3.5 Теплотехнический расчет наружных ограждений

Наружные стены выполняются из пористого кирпича фирмы ЗАО “Победа/Knauf”. По адресу http://knauf.hst.ru в интернете можно найти полное описание продукции этой фирмы. Исходя из географического положения проектируемого здания, на этом сайте вы можете получить данные теплотехнического расчета и возможные варианты конструкции наружной стены. Так же мы рассчитываем толщину утеплителя чердачного перекрытия, которым является экструзированный пенополистирол с g=600кг/м3.

Cтена с применением блока 2NF и лицевого кирпича 640мм (655мм)

2NF+ЛК

Область применения:

◦ Многоэтажное строительство (неармированная кладка до 16 этажей)

◦ Высотное строительство (армированная кладка более 16 этажей)

◦ Среднеэтажное строительство

◦Малоэтажное строительство

Тип здания:

◦ Каркасно-монолитный (самонесущая стена).

◦ Кирпичный (несущая стена, до 16 этажей).

Основные преимущества:

◦ Повышенные теплотехнические свойства

◦ Скорость возведения

◦ Экологичность

◦ Стена является несущей конструкцией

◦ Долговечность конструкции

◦ Легкость перевязки с внутренними стенами

◦ Облегченная стеновая конструкция

◦ Возможна широкая цветовая гамма лицевой керамики

◦ Высокая шумоизоляция

Состав чердачного перекрытия:

◦ гидроизоляционный ковер (4 слоя рубероида), δ=0,008м, λ=0,17

◦ цементно-песчаная стяжка, раствор М100, δ=0,05м, λ=0,93

◦ керамзит, g=600кг/м3, δ=0,15м, λ=0,2

◦ экструзированный пенополистирол, λ=0,04

◦ пароизоляция (1 слои рубероида на битумной мастике), δ=0,007м, λ=0,27

◦ цементно-песчаная стяжка, раствор М100, δ=0,02м, λ=0,93

◦ ж/б плита, δ=0,22м, λ=2,04

Исходные данные для расчета

Район строительства — Ленинградская область.

Расчетная температура, равная температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92: t н = -26 оС.

Расчетная температура внутреннего воздуха: t в = 20 оС.

Относительная влажность воздуха: 60%.

Влажностный режим помещений — нормальный.

Коэффициент теплоотдачи для внутренних стен aв = 8,7 Вт/м2·˚С

Коэффициент теплоотдачи для наружных стен в зимних условиях aн = 23 Вт/м2·˚С

Коэффициент, зависящий от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху: n = 1.

Нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций Δtн = 6 оС.

Определение требуемого сопротивления теплопередаче Roтр, исходя из условий энергосбережения через градусосутки отопительного периода.

ГСОП = (t в – t от. пер.) × z от. пер.

где: tв – расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-76 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений (tв = 20°С);

t от. пер. = -4.2°С – средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С /1/;

z от. пер. = 202 суток – продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С /1/.

ГСОП = (20 – (-4,2)) × 202 = 4888,4 °С×сут

Определение требуемого сопротивления теплопередаче Roтр по санитарно-гигиеническим и комфортным условиям.

Roтр = n × (t в – t н) / (Dtн × aв)

где: n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху (для наружных стен n = 1, для чердачного перекрытия n = 0,9);

t н = - 26°С – расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92;

Dtн– нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С, для наружных стен Dt=4, для чердачного перекрытия Dt=3.

aв = 8,7 Вт/м2×°С – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции.

Наружные стены

Roтр = 1 × (20 – (-26)) / (4 × 8,7) = 1,3218 м2×°С/Вт,

Roтр =3,11 через ГСОП по таблице, м2×°С/Вт.

Чердачное перекрытие

Roтр = 0,9 × (20 – (-26)) / (3 × 8,7) = 1,5862 м2×°С/Вт,

Roтр =4,07 через ГСОП по таблице, м2×°С/Вт.

Проверка сопротивления теплопередачи проектируемой конструкции.

Ro = 1/aв + S (di / li) + 1/aн

где: aв = 8,7 Вт/м2×°С – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции;

di – толщина i-го слоя, м;

li – расчетный коэффициент теплопроводности материала i-го слоя;

aн = 23 Вт/м2×°С – коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции.

Проверяем достаточность сопротивления теплопередачи для внешних стен.

Ro = 1 / 8,7 + 0,64 / 0,93 + 1 / 23 = 3,5268 м2×°С/Вт, что больше Roтр=3,11 м2×°С/Вт.

Находим толщину утеплителя для чердачного перекрытия.

d=(4,07 - (1 / 8,7 + 0,008 / 0,17 + 0,05 / 0,93 + 0,15 / 0,2 + 0,007 / 0,27 + 0,002 / 0,93 + 1 / 23 + 0,22 / 2,04)) • 0,04 = 0,1169 м

Принимаем толщину утеплителя 120 мм.

4. Противопожарные мероприятия

Застройка проводится в соответствии с генеральным планом населенного места. Деревянные стропила и обрешетки покрытий здания имеют огнезащиту (краски, пропитки, составы и т.п.). Эвакуация людей предусмотрена как по лестничной клетке, так и по внешней противопожарной лестнице. Электрооборудование и молниезащита дома спроектирована в соответствии с требованиями ПУЭ и РД 34.21.122-87. Жилые комнаты оборудованы автономными автоматическими противопожарными извещателями.

5. Инженерное оборудование здания

Система водоснабжения локальная, производится из скважины водяным насосом. Вся система разводки и нагрев горячей воды производится в котельной, расположенной в объеме цокольного этажа (см. план цокольного этажа) В качестве источника тепла для систем горячего водоснабжения и отопления принят универсальный двухконтурный котел CTC 1100 Maxi (77kW;18kW электротэны) жидкотопливной B-20. В качестве нагревательных приборов приняты стальные панельные радиаторы "HENRAD". Все трубопроводы выполняются из металлопластиковых труб "HENCO". Теплоноситель в системе отопления - низкозамерзающая жидкость "Аргус-хатдип" с температурами: подающей магистрали +85°C, обратной - +70°C, в системе отопления полом, соответственно: +60°C - +50°C. Схема системы позволяет осуществлять автоматическую дифференцированную регулировку и поддержание температуры посредством термостатов "HERZ", устанавливаемых в каждом основном помещении, а также общее программирование температурного режима здания с помощью электронного контроллера котла. Система закрытая, с принудительной циркуляцией.