МГСУ ИПГС Проектирование промышленного здания — Теплотехнический расчет стены

Требуется определить толщину наружной стены производственного здания, возводимого в г. Казань.

Стеновой материал – панели керамзитобетонные (керамзитобетон объемным весом 800 кг/м³) l= 0,12ккал/м²×ч×°С

Исходные данные из СП 131.13330.2020

t_н= — 29 °C

t_от= 4,7°С

z_от = 207 суток

Исходные данные из СП 50.13330.2012

α_в = 8,7 Вт/ м² °С

α_н = 23 Вт/ м² °С

n = 1

∆t_н=4,5°С

Определение условий эксплуатации ограждения.

Влажностный режим помещения по СП 50.13330.2012  при заданной t_от и φ% — св. 50 до 60.

Влажностный режим климатической зоны по СП 50.13330.2012  .

По СП 50.13330.2012 условие эксплуатации наружного ограждения Б.

а) Требуемое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций определяем по формуле 1.1:

R₀^норм= (t_в – t_н )·n / α_в ·∆t_н                                         (1.1)

где t_в – расчетная температура внутреннего воздуха

t_н – расчетная зимняя температура наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0.92 по СП 131.13330.2012.

n — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимается по СП 50.13330.2012, Вт /м²ºС

∆t_н – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждения, СП 50.13330.2012

R₀^норм = (16+29) ·1/8,7·4,5 =1,18 м²ºС/Вт

б) Градусо–сутки отопительного периода (ГСОП) определяем по формуле 1.2:

ГСОП=(t_в-t_от)·z_от                                               (1.2)

где t_в — средняя температура внутреннего воздуха = 16ºС (СП 131.13330.2012)

t_от – продолжительность суток со средней суточной температурой воздуха = 4,7ºС (СП 131.13330.2012)

z_от – продолжительность суток со средней суточной температурой воздуха = 207 суток (СП 131.13330.2012)

ГСОП = (16-(-4,7))·207 = 4285ºС

в) Определим приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций с учетом энергосбережения R₀ по формуле 1.3:

R₀^тр  =aГСОП+b                                              (1.3)

где a=0,0003 – по СП 131.13330.2012

b=1,2 — по СП 50.13330.2012

R₀^тр  = 0,0003·4285+1,2=2,49

г) Согласно СП 50.13330.2012 и исходя из санитарно – гигиенических и комфортных условий должно соблюдаться следующее требование пункта 1.4:

R₀> R₀^тр                                                       (1.4)

д) Ограждения здания должны обладать требуемыми теплозащитными свойствами, которые характеризуются сопротивлением теплоотдаче и определяется по формуле 1.5:

R₀ = 1/ α_в + ∑δ/λ + 1/ α_н [м²ºС / Вт]                              (1.5)

где δ – толщина слоя, м

λ – расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя (Вт/ мºС) принимаемый по СП 50.13330.2012

α_н – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности по СП 131.13330.2012.

2,49 = 1/8,7 + х/0,28 + 1/23

2,49 = 0,158 + х /0,28

х = 2,33 · 0,12 = 0,27 м

Принимаем толщину утеплителя — керамзитобетона 300 мм согласно ГОСТ 17177-94