3. Расчет сопротивления воздухопроницанию ограждающих конструкций

3.1. Расчет разности давлений на наружной и внутренней

поверхностях ограждающих конструкций

Воздухопроницаемость материалов наружных ограждающих конст- рукций определяется их сопротивлением воздухопроницанию, которое должно быть не менее требуемого сопротивления R_и^тр, рассчитанного [2] по формуле:

R_и^тр = p / G^н, (16)

где p – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях

ограждающих конструкций, Па;

G^н – нормативная воздухопроницаемость ограждающих конструкций, кг/(м²ч), принимаемая по таблице П.5.4.

Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций определяется по формуле

p = 0,55 Н_p(g_н - g_в) + 0,03 g_н v², (17)

где H_p – расчетная высота здания (от поверхности земли до верха карниза), м;

g_н, g_в – удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха,

Н/м³, определяемый по формулам

g_н = 3463 / (273 + t_н); g_в = 3463 / (273 + t_в); (18)

v– максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, повторяемость которых составляет 16 % и более, определяемая из прил. 9.

Для примера расчета: Н_p=3+2,74=13,8 м; t_н= минус 40 C; t_в = 20 C;

v = 6,2 м/с.

g_н = 3463/(273 - 40) = 14,799 Н/м³;

g_в = 3463/(273 + 20) = 11,819 Н/м³;

p = 0,5513,8(14,799 -11,819)+ 0,0314,799(6,2)² = 35,09 Па.

3.2. Определение требуемого сопротивления воздухопроницанию

Для наружной стены расчет выполняется по формуле (2.1).

Для рассматриваемого примера (табл. П.5.4) величина G^н = 0,5 кг/(м²ч). Тогда

R_и^тр = 35,09/0,5 = 70,18 м²чПа/кг.

Для окон и балконных дверей требуемое сопротивление воздухопроницанию жилых и общественных зданий определяется по формуле [2]:

17

R_и^тр = (1 / G^н)[(p / p_o)^2/3], (19)

где p_o = 10 Па - разность давления воздуха, при которой определяется

сопротивление воздухопроницанию.

Для рассматриваемого примера из табл. П.5.4 находим G^н = 6 кг/(м²ч).

R_и^тр = (35,09/10)^2/3/6 = 0,385 м²чПа/кг.

Сопротивление воздухопроницанию, в соответствии с 2, п 5.5*], окон и балконных дверей жилых и общественных зданий, а также окон и фонарей производственных зданий R_и должно быть не менее требуемого, определенного по формуле (19). Госстроем РФ введена обязательная сертификация заполнений световых проемов, предусматривающая определение R_и в программе сертификационных испытаний. В Томском ГАСУ построена уникальная климатическая камера, в которой проводятся сертификационные испытания.

3.3. Расчет сопротивления воздухопроницанию наружной стены

Сопротивление воздухопроницанию R_и, м²чПа/кг, наружной стены (как многослойной ограждающей конструкции) равно сумме сопротивлений воздухопроницанию каждого слоя:

R_и = R_и1 + R_и2 + R_и3 + R_и4. (20)

Сопротивление воздухопроницанию слоев ограждающих конструкций (стен, покрытий), расположенных между воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, и наружной поверхностью ограждающей конструкции, не учитывается.

Для примера расчета из табл. П.5.2 или 2, прил. 9^*] определяем R_и1 = 37315/20=279,7 м²чПа/кг; R_и2 = R_и4 = 390180/250=280,8 м²чПа/кг;

R_и3 = 262/50) = 1,08 м²чПа/кг. Тогда

R_и = 279,7 + 280,8 + 1,08 = 561,7 м²чПа/кг.

Сравнивая полученное R_и с требуемым (70,18 м²чПа/кг), убеждаемся, что конструкция наружной стены удовлетворяет требованиям по воздухопроницаемости.

При наличии слоя штукатурки из цементно-песчаного или известкового растворов в первую очередь определяется сопротивление воздухопроницанию этого слоя. Если оно оказывается больше требуемого, то стена удовлетворяет требованиям по воздухопроницанию (как в примере расчета).

18