Теоретические основы теплотехнического расчета ограждающих конструкций - Контрольная работа

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙИзвестно, что при взаимодействии человека с окружающей средой происходит теплообмен, в результате которого поверхность тела может поглощать теплоту или отдавать ее в окружающую среду. Если выбранная телом теплота равна отдаваемой, то человек чувствует себя хорошо, не ощущает влияния окружающей среды. При комфортных условиях теплоотдача, т.е. конвективный теплообмен, составляет 14-30 % от общей величины теплообмена и зависит от разности температуры тела человека и внутреннего воздуха, а также от подвижности воздуха в помещении. Теплообмен излучением, т.е. лучистый теплообмен, являющийся доминирующим и колеблющийся при оптимальных условиях в пределах от 44-65 % от общей величины теплообмена, определяется разностью температуры внутренних поверхностей помещения и поверхности тела человека и зависит от расположения и размеров нагретых поверхностей.В качестве исходных данных для выполнения теплотехнического расчета, определения теплозащитных свойств ограждающих конструкций принимаются термодинамические параметры внутреннего и наружного воздуха, и теплофизические характеристики строительных материалов ограждений. В холодный период () в качестве исходных данных принимают: расчетную зимнюю температуру наружного воздуха наиболее холодной пятидневки , , с обеспеченностью 0,92; среднюю температуру отопительного периода , ; продолжительность отопительного периода ,сут.; максимальную среднюю скорость ветра за январь , ; относительную влажность наружного воздуха , %. При выполнении теплотехнического расчета ограждений важно учитывать назначения и условия эксплуатации помещения, которые определяются температурой ОС, и относительной влажностью , , внутреннего воздуха, значения, которых регламентируются санитарными нормами, строительными нормами и правилами, а также ГОСТ 30494, табл. Известно, что строительные материалы являются капиллярно-пористыми телами и интенсивно поглощают влагу из окружающей среды. Следовательно, теплофизические характеристики материалов при расчетах строительных ограждений (расчетные коэффициенты теплопроводности , , и теплоусвоения , , следует принимать c учетом зоны влажности и влажного режима помещения.Ограждающая конструкция называется однородной, если она выполнена из одного материала, и сплошной, если состоит из нескольких материалов, слои которых расположены параллельно внешним поверхностям ограждения. Из равенства (1) получим: ? , Если толщину ограждения, его площадь, время теплопередачи и разность температур принять равным единице, то , т.е. коэффициент теплопроводности представляет количество тепла в или , которое проходит в единицу времени через 1 м2 однородного ограждения толщиной 1 м при разности температур на поверхностях 1 . Цель теплофизического расчета ограждающих конструкций - придание им необходимых теплозащитных качеств, в связи с этим отношение коэффициента теплопроводности к толщине ограждения заменяется обратной величиной , которая называется термическим сопротивлением однородного ограждения или отдельного конструктивного слоя, входящего в состав сплошной конструкции, и обозначается . Термическое сопротивление однородной конструкции при наличии воздушной прослойки следует определить по формуле: , где - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, , определяемые по формуле (3); Значение для величины отличающихся от табличных, следует определять по формуле: , (6) где - градусо-сутки отопительного периода, ?C ? Сут, для конкретного пункта; a и b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы для соответствующих групп зданий, за исключением графы 6 для группы зданий в поз.Для конструкций, отдельные участки которых состоят из материалов или элементов, обладающих более низкими теплофизическими свойствами, расчет по формуле (10) может дать результат, сильно отличающейся от действительного значения R0 для неоднородной конструкции. Термическое сопротивление однородных слоев 1 и 3 определяется как а для вычисления термического сопротивления неоднородных слоев (слоя 2) предварительно определяется средняя величина коэффициента теплопроводности lа? по формуле: Термическое сопротивление слоя, выполненного из различных материалов определяют как Термическое сопротивление ограждающей конструкции по второму расчету, т.е. в направлении, перпендикулярном к потоку тепла, будет: обычно превышает действительную величину термического сопротивления, а получается меньше этой величины; расчетное значение приведенного термического сопротивления ограждающая конструкция приближенно устанавливается как средняя величина между результатами первого и второго расчетов: Если величина превышает величину более чем на 25 % или ограждающая конструкция не является плоской (имеет выступы на поверхности), то приведенное термическое сопротивление такой конструкции следует определять на основании расчета температурного поля.

Содержание

Введение

1. Исходные данные и расчетные параметры внутреннего и наружного воздуха

2. Расчет толщины утепляющего слоя однородной однослойной и многослойной ограждающей конструкции

2.1 Расчет толщины утепляющего слоя неоднородной однослойной и многослойной ограждающей конструкции

3. Проверка внутренней поверхности наружных ограждений на возможность конденсации влаги

3.1 Расчет сопротивления воздухопроницанию ограждающей конструкции

3.2 Примеры расчета

4. Расчет толщины утепляющего слоя панельной стены с жесткими связями

4.1 Расчет толщины утепляющего слоя панельной стены с гибкими связями

Литература

Приложения