Теплотехнический расчет наружных ограждений

Цель расчета – подобрать такую толщину утеплителя, который для данного объекта соответствовал бы требованиям СНиП 23–02–2003 «Тепловая защита зданий».

Слой 1 – внутренняя штукатурка. Известково-песчаный раствор. Толщина слоя δ1=0.01 м. Теплопроводность материала λ1=0.81 Вт/мєС.

Слой 2 – кирпич силикатный. Толщина слоя δ2=0.12 м. Теплопроводность материала λ2=0.87 Вт/мєС.

Слой 3 – утеплитель. Утеплитель из вспененного Пенополистирол по ГОСТ 15588. Толщина слоя δ3=0.100 м. Теплопроводность материала λ4=0.041 Вт/мєС.

Слой 4 – кирпич глиняный обыкновенный на цементно-шлаковом растворе. Толщина слоя δ4=0.25 м. Теплопроводность материала λ4=0.76 Вт/мєС.

Слой 5 – наружная штукатурка. Цементно-песчаный раствор. Толщина слоя δ5=0.01 м. Теплопроводность материала λ5=0.93 Вт/мєС.

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены исходя из санитарно-гигиенических условий, по формуле:

Roтр=(tв-tн) хn/αвх∆tн, мІ х єС / Вт. (1)

где n =1 – коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности стены по отношению к наружному воздуху;

∆tн=4 єС – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности стены;

αв=8.7 Вт/мІхєС – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности стены;

tв=21єС – температура внутреннего воздуха;

Roтр=[(21 – (-32)) х1]/8.7х4=64/34.8=1.52 мІ х єС / Вт

Определяем требуемое (приведенное) сопротивление теплопередачи, исходя из условий энергосбережения, в зависимости от величины градусо-суток отопительного периода ГСОП.

ГСОП=(tв-tоп) хZоп, єС х сут. (2)

где tоп, Zоп – средняя температура наружного воздуха, єС и, соответственно, продолжительность отопительного периода, сут.

ГСОП=[(21 – (-5,2)] х215=5633 єСхсут.

Roтр=3,36 мІ х єС / Вт (через ГСОП)

Roтр=1.52 мІ х єС / Вт

Для дальнейших расчетов из двух значений требуемого сопротивления выбираем большее Roтр=3.36 мІ х єС / Вт.

По этому значению, с учетом коэффициента теплотехнической однородности, определяем термическое сопротивление слоя утеплителя.

Общее сопротивление теплопередаче ограждения находится по формуле:

R0=Rв+R1+R2+R3+R4+R5+Rн=1/ αв+ δ1/ λ1++ δ2/ λ2+ δ3/ λ3+ δ4/ λ4+ δ5/ λ5+ 1/+ 1/αн (3)

где Rв и Rн – соответственно сопротивления теплообмену на внутренней и наружной поверхностях ограждения, мІ х єС / Вт.

3,36=1/8.7+0.01/0.81+0.12/0.87+ δутеп./0.041+0.25/0.76+0.01/0.93+1/23;

3,36=0.1149+0.0123+0.1379+ δутеп./0.041+0.3289+0.0107+0.0434

3,36=0.626+ δутеп./0.041; 2.71= δутеп./0.041; δутеп.=0.11 м.;

δутеп.=111 мм. (по расчету);

δутеп.=120 мм. (с учетом стандартной толщины утеплителя);

Общая толщина наружной стены 510 мм.

Фактическое термическое сопротивление наружной стены:

R0ф=1/ αв+ δ1/ λ1++ δ2/ λ2+ δ3/ λ3+ δ4/ λ4+ δ5/ λ5+ 1/+ 1/αн=

=1/8.7+0.01/0.81+0.12/0.87+ 0.120/0.041+0.25/0.76+0.01/0.93+1/23=

=0.1149+0.0123+0.1379+2.44+0.3289+0.0107+0.0434=3.57 мІ х єС / Вт;

Коэффициент теплопередачи

К= 1/ R0ф=1/3.57=0.28, Вт/ мІ х єС; (4)

Армирование фундамента
Рассчитаем арматуру подошвы фундамента из условия его работы на изгиб как консольного элемента от реактивного давления грунта: кН/м². Момент по грани колонны (сечение 4-4): кН·м; мм². Принимаем арматуру в виде сетки в количестве 13 ø 12 на всю ширину фундамента в каждом направлении ...

Объемно-планировочное решение
Планировочная схема проектируемого здания - сплошная. Здание выполнено в виде пристройки к существующему производственному корпусу, в плане имеет прямоугольную геометрическую форму, состоит из одного пролета с размерами в осях 36×18 м, удаленного на 2,65 м (в осях) от существующего корпуса. Максималь ...

Проверка прочности на сжатие с изгибом.
где ти =1.15- коэффициент условий работы для изгибаемых элементов с размерами сторон более 15см. ...