Смекни!
smekni.com

Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций зданий (стр. 3 из 7)

3. Анализ теплового режима наружного ограждения.

Целью расчёта является определение температур на внутренней поверхности наружных ограждений, в толще ограждающих конструкций на стыке материальных слоёв, а также построение графиков распределения температур по сечению ограждающих конструкций в координатах (txi , xi), (txi ,Rmxi) для определения плоскости (ПВК) и зоны возможного промерзания (ЗВП), т.е. области, где температура ниже или равна 0.

Анализ теплового режима производим для наружной стены, чердачного покрытия и перекрытия первого этажа по следующему алгоритму.

1.Определяем сопротивление теплопередачи, мС/Вт, для части ограждения от внутреннего воздуха до сечения наружного ограждения с координатой (xi, м:х1= δ1, х2= х1+ δ2, xi= xi-1+ δ1)

Rmxi=Rв +Rm1+…+Rmi, (12)

2. Определяем плотность теплового потока через ограждение при расчётной температуре наружного воздуха, Вт/м2:

, (13)

3.Определяем расчётную температуру на внутренней поверхности наружного ограждения, °С

τв

, (14)

4. Определяем расчётные температуры на наружной поверхности i-ого слоя сечения наружного ограждения с координатой хi , °С :

txi

(15)

5. Определяем температуру в наружном углу помещения, °С:

(16)

6. Определяем температуру точки росы внутреннего воздуха с параметрами (tвв), °С:

(17)

ев – фактическая упругость водяного пара во внутреннем воздухе с параметрами (tвв),.Па, определяется как

(18)

Е(tв) – упругость насыщенного пара при температуре воздуха внутри помещения, Па, определяется как

(19)

Для всех ограждений должно выполняться следующее условие:

τв>= tр

tу >=tр (20)

Графики распределения температур по сечению ограждающей конструкции в координатах (txi , xi), (txi ,Rmxi) см. рис. 4-6

Вывод: Так как выполняется условие τв>= tр ,

tу >= tр

то ограждающие конструкции обеспечивают удовлетворительный тепловой режим здания, конденсационное увлажнение внутренней поверхности отсутствует.

Расчётный анализ теплового режима

Таблица №5

п/п

Наименование

величин

Обозначение Размер-ность Расчет-ная формула Результаты расчета

Примечания

Н.С. Покр. Пол
1. Координата сечения ограждения

х1

м - 0,02 0,22 0,12

х2

0,22 0,2215 0,52

х3

0,77 0,7215 0,535

х4

0,92 0,75 0,536

х5

0,935 0,554
1. Сопротивление теплопередаче для части ограждения от внутреннего воздуха до сечения наружного ограждения с координатой Xi

Rmx1

Rmx2

Rmx3

Rmx4

Rmx5

м2°С Вт (12) 0,141 0,311 3.436 3,612 3,6317 0,231 0,239 4,6798 5,06 0,343 4,783 4,797 4,8 4,9
2. Плотность теплового потока

q

Вт/м2 (13) 10,88 7,49 4,73
3. Расчётная температура на внутренней поверхности наружного ограждения

τв

°C (14) 16,75 17,14 17,46
4. Расчётная температура на наружной поверхности i-ого слоя t1

t2

t3

t4

t5

°C (15) 16,46 14,62 -19,38 -21,29 -21,51 16,27 16,2 -17,05 -19,9 - 16,38 -4,62 -4,68 -4,7 -5,177
5. Температура в наружном углу помещения

tу

°C (16) 18,97 20,86 21,31
6. Упругость насыщенного водяного пара при температуре воздуха внутри помещения

Ев

Па (19) 1898,3 1898,3 1898,3
6. Фактическая упругость водяного пара при температуре воздуха внутри помещения

ев

Па (18) 949,15 949,15 949,15
6. Температура точки росы внутреннего воздуха

tр

°C (17) 6,3 6,3 6,3

Графики распределения температур по сечению ограждающей конструкции в координатах (txi , xi), (txi ,Rmxi) см. рис. 4-6

Вывод: Так как выполняется условие τв≥ tр ,

tу ≥ tр

то ограждающие конструкции обеспечивают удовлетворительный тепловой режим здания, конденсационное увлажнение внутренней поверхности отсутствует.

4.Проверка наружных ограждений на проницаемость.

Целью расчёта является определение диффузионного потока пара через многослойную конструкцию, а также степень насыщения пара в толще ограждения, в результате чего находят плоскость (ПВК) и зону возможной конденсации (ЗВК) и делают соответствующий вывод.

Проверку на паропроницаемость производим для наружной стены и чердачного покрытия по следующему алгоритму.

1.Определяем сопротивление паропроницанию для части ограждения от внутреннего воздуха до сечения с координатой хi , [Па/(мг/м2ч)]:

Rnxi =Rnв +Rn1 +…+ Rni (21)

где Rnв – сопротивление массообмену на внутренней поверхности наружного ограждения, Rnв=0,0267, [Па/(мг/м2ч)]; Rni – сопротивление паропроницанию i-ого слоя [Па/(мг/м2ч)], определяется как

Rni= δii , (22)

2. Определяем сопротивление диффузионному паропроницанию наружного ограждения, [Па/(мг/м2ч)] :

, (23)

Rпн– сопротивление массообмену на наружной поверхности ограждения.

Rпн=0,0052 , Па/(мг/м2 ч);

3.Определяем среднюю плотность потока пара, [

]

, (24)

где

– упругость насыщенного пара в наружном воздухе. Па, определяем как

, (25)

Ехм - упругость насыщенного пара в наружном воздухе при tхм, Па, если tхм >=0, то Ехм определяем по формуле (19); если tхм<0, то

, (26)

4. Определяем упругость пара, диффундирующего через наружное ограждение в сечениях многослойной конструкции с координатой xi , Па:

, (27)

5. Определяем среднюю плотность теплового потока при среднемесячной температуре наиболее холодного месяца,

: