Проектирование тепловой защиты зданий (стр. 4 )

Ro = Rsi + Rk + Rse, (8)

где Rsi = l/aint, aint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2×°С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02;

Rse = 1/aext, aext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, Вт/(м2×°С), принимаемый по таблице 8 настоящего Свода правил;

Rk - то же, что и в формуле (7).

При наличии в ограждающей конструкции прослойки, вентилируемой наружным воздухом:

а) слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью, в теплотехническом расчете не учитываются;

б) на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой наружным воздухом прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи aext равным 10,8 Вт/(м2×°С).

Таблица 8 - Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности aext для условий холодного периода

9.1.3 Теплотехнический расчет неоднородных наружных ограждающих конструкций, содержащих углы, проемы, соединительные элементы между наружными облицовочными слоями (ребра, шпонки, стержневые связи), сквозные и несквозные теплопроводные включения, выполняют на основе расчета температурных полей по приложению М. Приведенное сопротивление теплопередаче Ror, м2×°С/Вт, неоднородной ограждающей конструкции или ее участка (фрагмента) следует определять по формуле

Ror = n(tint - text)A/Q, (9)

где А - площадь неоднородной ограждающей конструкции или ее фрагмента, м2, по размерам с внутренней стороны, включая откосы оконных проемов;

Q - суммарный тепловой поток через конструкцию или ее фрагмент площадью А, Вт, определяемый на основе расчета температурного поля на ЭВМ либо экспериментально по ГОСТ 26254 или ГОСТ 26602.1 с внутренней стороны;

п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимаемый согласно таблице 6 СНиП 23-02 с учетом примечания к этой таблице;

tint - расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно указаниям 5.2 настоящего Свода правил;

text - расчетная температура наружного воздуха, °С, принимаемая согласно указаниям 5.1 настоящего Свода правил.

Методика и примеры определения приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций на основе расчета температурных полей на компьютере приведены в приложении М.

Приведенное сопротивление теплопередаче Rоr всей ограждающей конструкции следует осуществлять по формуле

(10)

где Аi, Ro,ir - соответственно площадь i-го участка характерной части ограждающей конструкции, м2, и его приведенное сопротивление теплопередаче, м2×°С/Вт;

А - общая площадь конструкции, равная сумме площадей отдельных участков, м2;

т - число участков ограждающей конструкции с различным приведенным сопротивлением теплопередаче.

9.1.4 Допускается приведенное сопротивление характерного i-го участка ограждающей конструкции Ror определять одним из следующих методов:

а) по формуле

Ror = Roconr, (11)

где Rocon - сопротивление теплопередаче i-го участка однородной ограждающей конструкции, определяемое по формулам (8) и (9), м2×°С/Вт;

r - коэффициент теплотехнической однородности i-го участка ограждающей конструкции, учитывающий влияние стыков, откосов проемов, обрамляющих ребер, гибких связей и других теплопроводных включений, определяемый по 9.1.5, 9.1.6;

б) по формуле (8), где Rk следует заменить на приведенное термическое сопротивление участка Rkr, рассчитываемое по 9.1.7 либо 9.1.8;

в) согласно 9.1.3 для участков конструкций, не приведенных в 9.

9.1.5 Для плоских неоднородных ограждающих конструкций, содержащих приведенные в приложении Н теплопроводные включения, коэффициент теплотехнической однородности r допускается определять по формуле

(12)

где А - то же, что и в формуле (10);

т - число теплопроводных включений конструкции;

ai, Li - соответственно ширина и длина i-го теплопроводного включения, м;

ki - коэффициент, зависящий от типа i-го теплопроводного включения, принимаемый для неметаллических теплопроводных включений по таблице Н.1 приложения Н, для металлических теплопроводных включений по формуле

ki = 1 + Yidi2/(liaiRo, icon), (13)

где Yi - коэффициент, зависящий от типа теплопроводного включения, принимаемый по таблице Н.2 приложения Н;

di, li - толщина, м, и коэффициент теплопроводности, Вт/(м×°С), утеплителя i-го участка ограждающей конструкции;

R¢o,i, Ro,icon - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м2×°С/Вт, соответственно в местах i-го теплопроводного включения и вне этого места, определяемое по формуле (8).

Примеры определения Ror ограждающей конструкции с помощью формул (12) и (13) приведены в приложении Н.

9.1.6 Для трехслойных железобетонных ограждающих конструкций с эффективным утеплителем на гибких металлических связях, железобетонных шпонках, сквозных и перекрестных ребрах коэффициент теплотехнической однородности r следует определять по формуле

(14)

где А, т - то же, что и в формуле (10);

Аi, fi - площадь зоны, м2, и коэффициент влияния i-го теплопроводного включения, определяемые для отдельных элементов по формулам (и по таблице Н.3 приложения Н.

Площадь Аi зоны влияния i-го теплопроводного включения при толщине панели dе, м, определяется по формулам:

а) для стыков длиной l, м

Аi = lde; (15)

б) для горизонтальных и вертикальных оконных откосов длиной соответственно l1, l2, м

Ai = 2de(l1 + l2) + pde2; (16)

в) для теплопроводных включений прямо угольного сечения шириной а и высотой b, м

Ai = (а + 2de)(b + 2de); (17)

г) для теплопроводных включений типа «гибких связей» (распорки - шпильки, распорки - стержни и пр.)

Ai = 4de2. (18)

9.1.7 Для плоских ограждающих конструкций с теплопроводными включениями толщиной больше 50 % толщины ограждения, теплопроводность которых не превышает теплопроводности основного материала более чем в 40 раз, приведенное термическое сопротивление определяется следующим образом:

а) плоскостями, параллельными направлению теплового потока, ограждающая конструкция (или часть ее) условно разрезается на участки, из которых одни участки могут быть однородными (однослойными) - из одного материала, а другие неоднородными - из слоев с различными материалами; термическое сопротивление ограждающей конструкции RaT, м2×°С/Вт определяется по формуле (10) применительно термическому сопротивлению, где термическое сопротивление отдельных однородных участков конструкции определяется по формуле (6) и по формуле (7) для многослойных участков;

б) плоскостями, перпендикулярными направлению теплового потока, ограждающая конструкция (или часть ее, принятая для определения RaT) условно разрезается на слои, из которых одни слои могут быть однородными - одного материала, а другие неоднородными из разных материалов. Термическое сопротивление однородных слоев определяется по формуле (6), неоднородных слоев - по формуле (10) и термическое сопротивление ограждающей конструкции RT - как сумма термических сопротивлений отдельных однородных и неоднородных слоев - по формуле (7).

Приведенное термическое сопротивление Rkr ограждающей конструкции следует определять по формуле

Rkr = (RaT + 2RT)/3. (19)

Если величина RaT превышает величину RT более чем на 25 % или ограждающая конструкция не является плоской (имеет выступы на поверхности), то приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции следует определять в соответствии с 9.1.4.

9.1.8 Для трехслойных панелей, состоящих из двух металлических листов, эффективной теплоизоляции между ними и соединительных металлических элементов (профилей, стержней, болтов), полностью или частично пронизывающих толщу теплоизоляции, приведенное термическое сопротивление определяют следующим образом:

- конструкция условно расчленяется на однородные элементы, тепловые сопротивления которых рассчитывают по приложению П. Затем конструкция представляется в виде цепи из тепловых сопротивлений, образующих последовательно-параллельные участки, для которых рассчитывается приведенное тепловое сопротивление rr, °С/Вт. Причем участки с параллельными ветвями цепи с тепловыми сопротивлениями r¢ и r" рассчитываются по формуле

rr = (r¢r")/(r¢ + r"), (20)

а участки с последовательными тепловыми сопротивлениями - суммированием их тепловых сопротивлений.

Приведенное термическое сопротивление Rkr, м2×°С/Вт, определяют по формуле

Rkr = rrA, (21)

где А - то же, что и в формуле (10).

9.1.9 Приведенное сопротивление теплопередаче наружных стен определяется на основе расчета приведенного сопротивления теплопередаче фасада здания Rfasr по формуле

(22)

где - площадь всех фасадов здания, за исключением площади проемов, м2;

Аi - площадь i-го фрагмента (панели) фасада здания, м2;

Roir - приведенное сопротивление теплопередаче i-го фрагмента (панели) фасада здания, м2×°С/Вт;

ri - коэффициент теплотехнической однородности i-го фрагмента (панели) фасада здания, определяемый по формулам (12), (14);

Roi - сопротивление теплопередаче i-го фрагмента (панели) фасада здания вдали от термических неоднородностей ограждения, м2×°С/Вт.

Фрагментом фасада кирпичного, брусчатого, монолитного здания следует принимать участок наружной стены i-го помещения здания.

В случае если все стены фасада здания имеют одинаковое конструктивное решение с сопротивлением теплопередаче по глади Ro, приведенное сопротивление теплопередаче фасада определяется по формуле

Rfasr = Rorfas, (23)

где rfas - коэффициент теплотехнической однородности фасада здания, определяется по формуле

(24)

Пример расчета приведенного сопротивления теплопередаче фасада жилого здания Rfasr приведен в приложении К.

9.1.10 Приведенное сопротивление теплопередаче заполнений световых проемов (окон, балконных дверей и фонарей) RFr, м2×°С/Вт, определяют согласно 9.1.3 на основании расчета температурных полей либо экспериментально по ГОСТ 26602.1. Допускается определять RFr приближенно по формуле (10), учитывая площади и сопротивления теплопередаче непрозрачной части и термически однородных зон остекления, установленных в соответствии с ГОСТ 26602.1.

9.1.11 Приведенное сопротивление теплопередаче конструкций стен и покрытий со световыми проемами Rr следует определять по формуле (10), учитывая площади и приведенные сопротивления теплопередаче заполнений световых проемов по 9.1.10 и непрозрачных участков стен и покрытий по 9.1.3.

9.1.12 Приведенное сопротивление теплопередаче Rsr, м2×°С/Вт, полов на грунте, полов на лагах, а также стен подвальных этажей и технических подвалов, расположенных ниже уровня земли, следует определять по приложению Я.

Для подвалов и чердаков, содержащих источники дополнительных тепловыделений, температура воздуха в них для расчета Rsr определяется из условий теплового баланса согласно подразделу 9.3.

9.1.13 Температуру внутренней поверхности tsi, °С, однородной однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями следует определять по формуле

tsi = tint - [n(tint - text)]/(Roaint), (25)

где n, tjnt, text - то же, что и в формуле (9);

aint, Ro - то же, что и в формуле (8).

Температуру внутренней поверхности tsi, °С, неоднородной ограждающей конструкции по теплопроводному включению необходимо принимать на основании расчета на ЭВМ температурного поля либо экспериментально по ГОСТ 26254 или ГОСТ 26602.1.

9.1.14 Для неоднородных ограждающих конструкций, содержащих приведенные в приложении Н теплопроводные включения, температуру внутренней поверхности по теплопроводному включению, °С, допускается определять:

- для неметаллических теплопроводных включений по формуле

(26)

- для металлических теплопроводных включений по формуле

(27)

В формулах (26) и (27):

n, tint, text, aint - то же, что и в формуле (25);

R¢о, Rocon - сопротивление теплопередаче по сечению ограждающей конструкции, м2×°С/Вт, соответственно в местах теплопроводных включений и вне этих мест, определяемое по формуле (8);

h, x - коэффициенты, принимаемые по таблицам 9 и 10.

Таблица 9 - Коэффициент h для температуры внутренней поверхности в зоне теплопроводных включений

Схема теплопроводного включения по приложению Н	Коэффициент h при а/d
0,1	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,5	2,0
I	0,52	0,65	0,79	0,86	0,90	0,93	0,95	0,98
IIа	При d/dе: 0,5	0,30	0,46	0,68	0,79	0,86	0,91	0,97	1,00
	1,0	0,24	0,38	0,56	0,69	0,77	0,83	0,93	1,00
	2,0	0,19	0,31	0,48	0,59	0,67	0,73	0,85	0,94
	5,0	0,16	0,28	0,42	0,51	0,58	0,64	0,76	0,84
III	При с/d:
	0,25	3,60	3,26	2,72	2,30	1,97	1,71	1,47	1,38
	0,50	2,34	2,26	1,97	1,76	1,62	1,48	1,31	1,22
	0,75	1,28	1,52	1,40	1,28	1,21	1,17	1,11	1,09
IV	При с/d:
	0,25	0,16	0,28	0,45	0,57	0,66	0,74	0,87	0,95
	0,50	0,23	0,39	0,57	0,60	0,77	0,83	0,91	0,95
	0,75	0,29	0,47	0,67	0,78	0,84	0,88	0,93	0,95
Примечания 1 Для промежуточных значений а/d коэффициент h следует определять интерполяцией. 2 При а/d > 2,0 следует принимать h = 1. 3 Для параллельных теплопроводных включений типа IIа табличное значение коэффициента h следует принимать с поправочным множителем (1 + е-5L) (где L - расстояние между включениями, м).

Таблица 10 - Коэффициент x для температуры внутренней поверхности в зоне теплопроводных включений

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27