6. Приклад

Завдання:

Стіна школи, розташованої у місті Київ.

І. Вихідні умови:

1. Кліматичні дані для району будівництва.

1.1 Розрахункові параметри температури зовнішнього повітря для київської області (додаток 3):

Середня температура повітря за місяць
I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
-5,9	-5,2	-0,4	7,5	14,7	17,8	19,8	18,7	13,9	7,5	1,2	-3,5

t_{з е}=-5,9ºС

Тривалість періоду волого накопичення, год, з сер. добовою темпера турою < 8ºС (за [2]) Z=187*24=4488 год.

1.2 Вологість зовнішнього повітря у Київській області (Додаток 6)

Пружність водяної пари зовнішнього повітря по місяцях, гПа
I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
3,8	4	4,8	7,3	10,4	13,7	15,5	15	11,7	8,3	6,3	4,7

Парціальний тиск водяної пари зовнішнього повітря, для періоду найбільш холодного місяця року:

Па.

Зона району будівництва (дод.7): 1 - Зона нормальної вологості

2. Дані мікроклімату приміщення:

2.1 Температура внутрішнього повітря , ºС (за дод.8) 20 ºС;

2.2 Відносна вологість внутрішнього повітря (за дод.8) 60%;

2.3 Вологісний режим приміщення (за дод.8) - нормальний.

2.4 Умови експлуатації захищаючих конструкцій залежно від вологісного режиму приміщень і зон вологості (дод.9): Б

3. Теплотехнічні показники матеріалів стіни (додаток 5):

Матеріал, конструкція	Щільність матеріалу в сухому стані кг/куб. м	Розрахункові коефіцієнти
		Теплопровід-ності Вт/(м·K)	Теплозасвоєння (за період 24 год.) s, Вт/(кв.м·K)	Паро про-никності, мг/(м·год·Па)
		Б	Б	А,Б
1.Листи гіпсові, облицювальні (суха штукатурка)	800	0,21	3,66	0,075
2. Керамзитобетон на кварцовому піску з поризацією	1200	0,58	7,72	0,075
3. Плити напівжорсткі мінераловатні на крохмальному і бітумному в’яжучих	200	0,08	1,11	0,38
4. Силікатної чотирнадцятипустотної на цементно-піщаному розчині	1400	0,76	9,01	0,14

ІІ Розрахунки

1. Визначення термічного опору огороджувальної конструкції

Коефіцієнт теплосприйняття внутрішніх поверхонь огороджувальних конструкцій приймається за додатком 4 (додаток Е [1]) і становить 8,7 Вт/(м²∙K), коефіцієнт тепловіддачі зовнішніх поверхонь огороджувальних конструкцій приймається за додатком Е і дорівнює 23 Вт/(м²∙K) для зовнішніх стін.

(м²∙K/Вт).

2. Визначаємо опір паропроникненню огороджувальної конструкції

(м²∙год∙Па/мг).

3. Визначаємо парціальний тиск насиченої водяної пари:

(Па).

4. Визначаємо парціальний тиск водяної пари внутрішнього повітря

(Па).

5. Визначаємо термічний опір частини огороджувальної конструкції від внутрішньої поверхні до перерізу x , темперутуру, тиск насиченої водяної пари в розрахункових точках стіни, опір паропроникненню частини огороджувальної конструкції від внутрішньої поверхні до перерізу x , парціальний тиск водяної пари в розрахункових точках стіни :

- переріз x проходить по внутрішній поверхні огороджувальної конструкції

(м² K/Вт);

,

;

=2105 Па;

(м² год Па/мг);

;

(Па);

Па Па;

- переріз x проходить на межі першого та другого шарів

(м²K/Вт);

,

;

=1976 Па;

(м²годПа/мг);

;

(Па);

Па Па;

- переріз x проходить на межі другого та третього шарів

(м²K/Вт);

,

;

=1349 Па;

(м²годПа/мг);

;

(Па);

Па Па;

- переріз x проходить на межі третього та четвертого шарів

(м²K/Вт);

,

;

=476 Па;

(м²годПа/мг);

;

(Па);

Па Па,

- переріз x проходить на поверхні четвертого шару

(м²K/Вт);

,

;

=391 Па;

(Па);

Па391 Па.

Згідно з отриманими даними будуємо криву розподілу температур всередині багатошарової стіни школи (рис. 1).

Рис. 1. Розподіл температур всередині стіни

Визначаємо графічно площину можливої конденсації (рис. 2).

Рис. 2. Криві фактичного тиску пари (1) та тиску насичення (2)

Крива фактичного тиску пару (рис. 2) в шарі №3 (плити напівжорсткі мінераловатні на крохмальному і бітумному в’яжучих) стіни лежить вище кривої насичення (рис. 2), тобто могла б мати відносну вологість більше 100%. Але це неможливо, оскільки починаючи зі 100% вся волога буде випадати у вигляді конденсату.

Визначаємо кількість вологи, що конденсується у товщі огороджувальної конструкції за період накопичення вологи

,

,

(м²годПа/мг);

визначаємо парціальний тиск у зоні конденсації

;

(Па);

(кг/м²).

Визначаємо приріст вологи у шарі матеріалу Δw, у якому відбувається конденсація вологи (плити напівжорсткі мінераловатні на крохмальному і бітумному в’яжучих – шар №3):

;

.

Умова виконується.

Додаток 1

МІНІСТЕРСТВО НАУКИ І ОСВІТИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ АВІАЦІЙНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кафедра комп’ютерних технологій будівництва