Конструкция и расчетное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

Наружные ограждающие конструкции зданий должны удовлетворять требуемому сопротивлению теплопередаче Rreq для однородных конструкций наружного ограждения по Rо, при этом должно соблюдаться условие

Rо ³ Rreq

Термическое сопротивление R, м2×°С/Вт, однородного слоя многослойной ограждающей конструкции, а также однослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле

R=d/l,

где d - толщина слоя, м.

Термическое сопротивление ограждающей конструкции Rk, м2×°С/Вт, с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев

Rk=R1+R2+...+Rn+Ra.l,

где R1, R2, ... , Rn - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м2×°С/Вт;

Ra.l - термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, принимаемое по таблице 7 [2].

Сопротивление теплопередаче Rо, м2×°С/Вт, однородной однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями следует определять по формуле

Rо=Rsi+Rk+Rse,

где Rsi=1/aint, aint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2×°С), принимаемый по таблице 7 [1];

Rse=1/aext, aext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода года, Вт/(м2×°С), принимаемый по таблице 8 [2].

Термическое сопротивление ограждающей конструкции, неоднородной в направлениях параллельном и перпендикулярном к тепловому потоку,определяется по следующей методике (на примере многопустотной железобетонной плиты).

Заменяем круглое поперечное сечение пустот в плите равновеликим квадратным площадью . Сторона этого квадрата будет равна .

 

a) Делим сечение плиты условными плоскостями, параллельными направлению теплового потока. Получаем две конструкции: трехслойную с однородными слоями между плоскостями I и II; и однослойную между плоскостями II и III.

Площадь, воспринимающая тепловой поток, трехслойной конструкции равна A1 = 1·a, а однослойной A2 = 1·(l – a).

По таблице 7 [2] находим термическое сопротивление воздушной прослойки Ra.l с учетом ее толщины δa.l = a, ориентации, направления теплового потока Q и температуры ta.l в ней.

Для чердачного перекрытия:

Для пола:

Устанавливаем термическое сопротивление однослойной конструкции

.

.1 Расчетная схема "а" для определения термического сопротивления

Рассчитываем термическое сопротивление трехслойной конструкции

Для чердачного перекрытия:

Для пола:

Определяем общее термическое сопротивление конструкции по схеме «а»:

Для чердачного перекрытия :


Для пола:

 

b) Плоскостями IV и V, перпендикулярными направлению теплового потока, условно делим конструкцию на однородные и неоднородные слои.

Вычисляем суммарное термическое сопротивление однородных слоев

;

Находим термическое сопротивление неоднородного слоя

.

Для чердачного перекрытия:

Для пола:

Рис.2 Расчетная схема "b" для определения термического сопротивления

Определяем общее термическое сопротивление конструкции по схеме "b"

.

Для чердачного перекрытия:

Проверяем условие

.

 

Для пола:

Если оно выполняется, то приведенное термическое сопротивление конструкции железобетонной пустотной плиты рассчитывается по формуле

.

Для чердачного перекрытия:

Для пола:

Определив требуемые термические сопротивления ограждающих конструкций и отдельных слоёв, находим толщину теплоизоляционного слоя δins ограждающей конструкции

.

Округляем величину δins в большую сторону до ближайшей унифицированной толщины используемого в конструкции ограждения утеплителя.

Находим толщину наружного ограждения по формуле

.

Определяем сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции

.