Файл: Курсовая работа По дисциплине Строительная теплофизика.docx

Кафедра «Теплогазоснабжение и инженерные системы в строительстве»

Курсовая работа

По дисциплине: «Строительная теплофизика»

Выполнил студент группы 4030/1, Якпунова Руслана Укеровна

Принял доцент, кандидат технических наук, Дегтяренко Алексей Владимирович

Томск 2022

Содержание

1. Исходные данные для расчета

   1. 
      Район постройки здания – г. Омск
      
   2. 
      Климатическая характеристика района постройки
      

- температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки

для коэффициента обеспеченности 0.92 (минус 39°С);

- средняя температура отопительного периода со средней суточной температурой наружного воздуха ;

- продолжительность отопительного периода (221 суток);

- средняя температура наружного воздуха самого холодного месяца

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца

---

;

- расчетная скорость ветра ???? для зимнего периода по румбам за январь, повторяемость которых составляется 16% и более (5.1 м/с).

3. 
   Характеристика здания:
   

- жилой дом в 5 этажей;

- высота первого этажа – 3 м, последующих 2.7 м.

4. 
   Характеристика помещения
   

- жилая комната;

- расчетная температура в помещении (20°С);

- расчетная относительная влажность воздуха

5. 
   Характеристика наружных ограждений
   

- наружные стены (1- гипсовый обшивочный лист {p=800 кг/м³}; 2,4 – железобетон {p=2500 кг/м³}; 3- плиты минераловатные жесткие {p=200 кг/м³}.)

- пол чердачного перекрытия (1- цементно-песчаный раствор {p=1800 кг/м³}; 2- железобетонная пустотная плита {p=2500 кг/м³}; 3- плиты минераловатные жесткие на синтетическом связующем {p=200 кг/м³}.)

- пол первого этажа (1- доска сосновая {p=500 кг/м³}; 2 – воздушная прослойка; 3 – плиты минераловатные жесткие на синтетическом связующем {p=200 кг/м³}; 4 – панель перекрытия железобетонная {p=2500 кг/м³}.)

2. Расчет коэффициентов теплопередачи через наружные ограждающие конструкции

Коэффициенты теплопередачи через наружные ограждения





Сопротивление теплопередаче





Термическое сопротивление ограждающей конструкции















Таблица 1

Условия эксплуатации ограждающих конструкций

Режим	Влажность внутреннего воздуха, %, при температуре
	до 12 °С	св. 12 до 24 °С	св. 24 °С
Сухой Нормальный Влажный Мокрый	До 60 св. 60 до 75 св. 75 -	до 50 св. 50 до 60 св. 60 до 75 св.75	до 40 св. 40 до 50 св. 50 до 60 св. 60

---

Таблица 2

Условия эксплуатации ограждающих конструкций в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности

Влажностный режим помещений	Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности
	Сухая	Нормальная	Влажная
Сухой Нормальный Влажный или мокрый	А А Б	А Б Б	Б Б Б

В рассматриваемом примере нормальному режиму помещения (жилая комната) и нормальной зоне места строительства соответствуют условия эксплуатации Б.

2.1 Расчет коэффициента теплопередачи через наружную стену

Таблица 3

Теплофизические свойства материалов наружной стены

Материал (плотность, кг/м3)	Расчетные коэффициенты			Толщина слоя δ, м	Сопротивление воздухопроницанию Rи, м2*ч*Па/кг (толщина слоя δ, мм)
	Теплопроводности λ, Вт/(м*К)		Паропроницаемости ????, мг/м*ч*Па
	А	Б
Гипсовый обшивочный лист (800)	0.19	-	0.075	0.020	20
Железобетон (2500)	1.92	-	0.03	0.050	19 620
Плиты минераловатные жесткие (200)	0.07	-	0.45	Х	2
Железобетон (2500)	1.92	-	0.03	0.070	19 620

Сопротивление теплопередаче должно быть не менее требуемого

Для расчета наружной стены, состоящей из четырех однородных слоев, условие имеет вид:



Откуда



Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены

---

, отвечающее санитарно-гигиеническим и комфортным условиям





Полученное значение отвечает санитарно- гигиеническим и комфортным условиям.





ГСОП=(20+8.4)*221=6276°С

По условиям энергосбережения для ГСОП = 6000°С*сут., значение , а для ГСОП = 8000°С*сут., значение .





Округлив в сторону увеличения, получаем 0.3 м толщина утепляющего слоя.

Расчетная толщина наружной стены



Расчетное сопротивление теплопередаче наружной стены



Расчетный коэффициент теплопередачи наружной стены



Результаты расчета.

Толщина утепляющего слоя

Толщина наружной стены

Расчетный коэффициент теплопередачи

2.2 Расчет коэффициента теплопередачи через пол чердачного перекрытия

Таблица 4

Теплофизические свойства материалов конструкции пола чердачного перекрытия

Материал (плотность, кг/м3)	Расчетные коэффициенты			Толщина слоя δ, м	Сопротивление воздухопроницанию Rи, м2*ч*Па/кг (толщина слоя δ, мм)
	Теплопроводности λ, Вт/(м*К)		Паропроницаемости ????, мг/м*ч*Па
	А	Б
Штукатурка цементно-песчаным раствором (1800)	-	0.93	0.090	0.020	373 (15)
Железобетон	-	2.04	0.03	0.060	19 620 (100)
Плиты минераловатные жесткие на синтетическом связующем (200)	-	0.076	0.45	х	2 (150)

---

Толщина утепляющего слоя



Требуемое сопротивление теплопередаче ограждения , отвечающее санитарно-гигиеническим и комфортным условиям



Полученное значение отвечает санитарно-гигиеническим требованиям и комфортным условиям.

Значение , отвечающее условиям энергосбережения, определено ранее и составляет 6702 °С*сут.

Для ГСОП = 6000°С*сут., значение , а для ГСОП = 8000°С*сут., значение .

Для значений ГСОП = 6702 °С*сут.



Расчетным значением требуемого термического сопротивления чердачного перекрытия будет в данном случае величина



Входящая в состав чердачного перекрытия многопустотная плита является неоднородной конструкцией. Для нее определяется термическое сопротивление

Для упрощения расчета заменяем круглое поперечное сечение пустот в плите равновеликим квадратным с площадью



Сторона квадрата будет равна



В соответствии с нормативным методом расчета при



Между условными плоскостями, параллельными направлению теплового потока (снизу-вверх), получаем две конструкции: трехслойную с однородными слоями между плоскостями I и II; однослойную - между плоскостями II и III. Площадь, которую воспринимает тепловой поток в трехслойной конструкции, обозначим через Площадь, которая воспринимает тепловой поток в однослойной конструкции, обозначим через

Термическое сопротивление трехслойной конструкции

---