Коэффициент теплопроводности пустотной плиты перекрытия

Автор: | 12.03.2024

Определить толщину чердачного перекрытия пятиэтажного жилого дома в городе Белгород.

1 Поэлементные требования:

1.1Параметры наружных климатических условий.

Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92, по приложению А – tН= -35 °С.

Продолжительность, сут, и средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температурой воздуха £ 8°С по приложению А – zОТ. ПЕР = =191 сут.; tОТ.ПЕР. = -1,9°С.

1.2 Параметры внутренней среды.

Влажность внутреннего воздуха φВ=55 %.

Температура внутреннего воздуха – tВ=21ºС

1.3 Разрабатывают или выбирают конструктивные решения наружных

ограждений и определяют их теплотехнические характеристики.

a) выбор конструктивной схемы наружной стены

image064 Домострой

В конструкцию покрытия входит 7 слоев (рисунок 2):

1-железобетонная многопустотная плита покрытия;

2-пароизоляция – пергамин (один слой);

3-керамзит по уклону (минимальная толщина 20 мм);

4- плитный утеплитель – плиты минераловатные повышенной

жесткости на органо-фосфатном связующем;

5- гидроизоляция – пергамин (один слой);

6- цементно-песчаная стяжка;

7- четырехслойный рубероидный кровельный ковер.

b) выбор условий эксплуатаций ограждающих конструкций А или Б.

— зонная влажности – сухая

— влажностный режим помещений – нормальный

— условия эксплуатации ограждающих конструкций – А.

c) определяем характеристики материалов согласно условиям эксплуатации.

Таблица 12- Характеристики материала

Номер слоя по рисунку 2.3 Наименование материала Толщина слоя δ, м Объемный вес γ, кг/м³ Коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м²·°С)
Железобетонная многопустотная плита покрытия – Rплиты= 0,162 м² ·°С/Вт Пароизоляция – пергамин (1 слой) Керамзит по уклону (min 20 мм) Плитный утеплитель – плиты минераловатные повышенной жесткости на органо-фосфатном связующем Гидроизоляция – пергамин (1 слой) Цементно-песчаная стяжка Четырехслойный рубероидный кровельный ковер 0,22 0,003 0,02 Х 0,003 0,02 0,02 — 0,17 0,21 0,07 0,17 0,76 0,17

1.4 Определение требуемое (нормируемое) сопротивление теплопередаче

R о тр. (норм.) наружных стен, покрытий (чердачных перекрытий), цокольных

По таблице 4 определяем требуемое (нормируемое) сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций Rо тр . Если полученное ГСОП отличается от табличных, то Rо тр определяют по формуле:

image044 ДомостройRо тр =а*ГСОП+в

где а и в определяют по таблице 4 для соответствующих зданий и помещений.

Rо тр =0,0005*4374+2,2=4,39 м² ·°С/Вт

1.5 Определяем приведенное сопротивление теплопередачи неоднородной конструкции.

В данном примере предварительно необходимо рассчитать приведенное термическое сопротивление железобетонной плиты покрытия с круглыми пустотами, так как такая конструкция является неоднородной расчет производится для участка плиты длиной 1 метр.

Заменим круглое отверстие квадратным.

image066 Домостройм

image068 Домострой

Расчет проводим в два этапа:

а) Плоскостями параллельными тепловому потоку, разделим расчетный участок плиты, площадью 1 image070 Домострой0,185 м, на два участка.

Участок I.Первый слой – железобетон: image072 Домостройм; image074 Домостройкг/м³; image076 ДомостройВт/(м² ·°С); второй слой – воздушная прослойка: image078 Домостройм; image080 Домострой=0,15 м² ·°С/Вт (приложение Д); третий слой – железобетон: image082 Домостройм; image084 Домостройкг/м³; image086 ДомостройВт/(м² ·°С).

image088 Домостройм² ·°С/Вт;

image090 Домостройм² ·°С/Вт;

Расчетная площадь I участка – image092 Домостройм².

Участок II.Один слой железобетона: image094 Домостройм; image096 Домостройкг/м³;

image098 ДомостройВт/(м² ·°С).

image100 Домостройм² ·°С/Вт;

Расчетная площадь II участка – image102 Домостройм².

Отсюда по формуле 6 находим:

image104 Домостройм² ·°С/Вт.

б) Плоскостями, перпендикулярными тепловому потоку, разделяем расчетный участок плиты на три слоя. Первый и третий слои – железобетон: image106 Домостройм; image108 Домостройкг/м³; image110 ДомостройВт/(м² ·°С);

image112 Домостройм² ·°С/Вт.

Второй слой – замкнутая воздушная прослойка + железобетон:

воздушная прослойка – image113 Домострой=0,15 м² ·°С/Вт (приложение Д); image115 Домострой=0,14 м²;

железобетон – image117 Домостройм; image119 Домостройкг/м³; image120 ДомостройВт/(м² ·°С);

image122 Домострой; image124 Домостройм²;

image126 Домостройм² ·°С/Вт.

image128 Домостройм² ·°С/Вт.

Окончательно, приведенное термическое сопротивление плиты находим по формуле 7.

image130 Домостройм² ·°С/Вт.

Используя формулы (3,4,5), находим толщину утеплителя, подставляя в формулу 4 вместо image046 Домострой image048 Домострой.

image132 Домострой

image134 Домостройм² ·°С/Вт,

где image052 Домострой= 23 – таблица 5;

image136 Домостройм

Округляем полученное значение толщины утеплителя в большую сторону до значения, ближайшего по ГОСТ на плиты минераловатные повышенной жесткости на органо-фосфатном связующем (приложение Е) – image138 Домостроймм.

image140 Домостройм² ·°С/Вт

Условие image142 Домостройвыполняется: 4,46 м² ·°С/Вт ≥4,39 м² ·°С/Вт.

Дата добавления: 2016-11-23 ; просмотров: 2970 | Нарушение авторских прав

Место строительства – г.Абакан.

Зона влажности — сухая.

Влажностный режим помещения – нормальный.

Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92 tн5 = -37 °C.

Расчетная температура внутреннего воздуха tв= 20 °C.

Условия эксплуатации наружного ограждения – А.

Средняя температура наружного воздуха отопительного периода tо.п = -8,7 °С. Продолжительность отопительного периода Zо.п = 225.

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности перекрытия aв = 8,7 Вт/(м 2. °С)

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности перекрытия aн = 23 Вт/(м 2. °С).

Состав конструкции перекрытия первого этажа:

image014 Домострой

1 – ламинированный паркет, теплопроводность l1= 0,046 Вт/°С, толщина слоя 8 мм. 2 – стяжка, теплопроводность l2= 1,4 Вт/°С, толщина слоя 40 мм. 3 – гидроизоляционный слой, теплопроводность l3= 0,170 Вт/°С, толщина слоя 3 мм. 4 – плита перекрытия многопустотная, теплопроводность l4= 1,69 Вт/°С, толщина слоя 220 мм. 5 – утеплитель (Технофас эффект), теплопроводность l5= 0,042 Вт/°С.

1. Находим термическое сопротивление многопустотной ж/б плиты.

image016 Домострой

image017 Домострой

Для упрощения круглые отверстия — пустоты панели диаметром 159 мм заменяем равновеликими по площади квадратными со стороной 140 мм.

image018 Домострой image020 Домострой

Термическое сопротивление в направлении, параллельном движению теплового потока, вычисляем в двух характерных сечениях А-А и Б-Б.

два слоя бетона δ = 30 мм, l= 1,69 Вт/м°с и воздушная прослойка δ = 140 мм.

Термическое сопротивление воздушной прослойки Rв.п. = 0,19 (табл. Е.1 СП-50.13330.2012).
image022 Домострой

глухая часть плиты — слой бетона δ = 200 мм l= 1,69 Вт/м°с.
image024 Домострой

Термическое сопротивление неоднородной ограждающей конструкции в параллельной плоскости:

image026 Домострой

Термическое сопротивление в направлении, перпендикулярном движению теплового потока, вычисляем в трех характерных слоях 1,2,3.

Для слоев В и Д бетон δ = 30мм l= 1,69 Вт/м°с

image028 Домострой

Для слоя Г найдем средний коэффициент теплопроводности, т.к. констркция этого слоя состоит из воздушной прослойки δ = 140 мм и ж/б толщиной δ = 30мм.

image030 Домострой— эквивалентная теплопроводность воздушной прослойки

image032 Домострой

image034 Домострой

Суммарное термическое сопротивление всех трех слоев панели:

image036 Домострой

Полное термическое сопротивление ж/б панели:

image038 Домострой

2. Определяем требуемое сопротивление теплопередаче R0 тр

Требуемые минимальные значения сопротивления теплопередаче из условий энергосбережения определяются из таблицы 3 СП 50.13330.2012 по величине градусо-суток отопительного периода (ГСОП).

Требуемое сопротивление теплопередаче определяем интерполяцией по таблице 3 СП 50.13330.2012.

Значение Rтр для величин ГСОП, отличающихся от табличных, следует определять по формуле: Rтр = a . ГСОП + b,

где a, b — коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы для соответствующих групп зданий (для перекрытий a = 0,00045, b = 1,9)

image040 Домострой

3. Определяем необходимую толщину утепляющего слоя из условия R0> R0 тр

image006 Домострой

Определим необходимую толщину утепляющего слоя:

image042 Домострой

image044 Домострой

По конструктивным требованиям принимаем минимальную толщину утепляющего слоя dут = 0,18 м (180 мм). Общее сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции:

image046 Домострой

Условие R0 = 4,7 м 2 ·°С/Вт > R0 тр = 4,3 м 2 ·°С/Вт выполнено, следовательно конструкция соответствует требованиям а) п.5.1 СП 50.13330.2012.

Для уменьшения потерь тепла в отапливаемых помещениях и обеспечения требуемых температур на поверхности пола необходимо теплоизолировать перекрытие над холодным подвалом или подпольем.

Теплоизоляция перекрытия должна быть такой, чтобы температура на поверхности пола была близка к температуре внутреннего воздуха и не опускалась ниже ее более чем на 2 °С (СНиП 23-02-2003).

Расчет теплоизоляции перекрытия

Способность ограждений оказывать сопротивление потоку тепла, проходящему из помещения наружу, характеризуется сопротивлением теплопередачи R0.

Чем выше сопротивление теплопередаче R0 конструкции, тем лучшими теплозащитными свойствами она обладает и тем меньше тепла через нее теряется.

Требуемая толщина утеплителя пола над холодными подпольями и подвалами вычисляется по формуле:

  • αут — толщина утеплителя, м
  • R0 тр — нормируемое сопротивление теплопередаче перекрытий,
    м 2 · °С/Вт; (см. таблица 1)
  • δ — толщина плиты перекрытия (нижней обшивки перекрытия), м
  • λ — коэффициент теплопроводности плиты перекрытия (подшивки потолка подвала), Вт/(м · °С)
  • λут — коэффициент* теплопроводности утеплителя, Вт/(м · °С)
  • r — коэффициент теплотехнической однородности конструкции
    (из железобетонных панелей с плитным утеплителем r=0,8;
    из деревянных элементов с плитным утеплителем r=0,9)

Для многослойных конструкций в формуле (1) δ/λ следует заменить на сумму

δi — толщина отдельного слоя многослойной конструкции;

λi — коэффициент теплопроводности материала отдельного слоя многослойной конструкции.

*λА или λБ принимается к расчету в зависимости от города строительства (см. таблица 1)

Читайте также  Люстра с розами и листьями

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *