Расчет тепловой защиты помещения

Место нахождения пункта строительства, особенности климата местности. Параметры микроклимата помещения. Основные критерии определения нормы тепловой защиты. Теплофизические характеристики материала, составляющего конструкцию. Расчет точки выпадения росы.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 22.02.2012
Размер файла 278,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

14

Размещено на http://www.allbest.ru/

15

Министерство образования и науки

Российской Федерации

СПбГАСУ

Институт строительный

Кафедра физики

Расчетно-пояснительная записка к

КУРСОВОЙ РАБОТЕ

"Расчет тепловой защиты помещения"

Выполнил студент гр. - П-2

Принял преподаватель

2006

Содержание

  • 1. Исходные данные
  • 1.1 Климат местности
  • 1.2 Параметры микроклимата помещения
  • 1.3 Теплофизические характеристики материала
  • 2. Определение нормы тепловой защиты
  • 2.1 Определение нормы тепловой защиты
  • 2.2 Определение норм тепловой защиты
  • 2.3 Нормы тепловой защиты
  • Заключение

1. Исходные данные

1.1 Климат местности

Пункт строительства - Санкт-Петербург.

Средние месячные температур и упругости водяных паров:

Величина

Месяц

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

tn, єС

- 7,7

-7,9

-4,2

+3,0

+9,6

14,8

17,8

16,0

10,8

+4,8

-0,5

-5,1

en, Па

340

320

370

570

800

1190

1470

1440

1090

760

550

420

Температура воздуха:

средняя наиболее холодной пятидневки - 26,0 єC

средняя отопительного периода - 2,2 єC

Продолжительность периодов:

влагонакопления - 143 суток

отопительного - 219 суток

Повторяемость [П] и скорость [V] ветра:

Месяц

Характе-

ристика

Румб

С

СВ

В

ЮВ

Ю

ЮЗ

С

СЗ

Январь

П, %

5

10

9

13

19

18

15

11

V, м/с

2,6

3,0

2,4

3,5

4,0

4,2

3,7

2,7

1.2 Параметры микроклимата помещения

Назначение помещения - жилое (H=20м).

Температура внутреннего воздуха - tв = 18єC

Относительная влажность внутреннего воздуха - цв=52%

Разрез рассчитываемого ограждения:

1, 3 - железобетон,

2 - полужесткие минираловатные плиты (200 кг/м3)

1.3 Теплофизические характеристики материала

Влажностный режим помещения - нормальный. Зона влажности - влажная. Влажностные условия эксплуатации ограждающей конструкции - влажные (Б).

Характеристики материалов, составляющих конструкцию

№ слоя

Материал слоя

№ позиции. по прил.3

Плотностькг/м3

Коэффициенты

теплопроводности, Вт/ (м·К)

Паропроницания

, мг/ (м·ч·Па)

1

железобетон

1

2500

2,04

0,03

2

полужесткие минераловатные плиты

134

200

0,08

0,49

3

железобетон

1

2500

2,04

0,03

Определение точки росы

tв = 18єC, Eв = 2063 Па, цв=52%

=

= 1073 Па,

Точка росы - tр = 8єC

2. Определение нормы тепловой защиты

2.1 Определение нормы тепловой защиты

По условию энергосбережения

1. Градусо-сутки отопительного периода:

ГСОП = X = (tв - tот) ·zот,

где tв - расчетная температура отопительного периода єC;

tот - средняя температура отопительного периода єC;

zот - продолжительность отопительного периода, сут.

ГСОП = X = (18 - (-2,2)) ·219 = 4423,8 єC·сут

2. Нормативное значение сопротивления теплопередаче:

Rоэ = R+в·X, где R = 1,4 м2К/Вт, в = 0,00035 м2/Вт·сут

Rоэ = 1,4 + 0,00035 · 4423,8 = 2, 948 м2К/Вт

2.2 Определение норм тепловой защиты

По условию санитарии

1. Нормативный перепад между температурой воздуха в помещении и температурой на внутренней поверхности ограждающей конструкции:

?t = 4 єC

2. Коэффициент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху:

n = 1

тепловая защита помещение материал

3. Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции:

бв = 8,7 Вт/ (м2·°С)

4. Расчет нормативного сопротивления теплопередаче по условию санитарии:

Rоc =

Rоc = =1,264 м2К/Вт

2.3 Нормы тепловой защиты

Из вычисленных в п.3.1 и 3.2 значений сопротивлений теплопередаче

Rоc = 1,264 м2К/Вт и Rоэ = 2, 948 м2К/Вт

к реализации принимается наибольшее из них:

= 2, 948 м2К/Вт

1. Расчет толщины утеплителя

1. Коэффициент теплоотдачи наружной поверхностью ограждения внешней среде: бн = 23 Вт/ (м2·°С)

2. Сопротивление теплообмену:

на внутренней поверхности , RB = 0,114 м2К/Вт

на наружной поверхности , RH = 0,043 м2К/Вт

3. Расчет термических сопротивлений слоев конструкции

(с известными толщинами):

,

= 0,025 м2К/Вт

= 0,020 м2К/Вт

4. Расчет минимально допустимого (требуемого) термического сопротивления утеплителя:

,

где - суммарное сопротивление слоев с известными толщинами - 1 и 3)

2, 948 - (0,114 + 0,043 + (0,025 + 0,020)) = 2,746 м2К/Вт

5. Расчет толщины утепляющего слоя:

6. Определение унифицированного значения толщины утеплителя.

Толщина утеплителя округляется до унифицированного значения, кратного строительному модулю. Для минераловатных слоев - 2 см.

Унифицированное значение -

7. Расчет термического сопротивления утеплителя:

2,750 м2К/Вт

2. Определение общего термического сопротивления ограждения (с учетом унификации):

0,114 + 0,043 + 2,750 + (0,025 + 0,020) = 2,952 м2К/Вт

3. Проверка внутренней поверхности ограждения

на выпадение росы

1. Вычисление температуры на внутренней поверхности ограждения:

16,3°С

16,3°С, tр = 6,5єC

Вывод: выпадение росы на поверхности ограждения невозможно.

2. Определение термического сопротивления конструкции:

R = 2,750 + 0,025 + 0,020 = 2,795 м2К/Вт

3. Вычисление температуры в углу стыковки наружных стен:

18 - (0,175 - 0,086) (18 - (-26)) = 14,1єC

Вывод: выпадение росы в углу невозможно.

2. Проверка на выпадение росы в толще ограждения

1. Определение сопротивления паропроницанию:

(для отдельного слоя)

(для конструкции в целом)

= 0,05/0,03=1,666 м2·ч·Па/мг

=0,22/0,49=0,448 м2·ч·Па/мг

=0,04/0,03=1,333 м2·ч·Па/мг

Сопротивление конструкции паропроницанию:

=3,448 м2·ч·Па/мг

2. Вычисление температуры на поверхности ограждения при температуре самого холодного месяца

3. Максимальная упругость, отвечающая 17єC:

1937Па

В толще ограждения возможно выпадение росы.

Необходимо определить границы зоны конденсации и проверить влажностный режим конструкции.

3. Проверка влажностного режима ограждения

1. По рис.2: из точек eB и eH проведем касательные к кривой E. Таким образом определена плоскость возможной конденсации.

Сопротивление паропроницанию слоев, расположенных между внутренней поверхностью ограждения и плоскостью конденсации, а также между этой плоскостью и наружной поверхностью ограждения:

Rпв = 2,114 м2·ч·Па/мг

Rпн = 1,333 м2·ч·Па/мг

2. Положение плоскости возможной конденсации на рис.1. Она делит увлажняемый слой в той же пропорции, что и на рис.2.

Максимальной упругости в плоскости Eк на рис.2 соответствует температура tк, по которой можно проконтролировать правильность перенесения плоскости возможной конденсации на рис.1.

3. Определение средних температур:

tзим = - 6,9єC (зимний период, охватывает месяцы со средними температурами ниже - 5 єC);

tво =+0,8єC (вес. - осен. период, охватывает месяцы со средними температурами от - 5 єC до +5 єC);

tл =+13,8єC (летний период, охватывает месяцы со средними температурами более +5 єC);

tвл = - 5,1єC (период влагонакопления, охватывает месяцы со средними температурами от 0 єC и ниже).

4. Температуры перечисленных в п.3 периодах отложены на наружной плоскости соединены с точкой tв. Пересечения линий с плоскостью конденсации показывают температуры в этой плоскости для соответствующих периодов года, по которым определены максимальные упругости E:

Период

и его индекс

Месяц

Число месяцев z

Наружная температура периода

Температура и максимальная упругость в плоскости конденсации

tв, єC

E, Па

1 - зимний

1,2,12

3

-6,9

-6,4

356

2 - весеннее-осенний

3,4,10,11

4

+0,8

+1,1

661

3 - летний

5,6,7,8,9

5

+13,8

+13,9

1587

0 - влагонакопления

1,2,3,11,12

5

-5,1

-4,6

415

5. Вычисление среднегодовой упругости насыщающих водных паров в плоскости возможной конденсации.

6. Определение среднегодовой упругости водяных паров в наружном воздухе.

,

7. Вычисление требуемого сопротивления паропроницанию внутренних слоев конструкции, при котором обеспечивается ненакопление влаги в увлажняемом слое из года в год.

137,299/194 = 0,707 м2·ч·Па/мг

Располагаемое значение (2,114 м2·ч·Па/мг) превышает полученное требуемое.

8. Определение средней упругости водяных паров в наружном воздухе для периода влагонакопления.

,

9. Вычисление требуемого сопротивления паропроницанию внутренних слоев конструкции, ограничивающих приращение влажности (в увлажненном слое) в допустимых пределах.

1,662 м2·ч·Па/мг

Располагаемое значение (2,114 м2·ч·Па/мг) превышает полученное требуемое.

Максимальным из двух требуемых значений сопротивления паропроницанию - 1,662 м2·ч·Па/мг.

Дефицит сопротивления пароизоляции отсутствует. СНиП соблюдены.

4. Проверка ограждения на воздухопроницание

1. Определение плотности воздуха в помещении при заданной температуре tв и на улице при температуре самой холодной пятидневки:

,

где - молярная масса воздуха, равная 0,029 кг/моль;

P - барометрическое давление; принято равным 101 кПа

R - универсальная газовая постоянная, равна 8,31 Дж/ (моль·К);

T - температура воздуха, K.

2. Вычисление теплового перепада давления

3. Определение расчетной скорости ветра.

v = 4,2 м/с, П=18%

(Максимальное значение скорости ветра из румбов за январь, на которых повторяемость ветра составляет 16% и более. См. стр.4)

4. Вычисление ветрового перепада давления и суммарного (расчетного) перепада, действующего на ограждение.

,

,

5. Допустимая воздухопроницаемость ограждения:

GH = 0,5 кг/ (м2·ч)

6. Определение требуемого сопротивления инфильтрации:

, =63,600 м2·ч·Па/кг

7. Определение сопротивления воздухопроницанию каждого слоя:

Номер слоя

Материал

Толщина слоя, мм

Пункт прил.9

Сопротивление

, м2·ч·Па/кг

1

железобетон

50

1

9810

2

полужесткие минираловат. плиты

220

-

0

3

железобетон

40

1

7848

8. Вычисление располагаемого сопротивления воздухопроницанию.

17658 м2·ч·Па/кг

Значение располагаемого сопротивления инфильтрации значительно превосходит требуемое.

СНиП соблюдены.

Заключение

Конструкция отвечает нормативным требованиям по тепловой защите, по влажностному режиму поверхности (и толщи) и по инфильтрации.

Выходные данные для смежных расчетов сооружения:

общая толщина ограждения (стены) - 0,31 м;

масса 1м2 ограждения* Масса 1м2ограждения:

** Коэффициент теплопередачи - 294 кг/м2;

сопротивление теплопередаче - Ro=2,953 м2К/Вт;

коэффициент теплопередачи** - K=0,339;

действующий перепад давления - ?P=31,8Па.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Параметры микроклимата помещения. Теплофизические характеристики материалов в конструкции. Определение точки росы. Расчет тепловой защиты по условию энергосбережения. Проверка выпадения росы в толще ограждения. Проверка ограждения на воздухопроницание.

    курсовая работа [67,8 K], добавлен 18.07.2011

  • Параметры микроклимата помещения. Теплофизические характеристики материалов в конструкции. Определение точки росы и норм тепловой защиты по энергосбережению и санитарии. Проверка внутренней поверхности ограждения на выпадение росы и воздухопроницание.

    курсовая работа [80,1 K], добавлен 24.12.2011

  • Создание эффективной теплоизоляции в помещении. Параметры микроклимата; точка росы; санитарная норма тепловой защиты; расчёт толщины утеплителя. Проверка теплоустойчивости ограждения и его внутренней поверхности; теплофизические характеристики материалов.

    курсовая работа [500,2 K], добавлен 22.10.2012

  • Климатическая характеристика города Благовещенска. Параметры микроклимата помещения. Теплофизические характеристики материалов. Определение точки росы. Определение нормы тепловой защиты. Проверка внутренней поверхности ограждения и влажностного режима.

    контрольная работа [158,4 K], добавлен 11.01.2013

  • Разрез исследуемого ограждения. Теплофизические характеристики материалов. Упругость насыщающих воздух водяных паров. Определение нормы тепловой защиты и расчет толщины утепляющего слоя. Проверка внутренней поверхности ограждения на выпадение росы.

    контрольная работа [209,9 K], добавлен 06.11.2012

  • Расчётные параметры наружного и внутреннего воздуха. Нормы сопротивления теплопередаче ограждений. Тепловой баланс помещений. Выбор системы отопления и типа нагревательных приборов, гидравлический расчет. Тепловой расчет приборов, подбор элеватора.

    контрольная работа [1,2 M], добавлен 15.10.2013

  • Производственная характеристика ОАО "Пружанское". Технологический процесс сортировки и загрузки картофеля в бурты. Общестроительные параметры основного складского помещения. Параметры систем инженерного обеспечения здания. Расчет осветительных установок.

    дипломная работа [943,8 K], добавлен 23.01.2014

  • Расчётные параметры наружного и внутреннего воздуха. Описание технологических процессов. Тепловой баланс помещения. Расчёт газовыделений, местных отсосов от оборудования, воздухообмена. Подбор воздухораспределителей. Аэродинамический расчет вентиляции.

    курсовая работа [107,2 K], добавлен 01.02.2016

  • Проект системы вентиляции гостиницы на 104 места. Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Тепловой и воздушный режим помещения. Аэродинамический и воздухообменный расчет. Подбор вентиляционного оборудования, калориферов, пылеуловителей.

    курсовая работа [218,9 K], добавлен 06.10.2015

  • Определение объема и средних размеров зрительного зала. Построение профилей потолка и пола. Акустический расчет помещения. Оптимальное время реверберации и его частотные характеристики. Расчет спектра частот помещения и неравномерности звукового поля.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 27.10.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.