Расчетная часть. 
Проектирование здания рессорного цеха

Теплотехнический расчет стенового ограждения

Исходные данные:

• 1. Город? Рязань;
• 2. Климатический район II В;
• 3. Продолжительность отопительного периода Zht — 210 сут.;
• 4. Средняя температура отопительного периода tht — -3,5 °С;
• 5. Температура холодной пятидневки text — -27 °С;
• 6. Зона влажности территории — нормальная;
• 7. Относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца — 83;
• 8. Годовое парциальное давление водяного пара — 7,7 гПа;
• 9. Влажностный режим помещений — нормальный;
• 10. Внутренняя температура воздуха в цехе tint? +160 С;
• 11. Относительная влажность воздуха в цехе? ц = 55%;

Рис. 1 Расчетная схема

Необходимые данные для теплотехнического расчета стеновой панели сведены в таблицу.

Таблица 4.

№. п/п.	Наименование материала.
	Железобетон.		2,04.	0,1.	0,049.
	Пенополистирол.		0,05.	х.	х.
	Железобетон.		2,04.	0,05.	0,025.

Определение градусо-суток отопительного периода по формуле (2) СНиП 23−02−2003 [2]:

Dd = (tint — tht)· zht = (27-(-3,5))· 210 = 6,405°Ссут Нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен при значениях коэффициентов a=0,0002 и b = 1,0 (табл. 4, формула (1) СНиП 23−02−2003):

Rreq = aDd + b =0,0002*6,405+ 1,0 =2,28 м2*°С/Вт.

Для наружных стен из трехслойных панелей с эффективным утеплителем и гибкими связями следует принимать приведенное сопротивление теплопередаче R0r с учетом коэффициента теплотехнической однородности, который равен 0,7 (п. 8.17 СП 23−101−04).

Следовательно, общее сопротивление теплопередаче.

где R0 — общее сопротивление теплопередаче, м2*°С/Вт. Расчет ведется из условия равенства.

.

следовательно,.

= 2,28/0,7 = 3,257*°С /Вт.

По формуле (8) СП 23−101−2004 определяем термическое сопротивление ограждающей конструкции Rк:

= 3,257 — (1/8,7 + 1/23) = 3,257 — 0,157 = 3,1 м2· °С/Вт.

Термическое сопротивление ограждающей стеновой панели может быть представлено как сумма термических сопротивлений отдельных слоев, т. е.

.

где R1ж. б и R2ж. б — термические сопротивления соответственно внутреннего и наружного слоев из железобетона;

Rут — термическое сопротивление утепляющего слоя.

Находим термическое сопротивление утепляющего слоя Rут:

= 3,1 — (0,½, 04 + 0,05/2,04) = 3,1 — 0,073 = 3,027 м2· °С/Вт.

Используя формулу (6) СП 23−101−2004, определяем толщину утепляющего слоя:

= 3,027· 0,05 = 0,15 м.

принимаем толщину утепляющего слоя равную 150 мм.

Общая толщина стеновой панели составляет.

= 100 + 200 + 50 = 350 мм Определяем приведенное сопротивление теплопередаче стеновой панели с учетом принятой толщины утеплителя.

R0r = 0,7(1/8,7 + 0,½, 04 + 0,2/0,05 + 0,05/2,04 + 1/23) = 2,96м2· °С/Вт.

Условие R0r =2,96 м2· °С/Вт > Rreq =2,28 м2· °С/Вт выполняется.

В. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания Проверяем выполнение условия .

Определяем по формуле (4) СНиП 23−02−2003 [2], єС:

?t0 = (tint — text)/Rr0 aint = (16+27)/2,96· 8,7 = 1,17 °С.

Согласно табл. 5 СНиП 23−02−2003 [2] ?tn = 7 єС, следовательно, условие? t = 1,17 єС < ?tn = 7 єС выполняется.

Проверяем выполнение условия :

= 16 — [1(16 + 27) / 2,962· 8,7] = 16 — 1,17= 14,83 °С.

Согласно приложению (Р) СП 23−101−2004 [3] для температуры внутреннего воздуха tint = +16 єС и относительной влажности = 55% температура точки росы td = 7,44 єС, следовательно, условие фsip=14,83 > td=7,44 выполняется.

Вывод. Стеновая 3-слойная железобетонная панель с утеплителем толщиной 200 мм удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.

Теплотехнический расчет покрытия Покрытие состоит из конструктивных слоев Таблица 5.

№. п/п.	Наименование материала.
	Ребристая плита перекрытия.		2,04.	0,03.	0,0147.
	1 слой рубероида (пароизоляция).		0,17.	0,005.	0,0294.
	Плиты минераловатные повышенной жесткости.		0,076.	х.
	Лист асбестоцементный плоский (стяжка).		0,41.	0,01.	0,0244.
	Два слоя рубероида (гидроизоляционный слой).		0,17.	0,01.	0,0588.

Определение градусо-суток отопительного периода по формуле (2) СНиП 23−02−2003 [2]:

Dd = (tint — tht)· zht = (27-(-3,5))· 210 = 6,405°Ссут Нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных стен при значениях коэффициентов a=0,25 и b = 1,5 (табл. 4, формула (1) СНиП 23−02−2003):

Rreq = aDd + b =0,25*6,405+ 1,5 =3,1 м2*°С/Вт.

Из условия равенства общего термического сопротивления нормируемому R0=Rreg, определяем термическое сопротивление утепляющего слоя Rут:

Rут =Rreq-(Rsi+ Rп+ Rпи+ Rст+ Rги + Rse)=3,1-(1/8,7+0,0147+0,0294+ 0,0244+ 0,0588+1/12) = 2,815 м2· ?С/Вт;

где Rsi? термическое сопротивление тепловосприятия внутренней поверхности ограждения;

Rп — термическое сопротивление плиты перекрытия;

Rпи? термическое сопротивление слоя пароизоляции;

Rст — термическое сопротивление слоя стяжки;

Rги? термическое сопротивление слоя гидроизоляции.

Rse? термическое сопротивление теплоотдачи наружной поверхности ограждения.

Определяем толщину утеплителя по формуле (6) СНиП 23−02−3.

?ут= Rут*?ут = 2,815*0,076=0,213 м.

Принимаем толщину утеплителя? ут =250мм Вычисляем фактическое общее термическое сопротивление перекрытия с учетом принятой толщины утеплителя:

R0факт.= Rsi+ Rп+ Rпи+ Rут +Rст+ Rги+ Rse)=1/8,7+0,0147+0,0294+0,25/0,076+ 0,0244+ 0,0588+1/12= 4,1 м2· ?С/Вт;

Условие R0факт =4,1 м2· °С/Вт > Rreq =3,1 м2· °С/Вт выполняется Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания.

Определяем фактический температурный перепад? t0 по формуле (4) СНиП 23−02−03:

?t0 = (tint — text)/R0ф *aint) = (16+27)/4,1· 8,7 = 1,2 єС.

Согласно табл. 5 СНиП 23−02−2003 нормируемый температурный перепад? tn = 6 °C, следовательно, условие? t0 = 1,2 °С < ?tn = 6 °C выполняется.

Проверяем наружные ограждающие конструкции на условия невыпадения конденсата на их внутренних поверхностях, т. е. на выполнение условия фsip > td:

Рассчитываем температуру на внутренней поверхности ограждения фsip по формуле (25) СП 23−101−04:

фsip = tint -(tint — text)/R0ф *aint) = 16−1(16+27)/4,1· 8,7 =14,8 єС.

Согласно табл. 3 СНиП 23−101−2004 для температуры внутреннего воздуха tint = + 16 °C и относительной влажности = 55% температура точки росы составляет td= 6,97 єС, следовательно, условие фsip=14,8 > td=6,97 выполняется.

Вывод. Ограждающая конструкция удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания.