Г.2.2 Выводы по энергоэффективности вариантов:
- 1-й вариант не отвечает контрольным показателям;
- 2-й вариант отвечает контрольным показателям.
Принимаем для дальнейшего рассмотрения второй вариант.
Г.2.3 По формуле (4.4) определяем допустимый удельный поток теплоты от пола
qmaxh = αsi ∙ (τv – tv) = 9,9 ∙ (28 -18) = 99 Вт/м2,
обеспечивающий отопление помещения согласно 4.5.6
q*hn= 46,8 < qmaxh = 99 Вт/м2.
Г.2.4 Определим расчетную амплитуду колебаний воздуха в помещении.
Г.2.4.1 Для внешних стен слой резких колебаний температуры устанавливается в двух первых слоях, то есть его граница находится во втором слое и коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности внешних стен рассчитываем по формуле (4.14). Результаты расчетов приведены в таблице Г.3.
Г.2.4.2 В середине внутренних перегородок (симметричных ограждений) принимаем s = 0. Тогда Y определяем по формулам (4.13), (4.14). Результаты расчетов коэффициентов теплоусвоения внешней поверхности внутренних перегородок содержатся в таблице Г.4.
Таблица Г.З - Внешние стены общей площадью 5 м2
№ |
Материал слоя |
Расчетные величины |
Формула |
||||||
δ, м |
λ, Вт/(м2∙ 0С) |
s, Вт/( м2∙ 0С) |
R, Вт/( м2∙ 0С) |
Di=Ri∙si |
∑Di=∑Ri∙si (в порядке возрастания ) |
Y, Вт/( м2∙ 0С) |
|||
1 |
Штукатурка |
0,0015 |
0,76 |
11,09 |
0,02 |
0,22 |
0,22 |
10,46 |
Y1=(R1∙s21+s2) /(1+R1∙s2) |
2 |
Кирпич (2,5 кирпича) |
0,640 |
0,81 |
10,12 |
0,80 |
8,12 |
8,34 |
||
3 |
Воздушный слой |
0,008 |
0,03 |
0 |
0,25 |
0 |
8,34 |
||
4 |
Пенополистирол (ППС) |
0,065 |
0,04 |
0,82 |
1,59 |
1,30 |
9,64 |
||
5 |
Плитка керамическая |
0,007 |
0,81 |
9,86 |
0,01 |
0,09 |
9,73 |
||
Всего |
0,734 |
2,67 |
Таблица Г.4 - Внешние стены общей площадью 33 м2
№ |
Материал слоя |
Расчетные величины |
Формула |
||||||
δ, м |
λ, Вт/(м2∙ 0С) |
s, Вт/( м2∙ 0С) |
R, Вт/( м2∙ 0С) |
Di=Ri∙si |
∑Di=∑Ri∙si (в порядке возрастания ) |
Y, Вт/( м2∙ 0С) |
|||
1 |
Штукатурка |
0,02 |
0,76 |
11,20 |
0,03 |
0,33 |
0,33 |
13,48 |
Y1=(R1∙s21+ Y2)/(1+R1∙ Y2) |
2 |
Кирпич (0,5 кирпича) |
0,12 |
0,81 |
10,12 |
0,16 |
1,62 |
1,95 |
16,39 |
Y1=(R2∙s22+s2а) /(1+R2∙s2а) |
2а |
Условная середина между-этажного перекрытия |
0 |
0 |
0 |
|||||
3 |
Штукатурка |
0,02 |
0,76 |
11,10 |
0,03 |
0,33 |
2,28 |
||
Всего |
0,22 |
Г.2.4.3 Для окон теплоусвоение приблизительно равняется нулю, а величину коэффициента теплопоглощения следует принять по формуле, приведенной в СНиП II-3
BF=1/(1,08∙RF) =1/(1,08∙0,5) = 0,018 Вт/( м2 ∙ 0С).
Г.2.4.4 При расчетах пола и потолка принципиальным является то, что эти ограждающие конструкции несимметричны и серединой считается половина тепловой инерции 0,5D всей ограждающей конструкции (s = 0).
Г.2.4.5 Для дальнейших расчетов принимаем толщину аккумуляционной прослойки тb= 0,1 м (рисунок 4.1).
Г.2.4.6 Определяем коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности пола как междуэтажного перекрытия.
Результаты промежуточных расчетов приведены в таблице Г. 5.
Таблица Г. 5 - Пол как междуэтажное перекрытие общей площадью 12 м2
(промежуточные расчеты)
№ |
Материал слоя |
Расчетные величины |
|||||
δ, м |
λ, Вт/(м2∙ 0С) |
s, Вт/( м2∙ 0С) |
R, Вт/( м2∙ 0С) |
Di=Ri∙si |
∑Di=∑Ri∙si (в порядке возрастания ) |
||
1 |
Лицевое покрытие |
0,002 |
0,33 |
7,52 |
0,006 |
0,045 |
0,045 |
2 |
Подоснова |
0,004 |
0,05 |
0,92 |
0,085 |
0,078 |
0,123 |
3 |
Клеющая мастика |
0,001 |
0,17 |
4,56 |
0,006 |
0,027 |
0,150 |
4 |
Аккумуляционный слой |
0,100 |
1,74 |
11,09 |
0,058 |
0,640 |
0,790 |
5 |
Стяжка (цементно-песчаная) |
0,030 |
0,93 |
11,09 |
0,032 |
0,350 |
1,140 |
6 |
ППС |
0,030 |
0,04 |
0,82 |
0,730 |
0,600 |
1,740 |
7 |
Плита перекрытия |
0,140 |
1,74 |
16,77 |
0,080 |
1,350 |
3,080 |
Г.2.4.7 Поскольку половина суммы величин тепловых инерции междуэтажного перекрытия равняется 0,5D = 0,5 ∙ 3,08 = 1,54, то условная середина перекрытия (s = 0) находится в слое ППС. Эта условная середина перекрытия отдалена от границы аккумуляционного и теплоизоляционного слоев на величину D = 0,40 с термическим сопротивлением R = 0,49 (м2 ∙ 0С)/Вт, то есть на расстояние 0,020 м (таблица Г.6, п. 6а).
Г.2.4.8 Коэффициенты теплоусвоения пола как междуэтажного (внутреннего) перекрытия с учетом 5 = 0 в условной середине перекрытия приведены в таблице Г.6.
Таблица Г.6 - Пол как междуэтажное перекрытие общей площадью 12м2
(окончательные расчеты)
№ |
Материал слоя |
Расчетные величины |
Формула |
||||||
δ, м |
λ, Вт/(м2∙ 0С) |
s, Вт/( м2∙ 0С) |
R, Вт/( м2∙ 0С) |
Di=Ri∙si |
∑Di=∑Ri∙si (в порядке возрастания ) |
Y, Вт/( м2∙ 0С) |
|||
1 |
Лицевое покрытие |
0,002 |
0,330 |
7,52 |
0,006 |
0,045 |
0,045 |
5,34 |
Y1=(R1∙s21+ Y2)/(1+R1∙ Y2) |
2 |
Подоснова |
0,004 |
0,047 |
0,92 |
0,085 |
0,078 |
0,123 |
5,17 |
Y2=(R2∙s22+ Y3) /(1+R2∙Y3) |
3 |
Клеющая мастика |
0,001 |
0,170 |
4,56 |
0,006 |
0,027 |
0,150 |
8,76 |
Y3=(R3∙s23+ Y4) /(1+R3∙Y4) |
4 |
Аккумуляционный слой |
0,100 |
1,740 |
11,09 |
0,058 |
0,640 |
0,790 |
9,11 |
Y4=(R4∙s24+ Y5) /(1+R4∙Y5) |
5 |
Стяжка (цементно-песчаная) |
0,030 |
0,930 |
11,09 |
0,032 |
0,350 |
0,140 |
4,20 |
Y5=(R5∙s25+ Y6) /(1+R5∙Y6) |
6а |
ППС (слой 1) |
0,020 |
0,041 |
0,82 |
0,490 |
0,400 |
1,540 |
0,33 |
Y6=(R6∙s26+ s6б) /(1+R6∙ s6б) |
6б |
Условная середина междуэтажного перекрытия |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||
6в |
ППС (слой 2) |
0,010 |
0,041 |
0,82 |
0,240 |
0,200 |
1,740 |
||
7 |
Плита перекрытия |
0,140 |
1,740 |
16,77 |
0,080 |
1,350 |
3,090 |
Г.2.4.9 Коэффициент теплоусвоения внешней поверхности потолка как междуэтажного перекрытия следует рассчитывать аналогично. При этом порядок слоев обратный: внутренний слой потолка воссоздает внешнюю поверхность плиты перекрытия.
Г.2.4.10 Определяем положение слоев резких колебаний температуры в потолке.
Рассчитываем показатели тепловой инерции по формуле (4.9), начиная с внешнего слоя, пока сумма показателей тепловой инерции не станет больше единицы. Ход расчета приведен в таблице Г.7.
Таблица Г. 7 - Потолок как междуэтажное перекрытие общей площадью 12 м2
(промежуточные расчеты)
№ |
Материал слоя |
Расчетные величины |
|||||
δ, м |
λ, Вт/(м2∙ 0С) |
s, Вт/( м2∙ 0С) |
R, Вт/( м2∙ 0С) |
Di=Ri∙si |
∑Di=∑Ri∙si (в порядке возрастания ) |
||
1 |
Плита перекрытия |
0,140 |
1,74 |
16,77 |
0,080 |
1,350 |
1,35 |
2 |
ППС |
0,030 |
0,04 |
0,82 |
0,730 |
0,600 |
1,95 |
3 |
Стяжка (цементно-песчаная) |
0,030 |
0,93 |
4,56 |
0,032 |
0,350 |
2,30 |
4 |
Аккумуляционный слой |
0,100 |
1,74 |
11,09 |
0,058 |
0,640 |
2,94 |
5 |
Клеющая мастика |
0,001 |
0,17 |
11,09 |
0,006 |
0,027 |
2,97 |
6 |
Подоснова |
0,004 |
0,05 |
0,92 |
0,085 |
0,078 |
3,05 |
7 |
Лицевое покрытие (ковролин) |
0,002 |
0,33 |
7,52 |
0,006 |
0,045 |
3,09 |