การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนของแผงสามชั้น 350 มม. การคำนวณความร้อนพร้อมตัวอย่าง วิดีโอที่เป็นประโยชน์: วิธีคำนวณการสูญเสียความร้อนในบ้านอย่างอิสระ

กำหนดความหนาของฉนวนที่ต้องการตามเงื่อนไขการประหยัดพลังงาน

ข้อมูลเบื้องต้น ตัวเลือกหมายเลข 40

อาคารเป็นอาคารพักอาศัย

พื้นที่ก่อสร้าง: โอเรนเบิร์ก

โซนความชื้น – 3 (แห้ง)

เงื่อนไขการออกแบบ

การออกแบบรั้ว

ปูนทรายปูนขาว – 10มม. δ 1 = 0.01 ม.; แล 1 = 0.7 วัตต์/ม.∙ 0 C

อิฐดินเผาธรรมดา – 510 มม. δ 2 = 0.51 ม.; แล 2 = 0.7 วัตต์/ม.∙ 0 C

ฉนวน URSA: δ 3 = ? m; แล 3 = 0.042 วัตต์/ม.∙0 C

ช่องว่างอากาศ – 60 มม. δ 3 = 0.06 ม.; R a.l = 0.17 ม. 2 ∙ 0 C/W

แผ่นปิดซุ้ม (เข้าข้าง) – 5 มม.

หมายเหตุ: การคำนวณเข้าข้างไม่ได้นำมาพิจารณาเพราะว่า ชั้นของโครงสร้างที่อยู่ระหว่างช่องว่างอากาศและพื้นผิวด้านนอกไม่ได้นำมาพิจารณาในการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน

1. องศาวันของระยะเวลาการให้ความร้อน

D d = (t int – t ht) z ht

โดยที่: t int - อุณหภูมิเฉลี่ยของอากาศภายในที่คำนวณได้, °C ซึ่งพิจารณาจากตาราง 1.

D d = (22 + 6.3) 202 = 5717°С∙วัน

2. ค่ามาตรฐานของความต้านทานการถ่ายเทความร้อน, R req, ตาราง 4.

R ที่ต้องการ = a∙D d + b = 0.00035∙5717 + 1.4 = 3.4 ม. 2 ∙ 0 S/W

3. ขั้นต่ำ ความหนาที่อนุญาตฉนวนถูกกำหนดจากเงื่อนไข R₀ = R req

R 0 = R si + ΣR k + R se =1/α int + Σδ/แล+1/α ต่อ = R ต้องการ

δ ut = λ ut = ∙0.042 = ∙0.042 = (3.4 – 1.28)∙0.042 = 0.089m

เรายอมรับความหนาของฉนวน 0.1 ม

4. ลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อน R₀ โดยคำนึงถึงความหนาของฉนวนที่ยอมรับ

R 0 = 1/α int + Σδ/แล+1/α ต่อ = 1/8.7 + 0.01/0.7 + 0.51/0.7 + 0.1/0.042 + 0.17 + 1/10 .8 = 3.7 ม. 2 ∙ 0 S/W

5. ตรวจสอบโครงสร้างการควบแน่นบนพื้นผิวด้านในของรั้ว

อุณหภูมิ พื้นผิวด้านในรั้ว τ si, 0 C ต้องสูงกว่าจุดน้ำค้าง t d, 0 C แต่ไม่น้อยกว่า 2-3 0 C

อุณหภูมิของพื้นผิวด้านใน τ si ของผนังควรถูกกำหนดโดยสูตร

τ si = เสื้อ int - / (R o α int) = 22 -
0 ค

โดยที่: t int – อุณหภูมิอากาศโดยประมาณภายในอาคาร

t ต่อ - อุณหภูมิอากาศภายนอกโดยประมาณ

n – สัมประสิทธิ์ที่คำนึงถึงการขึ้นต่อกันของตำแหน่งของพื้นผิวด้านนอกของโครงสร้างปิดที่สัมพันธ์กับอากาศภายนอก และแสดงไว้ในตารางที่ 6

α int - ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของพื้นผิวด้านในของตู้ด้านนอกของห้องใต้หลังคาที่อบอุ่น W/ (m °C) ยอมรับ: สำหรับผนัง - 8.7; สำหรับการเคลือบอาคาร 7-9 ชั้น - 9.9; อาคารสูง 10-12 ชั้น - 10.5; อาคาร 13 -16 ชั้น - 12 วัตต์/(ม. °C);

R₀ - ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนลดลง (ผนังภายนอก เพดาน และสิ่งปกคลุมห้องใต้หลังคาที่อบอุ่น), m °C/W

อุณหภูมิจุดน้ำค้าง t d ถูกนำมาใช้ตามตารางที่ 2

ความอบอุ่นภายในบ้านขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยโดยตรง รวมถึงความหนาของฉนวนด้วย ยิ่งความหนามากเท่าไร บ้านของคุณจะได้รับการปกป้องจากความหนาวเย็นและความเย็นจัดได้ดียิ่งขึ้น และคุณก็จะจ่ายค่าทำความร้อนน้อยลงด้วย

คำนวณต้นทุนฉนวน 1 ตร.ม. และ 1 ลูกบาศก์เมตรต่อแพ็ค แล้วคุณจะเห็นว่าฉนวนขนแร่ที่ใช้ควอตซ์ ISOVER ช่วยสร้างผลกำไรให้กับบ้านของคุณ เงินที่ประหยัดได้นี้สามารถนำไปใช้ในการป้องกันบ้านของคุณด้วยขนแร่ที่มีส่วนประกอบจากแร่ควอทซ์อีกชั้นหนึ่ง ซึ่งจะช่วยให้บ้านของคุณอบอุ่นขึ้น เพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงาน และลดค่าทำความร้อน

ในรัสเซีย มีเพียง ISOVER เท่านั้นที่ผลิตทั้งขนหินบะซอลต์จากหินและฉนวนธรรมชาติจากควอตซ์สำหรับเป็นฉนวนสำหรับบ้านส่วนตัว บ้านพักส่วนตัว อพาร์ตเมนต์ และอาคารอื่นๆ ดังนั้นเราจึงพร้อมที่จะเสนอวัสดุของเราเองสำหรับแต่ละการออกแบบ

เพื่อให้เข้าใจวิธีที่ดีที่สุดในการป้องกันบ้าน คุณต้องพิจารณาปัจจัยหลายประการ:

ขนแร่ที่ทำจากแร่ควอทซ์ ISOVER มีลักษณะพิเศษคือมีความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้น ดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องใช้ตัวยึดหรือคานเพิ่มเติม และที่สำคัญที่สุดเนื่องจากความเสถียรของมิติและความยืดหยุ่นทำให้ไม่มีสะพานเย็นดังนั้นความร้อนจะไม่ออกจากบ้านและคุณสามารถลืมการแช่แข็งของผนังได้ทันทีและตลอดไป

คุณต้องการให้ผนังไม่เป็นน้ำแข็งและมีความอบอุ่นอยู่ในบ้านตลอดเวลาหรือไม่? ให้ความสนใจกับ 2 ลักษณะสำคัญฉนวนสำหรับผนัง:

1. ค่าสัมประสิทธิ์ความร้อนการนำไฟฟ้า

2. ความมั่นคงของรูปแบบ

ค้นหาวัสดุ ISOVER ที่จะเลือกเพื่อทำให้บ้านของคุณอบอุ่นขึ้น และจ่ายค่าทำความร้อนน้อยลงถึง 67% การใช้เครื่องคิดเลข ISOVER คุณสามารถคำนวณผลประโยชน์ของคุณได้

ฉนวนเท่าไหร่และความหนาเท่าไรที่คุณต้องการสำหรับบ้านของคุณ?
- ราคาเท่าไหร่ และซื้อฉนวนได้ที่ไหนดีที่สุด?
- คุณจะประหยัดเงินได้เท่าไหร่ต่อเดือนและรายปีในการทำความร้อนด้วยฉนวน?
- บ้านของคุณจะอบอุ่นขึ้นแค่ไหนด้วย ISOVER?
- จะปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของโครงสร้างได้อย่างไร?

หากต้องการทราบว่าจะสร้างกำแพงหนาแค่ไหนเมื่อสร้างบ้าน คุณจำเป็นต้องเรียนรู้วิธีคำนวณค่าการนำความร้อนของผนัง ตัวบ่งชี้นี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน วัสดุก่อสร้าง, สภาพภูมิอากาศ

มาตรฐานความหนาของผนังภาคใต้และภาคเหนือจะแตกต่างกัน หากคุณไม่คำนวณก่อนเริ่มการก่อสร้าง อาจกลายเป็นว่าบ้านจะหนาวและชื้นในฤดูหนาว และชื้นเกินไปในฤดูร้อน

ทำไมคุณต้องมีการคำนวณ?

เพื่อประหยัดความร้อนและช่วยสร้างสภาพอากาศปากน้ำในร่มที่ดีต่อสุขภาพ เราจำเป็นต้องมีวัสดุฉนวนที่เหมาะสมเพื่อใช้ในระหว่างการก่อสร้าง ตามกฎของฟิสิกส์ เมื่ออากาศภายนอกเย็นและอบอุ่นภายใน จากนั้นจึงทะลุผนังและหลังคา พลังงานความร้อนออกมา.

• ในฤดูหนาวกำแพงจะแข็งตัว
• เงินทุนจำนวนมากจะถูกใช้ไปกับการทำความร้อนในสถานที่
• การเปลี่ยนแปลงซึ่งจะนำไปสู่การควบแน่นและความชื้นในห้องเชื้อราจะเติบโต
• ในฤดูร้อนบ้านจะร้อนราวกับแสงแดดที่แผดเผา

เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้ ก่อนเริ่มการก่อสร้าง คุณต้องคำนวณค่าการนำความร้อนของวัสดุและตัดสินใจว่าจะสร้างผนังหนาแค่ไหนและควรใช้วัสดุประหยัดความร้อนชนิดใดเป็นฉนวน

การนำความร้อนขึ้นอยู่กับอะไร?

ค่าการนำความร้อนคำนวณจากปริมาณพลังงานความร้อนที่ไหลผ่านวัสดุที่มีพื้นที่ 1 ตารางเมตร ม. ม. และความหนา 1 ม. โดยมีอุณหภูมิภายในและภายนอกต่างกัน 1 องศา การทดสอบจะดำเนินการเป็นเวลา 1 ชั่วโมง

ค่าการนำไฟฟ้าของพลังงานความร้อนขึ้นอยู่กับ:

• คุณสมบัติทางกายภาพและองค์ประกอบของสสาร
• องค์ประกอบทางเคมี
• สภาพการทำงาน

วัสดุที่มีดัชนีน้อยกว่า 17 W/ (m °C) ถือว่าประหยัดความร้อน

เราทำการคำนวณ

การนำความร้อนเป็นปัจจัยสำคัญในการก่อสร้าง เมื่อออกแบบอาคาร สถาปนิกจะคำนวณความหนาของผนัง แต่จะต้องใช้เงินเพิ่ม เพื่อประหยัดเงิน คุณสามารถหาวิธีคำนวณตัวบ่งชี้ที่จำเป็นได้ด้วยตัวเอง

อัตราการถ่ายเทความร้อนของวัสดุขึ้นอยู่กับส่วนประกอบที่รวมอยู่ในองค์ประกอบ ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนต้องมากกว่าค่าต่ำสุดที่ระบุใน เอกสารกำกับดูแล"ฉนวนกันความร้อนของอาคาร"

มาดูวิธีคำนวณความหนาของผนังตามวัสดุที่ใช้ในการก่อสร้างกัน

สูตรการคำนวณ:

R=δ/ แล (m2 °C/W) โดยที่:

δ คือความหนาของวัสดุที่ใช้สร้างผนัง

แลคือตัวบ่งชี้การนำความร้อนจำเพาะ โดยคำนวณในหน่วย (m2 °C/W)

เมื่อคุณซื้อวัสดุก่อสร้างจะต้องระบุค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนในหนังสือเดินทาง

ค่าพารามิเตอร์สำหรับอาคารที่อยู่อาศัยระบุไว้ใน SNiP II-3-79 และ SNiP 02/23/2003

ค่าที่ยอมรับได้ขึ้นอยู่กับภูมิภาค

ขั้นต่ำ ค่าที่อนุญาตการนำความร้อนสำหรับ ภูมิภาคต่างๆระบุไว้ในตาราง:

อัตราการถ่ายเทความร้อนของวัสดุต่างๆ

ค่าการนำความร้อนของวัสดุและความหนาแน่นแสดงอยู่ในตาราง:

ค่าการนำความร้อนของวัสดุก่อสร้างขึ้นอยู่กับความหนาแน่นและความชื้น วัสดุเดียวกันที่ทำ โดยผู้ผลิตที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันในคุณสมบัติ ดังนั้นควรดูค่าสัมประสิทธิ์ในคำแนะนำสำหรับพวกเขา

การคำนวณโครงสร้างหลายชั้น

หากเราสร้างกำแพงจาก วัสดุต่างๆสมมุติว่า ขนแร่,ปูนปลาสเตอร์ควรคำนวณค่าวัสดุแต่ละชนิด ทำไมต้องรวมตัวเลขผลลัพธ์?

ในกรณีนี้ คุณควรดำเนินการตามสูตร:

Rtot= R1+ R2+…+ Rn+ Ra โดยที่:

R1-Rn - ความต้านทานความร้อนของชั้นของวัสดุต่าง ๆ

Ra.l คือความต้านทานความร้อนของชั้นอากาศปิด ค่าต่างๆ สามารถพบได้ในตารางที่ 7 ข้อ 9 ใน SP 23-101-2004 เมื่อสร้างผนังไม่ได้จัดให้มีชั้นอากาศเสมอไป สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการคำนวณ โปรดดูวิดีโอนี้:

จากการคำนวณเหล่านี้เราสามารถสรุปได้ว่าสามารถใช้วัสดุก่อสร้างที่เลือกได้หรือไม่และควรมีความหนาเท่าใด

การเรียงลำดับ

ก่อนอื่นคุณต้องเลือกวัสดุก่อสร้างที่คุณจะใช้ในการสร้างบ้าน หลังจากนั้นเราจะคำนวณความต้านทานความร้อนของผนังตามรูปแบบที่อธิบายไว้ข้างต้น ควรเปรียบเทียบค่าที่ได้รับกับข้อมูลในตาราง ถ้าตรงกันหรือสูงกว่าก็ดี

หากค่าต่ำกว่าในตาราง คุณจะต้องเพิ่มกำแพงด้านใดด้านหนึ่งแล้วทำการคำนวณอีกครั้ง หากโครงสร้างมีช่องว่างอากาศที่มีการระบายอากาศจากอากาศภายนอกก็ไม่ควรคำนึงถึงชั้นที่อยู่ระหว่างห้องปรับอากาศกับถนน

วิธีการคำนวณโดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์

ในการรับค่าที่ต้องการคุณควรป้อนเครื่องคิดเลขออนไลน์ในพื้นที่ที่จะใช้อาคาร วัสดุที่เลือก และความหนาที่คาดหวังของผนัง

บริการประกอบด้วยข้อมูลสำหรับแต่ละเขตภูมิอากาศ:

• อากาศ;
• อุณหภูมิเฉลี่ยในช่วงฤดูร้อน
• ระยะเวลาของฤดูร้อน
• ความชื้นในอากาศ

ข้อมูลที่เหมือนกันสำหรับทุกภูมิภาค:

• อุณหภูมิและความชื้นของอากาศภายในอาคาร
• ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของพื้นผิวภายในและภายนอก
• ความแตกต่างของอุณหภูมิ

เพื่อให้บ้านอบอุ่นและรักษาสภาพปากน้ำที่ดีต่อสุขภาพขณะปฏิบัติงาน งานก่อสร้างจำเป็นต้องคำนวณค่าการนำความร้อนของวัสดุผนัง นี่เป็นเรื่องง่ายที่จะทำด้วยตัวเองหรือใช้ เครื่องคิดเลขออนไลน์ในอินเตอร์เน็ต. สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีใช้เครื่องคิดเลข โปรดดูวิดีโอนี้:

เพื่อเป็นหลักประกัน คำจำกัดความที่แม่นยำสามารถติดต่อความหนาของผนังได้ บริษัทรับเหมาก่อสร้าง. ผู้เชี่ยวชาญจะทำทุกอย่าง การคำนวณที่จำเป็นตามข้อกำหนดของเอกสารกำกับดูแล

การทำความร้อนและการระบายอากาศของอาคารที่พักอาศัย

เกี่ยวกับการศึกษา - ชุดเครื่องมือสู่ชั้นเรียนภาคปฏิบัติ

ตามระเบียบวินัย

“วิศวกรรมเครือข่าย ความร้อนและการระบายอากาศ"

(ตัวอย่างการคำนวณ)

ซามารา 2011

เรียบเรียงโดย: Dezhurova Natalya Yuryevna

นอครินา เอเลน่า นิโคลาเยฟนา

ยูดีซี 628.81/83 07

การทำความร้อนและการระบายอากาศของอาคารที่พักอาศัย: คู่มือการศึกษาและระเบียบวิธีสำหรับการทดสอบและชั้นเรียนภาคปฏิบัติในสาขาวิชา "เครือข่ายวิศวกรรม" การจ่ายความร้อนและก๊าซและการระบายอากาศ / คอมพ์:
น.ยู. Dezhurova, E.N. โนฮิรินะ; รัฐซามารา โค้ง. - สร้าง มหาวิทยาลัย – ซามารา, 2011. – 80 น.

วิธีการดำเนินการ ชั้นเรียนภาคปฏิบัติและทำการทดสอบในรายวิชา “เครือข่ายวิศวกรรมและอุปกรณ์ของอาคาร” การจัดหาความร้อนและก๊าซและการระบายอากาศ ที่ให้ไว้ บทช่วยสอนมีตัวเลือกมากมายสำหรับโซลูชันการออกแบบสำหรับผนังภายนอก ตัวเลือกสำหรับแผนผังพื้นทั่วไป และให้ข้อมูลอ้างอิงสำหรับการคำนวณ

ออกแบบมาสำหรับนักศึกษาเต็มเวลาและนอกเวลา
พิเศษ 270102.65 “อุตสาหกรรมและ วิศวกรรมโยธา"และยังสามารถใช้ได้กับนักศึกษาพิเศษ 270105.65 "การก่อสร้างในเมืองและเศรษฐศาสตร์"

1 ข้อกำหนดสำหรับการออกแบบและเนื้อหาของการทดสอบ
งาน (แบบฝึกหัดภาคปฏิบัติ) และข้อมูลเบื้องต้น …………………..5

อาคารประหยัดพลังงาน………………………………………………………11

3 การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนของโครงสร้างปิดภายนอก....16

3.1 การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน ผนังด้านนอก(ตัวอย่างการคำนวณ)…..20

(ตัวอย่างการคำนวณ)……………………………………………25

3.3 การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน พื้นห้องใต้หลังคา
(ตัวอย่างการคำนวณ) …………………………………………...26

4 การคำนวณการสูญเสียความร้อนในบริเวณอาคาร …………………………………28

4.1 การคำนวณการสูญเสียความร้อนในบริเวณอาคาร (ตัวอย่างการคำนวณ)…34

5 การพัฒนาระบบ ระบบความร้อนกลาง ………………………..44

6 การคำนวณอุปกรณ์ทำความร้อน……………………………………..46

6.1 ตัวอย่างการคำนวณอุปกรณ์ทำความร้อน………………50

7 โซลูชั่นการออกแบบสำหรับการระบายอากาศของอาคารที่พักอาศัย………………..55

7.1 การคำนวณอากาศพลศาสตร์ของไอเสียธรรมชาติ

การระบายอากาศ………………………………………………………...59

7.2 การคำนวณช่องสัญญาณ การระบายอากาศตามธรรมชาติ ……………………….62

บรรณานุกรม……………………………………………………….66

ภาคผนวก A แผนที่โซนความชื้น…………………….…….67

ภาคผนวก B เงื่อนไขการปฏิบัติงานสำหรับโครงสร้างการปิดล้อม
ขึ้นอยู่กับสภาพความชื้นของสถานที่และโซนความชื้น……………………………………………68

ภาคผนวก ข ลักษณะทางอุณหฟิสิกส์ของวัสดุ…….. ..69

ภาคผนวก D ตัวเลือกสำหรับส่วนของพื้นทั่วไป…………………...70

ภาคผนวก E ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของน้ำในชุดเครื่องมือพร้อมหม้อน้ำแบบแบ่งส่วนและแบบแผง .....75

ภาคผนวก E การไหลของความร้อนสูง 1 เมตร วางอย่างเปิดเผยในแนวตั้งเรียบ ท่อโลหะทาสี สีน้ำมัน, ถาม, วัตต์ …………………………………………….76

ภาคผนวก G ตารางการคำนวณท่อลมเหล็กกลมที่ ทีเข้า= 20 เซล …………………………………………..77

ภาคผนวก 3 ปัจจัยการแก้ไขการสูญเสียแรงดันเนื่องจากแรงเสียดทานโดยคำนึงถึงความหยาบของวัสดุ
ท่ออากาศ…………………………………………………………….78

ภาคผนวก 1 ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานเฉพาะสำหรับต่างๆ

องค์ประกอบท่ออากาศ…………………….79

1 ข้อกำหนดสำหรับการออกแบบและเนื้อหาของการทดสอบ
งาน (แบบฝึกหัดภาคปฏิบัติ) และข้อมูลเบื้องต้น

การทดสอบประกอบด้วยการคำนวณและคำอธิบายและส่วนกราฟิก

ข้อมูลเริ่มต้นที่จำเป็นทั้งหมดได้รับการยอมรับตามตารางที่ 1 ตามหลักสุดท้ายของรหัสนักเรียน

บันทึกข้อตกลงและคำอธิบายประกอบด้วยส่วนต่อไปนี้:

1. ข้อมูลสภาพภูมิอากาศ

2. การเลือกโครงสร้างปิดล้อมและวิศวกรรมความร้อน
การคำนวณ

3. การคำนวณการสูญเสียความร้อนภายในอาคาร

4. การพัฒนารูปแบบการทำความร้อนส่วนกลาง (การจัดวางอุปกรณ์ทำความร้อน ไรเซอร์ ท่อ และชุดควบคุม)

5. การคำนวณอุปกรณ์ทำความร้อน

6. โซลูชั่นการออกแบบระบบระบายอากาศตามธรรมชาติ

7. การคำนวณอากาศพลศาสตร์ของระบบระบายอากาศ

หมายเหตุอธิบายดำเนินการบนแผ่น A4 หรือสมุดบันทึกสี่เหลี่ยม

ส่วนกราฟิกทำบนกระดาษกราฟแล้วติดลงในสมุดบันทึกและประกอบด้วย:

1. แผนผังส่วนพื้นทั่วไป M 1:100 (ดูภาคผนวก)

2. แผนชั้นใต้ดิน ม 1:100

3. แผนห้องใต้หลังคา ม 1:100

4. แผนภาพ Axonometric ของระบบทำความร้อน M 1:100

แผนชั้นใต้ดินและห้องใต้หลังคานั้นจัดทำขึ้นตามแผน
พื้นทั่วไป

การทดสอบเกี่ยวข้องกับการคำนวณอาคารพักอาศัย 2 ชั้นโดยทำการคำนวณสำหรับส่วนเดียว ระบบทำความร้อนเป็นแบบท่อเดี่ยวพร้อมสายไฟเหนือศีรษะแบบเดดเอนด์

ควรใช้วิธีแก้ปัญหาที่สร้างสรรค์สำหรับพื้นเหนือชั้นใต้ดินที่ไม่ได้รับความร้อนและห้องใต้หลังคาที่อบอุ่นโดยการเปรียบเทียบกับตัวอย่างการคำนวณ

ลักษณะภูมิอากาศของพื้นที่ก่อสร้างที่กำหนดในตารางที่ 1 สกัดจาก SNiP 23-01-99* ภูมิอากาศวิทยาการก่อสร้าง:

1) อุณหภูมิเฉลี่ยในช่วงห้าวันที่หนาวที่สุดโดยมีความน่าจะเป็น 0.92 (ตารางที่ 1 คอลัมน์ 5)

2) อุณหภูมิเฉลี่ยของระยะเวลาทำความร้อน (ตารางที่ 1)
คอลัมน์ 12);

3) ระยะเวลาของระยะเวลาการให้ความร้อน (ตารางที่ 1)
คอลัมน์ 11);

4) ความเร็วลมเฉลี่ยสูงสุดตามทิศทางของเดือนมกราคม (ตารางที่ 1 คอลัมน์ที่ 19)

ลักษณะทางอุณหฟิสิกส์ของวัสดุฟันดาบขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานของโครงสร้างซึ่งกำหนดโดยสภาพความชื้นของห้องและโซนความชื้นของสถานที่ก่อสร้าง

เรายอมรับสภาพความชื้นของพื้นที่อยู่อาศัยได้ ปกติโดยอิงตามอุณหภูมิที่ตั้งไว้ +20 ºС และความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศภายใน 55%

โดยใช้แผนที่ภาคผนวก A และภาคผนวก B เรากำหนดเงื่อนไข
การทำงานของโครงสร้างปิดล้อม นอกจากนี้ตามภาคผนวก B เรายอมรับคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์หลักของวัสดุของชั้นฟันดาบ ได้แก่ ค่าสัมประสิทธิ์:

การนำความร้อน, W/(m·°С);

การดูดซับความร้อน, W/(ม. 2 ·°С);

ความสามารถในการซึมผ่านของไอ, mg/(m · h Pa)

ตารางที่ 1

ข้อมูลเริ่มต้นสำหรับการดำเนินการ ทดสอบงาน

ขนาดหน้าต่าง 1.8 x 1.5 (สำหรับ ห้องนั่งเล่น); 1.5 x 1.5 (สำหรับห้องครัว)

ประตูภายนอก ขนาด 1.2 x 2.2

ตารางที่ 2

ตัวเลือกสำหรับโซลูชันการออกแบบสำหรับผนังภายนอก

	ตัวเลือกที่ 1 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน
	ตัวเลือกที่ 2 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน ; ชั้นที่ 3 – ปูนทราย เลเยอร์ 4 – ชั้นพื้นผิวของระบบส่วนหน้าอาคาร
	ตัวเลือกที่ 3 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน ชั้นที่ 3 – ปูนทราย เลเยอร์ 4 – ชั้นพื้นผิวของระบบส่วนหน้าอาคาร
	ตัวเลือกที่ 4 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – ก่ออิฐซิลิเกต; ชั้นที่ 3 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน
	ตัวเลือกที่ 5ชั้นที่ 1 – ปูนทรายมะนาว ชั้นที่ 2 – งานก่ออิฐเซรามิก ชั้นที่ 3 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน ; ชั้นที่ 4 – ปูนทราย เลเยอร์ 5 – ชั้นพื้นผิวของระบบส่วนหน้า
	ตัวเลือกที่ 6
	ตัวเลือก 7 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน ; ชั้นที่ 3 – งานก่ออิฐเซรามิก
	ตัวเลือกที่ 8 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน
	ตัวเลือก 9 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน ; ชั้นที่ 3 – ก่ออิฐฉาบปูน
	ตัวเลือกที่ 10 1 ชั้น – ปูนทรายมะนาว; ชั้นที่ 2 – ก่ออิฐซิลิเกต; ชั้นที่ 3 – คอนกรีตดินเหนียวขยายเสาหิน ; ชั้นที่ 4 – งานก่ออิฐทำจากอิฐเซรามิก

ตารางที่ 3

ค่าสัมประสิทธิ์ความเป็นเนื้อเดียวกันทางความร้อน

2 โซลูชั่นการออกแบบสำหรับผนังภายนอก
อาคารประหยัดพลังงาน

โซลูชั่นโครงสร้างสำหรับผนังภายนอกของอาคารประหยัดพลังงานที่ใช้ในการก่อสร้างอาคารที่พักอาศัยและอาคารสาธารณะ
โครงสร้างสามารถแบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม (รูปที่ 1):

1) ชั้นเดียว;

2) สองชั้น;

3) สามชั้น

ผนังภายนอกชั้นเดียวทำจากบล็อกคอนกรีตเซลลูล่าร์ซึ่งตามกฎแล้วได้รับการออกแบบมาให้รองรับตัวเองด้วยการรองรับพื้นต่อพื้นในองค์ประกอบของพื้นพร้อมการป้องกันบังคับจากอิทธิพลของบรรยากาศภายนอกโดยใช้ปูนปลาสเตอร์
การหุ้ม ฯลฯ การส่งแรงทางกลในโครงสร้างดังกล่าวดำเนินการผ่านเสาคอนกรีตเสริมเหล็ก

ผนังภายนอกสองชั้นประกอบด้วยชั้นรับน้ำหนักและฉนวนกันความร้อน ในกรณีนี้สามารถวางฉนวนได้ดังนี้
ภายนอกและภายใน

ในช่วงเริ่มต้นของการดำเนินการตามโครงการประหยัดพลังงานในภูมิภาค Samara ส่วนใหญ่จะใช้งาน ฉนวนภายใน. แผ่นโพลีสไตรีนที่ขยายตัวและแผ่นไฟเบอร์กลาสหลัก URSA ถูกนำมาใช้เป็นวัสดุฉนวนความร้อน ด้านห้องติดฉนวนด้วยแผ่นยิปซั่มหรือปูนปลาสเตอร์ สำหรับ
เพื่อป้องกันฉนวนจากความชื้นและการสะสมของความชื้นจึงมีการติดตั้งแผงกั้นไอในรูปแบบของฟิล์มโพลีเอทิลีน

ที่ การแสวงหาผลประโยชน์เพิ่มเติมอาคาร พบข้อบกพร่องหลายประการที่เกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนอากาศในสถานที่บกพร่อง การปรากฏตัวของจุดด่างดำ เชื้อราและเชื้อราบนพื้นผิวภายในของผนังภายนอก ดังนั้นในปัจจุบันฉนวนภายในจึงใช้เฉพาะเมื่อติดตั้งระบบจ่ายและไอเสียเท่านั้น การระบายอากาศทางกล. วัสดุที่มีการดูดซึมน้ำต่ำเช่น penoplex และโฟมโพลียูรีเทนแบบพ่นใช้เป็นฉนวน

ระบบที่มีฉนวนภายนอกมีความสำคัญหลายประการ
ประโยชน์. สิ่งเหล่านี้รวมถึง: ความสม่ำเสมอทางความร้อนสูง การบำรุงรักษา ความสามารถในการใช้โซลูชันสถาปัตยกรรมในรูปทรงต่างๆ

ในการปฏิบัติงานก่อสร้าง มีการใช้สองทางเลือก
ระบบซุ้ม: ด้วยชั้นปูนปลาสเตอร์ภายนอก พร้อมช่องระบายอากาศ

ในรูปลักษณ์แรกของระบบ façade เช่น
แผ่นโฟมโพลีสไตรีนส่วนใหญ่ใช้สำหรับเป็นฉนวน
ฉนวนจากอิทธิพลของบรรยากาศภายนอกได้รับการปกป้องโดยชั้นกาวฐาน ตาข่ายไฟเบอร์กลาสเสริมแรง และชั้นตกแต่ง

ข้าว. 1. ประเภทของผนังภายนอกอาคารประหยัดพลังงาน:

ก - ชั้นเดียว b - สองชั้น c - สามชั้น;

1 – ปูนปลาสเตอร์; 2 – คอนกรีตเซลลูล่าร์;

3 – ชั้นป้องกัน; 4 – ผนังด้านนอก;

5 – ฉนวน; 6 – ระบบซุ้ม;

7 – เมมเบรนกันลม;

8 – ช่องว่างอากาศถ่ายเท;

11 – หันหน้าไปทางอิฐ; 12 – การเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่น;

13 – แผงคอนกรีตดินเหนียวขยาย; 14 – เลเยอร์พื้นผิว

ด้านหน้าที่มีการระบายอากาศใช้ฉนวนที่ไม่ติดไฟเท่านั้นในรูปแบบของแผ่นใยหินบะซอลต์ ฉนวนป้องกันจาก
การสัมผัสกับความชื้นในบรรยากาศด้วยแผ่นพื้นด้านหน้าซึ่งยึดกับผนังโดยใช้วงเล็บ มีช่องว่างอากาศระหว่างแผ่นพื้นและฉนวน

เมื่อออกแบบระบบระบายอากาศด้านหน้าอาคาร สภาวะความร้อนและความชื้นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับผนังภายนอกจะถูกสร้างขึ้น เนื่องจากไอน้ำที่ไหลผ่านผนังภายนอกจะถูกผสมกับอากาศภายนอกที่เข้ามาทางช่องว่างอากาศและปล่อยออกสู่ถนนผ่านท่อไอเสีย

ผนังสามชั้นที่สร้างขึ้นก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่ใช้ในรูปแบบของการก่ออิฐบ่อน้ำ ผลิตจากผลิตภัณฑ์ชิ้นเล็กๆ ที่อยู่ระหว่างฉนวนชั้นนอกและชั้นใน ค่าสัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอทางความร้อนของโครงสร้างค่อนข้างน้อย ( ร< 0,5) из-за наличия ทับหลังอิฐ. เมื่อดำเนินการขั้นตอนที่สองของการประหยัดพลังงานในรัสเซียให้บรรลุค่าที่ต้องการของการลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อนโดยใช้
การก่ออิฐเป็นไปไม่ได้

ในทางปฏิบัติการก่อสร้าง ผนังสามชั้นใช้การเชื่อมต่อแบบยืดหยุ่น สำหรับการผลิตที่ใช้การเสริมเหล็ก โดยมีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนที่สอดคล้องกันของเหล็กหรือ เคลือบป้องกัน. ชั้นในใช้คอนกรีตเซลลูล่าร์ และวัสดุฉนวนความร้อน ได้แก่ โฟมโพลีสไตรีน แผ่นแร่ และเพโนอิโซล ชั้นหันหน้าทำจากอิฐเซรามิก

สามชั้น ผนังคอนกรีตในการก่อสร้างที่อยู่อาศัยแผงขนาดใหญ่มีการใช้งานมาเป็นเวลานาน แต่มีค่าลดลงลดลง
ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อน เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายความร้อน
ต้องใช้ความสม่ำเสมอของโครงสร้างแผง
การเชื่อมต่อเหล็กที่มีความยืดหยุ่นในรูปแบบของแท่งแต่ละอันหรือรวมกัน โพลีสไตรีนที่ขยายตัวมักถูกใช้เป็นชั้นกลางในโครงสร้างดังกล่าว

ปัจจุบันมีสามชั้น
แผงแซนวิชสำหรับการก่อสร้าง ศูนย์การค้าและโรงงานอุตสาหกรรม

พวกเขาใช้เป็นชั้นกลางในโครงสร้างดังกล่าว
วัสดุฉนวนกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพ - ขนแร่, โฟมโพลีสไตรีน, โฟมโพลียูรีเทนและเพโนอิโซล โครงสร้างการปิดล้อมสามชั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยความหลากหลายของวัสดุในหน้าตัด เรขาคณิตที่ซับซ้อน และข้อต่อ ด้วยเหตุผลเชิงโครงสร้าง การก่อตัวของพันธะระหว่างเปลือกต้องการให้วัสดุที่แข็งแรงกว่าผ่านหรือทะลุฉนวนกันความร้อน ดังนั้นจึงรบกวนความสม่ำเสมอของฉนวนกันความร้อน ในกรณีนี้จะเกิดสิ่งที่เรียกว่าสะพานเย็น ตัวอย่างทั่วไปของสะพานเย็นดังกล่าวคือการวางโครงซี่โครงในแผงสามชั้นด้วย ฉนวนที่มีประสิทธิภาพอาคารที่อยู่อาศัยการติดตั้งมุม คานไม้แผงสามชั้นพร้อมแผ่นไม้อัดและฉนวน ฯลฯ

3 การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนของโครงสร้างปิดภายนอก

ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ลดลงของโครงสร้างที่ปิดล้อม R 0 ควรใช้ตามข้อกำหนดการออกแบบ แต่ไม่น้อยกว่าค่าที่ต้องการของ R 0 tr ซึ่งพิจารณาจากสภาพสุขอนามัยและสุขอนามัยตามสูตร (1) และ เงื่อนไขการประหยัดพลังงานตามตารางที่ 4

1. เรากำหนดความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ต้องการของรั้วโดยพิจารณาจากสุขอนามัยและสุขอนามัย และ สภาพที่สะดวกสบาย:

(1)

ที่ไหน n– ค่าสัมประสิทธิ์ที่ใช้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของพื้นผิวด้านนอกของโครงสร้างปิดที่สัมพันธ์กับอากาศภายนอก ตารางที่ 6

อุณหภูมิอากาศภายนอกฤดูหนาวโดยประมาณ เท่ากับอุณหภูมิเฉลี่ยในช่วงห้าวันที่หนาวที่สุด โดยมีความน่าจะเป็น 0.92

ความแตกต่างของอุณหภูมิมาตรฐาน°C ตารางที่ 5;

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของพื้นผิวด้านในของโครงสร้างปิด ยึดตามตาราง 7, W/(ม. 2 ·°С)

2. เรากำหนดความต้านทานที่ลดลงต่อการถ่ายเทความร้อนของรั้วตามที่ต้องการตามเงื่อนไขการประหยัดพลังงาน

ควรกำหนดระยะเวลาการให้ความร้อน องศาวัน (CDD) โดยใช้สูตร:

กสป= , (2)

โดยที่คืออุณหภูมิเฉลี่ย ºС และระยะเวลาของช่วงการทำความร้อนโดยมีอุณหภูมิอากาศเฉลี่ยรายวันอยู่ที่ 8 ºС ค่าความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ลดลงที่ต้องการถูกกำหนดจากตาราง 4

ตารางที่ 4

ต้องการความต้านทานการถ่ายเทความร้อนลดลง

ซองจดหมายอาคาร

ค่าความต้านทานที่ลดลงต่อการถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างปิดแต่ละส่วนควรมีค่าเท่ากับไม่น้อยกว่า
ค่าที่กำหนดโดยสูตร (3) สำหรับผนังอาคารพักอาศัยและอาคารสาธารณะหรือตามสูตร (4) สำหรับผนังปิดอื่น ๆ
การออกแบบ:

(3)

(4)

โดยที่ค่าความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ได้มาตรฐานซึ่งตรงตามข้อกำหนดของการประหยัดพลังงานระยะที่ 2 (m2 °C)/W

3. ค้นหาความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนที่ลดลง
โครงสร้างปิดล้อมตามสูตร

, (5)

ที่ไหน อาร์ 0 อาร์บ

ร– สัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอทางความร้อน กำหนดตามตารางที่ 2

กำหนดค่า อาร์ 0 อาร์บสำหรับผนังภายนอกหลายชั้น

(ม.2 °C)/วัตต์, (6)

ที่ไหน อาร์ถึง– ความต้านทานความร้อนของโครงสร้างปิด (m 2 °C)/W

– ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน (สำหรับ สภาพฤดูหนาว) พื้นผิวด้านนอกของโครงสร้างปิด กำหนดตามตารางที่ 7 W/(m 2 °C) 23 วัตต์/(ม2 °C)

(ม.2 °C)/วัตต์, (7)

ที่ไหน ร 1 ร 2 …ร n– ความต้านทานความร้อน แต่ละชั้นโครงสร้าง (m 2 °C)/W.

ความต้านทานความร้อน ร, (m 2 °C)/W, หลายชั้น
โครงสร้างการปิดล้อมควรถูกกำหนดโดยสูตร

ความหนาของชั้นอยู่ที่ไหน m;

ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนที่คำนวณได้ของวัสดุชั้น

W/(ม. °C) (ภาคผนวก B)

ขนาด รเราตั้งค่าไว้ล่วงหน้าขึ้นอยู่กับการออกแบบผนังภายนอกที่ออกแบบไว้

4. เราเปรียบเทียบความต้านทานการถ่ายเทความร้อนกับค่าที่ต้องการ โดยพิจารณาจากสภาวะที่สะดวกสบายและสภาวะการประหยัดพลังงาน โดยเลือกค่าที่สูงกว่า

ความไม่เท่าเทียมกันจะต้องได้รับการเคารพ

หากเป็นไปตามข้อกำหนด การออกแบบจะตรงตามข้อกำหนดด้านความร้อน มิฉะนั้นคุณจะต้องเพิ่มความหนาของฉนวนและคำนวณซ้ำ

ขึ้นอยู่กับความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นจริง อาร์ 0 อาร์บหา
ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างปิด K, W/(m 2 ºС) ตามสูตร

การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนของผนังภายนอก (ตัวอย่างการคำนวณ)

ข้อมูลเบื้องต้น

1. พื้นที่ก่อสร้าง – ซามารา

2. อุณหภูมิเฉลี่ยช่วง 5 วันที่หนาวที่สุด มีความน่าจะเป็น 0.92 ที n 5 = -30 °C

3. อุณหภูมิเฉลี่ยของระยะเวลาทำความร้อน = -5.2 °C

4. ระยะเวลาการให้ความร้อนคือ 203 วัน

5. อุณหภูมิอากาศภายในอาคาร ทีเข้า=20 องศาเซลเซียส

6. ความชื้นสัมพัทธ์ =55%

7. โซนความชื้น – แห้ง (ภาคผนวก A)

8. สภาพการทำงานของโครงสร้างปิดล้อม - A
(ภาคผนวก ข)

ตารางที่ 5 แสดงองค์ประกอบของรั้ว และรูปที่ 2 แสดงลำดับของชั้นในโครงสร้าง

ขั้นตอนการคำนวณ

1. เราพิจารณาความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ต้องการของผนังด้านนอก โดยคำนึงถึงสุขอนามัย ถูกสุขลักษณะ และสะดวกสบาย
เงื่อนไข:

ที่ไหน n– ค่าสัมประสิทธิ์ขึ้นอยู่กับตำแหน่ง
พื้นผิวด้านนอกของโครงสร้างปิดที่สัมพันธ์กับอากาศภายนอก สำหรับผนังภายนอก n = 1;

อุณหภูมิการออกแบบของอากาศภายใน °C;

อุณหภูมิอากาศภายนอกฤดูหนาวโดยประมาณเท่ากับอุณหภูมิเฉลี่ยในช่วงห้าวันที่หนาวที่สุด
ความปลอดภัย 0.92;

ความแตกต่างของอุณหภูมิมาตรฐาน °C ตารางที่ 5 สำหรับผนังภายนอกอาคารที่พักอาศัย 4 °C;

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของพื้นผิวด้านในของโครงสร้างปิด ยึดตามตาราง 7, 8.7 วัตต์/(ม. 2 ·°С)

ตารางที่ 5

องค์ประกอบฟันดาบ

2. เราพิจารณาความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ลดลงของผนังด้านนอกตามที่ต้องการตามเงื่อนไขการประหยัดพลังงาน ระยะเวลาการให้ความร้อน องศาวัน (CDD) ถูกกำหนดโดยสูตร

GSOP= = (20+5.2)·203 = 5116 (°С·วัน);

โดยที่คืออุณหภูมิเฉลี่ย °С และระยะเวลาการให้ความร้อน โดยมีอุณหภูมิอากาศเฉลี่ยรายวัน 8 °С

(ม. 2 ·°С)/ว.

ต้องการความต้านทานการถ่ายเทความร้อนลดลง
กำหนดจากตาราง 4 โดยวิธีการประมาณค่า

3. จากสองค่า 1.43 (m 2 ·°С)/W และ 3.19 (m 2 ·°С)/W

พวกเรายอมรับ มูลค่าสูงสุด 3.19 (ม. 2 ·°С)/ว.

4. กำหนดความหนาของฉนวนที่ต้องการจากสภาวะ

ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนที่ลดลงของโครงสร้างปิดล้อมถูกกำหนดโดยสูตร

ที่ไหน อาร์ 0 อาร์บ– ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนของพื้นผิวผนังด้านนอกโดยไม่คำนึงถึงอิทธิพลของมุมภายนอก ข้อต่อ และเพดาน ทางลาดของหน้าต่างและสารรวมที่นำความร้อน (m 2 °C)/W;

ร– สัมประสิทธิ์ความสม่ำเสมอทางความร้อน ขึ้นอยู่กับการออกแบบผนังกำหนดตามตารางที่ 2

ยอมรับสำหรับผนังภายนอกสองชั้นด้วย
ฉนวนภายนอก ดูตาราง 3.

(ม.2 °C)/วัตต์

6. กำหนดความหนาของฉนวน

M คือค่ามาตรฐานของฉนวน

เรายอมรับค่ามาตรฐาน

7. กำหนดความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ลดลง
โครงสร้างปิดล้อมตามความหนาของฉนวนมาตรฐาน

(ม.2 °C)/วัตต์

(ม.2 °C)/วัตต์

จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไข

3.38 > 3.19 (m 2 °C)/W - เป็นไปตามเงื่อนไข

8. จากความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่แท้จริงของโครงสร้างปิด เราจะพบค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของผนังด้านนอก

มี/(ม. 2 °C)

9. ความหนาของผนัง

ประตูหน้าต่างและระเบียง

ตามตารางที่ 4 และตาม GSOP = 5116 ºСวันเราค้นหาหน้าต่างและประตูระเบียง (m 2 °С)/W

W/(ม. 2 °C)

ประตูภายนอก

อาคารรับประตูภายนอก 2 บานพร้อมห้องโถง
ระหว่างพวกเขา (m 2 °C)/W.

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของประตูด้านนอก

W/(ม. 2 °C)

3.2 การคำนวณความร้อนของพื้นห้องใต้หลังคา
(ตัวอย่างการคำนวณ)

ตารางที่ 6 แสดงองค์ประกอบของโครงสร้างพื้นห้องใต้หลังคา และรูปที่ 3 แสดงลำดับของชั้นในโครงสร้าง

ตารางที่ 6

องค์ประกอบโครงสร้าง

การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนของเพดานห้องใต้หลังคาที่อบอุ่น

สำหรับอาคารพักอาศัยที่ต้องการ:

14 ºС; 20 เซลเซียส; -5.2 ºС; 203 วัน; - 30 ºС;
GSOP = 5116 ºС วัน

เรากำหนด

เรากำหนดค่าของความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ต้องการของพื้นห้องใต้หลังคาที่อบอุ่นตาม

ที่ไหน

4.76 · 0.12 = 0.571 (ม. 2 °C)/วัตต์

โดยที่ 12 W/(m 2 ·°С) สำหรับพื้นห้องใต้หลังคา ร= 1

1/8,7+0,22/1,294+0,01/0,76+

0,003/0,17+0,05/0,2+ 0,03/0,76+

1/12 = 0.69 (ม2 o C)/วัตต์

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของพื้นห้องใต้หลังคาที่อบอุ่น

มี/(ม. 2 °C)

ความหนาของพื้นห้องใต้หลังคา

3.3 การคำนวณความร้อนของพื้นด้านบน
ชั้นใต้ดินไม่ได้รับเครื่องทำความร้อน

ตารางที่ 7 แสดงองค์ประกอบของรั้ว รูปที่ 4 แสดงลำดับชั้นของโครงสร้าง

สำหรับพื้นเหนือชั้นใต้ดินที่ไม่ได้รับเครื่องทำความร้อน อุณหภูมิของอากาศในห้องใต้ดินจะเท่ากับ 2 ºС; 20 เซลเซียส; -5.2 ºС 203 วัน; GSOP = 5116 ºС วัน;

ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ต้องการถูกกำหนดจากตาราง GDPR ที่ใหญ่เป็นอันดับ 4

4.2 (ม2 °C)/วัตต์

ตามไหน.

4.2 · 0.36 = 1.512 (ม. 2 °C)/วัตต์

ตารางที่ 7

องค์ประกอบโครงสร้าง

เราพิจารณาความต้านทานที่ลดลงของโครงสร้าง:

โดยที่ 6 W/(m 2 ·°С) ตาราง 7, - สำหรับพื้นเหนือชั้นใต้ดินที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน ร= 1

1/8.7+0.003/0.38+0.03/0.76+0.05/0.044+0.22/1.294+1/6=1.635(ม2 o C)/วัตต์

ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของพื้นเหนือชั้นใต้ดินที่ไม่ได้รับความร้อน

มี/(ม. 2 °C)

ความหนาของพื้นเหนือชั้นใต้ดินที่ไม่ได้รับเครื่องทำความร้อน

4 การคำนวณการสูญเสียความร้อนภายในอาคาร

การคำนวณการสูญเสียความร้อนโดยรั้วภายนอกจะดำเนินการสำหรับแต่ละห้องของชั้นหนึ่งและชั้นสองสำหรับครึ่งหนึ่งของอาคาร

การสูญเสียความร้อนของสถานที่ที่ได้รับความร้อนประกอบด้วยส่วนหลักและส่วนเพิ่มเติม การสูญเสียความร้อนในบริเวณอาคารจะถูกกำหนดเป็นผลรวมของการสูญเสียความร้อนผ่านโครงสร้างปิดแต่ละส่วน
(ผนัง หน้าต่าง เพดาน พื้นเหนือชั้นใต้ดินที่ไม่ทำความร้อน) ปัดเศษเป็น 10 วัตต์ ; สูง – 16 ºС

ความยาวของโครงสร้างที่ปิดล้อมนั้นเป็นไปตามแผนผังชั้น ในกรณีนี้ต้องวาดความหนาของผนังภายนอกตามข้อมูลการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน ความสูงของโครงสร้างปิด (ผนัง, หน้าต่าง, ประตู) จะขึ้นอยู่กับข้อมูลเริ่มต้นของงาน เมื่อกำหนดความสูงของผนังภายนอกควรคำนึงถึงความหนาของพื้นหรือโครงสร้างห้องใต้หลังคา (ดูรูปที่ 5)

;

โดยที่ความสูงของผนังด้านนอกตามลำดับของผนังแรกและ
ชั้นสอง;

ความหนาของพื้นเหนือชั้นใต้ดินที่ไม่ได้รับเครื่องทำความร้อนและ

ห้องใต้หลังคา (ยอมรับจากการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน);

ความหนาของแผ่นพื้นระหว่างกัน

ข้าว. 5. การกำหนดขนาดของโครงสร้างปิดล้อมเมื่อคำนวณการสูญเสียความร้อนของห้อง (NS - ผนังภายนอก
Pl - พื้น, Pt - เพดาน, O - หน้าต่าง):
ก – ส่วนของอาคาร ข – แผนผังอาคาร

นอกจากการสูญเสียความร้อนหลักแล้วยังต้องคำนึงถึงด้วย
การสูญเสียความร้อนเนื่องจากความร้อนของอากาศแทรกซึม อากาศที่แทรกซึมเข้าสู่ห้องที่อุณหภูมิใกล้เคียงกัน
อุณหภูมิอากาศภายนอก ดังนั้นใน ช่วงเย็นปีจะต้องได้รับความร้อนที่อุณหภูมิห้อง

การใช้ความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่อากาศที่แทรกซึมนั้นเป็นไปตามสูตร

ที่ไหน การบริโภคที่เฉพาะเจาะจงอากาศที่ถูกกำจัดออกไป m 3 /h; สำหรับที่อยู่อาศัย
อาคาร 3 m 3 / h ต่อ 1 m 2 พื้นที่ชั้นของห้องนั่งเล่นและห้องครัวเป็นที่ยอมรับ

เพื่อความสะดวกในการคำนวณการสูญเสียความร้อนจำเป็นต้องนับทุกห้องของอาคาร การกำหนดหมายเลขควรทำทีละชั้นโดยเริ่มจาก ห้องหัวมุม. สถานที่ชั้นหนึ่งกำหนดหมายเลข 101, 102, 103..., ชั้นสอง - 201, 202, 203.... ตัวเลขตัวแรกระบุว่าสถานที่ดังกล่าวตั้งอยู่ที่ชั้นใด ในงานมอบหมาย นักเรียนจะได้รับแผนผังชั้นทั่วไป ดังนั้นห้องที่อยู่เหนือห้อง 101 จะเป็นห้อง 201 เป็นต้น บันไดถูกกำหนดให้เป็น LK-1, LK-2

ชื่อของโครงสร้างปิดล้อมมีความเหมาะสม
ย่อว่า: ผนังภายนอก - NS, หน้าต่างคู่ - DO, ประตูระเบียง– BD ผนังภายใน – BC เพดาน – PT พื้น – PL ประตูภายนอก ND

การวางแนวแบบย่อของโครงสร้างปิดล้อมที่หันหน้าไปทางทิศเหนือคือ N, ตะวันออกคือ E, ตะวันตกเฉียงใต้คือ SW, ตะวันตกเฉียงเหนือคือ NW เป็นต้น

เมื่อคำนวณพื้นที่ของผนังจะสะดวกกว่าที่จะไม่ลบพื้นที่ของหน้าต่างออกจากผนัง ดังนั้นการสูญเสียความร้อนผ่านผนังจึงค่อนข้างสูงเกินไป เมื่อคำนวณการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่าง ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนจะเท่ากับ เช่นเดียวกับหากมีประตูระเบียงที่ผนังด้านนอก

การคำนวณการสูญเสียความร้อนจะดำเนินการสำหรับสถานที่ของชั้นหนึ่งจากนั้นสำหรับชั้นที่สอง หากห้องมีแผนผังและการวางแนวไปยังจุดสำคัญคล้ายกับห้องที่คำนวณไว้ก่อนหน้านี้ การสูญเสียความร้อนจะไม่ถูกคำนวณอีกครั้ง และในรูปแบบการสูญเสียความร้อนตรงข้ามหมายเลขห้องจะเขียนว่า "เหมือนกับสำหรับหมายเลข"
(ระบุจำนวนห้องที่คล้ายกันที่คำนวณไว้ก่อนหน้านี้) และค่าสุดท้ายของการสูญเสียความร้อนสำหรับห้องนี้

การสูญเสียความร้อนของบันไดโดยทั่วไปจะพิจารณาจากความสูงทั้งหมด เช่นเดียวกับห้องหนึ่ง

สูญเสียความร้อนผ่าน รั้วก่อสร้างระหว่างห้องอุ่นที่อยู่ติดกันผ่าน ผนังภายในควรคำนึงถึงเฉพาะในกรณีที่ความแตกต่างของอุณหภูมิที่คำนวณได้ของอากาศภายในของห้องเหล่านี้มากกว่า 3 ºС

ตารางที่ 8

การสูญเสียความร้อนในสถานที่

นานมาแล้ว อาคารและโครงสร้างถูกสร้างขึ้นโดยไม่ได้คำนึงถึงคุณสมบัติการนำความร้อนของโครงสร้างปิดล้อมว่ามีคุณสมบัติการนำความร้อนเท่าใด กล่าวอีกนัยหนึ่ง ผนังถูกทำให้หนาขึ้น และถ้าเกิดว่าคุณเคยไปอยู่ในวัยชรา บ้านพ่อค้าคุณอาจสังเกตเห็นว่าผนังด้านนอกของบ้านเหล่านี้ทำจากอิฐเซรามิกซึ่งมีความหนาประมาณ 1.5 เมตร หนาขนาดนี้ กำแพงอิฐให้และยังคงให้การเข้าพักที่สะดวกสบายอย่างสมบูรณ์แก่ผู้คนในบ้านเหล่านี้แม้ในสภาพที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรงที่สุด

ทุกวันนี้ทุกอย่างมีการเปลี่ยนแปลง และตอนนี้มันไม่คุ้มที่จะทำกำไรในเชิงเศรษฐกิจที่จะทำให้ผนังหนาขนาดนี้ จึงได้มีการคิดค้นวัสดุที่สามารถลดความมันได้ บางส่วนของพวกเขา: ฉนวนกันความร้อนและ บล็อกแก๊สซิลิเกต. ต้องขอบคุณวัสดุเหล่านี้ที่ทำให้ความหนาของงานก่ออิฐลดลงเหลือ 250 มม.

ตอนนี้ผนังและเพดานส่วนใหญ่มักทำจาก 2 หรือ 3 ชั้นซึ่งชั้นหนึ่งเป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนที่ดี และเพื่อที่จะกำหนด ความหนาที่เหมาะสมที่สุดของวัสดุนี้ การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนจะดำเนินการและกำหนดจุดน้ำค้าง

คุณสามารถดูวิธีคำนวณจุดน้ำค้างได้ในหน้าถัดไป การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนจะได้รับการพิจารณาที่นี่โดยใช้ตัวอย่าง

เอกสารกำกับดูแลที่จำเป็น

ในการคำนวณคุณจะต้องมี SNiP สองตัว, กิจการร่วมค้าหนึ่งราย, GOST หนึ่งฉบับและคู่มือหนึ่งฉบับ:

• SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012) "การป้องกันความร้อนของอาคาร" ฉบับปรับปรุงจากปี 2012
• SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012) "อุตุนิยมวิทยาอาคาร". ฉบับปรับปรุงจากปี 2012
• สป 23-101-2004. "การออกแบบการป้องกันความร้อนของอาคาร".
• GOST 30494-96 (แทนที่ด้วย GOST 30494-2011 ตั้งแต่ปี 2011) "อาคารที่อยู่อาศัยและสาธารณะ พารามิเตอร์ปากน้ำในร่ม"
• ผลประโยชน์. เช่น. Malyavin "การสูญเสียความร้อนของอาคาร คู่มืออ้างอิง"

พารามิเตอร์ที่คำนวณได้

ในกระบวนการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนจะมีการกำหนดสิ่งต่อไปนี้:

• ลักษณะทางความร้อนของวัสดุก่อสร้างของโครงสร้างปิดล้อม
• ลดความต้านทานการถ่ายเทความร้อน
• การปฏิบัติตามความต้านทานที่ลดลงนี้ด้วยค่ามาตรฐาน

ตัวอย่าง. การคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนของผนังสามชั้นโดยไม่มีช่องว่างอากาศ

ข้อมูลเบื้องต้น

1. สภาพภูมิอากาศในท้องถิ่นและปากน้ำในร่ม

พื้นที่ก่อสร้าง: นิจนี นอฟโกรอด.

วัตถุประสงค์ของการสร้าง: ที่อยู่อาศัย.

ความชื้นสัมพัทธ์ที่คำนวณได้ของอากาศภายในภายใต้สภาวะไม่มีการควบแน่นบนพื้นผิวด้านในของรั้วภายนอกเท่ากับ - 55% (SNiP 23-02-2003 ข้อ 4.3 ตารางที่ 1 สำหรับสภาวะความชื้นปกติ)

อุณหภูมิอากาศที่เหมาะสมที่สุดในห้องนั่งเล่นในช่วงฤดูหนาวคือ int = 20°C (GOST 30494-96 ตารางที่ 1)

ประมาณการอุณหภูมิอากาศภายนอก ข้อความกำหนดโดยอุณหภูมิในช่วงห้าวันที่หนาวที่สุดโดยมีความน่าจะเป็น 0.92 = -31°C (SNiP 23-01-99 ตารางที่ 1 คอลัมน์ 5)

ระยะเวลาของช่วงทำความร้อนโดยมีอุณหภูมิอากาศภายนอกเฉลี่ยรายวันอยู่ที่ 8°C เท่ากับ z ht = 215 วัน (SNiP 23-01-99 ตารางที่ 1 คอลัมน์ 11);

อุณหภูมิอากาศภายนอกเฉลี่ยในช่วงเวลาทำความร้อน t ht = -4.1°C (SNiP 23-01-99 ตารางที่ 1 คอลัมน์ 12)

2. การออกแบบผนัง

ผนังประกอบด้วยชั้นต่างๆ ดังต่อไปนี้:

• อิฐตกแต่ง (เบสกว่า) หนา 90 มม.
• ฉนวนกันความร้อน (แผ่นขนแร่) ในรูปความหนาจะแสดงด้วยเครื่องหมาย "X" เนื่องจากจะพบได้ในระหว่างขั้นตอนการคำนวณ
• อิฐปูนทรายความหนา 250 มม.
• ปูนปลาสเตอร์ (สารละลายที่ซับซ้อน) ชั้นเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ภาพที่เป็นกลางมากขึ้น เนื่องจากอิทธิพลของมันมีอยู่น้อยแต่ก็มีอยู่จริง

3. ลักษณะทางอุณหฟิสิกส์ของวัสดุ

ค่าคุณลักษณะของวัสดุสรุปไว้ในตาราง

บันทึก(*):ลักษณะเหล่านี้สามารถพบได้จากผู้ผลิตวัสดุฉนวนความร้อน

การคำนวณ

4. การกำหนดความหนาของฉนวน

ในการคำนวณความหนาของชั้นฉนวนกันความร้อนจำเป็นต้องกำหนดความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างปิดล้อมตามข้อกำหนดของมาตรฐานสุขอนามัยและการประหยัดพลังงาน

4.1. การกำหนดมาตรฐานการป้องกันความร้อนตามเงื่อนไขการประหยัดพลังงาน

การกำหนดระดับวันของระยะเวลาการให้ความร้อนตามข้อ 5.3 ของ SNiP 02/23/2546:

ดีดี = ( ทีอินท์ - ทีนี้) z ht = (20 + 4.1)215 = 5182°C×วัน

บันทึก:วันปริญญาก็ถูกกำหนด GSOP ด้วย

ค่ามาตรฐานของความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ลดลงควรใช้ค่าไม่น้อยกว่าค่ามาตรฐานที่กำหนดตาม SNIP 23-02-2003 (ตารางที่ 4) ขึ้นอยู่กับระดับวันของพื้นที่ก่อสร้าง:

R ต้องการ = a×D d + b = 0.00035 × 5182 + 1.4 = 3.214m2 × °C/วัตต์,

โดยที่: Dd คือระดับวันของช่วงเวลาที่ทำความร้อนใน Nizhny Novgorod

a และ b - ค่าสัมประสิทธิ์ที่ยอมรับตามตารางที่ 4 (ถ้า SNiP 23-02-2003) หรือตามตารางที่ 3 (ถ้า SP 50.13330.2012) สำหรับผนังอาคารที่พักอาศัย (คอลัมน์ 3)

4.1. การกำหนดมาตรฐานการป้องกันความร้อนตามเงื่อนไขสุขอนามัย

ในกรณีของเรา ถือเป็นตัวอย่าง เนื่องจากตัวบ่งชี้นี้คำนวณสำหรับอาคารอุตสาหกรรมที่มีความร้อนสัมผัสส่วนเกินมากกว่า 23 วัตต์/ลบ.ม. และอาคารที่มีไว้สำหรับการใช้งานตามฤดูกาล (ฤดูใบไม้ร่วงหรือฤดูใบไม้ผลิ) รวมถึงอาคารที่มีอุณหภูมิภายในโดยประมาณ อุณหภูมิอากาศ 12 °C และต่ำกว่าคือความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างที่ปิดล้อม (ยกเว้นโครงสร้างโปร่งแสง)

การกำหนดมาตรฐาน (สูงสุดที่อนุญาต) ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนตามเงื่อนไขสุขาภิบาล (สูตร 3 SNiP 02/23/2003):

โดยที่: n = 1 - ค่าสัมประสิทธิ์ที่ใช้ตามตารางที่ 6 สำหรับผนังด้านนอก

t int = 20°С - ค่าจากข้อมูลต้นฉบับ

t ต่อ = -31°С - ค่าจากข้อมูลต้นฉบับ

Δt n = 4°С - ความแตกต่างของอุณหภูมิปกติระหว่างอุณหภูมิของอากาศภายในและอุณหภูมิของพื้นผิวภายในของโครงสร้างที่ปิดล้อม ตามตารางที่ 5 ในกรณีนี้สำหรับผนังภายนอกของอาคารที่พักอาศัย

α int = 8.7 W/(m 2 ×°C) - สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของพื้นผิวด้านในของโครงสร้างที่ปิดล้อม ตามตารางที่ 7 สำหรับผนังภายนอก

4.3. มาตรฐานการป้องกันความร้อน

จากการคำนวณข้างต้น เราเลือกความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ต้องการ R req จากสภาวะการประหยัดพลังงานและตอนนี้แสดงว่า R tr0 = 3.214 m 2 × °C/วัตต์ .

5. การกำหนดความหนาของฉนวน

สำหรับแต่ละชั้นของผนังที่กำหนด จำเป็นต้องคำนวณความต้านทานความร้อนโดยใช้สูตร:

โดยที่: δi - ความหนาของชั้น mm;

แลมบ์ คือค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนที่คำนวณได้ของวัสดุชั้น W/(m × °C)

1 ชั้น ( อิฐตกแต่ง): R 1 = 0.09/0.96 = 0.094 ม. 2 × °C/วัตต์ .

ชั้นที่ 3 (อิฐปูนทราย): R 3 = 0.25/0.87 = 0.287 m2 × °C/วัตต์ .

ชั้นที่ 4 (ปูนปลาสเตอร์): R 4 = 0.02/0.87 = 0.023 m2 × °C/วัตต์ .

การหาค่าความต้านทานความร้อนขั้นต่ำที่อนุญาต (จำเป็น) ของวัสดุฉนวนความร้อน (สูตร 5.6 โดย E.G. Malyavin “ การสูญเสียความร้อนของอาคาร คู่มืออ้างอิง”):

โดยที่: R int = 1/α int = 1/8.7 - ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนบนพื้นผิวด้านใน

R ext = 1/α ext = 1/23 - ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนบนพื้นผิวด้านนอก α ext ถูกนำมาใช้ตามตารางที่ 14 สำหรับผนังภายนอก

ΣR ผม = 0.094 + 0.287 + 0.023 - ผลรวมของความต้านทานความร้อนของผนังทุกชั้นโดยไม่มีชั้นฉนวนพิจารณาโดยคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุที่ใช้ในคอลัมน์ A หรือ B (คอลัมน์ 8 และ 9 ของตาราง D1 SP 23-101-2004) ใน ตามสภาพความชื้นของผนัง m 2 °C /W

ความหนาของฉนวนเท่ากับ (สูตร 5.7):

โดยที่: แล ut - ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุฉนวน W/(m °C)

การหาค่าความต้านทานความร้อนของผนังจากเงื่อนไขที่ความหนารวมของฉนวนจะเท่ากับ 250 มม. (สูตร 5.8):

โดยที่: ΣR t,i คือผลรวมของความต้านทานความร้อนของรั้วทุกชั้นรวมทั้งชั้นฉนวนของความหนาของโครงสร้างที่ยอมรับ m 2 °C/W

จากผลที่ได้เราสามารถสรุปได้ว่า

R 0 = 3.503 ม. 2 × °C/วัตต์> R tr0 = 3.214m 2 × °C/วัตต์→ ดังนั้นจึงเลือกความหนาของฉนวน ขวา.

ผลกระทบของช่องว่างอากาศ

ในกรณีที่ใช้ฉนวนใยแร่ ใยแก้ว หรือแผ่นพื้นอื่น ๆ เป็นฉนวนในการก่ออิฐ 3 ชั้น จำเป็นต้องติดตั้งชั้นอากาศถ่ายเทระหว่าง ก่ออิฐภายนอกและฉนวน ความหนาของชั้นนี้ควรมีอย่างน้อย 10 มม. และควรเป็น 20-40 มม. จำเป็นต้องทำให้ฉนวนแห้งซึ่งจะเปียกจากการควบแน่น

ช่องว่างอากาศนี้ไม่ใช่พื้นที่ปิด ดังนั้น หากมีอยู่ จะต้องคำนึงถึงข้อกำหนดของข้อ 9.1.2 ของ SP 23-101-2004 ในการคำนวณ กล่าวคือ:

ก) ชั้นของโครงสร้างที่อยู่ระหว่างช่องว่างอากาศและพื้นผิวด้านนอก (ในกรณีของเรานี่คืออิฐตกแต่ง (เบสเซอร์)) ไม่ได้นำมาพิจารณาในการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน

b) บนพื้นผิวของโครงสร้างที่หันหน้าไปทางชั้นที่มีการระบายอากาศจากอากาศภายนอก ควรใช้ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน α ต่อ = 10.8 W/(m°C)

บันทึก:ตัวอย่างเช่นอิทธิพลของช่องว่างอากาศถูกนำมาพิจารณาในการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อนของหน้าต่างกระจกสองชั้นแบบพลาสติก