11-этажный жилой дом с мансардой (стр. 4 из 17)

Q_h=0.0864^.K_m^.D_d^.A_e^sum ,

Q_h=0,0864^.1,79×2682×7802,56=3244071,51 (МДж).

26. Удельные бытовые тепловыделения q_int, Вт/м², следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро- и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м². Принимаем 10 Вт/м².

27. Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Q_int=0,0864^.q_int^.Z_ht^.A_l=0.0864^.10^.149^.10316,6 = 10445,34 (МДж).

28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период определяется по формуле (3.14).

Определим теплопоступления:

Q_s=t_F^.k_F^.(A_F₁I₁+ A_F₂I₂+ A_F₃I₃+A_F₄I₄)=

=0.65^.0.9(1193,65х974+1193,65х357)=929417,67 (МДж).

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле (3.6а) при автоматическом регулировании теплопередачи нагревательных приборов в системе отопления:

Q_h^y=[Q_h– (Q_int+Q_s)^.У]^.b_h ,

Q_h^y=[3244071,51–(10445,34+929417,67)^.0.8]^.1.11=2766321,03 (МДж).

30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h^des, кДж/(м^2.0С^.сут) определяется по формуле (3.5):

q_h^des=10^3.Q_h^y/A_h^.D_d ,

q_h^des=2766321,03×10³/(6674,4^.2682)=59,32 (кДж/(м^2.0С^.сут)).

31. Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы отопления и централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты принимаем h₀^des=0.5, так как здание подключено к существующей системе централизованного теплоснабжения.

32. Требуемый удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания принимается по таблице 3.7 – для здания более 10 этажей равен 70 кДж/(м^2.0С^.сут). Следовательно, полученный нами результат значительно (более 5%) меньше требуемого 59,32<70, поэтому мы имеем возможность уменьшать приведенные сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, определенные по таблице 1«б» СНиП II-3-79*, исходя из условий энергосбережения. (Изменения вносим в пункт 19).

19. Для второго этапа расчета примем следующие сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций:

- стен R_w^req=1,91 м^2.0С/Вт

- окон и балконных дверей R_f^req=0.367 м^2.0С/Вт – (Без изменения)

- глухой части балконных дверей RF₁^req=0.81 м^2.0С/Вт – (Без измен.)

- наружных входных дверей R_ed^req=0.688 м^2.0С/Вт – т.е. 0.6 от R₀^тр по санитарно-гигиеническим условиям;

- совмещенное покрытие R_c^req=1,63м^2.0С/Вт

- перекрытия первого этажа R_f=2 м^2.0С/Вт

20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:

K_m^tr=1.13(2483,24/1,91+1387,3/0,367+74,24/0,81+67,5/0,688+

+0,6×1395,14/1,63+0,6×1395,14/2)/7802,56 = 1,29 (Вт/(м^2.0С)).

21. (Без изменения). Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m^w=G_m^c=G_m^f=0.5кг/(м^2.ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей G_m^F=6кг/(м^2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3-79*).

22. (Без изменения). Требуемая краткость воздухообмена жилого дома n_a, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м³/ч удаляемого воздуха на 1м² жилых помещений, определяется по формуле:

n_a=0,35 (1/ч).

23. (Без изменения). Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания:

K_m^inf=0,6 (Вт/(м^2.0С)).

24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м^2.0С), определяемый по формуле:

K_m=K_m^tr+K_m^inf=1,29+0,6=1,89 (Вт/(м^2.0С)).

Теплоэнергетические показатели

25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Q_h, МДж:

Q_h=0.0864^.1,89^.2682^.7802,56=3422324,26 (МДж).

26. (Без изменения). Удельные бытовые тепловыделения q_int=10Вт/м².

27. (Без изменения). Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Q_int=10445,34 (МДж).

28. (Без изменения). Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период:

Q_s=929300,87 (МДж).

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный

период, МДж:

Q_h^y=[Q_h– (Q_int+Q_s)^.У]^.b_h ,

Q_h^y=[3422324,26 –(10445,34 +929300,87)^.0.8]^.1.11= 2964285,29 (МДж).

30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h^des, кДж/(м^2.0С^.сут):

q_h^des=10^3.Q_h^y/A_h^.D_d ,

q_h^des=2964285,29 ×10³/(6674,4×2682)=66,28 (кДж/(м^2.0С^.сут)).

При требуемом q_h^req=70кДж/(м^2.0С^.сут).

По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия 1-го этажа.

Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов и толщину утеплителя:

Рисунок 4.1. Конструкция наружной стены

1) Цементно-песчаный раствор

λ = 0,76 Вт/мС; ρ = 1600 кг/м3

2) Кирпичная кладка из кирпича

глиняного обыкновенного на

цементно-песчаном растворе

λ = 0,70 Вт/мС; ρ=1800 кг/м3

3) Эффективный утеплитель «Rockwool»

λ = 0,06 Вт/мС; ρ=125 кг/м3

4) Пенобетонный блок

λ = 0,41 Вт/мС; ρ = 1000 кг/м3

R₀ = R_в + R_штук + R_кирп + R_утепл+ R_блок + R_штук + R_н

отсюда δ_ут = 0,05 м.

Совмещенное покрытие. Теплотехнические показатели материалов компоновки покрытия:

1. Цементно-песчаная стяжка:

плотность g=1800кг/м³,

коэффициент теплопроводности

l_А=0,76Вт/(м^.0С).

2. Утеплитель - жесткие

минераловатные плиты:

плотность g=200кг/м³,

коэффициент теплопроводности

l_А=0,076Вт/(м^.0С)

3. Железобетонная монолитная плита: Рисунок 4.2. Компоновка покрытия

плотность g=2500кг/м³, коэффициент

теплопроводности l_А=1,92Вт/(м^.0С).

Сопротивление теплопередаче:

R₀=R_в+R_ж/б+R_утеп+R_ст+R_н=R₀^треб;

1/8,7+0,2/1,92+d_утеп/0,076+0,04/0,76+1/23=1,63,

откуда d_утеп=0,1м = 100 мм.

Перекрытие первого этажа. Теплотехнические характеристики материалов:

1. Дубовый паркет:

плотность g=700кг/м³, Рисунок 4.3. Компоновка перекрытия

коэффициент теплопроводности первого этажа

l_А=0,35Вт/(м^.0С).

2. Цементно-песчаная стяжка:

плотность g=1800кг/м³,

коэффициент теплопроводности

l_А=0.76Вт/(м^.0С).

3. Утеплитель – пенополистирол:

плотность g=40кг/м³,

коэффициент теплопроводности l_А=0,041Вт/(м^.0С).

4. Железобетонная плита:

плотность g=2500кг/м3, коэффициент теплопроводности l_А=1,92 Вт/(м.⁰С).

Сопротивление теплопередаче:

R₀=R_в+R_пар.+R_ст+R_утеп+R_ж/б+R_н=R₀^треб;

1/8,7+0,04/0,76+0,015/0,35+d_утеп/0,041+0,2/1,92+1/23=2,

откуда d_утеп=0,067 м = 70 мм.

4.4 Расчет индекса изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия

Перекрытие состоит из монолитной несущей плиты γ = 2500 кг/м³ толщиной 200 мм, звукоизоляционной прокладки из ДВП с γ = 600 кг/м³ толщиной 25 мм, в не обжатом состоянии, цементно-песчаной стяжки γ = 1800 кг/м³ толщиной 40 мм, паркета толщиной 15 мм, γ = 700 кг/м³.

Определяем поверхностные плотности элементов перекрытия:

m₁ = 2500 ∙ 0,2 = 500 кг/м²;

m₂ = 1800 ∙ 0,04+700 ∙ 0,015= 82,5 кг/м².

Находим частоту

собственных колебаний по

формуле:

где Е_д = 90 ∙ 10⁴ кгс/м²,

h_з = h₀ ∙ (1 – ε_д) – толщина Рисунок 4.4. Конструкция междуэтажного

звукоизоляционного слоя в перекрытия

сжатом состоянии, м;

h₀ – толщина звукоизоляционного

слоя в не обжатом состоянии, м;

ε_д – относительное сжатие материала

звукоизоляционного слоя под нагрузкой.

h_з = 0,025 ∙ (1 – 0,1) = 0,0225 м.

Индекс изоляции воздушного шума плитой толщиной 200 мм, выполненной из тяжёлого бетона кл. В22,5 объёмной плотностью 2500 кг/м³.

Индекс изоляции при m_э ≥ 200 кг/м³ составит:

R_w0 = 32 ∙ Lg m_э – 8 дБ = 32 ∙ Lg 500 – 8 дБ = 54,1 дБ,

где m_э = K ∙ m – эквивалентная поверхностная плотность в кг/м³;

К = 1 для ограждающей конструкции более 1800 кг/м³;

m = 2500 ∙ 0,2 = 500 кг/м³ – поверхностная плотность.

По табл. 10 находим индекс изоляции воздушного шума для данного междуэтажного перекрытия R_w = 55 дБ.

По СНиП II-12-77 Iв для нашего варианта Iв=50 дБ.

дБ,

следовательно наше перекрытие удовлетворяет нормам R'_w =52 дБ < R_w =55 дБ.

Данная конструкция междуэтажное перекрытие удовлетворяет нормам по изоляции от воздушного шума.

Требуется рассчитать индекс приведённого уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием.

По табл. 14 находим L_пw0 = 72 дБ – индекс приведённого ударного шума для сплошной плиты перекрытия (поверхностная плотность 500 кг/м³).