 7 єС, следовательно, условие ∆t = 2,68 єС < ∆tn = 7 єС выполняется.
Проверяем выполнение условия :
= 16 – [1(16 + 27) / 1,842·8,7] =
= 16 – 2,68= 15,32 °С.
Согласно приложению (Р) СП 23-101–2004 [3] для температуры внутреннего воздуха tint = +16 єС и относительной влажности = 55 % температура точки росы td = 7,44 єС, следовательно, условие = выполняется.
Вывод. Стеновая 3-слойная железобетонная панель с утеплителем толщиной 120 мм удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.
5.1.2 Теплотехнический расчёт покрытия
Покрытие состоит из конструктивных слоев
Таблица 5.2
№ п/п |
Наименование материала |
|
|
|
|
1 |
Ребристая плита перекрытия |
2500 |
2,04 |
0,03 |
0,0147 |
2 |
1 слой рубероида (пароизоляция) |
600 |
0,17 |
0,005 |
0,0294 |
3 |
Плиты минераловатные повышенной жесткости |
200 |
0,076 |
х | |
4 |
Лист асбестоцементный плоский (стяжка) |
1600 |
0,41 |
0,01 |
0,0244 |
5 |
Два слоя рубероида (гидроизоляционный слой) |
600 |
0,17 |
0,01 |
0,0588 |