ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 22
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
Кафедра «Архитектурно-строительное проектирование»
Расчетно-графическая работа
по дисциплине: «Основы архитектуры и строительных конструкций»
Тема: «Теплотехнический расчет»
Выполнил:
Проверил:
Ульяновск,
2023 г.
1.Цели и задачи расчетно-графической работы
Расчетно-графическая работа выполняется с целью практического закрепления теоретических знаний по дисциплине «Основы архитектуры и строительных конструкций», приобретения навыков расчета и проектирования ограждающих конструкций зданий.
Основные задачи, решаемые в процессе курсовой работы:
- знакомство с основами принципами организации тепловой защиты зданий;
- ознакомление с параметрами микроклимата помещений, нормируемыми действующими нормативными документами;
- получение навыков проведения теплотехнического расчета ограждающих конструкций;
- получение навыков конструирования ограждающих конструкций.
Дано:
Город – Санкт Петербург
Тип здания – общественное
Материал – газобетон
Толщина стены - 300мм
2. Порядок выполнение расчетно-графической работы
Выполнение работы можно разделить на следующие этапы:
- определение требуемого термического сопротивления конструкции;
- расчет однородной ограждающей конструкции и определение минимальной толщины утеплителя;
- расчет неоднородной ограждающей конструкции и определение минимальной толщины утеплителя;
- проведение проверок ограждающей конструкции;
- определение глубины промерзания ограждающей конструкции;
- окончательное проектирование ограждающей конструкции.
3.Определение требуемого термического сопротивления конструкции
Минимально необходимое термическое сопротивление ограждающей конструкции определяется в соответствии с п. 5.2 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» по формуле
Rтр0 = a∙ГСОП + b,
Где Rтр0 – базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, м2 ∙K/ Вт;
a, b – коэффициенты, принимаемые по табл. 3 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»;
ГСОП – градус сутки отопительного периода К ⋅ сут/год .
Градус сутки отопительного периода определяются по формуле:
ГСОП = (tв – tот)*Zon,
где tв – расчетная температура воздуха внутри здания;
tот – средняя температура воздуха за отопительный период;
Zon – продолжительность отопительного периода;
tот и Zon – определяются по табл. 3.1 СП 131.13330.2012 «Строительная климатология»;
tв – определяется по табл. 1 ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».
Решение:
Город- Санкт Петербург
tв = 20◦
tот = -1,8ᵓ
Zon = 220
а=0,00035
b=1,4
______________
ГСОП = (tв – tот)∙Zon = (20+1,8)∙220=4796 °С∙сут
Rтр0 = a∙ГСОП + b =0,00035∙4796+ 1,4 = 3,0786 м2 ∙K/ Вт
Интерполяция:
f(X) = f(X1)+( f(X2) - f(X1) )*(X - X1)/(X2 - X1) = 2,4 + (3-2,4)*(5384,8 - 4000)/(6000 - 4000) = 2,82
4.Расчет ограждающей конструкции без утеплителя
Основное условие, которому должна удовлетворять ограждающая конструкция:
R0 ≥ Rтр0,
где R0 – сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяется по формуле:
R0 = Rв + Rкс + Rн
где Rв – сопротивление теплоотдаче внутренней поверхности ограждающей конструкции;
Rн – сопротивление теплоотдаче наружной поверхности ограждающей конструкции;
Rкс – сопротивление теплоотдаче конструктивных слоев ограждающей конструкции.
Rв и Rн определяются по формулам:
Rн и Rв
где коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2∙К), определяемый по табл. 4 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»;
– коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2∙К), определяемый по табл. 6 СП 50.13330.2012
«Тепловая защита зданий».
Тепловой поток
Q
Однородная ограждающая конструкция без
утеплителя
300мм
Rкс = R1, сопротивление первого конструкционного слоя.
R1 определяется по формуле:
R1
где δ – толщина слоя, м;
λ – теплопроводность материала слоя, Вт / (м⋅ К).
λ – определяется по приложению Т СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» в зависимости от условий эксплуатации ограждающих конструкций – табл. 2 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий»
Решение:
Дано:
= 300мм = 0,3м
λ1 = 0,76 Вт / (м⋅ К) (керамический кирпич) Влажностный режим помещения – сухой. Условия эксплуатации в зоне влажности – А
= 8,7 Вт/(м2∙К)
= 23 Вт/(м2∙К)
Rн = = 0,043 м2 ∙K/ Вт
Rв
R1 м2 ∙K/ Вт
R0 = Rтр0 - Rв - Rн = 2,81544 -0,114-0,043=2,65844 м2 ∙K/ Вт
5.Расчет ограждающей конструкции с утеплителем.
Тепловой поток
Q
Однородная ограждающая конструкция с
утеплителем
300мм
Дано:
= 300мм = 0,3м
λ1 = 0,76 Вт / (м⋅ К) (керамический кирпич) Влажностный режим помещения – сухой. Условия эксплуатации в зоне влажности – А
λ2 = 0,041 Вт / (м⋅ К) Утеплитель-стекловата
= 8,7 Вт/(м2∙К)
= 23 Вт/(м2∙К)
Rн = = 0,043 м2 ∙K/ Вт
Rв 0,114 м2 ∙K/ Вт
R1 м2 ∙K/ Вт
R2 = м2 ∙K/ Вт
R3