Тема курсового проекта- Расчет и проектирование ограждающих конструкций малоэтажного жилого дома

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Федеральное агентство по образованию Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)

Кафедра «Городское строительство и хозяйство»

Курсовая работа

по дисциплине: «Физика среды и ограждающих конструкций»

Тема курсового проекта:

«Расчет и проектирование ограждающих конструкций  малоэтажного жилого дома.

Выполнил: Студент Кузнецов

Анатолий Юрьевич

Шифр: ПГСб-12-198

Проверил: Харламов Д. А.

Омск – 2014

Содержание

[1] Содержание [2] Исходные данные [3] 1. Определение расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха; определение температуры точки росы для расчетных параметров внутреннего воздуха. [4] 1.1 Расчетные параметры наружного воздуха. [5] 1.2 Температура точки росы [6] 2. Определение в соответствии с заданным районом строительства требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций жилого дома. [7] 2.1 Определение, требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций жилого дома [8] 2.2 Определение величины нормативного температурного перепада между температурой внутреннего воздуха и внутренней поверхности стены [9] 3. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций [10] 3.1 Приведенное сопротивление стены [11] 3.2 Приведенное сопротивление чердачного перекрытия холодного чердака [12] 3.3 Приведенное сопротивление оконных блоков. [13] 4. Расчет температуры внутренней поверхности стены

Исходные данные

Район строительства: г. Омск.

Малоэтажный жилой дом.

Конструктивное решение наружных стен:

Рис. 1

Конструктивное решение чердачного перекрытия:

Рис. 2

Окна: оконные блоки из ПВХ-профилей в одинарных переплетах с двухкамерными стеклопакетами.

Конструктивное решение межкомнатных перегородок:

Рис. 3

Коэффициент теплотехнической однородности наружных стен r=0,92.

Коэффициент теплотехнической однородности чердачного перекрытия r=1.

1. Определение расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха; определение температуры точки росы для расчетных параметров внутреннего воздуха.

1.1 Расчетные параметры наружного воздуха.

Расчетную температуру наружного воздуха text, °C, следует принимать по средней температуре наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 согласно СНиП 23-01 для соответствующего городского или сельского населенного пункта.

Для города Омска:

Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92 text =37 °С.

Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца text = 80%.

Продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха не более 8 °С zht = 221 сут.

Средняя температура воздуха периода со средней суточной температурой воздуха не более 8 °С tht = -8,4°С.

Расчетные параметры внутреннего воздуха.

Расчетная температура воздуха внутри жилых и общественных зданий tint для холодного периода года должна быть не ниже минимальных значений оптимальных температур, согласно ГОСТ 30494 и СанПиН 2.1.2.1002.

Оптимальные температуры воздуха внутри здания 20-22 °С.

Примем tint =20 °С.

Относительная влажность внутри здания не более 55 %.

jint =55 %.

1.2 Температура точки росы

Максимальная упругость водяного пара для температуры воздуха tint =20°С составляет Eint=17,54 мм рт. ст. Так как относительная влажность воздуха внутри здания для холодного периода года jint =55%, то действительная упругость водяного пара e будет составлять только 55% от E, т.е. e=17,54*0,55=9,65 мм рт. ст.

Точкой росы будет температура, для которой e=9,65 мм рт. ст. будет соответствовать максимальной упругости водяного пара, т.е. td =10,7 °С.

Точка росы td =10,7 °С.

2. Определение в соответствии с заданным районом строительства требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций жилого дома.

2.1 Определение, требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций жилого дома

Требуемое сопротивление теплопередаче , (м2∙°С)/Вт определяется согласно таблице 4 СНиП 23-02 в зависимости от градусо-суток отопительного периода, Dd (ГСОП), °С·сут/год.

Величину градусо-суток Dd (ГСОП) в течение отопительного периода следует вычислять по формуле:

Dd = (tint - tht) zht,= (tint - tht) zht=(20-(-8,4)) *221=6276,4

Полученное значение градусо-суток отличается от табличного. Поэтому руководствуясь примечанием к таблице 4 СНиП 23-02 для определения требуемого сопротивления теплопередаче воспользуемся формулой:

.

Для наружных стен: (м2·°С)/Вт.

Для чердачного перекрытия: (м2·°С)/Вт.

Для окон: (м2·°С)/Вт.

2.2 Определение величины нормативного температурного перепада между температурой внутреннего воздуха и внутренней поверхности стены

Величина нормативного температурного перепада между температурой внутреннего воздуха и внутренней поверхности стены определяется по таблице 5 СНиП 23-02.

Для стен =4,0 °С.

3. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

3.1 Приведенное сопротивление стены

Сопротивление теплопередаче R0, м2С/Вт, однородной однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями следует определять по п.9.1.2. СП 23-101-2004

=Rsi+Rk+Rse,(1)

где Rsi=1/αint, αint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02.

Для стен Вт/(м2·°С).

=1/αext, αext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода года, Вт/(м2С), принимаемый по таблице 8 СНиП 23-101.

Для стены Вт/(м2·°С).

- термическое сопротивление ограждающей конструкции, равное сумме термических сопротивлений отдельных слоев (п.9.1.1):

=R1+R2+...+Rn,(2)

где R1, R2,..., Rn - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м2С/Вт

Термическое сопротивление каждого слоя определяется по формуле 6 п.9.1.1:R=d/l,(3)

где d - толщина слоя, м; l - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м°С), принимаемый по приложению Д.

Расчетные коэффициенты теплопроводности, l, определяются в зависимости от условий эксплуатации ограждающих конструкций: А или Б.

Определение условий эксплуатации осуществляется в зависимости от влажностного режима помещений (табл.1) и от зоны влажности (прил.В)

Сведя вышеизложенные формулы в одну, получим:

R0 = 1/aint + d1/l1 + d2/l2 + dn/ln + … + dут/lут + 1/aext (4)

в данном случае dут и lут - толщина и коэффициент теплопроводности утеплителя.

Так как сопротивление теплопередаче R0 должно быть больше или равно требуемому сопротивлению Rreg, то для определения минимальной толщины утеплителя приравниваем R0 к Rreg.

Выделяя из формулы 4 толщину утеплителя dут и принимая вместо R0 = Rreg. получим

dут = (Rreg. - 1/aint - d1/l1 - d2/l2 - dn/ln - 1/aext)× lут(5)

При использовании в многослойной ограждающей конструкции гибких или жестких связей конструктивных слоев, которые «прорезают» слой утеплителя, сопротивление теплопередаче необходимо корректировать с помощью коэффициента теплотехнической однородности ограждения r, определяемого по приложению Н.

Тогда конечная формула для определения толщины утеплителя в многослойной ограждающей конструкции примет вид:

dут = (Rreg./r - 1/aint - d1/l1 - d2/l2 - dn/ln - 1/aext)× lут(6)

По формуле 6 определяется толщина утеплителя в наружных стенах (следует отметить, что это минимальная толщина утеплителя).

Вт/(м·°С) - теплопроводность кирпичной кладки из обыкновенного глиняного кирпича, ρо = 1800 кг/м3; Вт/(м·°С) - теплопроводность плиты из пенополистирола ПСБ-С, ρо = 40кг/м3; Вт/(м·°С) - теплопроводность кирпичной кладки из керамического кирпича, ρо = 1500 кг/м3; Вт/(м·°С) - теплопроводность цементно-песчаного раствора, ρо =1800 кг/м3.

Принимаем толщину утеплителя 0,10 м.

Приведенное сопротивление теплопередаче, , наружной стены с учетом принятой толщины утеплителя:

м2·°С/Вт.

3.2 Приведенное сопротивление чердачного перекрытия холодного чердака

Сопротивление теплопередаче R0 должно быть больше или равно требуемому сопротивлению Rreg, то для определения минимальной толщины утеплителя приравниваем R0 к Rreg.

R0 = 1/aint + d1/l1 + d2/l2 + dn/ln + … + dут/lут + 1/aext

dут = (Rreg. - 1/aint - d1/l1 - d2/l2 - dn/ln - 1/aext)× lут

При использовании в многослойной ограждающей конструкции гибких или жестких связей конструктивных слоев, которые «прорезают» слой утеплителя, сопротивление теплопередаче необходимо корректировать с помощью коэффициента теплотехнической однородности ограждения r, определяемого по приложению Н.

Тогда конечная формула для определения толщины утеплителя в многослойной ограждающей конструкции примет вид:

dут = (Rreg./r - 1/aint - d1/l1 - d2/l2 - dn/ln - 1/aext)× lут

Для чердачного перекрытия Вт/(м2·°С).

Вт/(м·°С) - теплопроводность железобетона, ρо = 2400 кг/м3.

Вт/(м·°С) - теплопроводность минераловатной плиты, ρо = 30кг/м3.

Вт/(м·°С) - теплопроводность цементно-песчаного раствора, ρо = 1800 кг/м3.

.

Принимаем толщину утеплителя .

Приведенное сопротивление теплопередаче, , чердачного перекрытия с учетом принятой толщины утеплителя:

м2·°С/Вт.

3.3 Приведенное сопротивление оконных блоков.

Выбор светопрозрачной конструкции осуществляется по значениям приведенного сопротивления теплопередаче согласно таблице 5 СНиП 23-101 или в соответствии с разделом 9 пунктом «В» приведенное сопротивление теплопередаче светопрозрачных конструкций при отсутствии сертификационных испытаний, проведенных аккредитованными испытательными лабораториями принимают по приложению «Л» этого же СНиП 23-101.

Приведенное сопротивление теплопередаче окна должно быть не менее нормируемого (м·°С)/Вт.

Выбираем двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете с межстекольным расстоянием 12мм с мягким селективным покрытием, (м·°С)/Вт.

4. Расчет температуры внутренней поверхности стены

Температура внутренней поверхности ограждения τsi, 0С, должна быть выше точки росы td, 0С.

Температуру внутренней поверхности, τsi, стен следует определять по формуле:

,

где n- коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в таблице 6 СНиП 23-02 с учетом примечания к этой таблице.

.

0С.

Температура точки росы td =10,7 °С меньше температуры внутренней поверхности стены 0С на 7,48 0С, следовательно выпадение конденсата на поверхности стены при расчетных значениях температуры внутреннего и наружного воздуха невозможно.

Температурный перепад , °С, между температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции и температурой внутреннего воздуха нормируется таблицей 5 СНиП 23-02.

Для стен =4,0 °С.

Расчётное значение перепада =20-1,82=18,18 °С не превышает нормируемой величины.

.

Список источников

СНиП 23-01-99 (с изм. 1 2003).

СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.

СП 51.13330.2011 Защита от шума. Актуализированная редакция.

         СП 131.13330.2012 Строительная климатология.

         СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

         СП 23-101- 2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»

1. Лекция 17 Системы Лицензирование Лицензирование является самым формализованным и наиболее жестким механ
2. Контрольная работа- Научно-технический потенциал мирового хозяйства
3. Транспортное обслуживание
4. некоего мира обладающего некоторой автономией и психологической ценностью
5. Освоение ФГОС-2 при работе с младшими школьниками. Организация внеурочной деятельности
6. Реферат Накануне Тургенева 2002 Один з найвідоміших своїх романів Іва
7. на тему- ДИАЛЕКТИКА И МЕТАФИЗИКА Работа выполнена-
8. . Сущность болезней Глава 2
9. Шилке Афганистан У всех кто прошел через него там осталась частичка жизни.
10. Богомол
11. План Маршалла. Программа Людвига Эрхарда
12. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ГОСУДАРСТВА И ПРАВА
13. Пояснительная записка Рабочая программа по английскому языку составлена на основе Федерального компонент
14. где я былкомнатазнакомая очень сильно
15. ЛЕКЦИЯ 18 ЧАСТЬ 2
16. ЛЕКЦИЯ 8 ФЕРМЕНТЫ В БИОТЕХНОЛОГИИ Получение ферментов с помощью микроорганизмов более выгодно чем из р
17. Управление малым отелем
18. Объявление гражданина умершим
19. Тема выпускной квалификационной работы- Анализ факторов препятствующих внедрению инноваций в типовой сист
20. Воспитание бережного отношения ко всему живому

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе