Et eksempel på beregning av varmeteknikk av en yttervegg. Termoteknisk beregning av konstruksjoner: hva er det og hvordan er den termotekniske beregningen av isolasjonen av ytterveggen

For at huset skal være varmt i de mest alvorlige frostene, er det nødvendig å velge riktig varmeisolasjonssystem - for dette utføres beregningen av varmeteknikk ytterveggBeregningsresultatet viser hvor effektiv den virkelige eller prosjekterte isolasjonsmetoden.

Hvordan lage en termoteknisk beregning av ytterveggen

Først må du utarbeide de opprinnelige dataene. Følgende faktorer påvirker designparameteren:

  • klimatiske regionen huset ligger i;
  • formålet med lokalene er et boligbygg, industribygning, sykehus;
  • byggemodus - sesongmessig eller året rundt;
  • tilstedeværelsen i utformingen av dør- og vindusåpninger;
  • fuktighet innendørs, forskjellen mellom temperaturer innendørs og utendørs;
  • antall etasjer, har overlappende funksjoner.

Etter innsamling og registrering av kildeinformasjonen bestemmes termisk ledningsevne koeffisientene byggematerialersom veggen er laget av. Graden av varmeopptak og varmeoverføring avhenger av hvor fuktig klimaet er. I denne forbindelse, for å beregne koeffisientene, fuktighetskart som er satt sammen for Russland. Etter det blir alle numeriske verdier som er nødvendige for beregningen lagt inn i de tilsvarende formlene.

Termoteknisk beregning av en yttervegg, et eksempel for en skumbetongvegg

Som et eksempel beregnes varmeskjermingsegenskapene til en vegg foret med skumblokker, isolert med polystyrenskum med en tetthet på 24 kg / m3 og pusset på begge sider med en kalk-sandmørtel. Beregninger og valg av tabelldata er basert på bygningsregler. Opprinnelige data: konstruksjonsområde - Moskva; relativ fuktighet - 55%, gjennomsnittstemperaturen i huset tv \u003d 20 ° C. Tykkelsen på hvert lag er satt: δ1, δ4 \u003d 0.01m (gips), δ2 \u003d 0.2m (skumbetong), δ3 \u003d 0.065m (ekspandert polystyren “Radoslav SP” )
Hensikten med den termotekniske beregningen av ytterveggen er å bestemme den nødvendige (Rtr) og faktiske (Rf) varmeoverføringsmotstanden.
beregning

  1. I henhold til tabell 1 i SP 53.13330.2012 aksepteres fuktighetsmodusen som gis under gitte forhold. Den nødvendige verdien av Rtr er funnet med formelen:
    Rtr \u003d a GSOP + b,
    hvor a, b er tatt i henhold til tabell 3 i SP 50.13330.2012. For et boligbygg og en yttervegg a \u003d 0,00035; b \u003d 1,4.
    GSOP - grad-dagen i oppvarmingsperioden, blir de funnet med formelen (5.2) SP 50.13330.2012:
    GSOP \u003d (tv-tot) zot,
    der tv \u003d 20 ° C; tot er den gjennomsnittlige utetemperaturen i oppvarmingsperioden, i henhold til tabell 1 SP131.13330.2012 total \u003d -2,2 ° C; zf \u003d 205 dager. (varighet fyringssesong i henhold til samme tabell).
    Ved å erstatte tabellverdiene finner de: GSOP \u003d 4551 ° C * dag.; Rtr \u003d 2,99 m2 * C / W
  2. I henhold til tabell 2 i SP50.13330.2012, for normal luftfuktighet, velges de termiske konduktivitetskoeffisientene til hvert lag av "kaken": λB1 \u003d 0,81 W / (m ° C), λB2 \u003d 0,26 W / (m ° C), λB3 \u003d 0,041W / (m ° C), XB4 \u003d 0,81 W / (m ° C).
    Med formelen E.6 SP 50.13330.2012 bestemme betinget motstand mot varmeoverføring:
    R0con \u003d 1 / αint + δn / λn + 1 / αext.
    der αext \u003d 23 W / (m2 ° С) fra tabell 1 i tabell 6 i joint venture 50.13330.2012 for yttervegger.
    Ved å bytte ut tallene, få R0sl \u003d 2,54m2 ° C / W. Avgrens det ved å bruke koeffisienten r \u003d 0,9, som avhenger av strukturenes homogenitet, tilstedeværelsen av ribber, armering, kalde broer:
    Rf \u003d 2,54 0,9 \u003d 2,29 m2 ° C / W.

Resultatet viser at den faktiske termiske motstanden er mindre enn nødvendig, så du må gjennomgå veggkonstruksjonen.

Termoteknisk beregning av ytterveggen, forenkler programmet beregningene

Enkle datatjenester akselererer databehandlingsprosesser og søker etter de nødvendige koeffisientene. Det er verdt å bli kjent med de mest populære programmene.

  1. “Teremok”. Opprinnelige data legges inn: type bygning (bolig), indre temperatur 20 °, fuktighetsmodus - normal, oppholdsområde - Moskva. Det neste vinduet åpner den beregnede verdien av den normative motstanden mot varmeoverføring - 3,13 m2 * оС / W.
    Basert på den beregnede koeffisienten foregår den termotekniske beregningen av ytterveggen i skumblokker (600 kg / m3), isolert med ekstrudert polystyren “Flurmat 200” (25 kg / m3) og pusset sementkalkmørtel. Velg fra menyen nødvendige materialerå legge ned tykkelsen (skumblokk - 200 mm, gips - 20 mm), og la en celle med isolasjonstykkelse være tom.
    Ved å klikke på “Beregning” -knappen, er ønsket tykkelse på varmeisolasjonslaget 63 mm. Bekvemmeligheten med programmet eliminerer ikke ulempen: det tar ikke hensyn til den forskjellige termiske ledningsevnen til murmaterialet og mørtelen. Takk til forfatteren, kan du si på denne adressen http://dmitriy.chiginskiy.ru/teremok/
  2. Det andre programmet tilbys av http://rascheta.net/. Forskjellen fra forrige tjeneste er at alle tykkelser stilles uavhengig av hverandre. Koeffisienten for termoteknisk homogenitet r innføres i beregningen. Det er valgt fra tabellen: for skumbetongblokker med trådarmering i horisontale skjøter, r \u003d 0,9.
    Etter å ha fylt ut feltene gir programmet en rapport om hva som er den faktiske termiske motstanden til den valgte designen, enten den oppfyller klimatiske forhold. I tillegg er en sekvens av beregninger utstyrt med formler, normative kilder og mellomverdier.

Når du bygger et hus eller utfører varmeisolasjonsarbeid, er det viktig å evaluere effektiviteten av isolasjonen av ytterveggen: en beregning av varmeteknikk utført uavhengig eller med hjelp av en spesialist lar deg gjøre dette raskt og nøyaktig.

Hensikten med beregningen av varmeteknikk er å beregne tykkelsen på isolasjonen for en gitt tykkelse på den bærende delen av ytterveggen som oppfyller hygieniske og hygieniske krav og energisparende forhold. Vi har med andre ord ytre vegger på 640 mm tykke laget av silikatstein, og vi skal isolere dem med polystyrenskum, men vi vet ikke hvilken tykkelse det er nødvendig å velge en varmeovn for å overholde byggets standarder.

Den termotekniske beregningen av ytterveggen i bygningen utføres i samsvar med SNiP II-3-79 “Construction Heat Engineering” og SNiP 23-01-99 “Construction Climatology”.

Tabell 1

Termotekniske indikatorer for brukte byggematerialer (i henhold til SNiP II-3-79 *)

Nei i henhold til ordningen

Materiale

Karakterisering av tørt materiale

Estimerte koeffisienter (under driftsbetingelse i henhold til vedlegg 2) SNiP II-3-79 *

Tetthet γ 0,

kg / m 3

Termisk konduktivitetskoeffisient λ, W / m * ° С

Termisk ledningsevne

λ, W / m * ° С

Varmeabsorpsjon (med 24 timer)

S, m 2 * ° C / W

Sement-sandmørtel (post 71)

1800

0.57

0.76

0.93

11.09

Murverk laget av solid silikat teglstein (GOST 379-79) på en sement-sandmørtel (pos. 87)

1800

0.88

0.76

0.87

9.77

10.90

Utvidet polystyren (GOST 15588-70) (vare 144)

0.038

0.038

0.041

0.41

0.49

Sement-sandmørtel - tynn gips (pos. 71)

1800

0.57

0.76

0.93

11.09

1-innvendig gips (sement-sandmørtel) - 20 mm

2-murvegg (silikatstein) - 640 mm

3-varmer (utvidet polystyren)

4-tynt gips (dekorativt lag) - 5 mm

Ved utførelse av varmeteknisk beregning ble de normale fuktighetsforholdene i lokalene tatt i bruk - driftsforhold (“B”) i samsvar med SNiP II-3-79 vol. 1 og adj. 2, d.v.s. vi tar varmeledningsevnen til materialene som brukes i kolonne “B”.

Vi beregner den nødvendige motstanden mot varmeoverføring av gjerdet, med hensyn til sanitære og hygieniske og komfortable forhold i henhold til formelen:

R 0 mp \u003d (t in - t n) * n / Δ t n * α in (1)

der t in - designtemperatur for indre luft ° C, vedtatt i samsvar med GOST 12.1.1.005-88 og designstandarder

passende bygninger og strukturer, tatt lik +22 ° C for boligbygg i samsvar med vedlegg 4 til SNiP 2.08.01-89;

t n - beregnet vinter utetemperatur, ° С, tilsvarer gjennomsnittstemperaturen for den kaldeste fem-dagers perioden, antas sikkerhet 0,92 i henhold til SNiP 23-01-99 for Yaroslavl å være -31 ° С;

n er koeffisienten tatt i henhold til SNiP II-3-79 * (tabell 3 *) avhengig av plasseringen av den ytre overflaten til bygningskonvolutten i forhold til uteluften og antas å være n \u003d 1;

Δ t n - normativ og temperaturforskjell mellom temperaturen i den innvendige luften og temperaturen på den indre overflaten av bygningskonvolutten - settes i samsvar med SNiP II-3-79 * (tabell 2 *) og tas lik Δ t n \u003d 4.0 ° С;

R 0 smp \u003d (22- (-31)) * 1 / 4,0 * 8,7 \u003d 1,52

Vi bestemmer graden av varmeperioden med formelen:

GSOP \u003d (t in - t fra per.) * Z fra pr. (2)

hvor t er det samme som i formel (1);

t ot.per - gjennomsnittstemperatur, ° C, for en periode med en gjennomsnittlig daglig lufttemperatur under eller lik 8 ° C i henhold til SNiP 23-01-99;

z ot.per - varighet, dager, periode med en gjennomsnittlig daglig lufttemperatur under eller lik 8 ° С i henhold til SNiP 23-01-99;

GSOP \u003d (22 - (- 4)) * 221 \u003d 5746 ° С * dag.

Vi bestemmer den reduserte motstanden mot varmeoverføring R tr i henhold til betingelsene for energibesparing i samsvar med kravene i SNiP II-3-79 * (tabell 1b *) og sanitærhygieniske og komfortable forhold. Mellomverdier bestemmes ved interpolasjon.

tabell 2

Varmeoverføringsmotstand fra bygningskonvolutter (i henhold til SNiP II-3-79 *)

Bygninger og lokaler

Grad-dagen i unnskyldningsperioden, ° С * dag

Den reduserte motstanden mot varmeoverføring av veggene, ikke mindre enn R 0 tr (m 2 * ° C) / W

Offentlig administrasjon og husholdning, med unntak av våte eller våte rom

5746

3,41

Varmeoverføringsmotstanden til bygningskonvolutten R (0) blir tatt som den største av verdiene beregnet tidligere:

R 0 smp \u003d 1,52< R 0 тр = 3,41, следовательно R 0 тр = 3,41 (м 2 *°С)/Вт = R 0 .

Vi skriver ligningen for beregning av den faktiske varmeoverføringsmotstanden R 0 til bygningskonvolutten ved å bruke formelen i samsvar med det spesifiserte beregningsskjemaet og bestemmer tykkelsen x x på utformingslaget til gjerdet ut fra tilstanden:

R 0 \u003d 1 / α n + Σδ i / λ i + δ x / λ x + 1 / α in \u003d R 0

hvor δ i er tykkelsen på de enkelte lagene av gjerdet unntatt estimert i m;

λ i - varmeledningsevne koeffisienter for individuelle lag av gjerdet (unntatt det beregnede laget) i (W / m * ° C) er tatt i henhold til SNiP II-3-79 * (Vedlegg 3 *) - for denne beregningen, tabell 1;

δ x er tykkelsen på det beregnede laget av det ytre gjerdet i m;

λ x - termisk konduktivitetskoeffisient for det beregnede laget av det ytre gjerdet i (W / m * ° C) er tatt i henhold til SNiP II-3-79 * (Vedlegg 3 *) - for denne beregningen, tabell 1;

α in - varmeoverføringskoeffisient av den indre overflaten av bygningskonvolutten tas i henhold til SNiP II-3-79 * (tabell 4 *) og tas lik α i \u003d 8,7 W / m 2 * ° C.

α n - varmeoverføringskoeffisient (for vinterforhold) av den ytre overflaten av bygningskonvolutten tas i henhold til SNiP II-3-79 * (tabell 6 *) og tas lik α n \u003d 23 W / m 2 * ° C.

Bygningskonvoluttens termiske motstand med påfølgende homogene lag bør defineres som summen av de enkelte lags termiske motstand.

For utvendige vegger og tak er tykkelsen på det isolerende laget av gjerdet δ x det beregnes ut fra betingelsen at verdien av den faktiske reduserte motstanden mot varmeoverføring av bygningskonvolutten R 0 må være minst den normaliserte verdien på R 0 mp beregnet med formelen (2):

R 0 ≥ R 0 tr

Åpner verdien på R 0, får vi:

R 0 \u003d 1 / 23 + (0,02/ 0,93 + 0,64/ 0,87 + 0,005/ 0,93) + 5 x / 0,041 + 1/ 8,7

Basert på dette bestemmer vi minimumsverdien for tykkelsen på det isolerende laget

5 x \u003d 0,041 * (3,41 - 0,115 - 0,022 - 0,74 - 0,005 - 0,043)

5 x \u003d 0,10 m

Vi tar hensyn til tykkelsen på isolasjonen (ekspandert polystyren) 5 x \u003d 0,10 m

Bestem den faktiske motstanden mot varmeoverføring beregnet innelukkende strukturer R0, tatt i betraktning den vedtatte tykkelsen til det isolerende laget x x \u003d 0,10 m

R 0 \u003d 1 / 23 + (0,02/ 0,93 + 0,64/ 0,87 + 0,005/ 0,93 + 0,1/ 0,041) + 1/ 8,7

R 0 \u003d 3,43 (m 2 * ° C) / vekt

Tilstand R 0 ≥ R 0 tr observert R 0 \u003d 3,43 (m 2 * ° C) / W R 0 smp \u003d 3,41 (m 2 * ° C) / vekt

For lenge siden ble bygninger og strukturer bygget uten å tenke på hvilke varmeledende kvaliteter omgivende strukturer har. Med andre ord, veggene var bare tykke. Og hvis du noen gang har vært i gamle handelshus, vil du kanskje legge merke til at ytterveggene til disse husene er laget av keramiske mursteinhvis tykkelse er omtrent 1,5 meter. En slik tykkelse på murveggen leverte og gir fortsatt et fullstendig behagelig opphold av mennesker i disse husene selv i de mest alvorlige frostene.

Nå har alt endret seg. Og nå er det ikke økonomisk levedyktig å gjøre veggene så tykke. Derfor ble det funnet opp materialer som kunne redusere det. En av dem: varmeovner og gassilikatblokker. Takket være disse materialene, for eksempel tykkelse murverk kan reduseres til 250 mm.

Nå er vegger og tak oftest laget i 2 eller 3 lag, hvorav ett lag er et materiale med gode varmeisolasjonsegenskaper. Og for å bestemme den optimale tykkelsen på dette materialet, utføres en termoteknisk beregning, og duggpunktet bestemmes.

Du kan finne ut hvordan du beregner for å bestemme duggpunktet på neste side. Her vil beregningen av termisk teknikk bli vurdert som et eksempel.

Nødvendige forskriftsdokumenter

For beregningen vil det være nødvendig med to SNiP-er, ett felleskontrollert selskap, ett GOST og ett godtgjørelse:

  • SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). " Termisk beskyttelse bygninger ". Oppdatert versjon av 2012.
  • SNiP 23-01-99 * (SP 131.13330.2012). "Bygge klimatologi". Oppdatert utgave av 2012.
  • SP 23-101-2004. "Design av termisk beskyttelse av bygninger."
  • GOST 30494-96 (erstattet av GOST 30494-2011 siden 2011). "Boliger og offentlige bygninger. Innendørs mikroklima-parametere."
  • Godtgjørelse. EKSEMPEL: Malyavina "Bygningens varmetap. Referansehåndbok".

Beregnede parametere

I prosessen med å utføre beregningen av varmeteknikk, bestemmes det:

  • termotekniske egenskaper ved byggematerialer til lukkende konstruksjoner;
  • redusert varmeoverføringsmotstand;
  • overholdelse av dette reduserte motstanden mot standardverdien.

Eksempel. Termoteknisk beregning av en trelags vegg uten luftspalte

Opprinnelige data

1. Klima og mikroklima

Byggeplass: nizhny Novgorod

Formål med bygningen: bolig.

Den beregnede relative luftfuktigheten til den indre luften ut fra tilstanden som det ikke dannes kondensat på de indre overflatene til den ytre gjerdingen, er 55% (SNiP 23-02-2003, pkt. 4.3. Tabell 1 for normale fuktighetsforhold).

Den optimale lufttemperaturen i stuen i den kalde årstiden t int \u003d 20 ° C (GOST 30494-96 tabell 1).

Beregnet utetemperatur t utv, bestemt av temperaturen på den kaldeste fem-dagers sikkerhet på 0,92 \u003d -31 ° C (SNiP 23-01-99 tabell. 1 kolonne 5);

Varigheten av oppvarmingsperioden med en gjennomsnittlig daglig omgivelsestemperatur på 8 ° C er z ht = 215 dager (SNiP 23-01-99 tabell 1 kolonne 11);

Gjennomsnittlig utetemperatur under oppvarmingsperioden er t ht \u003d -4,1 ° С (SNiP 23-01-99 tabell 1 kolonne 12).

2. Veggkonstruksjon

Veggen består av følgende lag:

  • Dekorativ teglstein (besser) 90 mm tykk;
  • isolasjon (mineralullplate), i figuren er tykkelsen angitt med tegnet "X", siden det vil bli funnet i beregningsprosessen;
  • silikatstein med en tykkelse på 250 mm;
  • gips (kompleks løsning), et ekstra lag for å få et mer objektivt bilde, siden effekten er minimal, men det er det.

3. Termofysiske egenskaper ved materialer

Verdiene av materialenes egenskaper er oppsummert i tabellen.


Merk (*): Disse spesifikasjonene finner du også hos produsenter av varmeisolasjonsmaterialer.

beregning

4. Bestemmelse av isolasjonstykkelse

For å beregne tykkelsen på det varmeisolerende laget, er det nødvendig å bestemme varmeoverføringsmotstanden til bygningskonvolutten basert på kravene i sanitærstandarder og energibesparing.

4.1. Bestemmelse av termisk beskyttelsesnorm i henhold til energisparingsforhold

Bestemmelse av gradedagen for oppvarmingsperioden i henhold til punkt 5.3 i SNiP 23-02-2003:

D d = ( fargenyanse - t ht) z ht = (20 + 4,1) 215 \u003d 5182 ° C × dag

Merk: også gradsdager er utpekt - GSOP.

Den normative verdien av den reduserte varmeoverføringsmotstanden bør tas ikke mindre enn de standardiserte verdiene som er bestemt av SNIP 23-02-2003 (tabell 4), avhengig av graden av konstruksjonsområdet:

R req \u003d a × D d + b \u003d 0,00035 × 5182 + 1,4 \u003d 3,214 m 2 × ° C / W,

hvor: Dd er gradedagen for oppvarmingsperioden i Nizhny Novgorod,

a og b er koeffisientene tatt i henhold til tabell 4 (hvis SNiP 23-02-2003) eller i henhold til tabell 3 (hvis SP 50.13330.2012) for veggene i et boligbygg (kolonne 3).

4.1. Bestemmelse av termisk beskyttelsesnorm under sanitærforhold

I vårt tilfelle blir det betraktet som et eksempel, siden denne indikatoren er beregnet for industribygninger med overflødig tilsynelatende varme på mer enn 23 W / m 3 og bygninger beregnet for sesongbetingelse (høst eller vår), samt bygninger med en beregnet indre lufttemperatur på 12 ° С og nedenfor er varmeoverføringsmotstanden til bygningskonvolutter (med unntak av gjennomskinnelige).

Bestemmelse av den normative (maksimalt tillatte) varmeoverføringsmotstanden i henhold til sanitetsforholdet (formel 3 SNiP 23-02-2003):

hvor: n \u003d 1 - koeffisient vedtatt i henhold til tabell 6 for ytterveggen;

t int \u003d 20 ° C er verdien fra kildedataene;

t ext \u003d -31 ° С - verdi fra kildedataene;

Nt n \u003d 4 ° С - normalisert temperaturforskjell mellom temperaturen i den indre luften og temperaturen på den indre overflaten av bygningskonvolutten, er tatt i henhold til tabell 5 i dette tilfellet for ytterveggene i boligbygg;

α int \u003d 8,7 W / (m 2 × ° C) - varmeoverføringskoeffisient av den indre overflaten av bygningskonvolutten, er tatt i samsvar med tabell 7 for ytterveggene.

4.3. Termisk beskyttelse

Fra de ovennevnte beregningene velger vi for ønsket varmeoverføringsmotstandR req fra betingelsene for energibesparing, og nå betegner vi det med R mp0 \u003d 3.214m 2 × ° C / W .

5. Bestemmelse av isolasjonens tykkelse

For hvert lag av en gitt vegg er det nødvendig å beregne den termiske motstanden i henhold til formelen:

hvor: 6-lags tykkelse, mm;

λ i er den beregnede termiske ledningsevne for materialet i laget W / (m × ° C).

1 lag (dekorativ murstein): R 1 \u003d 0,09 / 0,96 \u003d 0,094 m 2 × ° C / W .

3 lag (silikatstein): R3 \u003d 0,25 / 0,87 \u003d 0,287 m 2 × ° C / W .

4 lag (gips): R4 \u003d 0,02 / 0,87 \u003d 0,023 m 2 × ° C / W .

Bestemmelse av den minste tillatte (påkrevde) termiske motstand varmeisolasjonsmateriale (formel 5.6 EG Malyavina "Varmetap i bygningen. Referansehåndbok"):

hvor: R int \u003d 1 / α int \u003d 1 / 8,7 - varmeoverføringsmotstand på den indre overflaten;

R ext \u003d 1 / α ext \u003d 1/23 - varmeoverføringsmotstand på ytre overflate, α ext er tatt i henhold til tabell 14 for ytterveggene;

ΣR i \u003d 0,094 + 0,287 + 0,023 - summen av de termiske motstandene til alle vegglag uten varmelag, bestemt under hensyntagen til den termiske ledningsevnen til materialer som er adoptert i kolonne A eller B (søyler 8 og 9 i tabell D1 SP 23-101-2004) i samsvar med fuktighetsbetingelsene for veggen, m 2 · ° C / Watt

Tykkelsen på isolasjonen er (formel 5.7):

hvor: λ ut - koeffisient for termisk ledningsevne for isolasjonsmaterialet, W / (m · ° C).

Bestemmelse av veggens termiske motstand ut fra betingelsen om at den totale tykkelsen på isolasjonen er 250 mm (formel 5.8):

hvor: tR t, i er summen av den termiske motstanden til alle lagene på gjerdet, inkludert isolasjonslaget, den aksepterte konstruksjonstykkelsen, m 2 · ° C / W.

Fra resultatet kan vi konkludere med det

R 0 \u003d 3 503 m 2 × ° C / W \u003e R mp0 \u003d 3,214 m 2 × ° C / W→ derfor velges tykkelsen på isolasjonen ikke sant.

Effekten av luftspalten

I tilfelle når det brukes i et trelags murverk som varmer mineralull, glassull eller annen plateisolasjon, er det nødvendig å installere et luftventilert lag mellom det ytre murverket og isolasjonen. Tykkelsen på dette laget bør være minst 10 mm, og fortrinnsvis 20-40 mm. Det er nødvendig for å drenere isolasjonen, som blir våt fra kondensat.

Dette luftspalten er ikke et lukket rom, og hvis det er tilgjengelig i beregningen, er det nødvendig å ta hensyn til kravene i punkt 9.1.2 i SP 23-101-2004, nemlig:

a) konstruksjonslag som ligger mellom luftspalten og den ytre overflaten (i vårt tilfelle er det dekorativ murstein (besser)) er ikke tatt med i beregningen av varmeteknikk;

b) varmeoverføringskoeffisienten α ext \u003d 10,8 W / (m ° С) skal tas på overflaten av strukturen som vender mot mellomlaget ventilert av utvendig luft.

Merk: påvirkningen av luftspalten tas i betraktning, for eksempel i den termotekniske beregningen av doble vinduer av plast.

Termoteknisk beregning lar deg bestemme minimum tykkelse omslutter strukturer slik at det ikke er tilfeller av overoppheting eller frysing under driften av bygningen.

De omsluttende konstruksjonselementene til oppvarmede offentlige bygninger og boliger, med unntak av kravene til stabilitet og styrke, holdbarhet og brannmotstand, effektivitet og arkitektonisk design, må først og fremst oppfylle termisk ingeniørstandarder. Avsluttende elementer velges avhengig av designløsningen, klimatologiske egenskaper for det bebygde området, fysiske egenskaper, fuktighet og temperaturforhold i bygningen, så vel som i samsvar med kravene til motstand mot varmeoverføring, luftgjennomtrenging og dampgjennomtrengning.

Hva er meningen med beregningen?

  1. Hvis bare under beregningen av kostnadene for det fremtidige bygget styrkeegenskaper, da vil selvfølgelig kostnadene være mindre. Dette er imidlertid en synlig besparelse: deretter vil mye mer penger bli brukt på å varme opp rommet.
  2. Korrekt valgte materialer vil skape et optimalt mikroklima i rommet.
  3. Når du planlegger et varmesystem, er det også nødvendig med en varmeteknisk beregning. For at systemet skal være kostnadseffektivt og effektivt, er det nødvendig å ha forståelse for bygningens virkelige evner.

Termotekniske krav

Det er viktig at utekonstruksjonene oppfyller følgende krav til varmeteknikk:

  • De hadde tilstrekkelig varmeskjermende egenskaper. Bør med andre ord ikke slippe inn sommerstid overoppheting av lokalene, og om vinteren - overdreven varmetap.
  • Forskjellen i lufttemperatur for de indre elementene i gjerdene og rommene skal ikke være høyere enn standardverdien. Ellers kan overdreven kjøling av menneskekroppen ved varmestråling til disse overflatene og fuktkondensering av den indre luftstrømmen på bygningskonvolutten.
  • I tilfelle en endring i varmefluxen, bør temperatursvingningene i rommet være minimale. Denne egenskapen kalles varmemotstand.
  • Det er viktig at gjerdens lufttetthet ikke forårsaker sterk avkjøling av lokalene og ikke svekker strukturenes varmeskjermingsegenskaper.
  • Inngjerding skal ha et normalt fuktighetsregime. Siden vannete gjerder øker varmetapet, forårsaker fuktighet i rommet, reduserer holdbarheten til strukturer.

For at konstruksjonene skal oppfylle kravene ovenfor, utfører de en varmeteknisk beregning, samt beregner varmemotstanden, dampgjennomtrengeligheten, luftgjennomtrengeligheten og fuktoverføring i henhold til kravene i forskriftsdokumenter.

Termotekniske kvaliteter

Avhengig av de termiske egenskapene til bygningens eksterne elementer:

  • Fuktighetsregime for strukturelle elementer.
  • Temperaturen på interne strukturer, som sikrer fravær av kondens på dem.
  • Konstant luftfuktighet og temperatur i lokalene, både i kulden og i den varme årstiden.
  • Mengden varme som bygningen mistet vinterperiode tid.

Så basert på alt det ovennevnte, blir varmeteknisk designanalyse betraktet som et viktig stadium i designprosessen for bygninger og strukturer, både sivile og industrielle. Design begynner med valg av strukturer - deres tykkelse og rekkefølge av lag.

Oppgaver med beregning av varmeteknikk

Så, den termiske ingeniørberegningen av lukkede konstruksjonselementer blir utført med sikte på:

  1. Konformitetskonstruksjoner moderne krav om termisk beskyttelse av bygninger og konstruksjoner.
  2. Tilbyr et behagelig mikroklima i interiøret.
  3. Sikrer optimal termisk beskyttelse av gjerder.

Hovedparametrene for beregningen

For å bestemme varmeforbruket for oppvarming, samt å utføre den termotekniske beregningen av bygningen, er det nødvendig å ta hensyn til mange parametere som er avhengig av følgende egenskaper:

  • Formål og type bygning.
  • Strukturens geografiske beliggenhet.
  • Orientering av veggene mot kardinalpunktene.
  • Dimensjoner på strukturer (volum, areal, antall etasjer).
  • Type og størrelse på vinduer og dører.
  • Kjennetegn på varmesystemet.
  • Antall personer i bygningen på samme tid.
  • Materialet til vegger, gulv og gulv i siste etasje.
  • Tilstedeværelsen av et varmtvannssystem.
  • Type ventilasjonsanlegg.
  • Annen designfunksjoner bygninger.

Termoteknisk beregning: program

Til dags dato er det utviklet mange programmer som tillater denne beregningen. Som regel utføres beregningen på grunnlag av metodikken beskrevet i normativ og teknisk dokumentasjon.

Disse programmene lar deg beregne følgende:

  • Termisk motstand.
  • Varmetap gjennom konstruksjoner (tak, gulv, dør og vindusåpninger, samt vegger).
  • Mengden varme som trengs for å varme opp infiltrasjonsluften.
  • Valg av snitt (bimetall, støpejern, aluminium) radiatorer.
  • Valg av stålradiatorer.

Termoteknisk beregning: et eksempel på beregning for yttervegger

For beregningen er det nødvendig å bestemme følgende hovedparametere:

  • t i \u003d 20 ° C - dette er temperaturen på luftstrømmen inne i bygningen, som tas for å beregne gjerder til minimumsverdiene for de mest optimal temperatur tilsvarende bygning og struktur. Det aksepteres i samsvar med GOST 30494-96.

  • I henhold til kravene i GOST 30494-96, bør fuktigheten i rommet være 60%, som et resultat vil normal fuktighetsmodus være sikret i rommet.
  • I samsvar med vedlegg B til SNiPa 23-02-2003 er fuktighetssonen tørr, noe som betyr at arbeidsforholdene til gjerdene er A.
  • t n \u003d -34 ° C er temperaturen på den ytre luftstrømmen om vinteren, som tas i henhold til SNiP basert på den mest kalde fem-dagers perioden, med en sikkerhet på 0,92.
  • Z fra.per \u003d 220 dager - dette er varigheten av oppvarmingsperioden, som tas i henhold til SNiP, med en gjennomsnittlig daglig omgivelsestemperatur på ≤ 8 ° C.
  • T fra pr. \u003d -5,9 ° C er omgivelsestemperaturen (gjennomsnittet) i oppvarmingsperioden, som tas i henhold til SNiP, med en daglig omgivelsestemperatur på ≤ 8 ° C.

Opprinnelige data

I dette tilfellet vil den termotekniske beregningen av veggen bli utført for å bestemme den optimale tykkelsen på panelene og varmeisolasjonsmaterialet for dem. Sandwichpaneler (TU 5284-001-48263176-2003) vil bli brukt som yttervegger.

Komfortable forhold

Vurder hvordan den termotekniske beregningen av ytterveggen utføres. Først må du beregne den nødvendige varmeoverføringsmotstanden, med fokus på komfortable og sanitære forhold:

R 0 mp \u003d (n × (t in - t n)): (Δt n × α in), hvor

n \u003d 1 er en koeffisient som avhenger av plasseringen av de ytre strukturelle elementene i forhold til uteluften. Det bør tas i henhold til SNiP 23-02-2003 fra tabell 6.

Δt n \u003d 4,5 ° C er det normaliserte temperaturfallet på den indre overflaten av strukturen og den indre luften. Det er tatt i følge SNiP fra tabell 5.

α in \u003d 8,7 W / m 2 ° C er varmeoverføringen av innvendige bygningskonvolutter. Data er hentet fra tabell 5, i følge SNiPu.

Sett inn dataene i formelen og få:

R 0 mp \u003d (1 × (20 - (-34)): (4,5 × 8,7) \u003d 1,379 m 2 ° C / W.

Vilkår for energisparing

Utføre den termotekniske beregningen av veggen, basert på betingelsene for energibesparing, er det nødvendig å beregne den nødvendige varmeoverføringsmotstanden til konstruksjonene. Det bestemmes av GSOP (gradens dag av oppvarmingsperioden, ° C) i henhold til følgende formel:

GSOP \u003d (t in - t fra per.) × Z fra per. Hvor

t in er temperaturen på luftstrømmen inne i bygningen, ° C.

Z fra pr. og t fra pr. er varigheten (dager) og temperaturen (° C) for en periode med en gjennomsnittlig daglig lufttemperatur på \u003c8 ° C.

Og dermed:

GSOP \u003d (20 - (-5,9)) × 220 \u003d 5698.

Basert på betingelsene for energibesparing, bestemmer vi R 0 tr ved interpolering i henhold til SNiP fra tabell 4:

R 0 smp \u003d 2,4 + (3,0 - 2,4) × (5698 - 4000)) / (6000 - 4000)) \u003d 2,909 (m 2 ° C / W)

R 0 \u003d 1 / α i + R 1 + 1 / α n, hvor

d er isolasjonens tykkelse, m

l \u003d 0,042 W / m ° C er den termiske konduktiviteten til mineralullplaten.

α n \u003d 23 W / m 2 ° C - dette er varmeoverføringen til de eksterne strukturelle elementene, vedtatt av SNiPu.

R 0 \u003d 1 / 8,7 + d / 0,042 + 1/23 \u003d 0,158 + d / 0,042.

Isolasjonstykkelse

Tykkelsen på det varmeisolerende materialet bestemmes på grunnlag av at R 0 \u003d R 0 Tr, mens R 0 Tr tas under betingelser for energibesparing, og dermed:

2,0909 \u003d 0,158 + d / 0,042, hvorfra d \u003d 0,166 m.

Vi velger merke av sandwichpaneler i henhold til katalogen med optimal tykkelse termisk isolasjonsmateriale: DP 120, mens den totale tykkelsen på panelet skal være 120 mm. Tilsvarende utføres varmeteknisk beregning av bygningen som helhet.

Behovet for å utføre beregningen

Designet på grunnlag av beregningen av varmeteknikk, utført på en kompetent måte, og de lukkende strukturer kan redusere oppvarmingskostnadene, hvis kostnad regelmessig økes. I tillegg anses varmekonservering som en viktig miljøoppgave, fordi den er direkte relatert til å redusere drivstofforbruket, noe som fører til en nedgang i påvirkningen av negative faktorer på miljøet.

I tillegg er det verdt å huske at feilaktig utført termisk isolasjon kan føre til vanning av strukturer, som som et resultat vil føre til dannelse av mugg på overflaten av veggene. Mugg vil igjen føre til ødeleggelse. interiør dekorasjon (skrelle tapet og maling, ødeleggelse av gipslaget). I spesielt avanserte tilfeller kan radikal intervensjon være nødvendig.

Svært ofte søker byggefirmaer om å bruke moderne teknologier og materialer. Bare en spesialist kan finne ut av nødvendigheten av å bruke dette eller det materialet, hver for seg eller i kombinasjon med andre. Det er varmeteknisk beregning som vil bidra til å bestemme de mest optimale løsningene som vil sikre holdbarheten til strukturelle elementer og minimale økonomiske kostnader.

Hvis du skal bygge
liten murhus, så vil du selvfølgelig ha spørsmål: "Hva
veggen skal være tykkelse? ”,“ Trenger jeg isolasjon? ”,“ Hvilken side skal jeg legge
isolasjon? " etc. etc.

I denne artikkelen vil vi prøve på
finne ut av det og svar på alle spørsmålene dine.

Termoteknisk beregning
bygningskonvolutten er nødvendig for det første for å finne ut hvilken
tykkelse skal være ytterveggen din.

Først må du bestemme hvor mye
gulv vil være i bygningen din og avhengig av denne beregningen
bygge konvolutt etter bæreevne (ikke i denne artikkelen).

I henhold til denne beregningen bestemmer vi
antall murstein i murverket til bygningen din.

Fikk for eksempel 2 leire
murstein uten hulrom, tegllengde 250 mm,
mørteltykkelse 10 mm, totalt 510 mm (tegltetthet 0,67
i fremtiden vil vi komme godt med). Du bestemte deg for å dekke den ytre overflaten
motstående fliser, 1 cm tykke (husk å finne ut av det når du kjøper
tetthet), og den indre overflaten med vanlig stukkatur, lagtykkelse 1,5
cm, glem heller ikke å finne ut dens tetthet. Totalt 535mm.

For at bygningen ikke skal
kollapset er dette absolutt nok, men dessverre i de fleste byer
Russiske vintre er kalde, og derfor vil slike vegger fryse. Og ikke til
veggene var frosne, vi trenger et nytt isolasjonslag.

Tykkelsen på isolasjonslaget beregnes
på følgende måte:

1. På Internett må du laste ned SNiP
II 3-79 * -
“Construction heat engineering” og SNiP 23-01-99 - “Construction climatology”.

2. Vi åpner SNiP-konstruksjon
klimatologi og finn byen din i tabell 1 *, og se på verdien i krysset
kolonne “Lufttemperatur i den kaldeste fem-dagers perioden, ° С, sikkerhet
0,98 ”og linjer med byen din. For byen Penza er for eksempel t n \u003d -32 ° C.

3. Beregnet innelufttemperatur
ta

t i \u003d 20 ca C.

Varmeoverføringskoeffisient for innerveggeren in \u003d 8,7 W / m 2 · ˚С

Varmeoverføringskoeffisient for yttervegger under vinterforholden n \u003d 23W / m 2 · ˚С

Standard temperaturforskjell mellom innvendig temperatur
luft og temperaturen på den indre overflaten av de lukkende strukturer Δt n \u003d 4 o C.

4. Neste
bestemme den nødvendige varmeoverføringsmotstanden i henhold til formelen # G0 (1а) fra byggvarmeteknikk
GSOP \u003d (t in - t fra pr.) Z fra pr. , GSOP \u003d (20 + 4,5) · 207 \u003d 507,15 (for byen
Penza).

Med formelen (1) beregner vi:

(hvor sigma direkte er tykkelsen
materiale og lambdatetthet. JEG ERtok som varmeapparat
polyuretanskum
paneler med en tetthet på 0,025)

Vi tar tykkelsen på isolasjonen som tilsvarer 0,054 m.

Herfra vil veggtykkelsen være:

d = d 1 + d 2 + d 3 + d 4 =

0,01+0,51+0,054+0,015=0,589
m

Reparasjonssesongen har kommet. Jeg knuste hodet: hvordan gjøre en god reparasjon for mindre penger. Det er ingen tanker om kreditt. Stoler bare på eksisterende ...

I stedet for å utsette generelle reparasjoner fra år til år, kan du gjøre deg klar for det på en slik måte at du overlever det med måte ...

Først må du fjerne alt som er igjen av det gamle selskapet som jobbet der. Å bryte en kunstig partisjon. Etter det, riv av alt ...