3 Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R₀следует принимать в соответствии с заданием на проектирование, но не менее требуемых значений R₀^тр,определяемых, исходя из санитарно-гигиенических условий, по формуле (1), и условий энергосбережения по таблице 4.

Таблица 4

Требуемое приведенное сопротивление теплопередаче

ограждающих конструкций зданий

Здания и помещения	Градусосутки отопительного периода, °С·сут.	Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, (м2·°С)/Вт:
		стен	покрытий и перекрытий над проездами	перекрытий чердачных, над холодными подпольями и подвалами	окон и балконных дверей
Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школьные интернаты.	2000 4000 6000 8000 10000 12000	2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6	3,2 4,2 5,2 6,2 7,2 8,2	2,8 3,7 4,6 5,5 6,4 7,3	0,30 0,45 0,60 0,70 0,75 0,80
Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом	2000 4000 6000 8000 10000 12000	1,6 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8	2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4	2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5	0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80
Производственные с сухим и нормальным режимами	2000 4000 6000 8000 10000 12000	1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4	2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5	1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4	0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50
Примечания: 1. Промежуточные значения R0тр следует определять интерполяцией. 2. Нормы сопротивления теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций для помещений производственных зданий с влажным и мокрым режимами, с избытками явного тепла от 23 Вт/м3, а также для помещений общественных, административных и бытовых зданий с влажным или мокрым режимами следует принимать как для помещений с сухим и нормальным режимами производственных зданий. 3. Приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее чем в 1,5 раза выше сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих изделий. 4. В отдельных обоснованных случаях, связанных с конкретными конструктивными решениями заполнения оконных и других проемов, допускается применять конструкции окон и балконных дверей с приведенным сопротивлением теплопередаче на 5 % ниже установленного в таблице.

1. Определяем требуемое сопротивление теплопередаче ограждения, исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий:

(1)

где n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, таблица 6 [2];

расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 [1];

нормируемый температурный перепад, °С, таблица 5 [2];

коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 7 [2], Вт/(м²·ºС).

2. Определяем требуемое приведенное сопротивление теплоотдаче ограждения, исходя из условия энергосбережения [2].

Градусосутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле:

ГСОП=, (2)

где средняя температура,ºС, и продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой воздуха 8 ºС [1]. Величина требуемого приведенного сопротивления теплопередаче определяется по табл. 4

Величины приведенного сопротивления теплопередаче отдельных ограждающих конструкций следует принимать равными не ниже значений, определенных по формуле (3) для стен жилых и общественных зданий, либо по формуле (4) – для остальных ограждающих конструкций:

(3)

(4)

где – нормируемые сопротивления теплопередаче, соответствующие требованиям второго этапа энергосбережения, (м²·°С)/Вт.

3. Находим приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции по формуле

, (5)

где R₀^усл. – сопротивление теплопередаче глади наружной стены без учёта влияния наружных углов, стыков и перекрытий, оконных откосов и теплопроводных включений, (м²·°С)/Вт;

r – коэффициент теплотехнической однородности, определяемый согласно таблице 2.

Определяем величину R₀^усл для многослойной наружной стены

(м²·°С)/Вт, (6)

где R_к – термическое сопротивление ограждающей конструкции, (м²·°С)/Вт;

–коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции, определяемый по таблице 7 [2], Вт/(м²·°С); 23 Вт/(м²·°С).

(м²·°С)/Вт, (7)

где R₁, R₂, …R_n – термические сопротивления отдельных слоев конструкции, (м²·°С)/Вт.

Термическое сопротивление R, (м²·°С)/Вт, слоя многослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле

(8)

где толщина слоя, м;

расчётный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м·°С) (приложение В).

Величину r предварительно задаем в зависимости от конструкции проектируемой наружной стены.

4. Сравниваем сопротивление теплопередаче с требуемыми значениями, исходя из комфортных условий и условий энергосбережения, выбирая большее значение .

Должно соблюдаться неравенство

Если оно выполняется, то конструкция отвечает теплотехническим требованиям. В противном случае нужно увеличить толщину утеплителя и повторить расчет.

По фактическому сопротивлению теплопередаче R₀^усл находят коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции K, Вт/(м²·ºС), по формуле

. (9)