معامل تقليل حجم الهواء في المبنى. حسابات أداء الطاقة في المباني

حساب الهندسة الحرارية الفنية تحت الأرض

حسابات الهندسة الحرارية لإحاطة الهياكل

يتم تحديد مناطق الهياكل الخارجية المغلقة ، والمساحة الساخنة وحجم المبنى المطلوب لحساب جواز الطاقة ، والأداء الحراري للهياكل المرفقة للمبنى وفقًا لقرارات التصميم المعتمدة وفقًا لتوصيات SNiP 23-02 و TSN 23-329-2002.

يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة للهياكل المرفقة اعتمادًا على عدد الطبقات وموادها ، بالإضافة إلى الخصائص الفيزيائية لمواد البناء وفقًا لتوصيات SNiP 23-02 و TSN 23-329-2002.

1.2.1 الجدران الخارجية للمبنى

هناك ثلاثة أنواع من الجدران الخارجية في مبنى سكني.

النوع الأول هو الطوب مع دعم أرضي بسمك 120 مم ، معزول بخرسانة بوليسترين بسمك 280 مم ، مع طبقة مواجهة من طوب السليكات. النوع الثاني عبارة عن لوح خرساني مقوى 200 مم ، معزول بخرسانة بوليسترين بسمك 280 مم ، مع طبقة مواجهة من طوب السليكات. النوع الثالث ، انظر الشكل 1. يتم حساب الهندسة الحرارية لنوعين من الجدران ، على التوالي.

واحد). تكوين طبقات الجدار الخارجي للمبنى: طلاء واقي - ملاط ​​أسمنت-جير بسمك 30 مم ، λ = 0.84 واط / (م × س). الطبقة الخارجية التي يبلغ قطرها 120 مم مصنوعة من طوب السليكات M 100 بدرجة مقاومة الصقيع F 50 ، λ = 0.76 W / (m × o C) ؛ ملء 280 مم - العزل - خرسانة البوليسترين D200 ، GOST R 51263-99 ، λ = 0.075 واط / (م × س) ؛ الطبقة الداخلية 120 مم - من طوب السيليكات ، م 100 ، λ = 0.76 واط / (م × س ج). الجدران الداخلية مغطاة بمدافع الجير والرمل M 75 ، بسمك 15 مم ، λ = 0.84 واط / (م × س س).

RW\ u003d 1 / 8.7 + 0.030 / 0.84 + 0.120 / 0.76 + 0.280 / 0.075 + 0.120 / 0.76 + 0.015 / 0.84 + 1/23 \ u003d 4.26 م 2 × س C / دبليو.

مقاومة انتقال حرارة جدران المبنى مع مساحة الواجهات
عذرًا= 4989.6 م 2 يساوي: 4.26 م 2 × حوالي C / W.

معامل التوحيد الهندسي الحراري للجدران الخارجية صتحددها الصيغة 12 SP 23-101:

أ أناهو عرض إدراج موصل الحرارة ، أنا = 0.120 م ؛

L أناهو طول التضمين الموصل للحرارة ، L أنا= 197.6 م (محيط المبنى) ؛

ك ط -المعامل اعتمادًا على التضمين الموصل للحرارة ، والذي يتم تحديده بواسطة الصفة. العدد رقم 23-101:

ك أنا = 1.01 لإدراج موصل حرارياً بنسب λ م / λ= 2.3 و أ / ب= 0,23.

ثم تقل المقاومة لانتقال الحرارة لجدران المبنى: 0.83 × 4.26 = 3.54 م 2 × درجة مئوية / غرب.

2). تكوين طبقات الجدار الخارجي للمبنى: طلاء واقي - ملاط ​​أسمنتي-جير م 75 بسمك 30 مم ، λ = 0.84 واط / (م × س). الطبقة الخارجية التي يبلغ قطرها 120 مم مصنوعة من طوب السليكات M 100 بدرجة مقاومة الصقيع F 50 ، λ = 0.76 W / (m × o C) ؛ ملء 280 مم - العزل - خرسانة البوليسترين D200 ، GOST R 51263-99 ، λ = 0.075 واط / (م × س) ؛ الطبقة الداخلية 200 مم - لوح حائط من الخرسانة المسلحة ، λ = 2.04 واط / (م × س).

مقاومة انتقال الحرارة للجدار هي:

RW= 1/8,7+0,030/0,84+0,120/0,76+0,280/0,075+
+0 ، 20 / 2.04 + 1/23 \ u003d 4.2 م 2 × س C / دبليو.

نظرًا لأن جدران المبنى لها هيكل متجانس متعدد الطبقات ، يتم أخذ معامل التوحيد الحراري للجدران الخارجية ص= 0,7.

ثم تقل المقاومة لانتقال الحرارة لجدران المبنى: 0.7 × 4.2 = 2.9 م 2 × درجة مئوية / غرب.

نوع المبنى - قسم عادي من مبنى سكني مكون من 9 طوابق مع أنابيب منخفضة للتدفئة وأنظمة تسخين المياه.

أ ب= 342 م 2.

مساحة أرضية تحت الارض - 342 م 2.

مساحة الجدار الخارجي فوق مستوى الأرض أ ب ، ث= 60.5 م 2.

درجة الحرارة المقدرة لنظام التسخين للأسلاك السفلية هي 95 درجة مئوية ، وإمدادات الماء الساخن 60 درجة مئوية. يبلغ طول خطوط أنابيب نظام التدفئة مع الأسلاك السفلية 80 مترًا ، وكان طول أنابيب تزويد الماء الساخن 30 مترًا. لا يوجد تحت الأرض ، وبالتالي فإن معدل التبادل الجوي في هؤلاء. تحت الارض أنا= 0.5 ساعة -1.

ر int= 20 درجة مئوية.

مساحة الطابق الأرضي (فوق الفني تحت الأرض) - 1024.95 مترًا مربعًا.

عرض القبو 17.6 م ارتفاع الجدار الخارجي لهؤلاء. تحت الأرض ، مدفون في الأرض - 1.6 م الطول الإجمالي لالمقطع العرضي للأسوار من هؤلاء. تحت الأرض ، مدفونًا في الأرض ،

ل= 17.6 + 2 × 1.6 = 20.8 م.

درجة حرارة الهواء في مباني الطابق الأول ر int= 20 درجة مئوية.

مقاومة انتقال الحرارة من الجدران الخارجية لتلك. يتم قبول الأعمال تحت الأرض فوق مستوى سطح الأرض وفقًا للفقرة 9.3.2 SP 23-101. يساوي مقاومة انتقال الحرارة للجدران الخارجية R.o.b. ث= 3.03 م 2 × درجة مئوية / غرب.

انخفاض مقاومة انتقال الحرارة للهياكل المحيطة للجزء المدفون منها. سيتم تحديد الأنفاق وفقًا للفقرة 9.3.3 SP 23-101. بالنسبة للأرضيات غير المعزولة على الأرض في حالة وجود معاملات تصميم للتوصيل الحراري للأرضية والجدران λ≥ 1.2 واط / (م o C). انخفاض مقاومة انتقال الحرارة من الأسوار. تم تحديد حجم الأرض المدفونة تحت الأرض طبقاً للجدول 13 من 23-101 ليرة سورية وتبلغ R o rs= 4.52 م 2 × درجة مئوية / غرب.

تتكون جدران الطابق السفلي من: كتلة جدارية بسمك 600 مم ، λ = 2.04 واط / (م × س س).

تحديد درجة حرارة الهواء في هؤلاء. تحت الارض ر إنت ب

للحساب ، نستخدم البيانات الواردة في الجدول 12 [SP 23-101]. في درجة حرارة الهواء في هؤلاء تحت الأرض 2 درجة مئوية ، ستزداد كثافة تدفق الحرارة من خطوط الأنابيب مقارنة بالقيم الواردة في الجدول 12 بقيمة المعامل الذي تم الحصول عليه من المعادلة 34 [SP 23-101]: لخطوط أنابيب نظام التدفئة - حسب المعامل [(95 - 2) / (95 - 18)] 1.283 = 1.41 ؛ لأنابيب الماء الساخن - [(60 - 2) / (60-18) 1.283 = 1.51. ثم نحسب قيمة درجة الحرارة ر إنت بمن معادلة توازن الحرارة عند درجة حرارة جوفية محددة تبلغ 2 درجة مئوية

ر إنت ب= (20 × 342 / 1.55 + (1.41 25 80 + 1.51 14.9 30) - 0.28 × 823 × 0.5 × 1.2 × 26 - 26 × 430 / 4.52 - 26 × 60.5 / 3.03) /

/ (342 / 1.55 + 0.28 × 823 × 0.5 × 1.2 + 430 / 4.52 + 60.5 / 3.03) = 1316/473 = 2.78 درجة مئوية.

كان تدفق الحرارة من خلال الطابق السفلي

ف ب. ج= (20 - 2.78) / 1.55 = 11.1 واط / م 2.

وهكذا ، في هؤلاء تحت الأرض ، يتم توفير الحماية الحرارية المكافئة للمعايير ليس فقط من خلال الأسوار (الجدران والأرضيات) ، ولكن أيضًا بسبب الحرارة من خطوط أنابيب أنظمة التدفئة وإمدادات المياه الساخنة.

1.2.3 التداخل فوق هؤلاء. تحت الارض

السياج مساحة أ و= 1024.95 م 2.

من الناحية الهيكلية ، يتم التداخل على النحو التالي.

2.04 واط / (م × درجة مئوية). سماكة ذراع تسوية الأسمنت والرمل 20 مم ، λ =
0.84 واط / (م × درجة مئوية). رغوة البوليسترين المبثوقة العازلة "روفمات" ، ρ س\ u003d 32 كجم / م 3 ، λ \ u003d 0.029 واط / (م × س C) ، بسمك 60 مم وفقًا لـ GOST 16381. فجوة هوائية ، λ \ u003d 0.005 واط / (م × س) ، بسمك 10 مم. ألواح الأرضيات ، λ = 0.18 واط / (م × درجة مئوية) ، بسمك 20 مم وفقًا لمعيار GOST 8242.

الترددات اللاسلكية= 1/8,7+0,22/2,04+0,020/0,84+0,060/0,029+

0.010 / 0.005 + 0.020 / 0.180 + 1/17 \ u003d 4.35 م 2 × o C / W.

وفقًا للفقرة 9.3.4 من SP 23-101 ، نحدد قيمة مقاومة نقل الحرارة المطلوبة لأرضية القبو فوق الأرضية الفنية تحت الأرض RCحسب الصيغة

ص = مطلوب nR,

أين ن- تم تحديد المعامل عند درجة حرارة الهواء الدنيا المقبولة في باطن الأرض ر إنت ب= 2 درجة مئوية.

ن = (t int - t int ب)/(لون - نص) = (20 - 2)/(20 + 26) = 0,39.

ثم R مع= 0.39 × 4.35 = 1.74 م 2 × درجة مئوية / غرب.

دعونا نتحقق مما إذا كانت الحماية الحرارية للسقف فوق الأرضية الفنية تفي بمتطلبات الاختلاف القياسي د ر ن= 2 درجة مئوية لأرضية الطابق الأول.

وفقًا للصيغة (3) SNiP 23-02 ، نحدد الحد الأدنى من المقاومة المسموح بها لنقل الحرارة

ص س دقيقة =(20-2) / (2 × 8.7) = 1.03 م 2 × درجة مئوية / واط< ص ج = 1.74 م 2 × درجة مئوية / غربا.

1.2.4 العلية الطابق

منطقة الغطاء أ ج= 1024.95 م 2.

بلاطة أرضية من الخرسانة المسلحة ، بسمك 220 مم ، λ =
2.04 واط / (م × درجة مئوية). العزل minplita CJSC "الصوف المعدني" ، ص =140-
175 كجم / م 3 ، λ \ u003d 0.046 واط / (م × س) ، سمك 200 مم وفقًا لـ GOST 4640. من الأعلى ، يحتوي الطلاء على ذراع تسوية رمل أسمنتي بسمك 40 مم ، λ = 0.84 واط / (م × س ج).

ثم تكون مقاومة انتقال الحرارة:

RC\ u003d 1 / 8.7 + 0.22 / 2.04 + 0.200 / 0.046 + 0.04 / 0.84 + 1/23 \ u003d 4.66 م 2 × س C / دبليو.

1.2.5 تسقيف العلية

بلاطة أرضية من الخرسانة المسلحة ، بسمك 220 مم ، λ =
2.04 واط / (م × درجة مئوية). توسيع عزل الحصى الطين ، ص= 600 كجم / م 3 ، λ \ u003d
0.190 واط / (م × درجة مئوية) ، سماكة 150 مم وفقًا لمعيار GOST 9757 ؛ الحد الأدنى للبلاطة من CJSC "Mineralnaya vata" ، 140-175 كجم / م 3 ، λ = 0.046 واط / (م × оС) ، بسمك 120 مم وفقًا لـ GOST 4640. يحتوي الطلاء العلوي على ذراع تسوية رمل أسمنتي بسمك 40 مم ، λ = 0.84 واط / (م × س ج).

ثم تكون مقاومة انتقال الحرارة:

RC\ u003d 1 / 8.7 + 0.22 / 2.04 + 0.150 / 0.190 + 0.12 / 0.046 + 0.04 / 0.84 + 1/17 \ u003d 3.37 م 2 × س C / دبليو.

1.2.6 ويندوز

في التصميمات الحديثة الشفافة للنوافذ الواقية من الحرارة ، يتم استخدام النوافذ ذات الزجاج المزدوج ، ولصنع إطارات النوافذ والشارات ، وخاصة مقاطع PVC أو مجموعاتها. في تصنيع النوافذ ذات الزجاج المزدوج باستخدام الزجاج المصقول ، توفر النوافذ مقاومة محسوبة لانتقال الحرارة لا تزيد عن 0.56 م 2 × درجة مئوية / وات ، والتي تلبي المتطلبات التنظيمية للحصول على شهاداتهم.

منطقة فتحات النوافذ أ ف= 1002.24 م 2.

تقبل نافذة نقل الحرارة الترددات اللاسلكية= 0.56 م 2 × س ج / دبليو.

1.2.7 انخفاض معامل انتقال الحرارة

يتم تحديد معامل انتقال الحرارة المخفض من خلال الغلاف الخارجي للمبنى ، W / (م 2 × درجة مئوية) ، بواسطة الصيغة 3.10 [TSN 23 - 329 - 2002] ، مع مراعاة الهياكل المعتمدة في المشروع:

1.13 (4989.6 / 2.9 + 1002.24 / 0.56 + 1024.95 / 4.66 + 1024.95 / 4.35) / 8056.9 = 0.54 واط / (م 2 × درجة مئوية).

1.2.8 معامل انتقال الحرارة الشرطي

يتم تحديد معامل انتقال الحرارة الشرطي للمبنى ، مع مراعاة فقد الحرارة بسبب التسلل والتهوية ، W / (م 2 × درجة مئوية) ، بواسطة الصيغة D.6 [SNiP 23-02] ، مع مراعاة الهياكل المعتمدة في المشروع:

أين من- السعة الحرارية النوعية للهواء ، تساوي 1 كيلو جول / (كجم × درجة مئوية) ؛

β ν - معامل تقليل حجم الهواء في المبنى ، مع مراعاة وجود الهياكل الداخلية المغلقة ، يساوي β ν = 0,85.

0.28 × 1 × 0.472 × 0.85 × 25026.57 × 1.305 × 0.9 / 8056.9 = 0.41 واط / (م 2 × درجة مئوية).

يتم حساب متوسط ​​معدل تبادل الهواء في المبنى لفترة التدفئة من إجمالي تبادل الهواء بسبب التهوية والتسلل وفقًا للصيغة

ن ا= [(3 × 1714.32) × 168/168 + (95 × 0.9 ×

× 168) / (168 × 1.305)] / (0.85 × 12984) = 0.479 ساعة -1.

- كمية الهواء المتسرب ، كجم / ساعة ، التي تدخل المبنى من خلال مظروف المبنى خلال يوم فترة التدفئة ، يتم تحديدها بواسطة الصيغة D.9 [SNiP 23-02-2003]:

19.68 / 0.53 × (35.981 / 10) 2/3 + (2.1 × 1.31) /0.53 × (56.55 / 10) 1/2 = 95 كجم / ساعة.

- بالنسبة للسلالم ، يتم تحديد فرق الضغط المحسوب بين الهواء الخارجي والداخلي للنوافذ وأبواب الشرفة وأبواب المدخل الخارجي بالصيغة 13 [SNiP 23-02-2003] للنوافذ وأبواب الشرفة باستبدال 0.55 بـ 0 فيه ، 28 ومع حساب الثقل النوعي وفقًا للصيغة 14 [SNiP 23-02-2003] عند درجة حرارة الهواء المقابلة ، Pa.

∆р البريد د= 0.55 × Η ×( γ التالي -γ كثافة العمليات) + 0.03 × γ التالي× ν 2.

أين Η = 30.4 م - ارتفاع المبنى ؛

- الثقل النوعي ، على التوالي ، للهواء الخارجي والداخلي ، N / m 3.

γ تحويلة = 3463 / (273-26) = 14.02 نيوتن / م 3 ،

γint = 3463 / (273 + 21) = 11.78 N / م 3.

ص ف= 0.28 × 30.4 × (14.02-11.78) + 0.03 × 14.02 × 5.9 2 = 35.98 باسكال.

∆р إد= 0.55 × 30.4 × (14.02-11.78) + 0.03 × 14.02 × 5.9 2 = 56.55 باسكال.

- متوسط ​​كثافة إمداد الهواء لفترة التسخين ، كجم / م 3 ،

353 / \ u003d 1.31 كجم / م 3.

V ح= 25026.57 م 3.

1.2.9 معامل انتقال الحرارة الكلي

يتم تحديد معامل انتقال الحرارة المشروط للمبنى ، مع مراعاة فقد الحرارة بسبب التسلل والتهوية ، W / (م 2 × درجة مئوية) ، بواسطة الصيغة D.6 [SNiP 23-02-2003] ، مع مراعاة الهياكل المعتمدة في المشروع:

0.54 + 0.41 = 0.95 واط / (م 2 × درجة مئوية).

1.2.10 مقارنة بين مقاومات نقل الحرارة المعيارية والمخفضة

نتيجة الحسابات تتم مقارنة في الجدول. 2 مقاومات طبيعية ومخفضة لانتقال الحرارة.

الجدول 2 - تطبيع رريجومعطى R r oمقاومة انتقال الحرارة لأسوار المبنى

1.2.11 حماية ضد التشبع بالمياه من الهياكل المغلقة

يجب أن تكون درجة حرارة السطح الداخلي للهياكل المحيطة أكبر من درجة حرارة نقطة الندى ر د= 11.6 درجة مئوية (3 درجات مئوية - للنوافذ).

درجة حرارة السطح الداخلي للهياكل المحيطة τ كثافة العمليات، بواسطة الصيغة Ya.2.6 [SP 23-101]:

τ كثافة العمليات = ر int-(ر int-نص)/(ص ص× α int),

لبناء الجدران:

τ كثافة العمليات= 20- (20 + 26) / (3.37 × 8.7) = 19.4 درجة مئوية \ u003e ر د\ u003d 11.6 حوالي C ؛

لتغطية الأرضية الفنية:

τ كثافة العمليات= 2- (2 + 26) / (4.35 × 8.7) = 1.3 درجة مئوية<ر د= 1.5 حوالي C ، (φ \ u003d 75٪) ؛

للنوافذ:

τ كثافة العمليات= 20- (20 + 26) / (0.56 × 8.0) = 9.9 حوالي C \ u003e ر د\ u003d 3 حوالي C.

تم تحديد درجة حرارة التكثيف على السطح الداخلي للهيكل بواسطة هوية شخصيةمخطط الهواء الرطب.

تلبي درجات حرارة الأسطح الإنشائية الداخلية شروط منع تكثف الرطوبة ، باستثناء هياكل الأرضيات للأرضيات الفنية.

1.2.12 خصائص تخطيط الفضاء للمبنى

تم تعيين خصائص تخطيط المساحة للمبنى وفقًا لـ SNiP 23-02.

معامل تزجيج واجهة المبنى F:

و = أ و / أ ث + و = 1002,24 / 5992 = 0,17

مؤشر ترابط المبنى ، 1 / ​​م:

8056.9 / 25026.57 = 0.32 م -1.

1.3.3 استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى

استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى خلال فترة التسخين س ح ذ، MJ ، تحددها الصيغة D.2 [SNiP 23-02]:

0.8 - معامل تقليل اكتساب الحرارة بسبب الجمود الحراري لإحاطة الهياكل (موصى به) ؛

1.11 - معامل مع الأخذ في الاعتبار الاستهلاك الإضافي للحرارة لنظام التدفئة ، المرتبط بتقدير التدفق الحراري الاسمي لمجموعة أجهزة التسخين ، وفقدان الحرارة الإضافي من خلال أقسام المبرد في الأسوار ، وزيادة درجة حرارة الهواء في الزاوية غرف ، فقدان الحرارة لخطوط الأنابيب التي تمر عبر غرف غير مدفأة.

فقدان الحرارة العام للمبنى Qh، MJ ، لفترة التسخين يتم تحديدها بواسطة الصيغة D.3 [SNiP 23-02]:

Qh= 0.0864 × 0.95 × 4858.5 × 8056.9 = 3212976 ميجا جول.

مدخلات الحرارة المنزلية خلال فترة التسخين Q int، MJ ، بواسطة الصيغة D.10 [SNiP 23-02]:

أين ف إنت\ u003d 10 واط / م 2 - مقدار انبعاثات الحرارة المنزلية لكل 1 م 2 من مساحة المباني السكنية أو المساحة المقدرة لمبنى عام.

Q int= 0.0864 × 10 × 205 × 3940 = 697853 ميجا جول.

تكتسب الحرارة من خلال النوافذ من الإشعاع الشمسي خلال فترة التسخين Qs، MJ ، بواسطة الصيغة 3.10 [TSN 23 - 329 - 2002]:

س ق = τ F × ك و ×(أ و 1 × أنا 1 + أ و 2 × أنا 2 + أ و 3 × أنا 3 + أ و 4 × أنا 4)+ τ خجول× k scy × A scy × I hor ،

س ق = 0.76 × 0.78 × (425.25 × 587 + 25.15 × 1339 + 486 × 1176 + 66 × 1176) = 552756 ميجا جول.

س ح ذ= × 1.11 = 2 566917 ميجا جول.

1.3.4 الاستهلاك الحراري المقدر

يتم تحديد الاستهلاك النوعي المقدر للطاقة الحرارية لتدفئة المبنى أثناء فترة التسخين ، kJ / (م 2 × o C × يوم) ، بواسطة الصيغة
د -1:

10 3 × 2 566917 / (7258 × 4858.5) = 72.8 كيلوجول / (م 2 × درجة مئوية × يوم)

حسب الجدول. 3.6 ب [TSN 23 - 329 - 2002] استهلاك الطاقة الحرارية المعياري المعياري لتدفئة مبنى سكني مكون من تسعة طوابق هو 80 كيلو جول / (م 2 × س س × يوم) أو 29 كيلو جول / (م 3 × س × يوم).

خاتمة

في مشروع مبنى سكني مكون من 9 طوابق ، تم استخدام تقنيات خاصة لتحسين كفاءة الطاقة في المبنى ، مثل:

تم تطبيق حل بناء لا يسمح فقط بتنفيذ البناء السريع للمنشأة ، ولكن أيضًا باستخدام مختلف المواد الهيكلية والعزل والأشكال المعمارية في الهيكل الخارجي المغلق بناءً على طلب العميل ومع مراعاة الإمكانات الحالية صناعة البناء في المنطقة ،

¾ في المشروع ، يتم تنفيذ العزل الحراري لأنابيب التدفئة والماء الساخن ،

¾ تم استخدام مواد العزل الحراري الحديثة ، على وجه الخصوص ، خرسانة البوليسترين D200 ، GOST R 51263-99 ،

¾ في التصميمات الحديثة الشفافة للنوافذ الواقية من الحرارة ، يتم استخدام النوافذ ذات الزجاج المزدوج ، ولصنع إطارات النوافذ والشاشات ، وخاصة مقاطع PVC أو مجموعاتها. في صناعة النوافذ ذات الزجاج المزدوج باستخدام الزجاج المصقول ، توفر النوافذ مقاومة محسوبة لنقل الحرارة منخفضة تبلغ 0.56 واط / (م × درجة مئوية).

يتم تحديد كفاءة الطاقة للمبنى السكني المصمم من خلال ما يلي رئيسيمعايير:

¾ الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية للتدفئة خلال فترة التسخين ف ح ديس، kJ / (م 2 × ° C × يوم) [kJ / (م 3 × ° C × يوم)] ؛

¾ مؤشر ترابط البناء ك ه، 1 م ؛

¾ معامل تزجيج واجهة المبنى F.

نتيجة للحسابات ، يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية:

1. تتوافق الهياكل المرفقة لمبنى سكني من 9 طوابق مع متطلبات SNiP 23-02 لكفاءة الطاقة.

2. تم تصميم المبنى للحفاظ على درجة الحرارة والرطوبة المثلى مع ضمان أقل استهلاك للطاقة.

3. مؤشر محسوب لاكتناز المباني ك ه= 0.32 يساوي المعيار.

4. معامل تزجيج واجهة المبنى f = 0.17 قريب من القيمة القياسية f = 0.18.

5. كانت درجة التخفيض في استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى من القيمة القياسية ناقص 9٪. تتوافق قيمة المعلمة هذه مع عاديفئة كفاءة الحرارة والطاقة للمبنى وفقًا للجدول 3 من SNiP 23-02-2003 الحماية الحرارية للمباني.

جواز مرور الطاقة للمبنى

(تحديد سمك طبقة عزل العلية

أغطية وأغطية)
أ. البيانات الأولية

منطقة الرطوبة طبيعية.

ض ht = 229 يومًا.

متوسط ​​درجة حرارة التصميم لفترة التسخين ر ht \ u003d -5.9 درجة مئوية.

حرارة البرد خمسة أيام رتحويلة \ u003d -35 درجة مئوية.

ركثافة العمليات \ u003d + 21 درجة مئوية.

الرطوبة النسبية: = 55٪.

تقدير درجة حرارة الهواء في العلية ركثافة العمليات g \ u003d +15 درجة مئوية.

معامل انتقال الحرارة للسطح الداخلي لأرضية العلية
= 8.7 واط / م 2 درجة مئوية.

معامل انتقال الحرارة للسطح الخارجي لأرضية العلية
\ u003d 12 واط / م 2 · درجة مئوية.

معامل انتقال الحرارة للسطح الداخلي لطلاء العلية الدافئ
\ u003d 9.9 واط / م 2 · درجة مئوية.

معامل انتقال الحرارة للسطح الخارجي لطلاء العلية الدافئ
\ u003d 23 واط / م 2 · ° С.
نوع المبنى - مبنى سكني من 9 طوابق. تم تجهيز المطابخ في الشقق بمواقد تعمل بالغاز. ارتفاع مساحة العلية 2.0 م تغطية المناطق (الأسطح) لكنز. ج \ u003d 367.0 م 2 ، أرضيات العلية الدافئة لكنز. f \ u003d 367.0 م 2 ، الجدران الخارجية للعلية لكنز. ث = 108.2 م 2.

يوجد في العلية الدافئة الأسلاك العلوية للأنابيب لأنظمة التدفئة وإمدادات المياه. درجات الحرارة المقدرة لنظام التدفئة - 95 درجة مئوية ، وإمداد الماء الساخن - 60 درجة مئوية.

يبلغ قطر أنابيب التسخين 50 مم بطول 55 م ، وأنابيب الماء الساخن 25 مم بطول 30 م.
طابق العلية:

أرز. 6 مخطط الحساب

تتكون أرضية العلية من الطبقات الهيكلية الموضحة في الجدول.

№	اسم المادة (تصميمات)	، كجم / م 3	δ ، م	، W / (م ° С)	ص، م 2 درجة مئوية / غرب
1	ألواح من الصوف المعدني الصلب على روابط بيتومينية (GOST 4640)	200	X	0,08	X
2	حاجز بخار - طبقة روبيتيكس 1 (GOST 30547)	600	0,005	0,17	0,0294
3	ألواح أساسية مجوفة من الخرسانة المسلحة PC (GOST 9561-91)		0,22		0,142

تغطية مجمعة:

أرز. 7 مخطط الحساب

يتكون الطلاء المشترك فوق العلية الدافئة من الطبقات الهيكلية الموضحة في الجدول.

№	اسم المادة (تصميمات)	، كجم / م 3	δ ، م	، W / (م ° С)	ص، م 2 درجة مئوية / غرب
1	تكنولاست	600	0,006	0,17	0,035
2	ملاط الأسمنت والرمل	1800	0,02	0,93	0,022
3	ألواح من الخرسانة الخلوية	300	X	0,13	X
4	روبرويد	600	0,005	0,17	0,029
5	بلاطة الخرسانة المسلحة	2500	0,035	2,04	0,017

B. إجراء الحساب
تحديد درجة-أيام فترة التسخين وفقًا للصيغة (2) SNiP 23-02-2003:
دد = ( ر int- ر ht) ض ht = (21 + 5.9) 229 = 6160.1.
القيمة الطبيعية لمقاومة انتقال الحرارة لطلاء مبنى سكني وفقًا للصيغة (1) SNiP 23-02-2003:

صمطلوب = أ· دد + ب= 0.0005 6160.1 + 2.2 \ u003d 5.28 م 2 C / W ؛
وفقًا للصيغة (29) SP 23-101-2004 ، نحدد مقاومة نقل الحرارة المطلوبة لأرضية العلية الدافئة
، م 2 درجة مئوية / غرب:

,
أين
- مقاومة طبيعية لانتقال حرارة الطلاء ؛

ن- المعامل المحدد بالصيغة (30) ليرة سورية 230101-2004 ،
(21 – 15)/(21 + 35) = 0,107.
وفقا للقيم التي تم العثور عليها
و نيحدد
:
= 5.28 0.107 = 0.56 م 2 درجة مئوية / غرب.

مطلوب مقاومة طلاء فوق العلية الدافئة ص 0 جرام. يتم تحديد ج بالصيغة (32) SP 23-101-2004:
ص 0 جرام ج = ( – رتحويلة) / (0.28 جيفين من(رفين -) + ( ر int -) / ص 0 غرام و +
+ (
)/لكنز.ف - ( – رتحويلة) لكن gw / ص 0 جرام
أين جي ven - انخفاض تدفق الهواء (المتعلق بـ 1 م 2 من العلية) في نظام التهوية ، وفقًا للجدول. 6 SP 23-101-2004 وتساوي 19.5 كجم / (م 2 ساعة) ؛

ج- السعة الحرارية النوعية للهواء ، تساوي 1 كيلو جول / (كجم درجة مئوية) ؛

ر ven هي درجة حرارة الهواء الذي يترك قنوات التهوية ، درجة مئوية ، تؤخذ على قدم المساواة ركثافة العمليات + 1.5 ؛

ف pi هي الكثافة الخطية لتدفق الحرارة عبر سطح العزل الحراري ، لكل 1 متر من طول خط الأنابيب ، المأخوذة لأنابيب التسخين التي تساوي 25 ، ولأنابيب الماء الساخن - 12 واط / م (الجدول 12 SP 23 -101-2004).

المكاسب الحرارية المنخفضة من خطوط أنابيب أنظمة التدفئة وإمدادات المياه الساخنة هي:
()/لكنز.ف = (25 55 + 12 30) / 367 = 4.71 واط / م 2 ؛
أز. ث - مساحة مخفضة من الجدران الخارجية للعلية م 2 / م 2 ، تحددها الصيغة (33) SP 23-101-2004 ،

= 108,2/367 = 0,295;

- مقاومة طبيعية لانتقال الحرارة للجدران الخارجية لعلية دافئة ، يتم تحديدها من خلال درجة حرارة في اليوم من فترة التسخين عند درجة حرارة الهواء الداخلي في غرفة العلية = +15 درجة مئوية.

– ر ht) ض ht = (15 + 5.9) 229 = 4786.1 درجة مئوية في اليوم ،
م 2 درجة مئوية / غرب
نستبدل القيم التي تم العثور عليها في الصيغة ونحدد مقاومة نقل الحرارة المطلوبة للطلاء فوق العلية الدافئة:
(15 + 35) / (0.28 19.2 (22.5 - 15) + (21-15) / 0.56 + 4.71 -
- (15 + 35) 0.295 / 3.08 = 50 / 50.94 = 0.98 م 2 درجة مئوية / واط

نحدد سمك العزل في أرضية العلية ص 0 جرام. و \ u003d 0.56 م 2 درجة مئوية / ث:

= (ص 0 جرام. و - 1 / - ص f.b - صفرك - 1 /)  ut =
= (0.56 - 1 / 8.7 - 0.142 -0.029 - 1/12) 0.08 = 0.0153 م ،
نقبل سماكة العزل = 40 مم ، لأن الحد الأدنى لسماكة ألواح الصوف المعدني هو 40 مم (GOST 10140) ، فإن مقاومة نقل الحرارة الفعلية ستكون

ص 0 جرام. حقيقة و. \ u003d 1 / 8.7 + 0.04 / 0.08 + 0.029 + 0.142 + 1/12 \ u003d 0.869 م 2 درجة مئوية / غرب.
حدد مقدار العزل في الطلاء عند ص 0 جرام. ج \ u003d = 0.98 م 2 درجة مئوية / ث:
= (ص 0 جرام. ج - 1 / - ص f.b - صفرك - ص c.p.r - صر - 1 /)  ut =
= (0.98 - 1 / 9.9 - 0.017 - 0.029 - 0.022 - 0.035 - 1/23) 0.13 = 0.0953 م ،
نحن نقبل سماكة العزل (لوح الخرسانة الخلوية) 100 مم ، ثم تكون القيمة الفعلية لمقاومة انتقال الحرارة لطلاء العلية مساوية تقريبًا للقيمة المحسوبة.
ب. التحقق من المطابقة للمتطلبات الصحية والمتطلبات الصحية

الحماية الحرارية للمباني
1. التحقق من استيفاء الشرط
لأرضية العلية:

= (21-15) / (0.869 8.7) = 0.79 درجة مئوية ،
حسب الجدول. 5 SNiP 23-02-2003 ∆ رن = 3 درجة مئوية ، لذلك الشرط ∆ ر g = 0.79 ° С t n = 3 ° С تحقق.
نتحقق من الهياكل الخارجية للعلية بحثًا عن ظروف عدم التكثيف على الأسطح الداخلية ، أي للوفاء بالشرط
:

- للتغطية فوق العلية الدافئة ، مع الأخذ
W / م 2 درجة مئوية ،
15 - [(15 + 35) / (0.98 9.9] =
= 15 - 4.12 = 10.85 درجة مئوية ؛
- للجدران الخارجية لعلية دافئة ، مع الأخذ
W / م 2 درجة مئوية ،
15 - [(15 + 35)] / (3.08 8.7) =
= 15 - 1.49 = 13.5 درجة مئوية.
ثانيًا. احسب درجة حرارة نقطة الندى رد ، درجة مئوية ، في العلية:

- نحسب محتوى الرطوبة في الهواء الخارجي ، جم / م 3 ، عند درجة حرارة التصميم رتحويلة:

=
- نفس هواء العلية الدافئ ، مع زيادة محتوى الرطوبة ∆ Fللمنازل مع مواقد الغاز ، ما يعادل 4.0 جم / م 3:
ز / م 3 ؛
- نحدد الضغط الجزئي لبخار الماء في الهواء في العلية الدافئة:

حسب التطبيق 8 من حيث القيمة ه= ه g أوجد درجة حرارة نقطة الندى رد = 3.05 درجة مئوية.

تتم مقارنة القيم التي تم الحصول عليها لدرجة حرارة نقطة الندى مع القيم المقابلة
و
:
=13,5 > رد = 3.05 درجة مئوية ؛ = 10.88> رد = 3.05 درجة مئوية.
درجة حرارة نقطة الندى أقل بكثير من درجات الحرارة المقابلة على الأسطح الداخلية للأسوار الخارجية ، وبالتالي ، لن تسقط المكثفات على الأسطح الداخلية للطلاء وعلى جدران العلية.

انتاج |. الأسوار الأفقية والعمودية من العلية الدافئة تلبي المتطلبات التنظيمية للحماية الحرارية للمبنى.

مثال 5
حساب الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية لتدفئة مبنى سكني مكون من 9 طوابق من قسم واحد (نوع البرج)
يوضح الشكل أبعاد الأرضية النموذجية لمبنى سكني مكون من 9 طوابق.

الشكل 8 مخطط طابق نموذجي لمبنى سكني مكون من 9 طوابق من قسم واحد

أ. البيانات الأولية
مكان البناء - بيرم.

المنطقة المناخية - IV.

منطقة الرطوبة طبيعية.

نظام الرطوبة في الغرفة طبيعي.

ظروف التشغيل لإحاطة الهياكل - ب.

طول فترة التسخين ض ht = 229 يومًا.

متوسط ​​درجة حرارة فترة التسخين ر ht \ u003d -5.9 درجة مئوية.

درجة حرارة الهواء الداخلي ركثافة العمليات \ u003d +21 درجة مئوية.

درجة حرارة الهواء البارد لمدة خمسة أيام في الهواء الطلق رتحويلة = = -35 درجة مئوية.

المبنى مجهز بعلية "دافئة" وطابق سفلي تقني.

درجة حرارة الهواء الداخلي للطابق السفلي الفني = = +2 درجة مئوية

ارتفاع المبنى من مستوى أرضية الطابق الأول إلى قمة عمود العادم ح= 29.7 م.

ارتفاع الأرض - 2.8 م.

الحد الأقصى لمتوسط ​​سرعة الرياح بإتجاه واحد لشهر يناير الخامس\ u003d 5.2 م / ث.
B. إجراء الحساب
1. تحديد مناطق إحاطة الهياكل.

يعتمد تحديد مساحة الهياكل المغلقة على مخطط أرضية نموذجية لمبنى مكون من 9 طوابق والبيانات الأولية للقسم أ.

إجمالي مساحة المبنى
لكنع \ u003d (42.5 + 42.5 + 42.5 + 57.38) 9 \ u003d 1663.9 م 2.
منطقة معيشة الشقق والمطابخ
لكن ل = (27,76 + 27,76 + 27,76 + 42,54 + 7,12 + 7,12 +
+ 7,12 + 7,12)9 \ u003d 1388.7 م 2.
مساحة الطابق فوق الطابق السفلي الفني لكنب. ج ، طابق العلية لكنز. و والأغطية فوق العلية لكنز. ج
لكنب ج = لكنز. و = لكنز. ج = 16 16.2 = 259.2 م 2.
المساحة الإجمالية لحشوات النوافذ وأبواب الشرفة لكن F برقمهم على الأرض:

- حشوات النوافذ بعرض 1.5 متر - 6 قطع ،

- حشوات النوافذ بعرض 1.2 متر - 8 قطع ،

- أبواب الشرفة 0.75 م عرض - 4 قطع.

ارتفاع النوافذ - 1.2 م ؛ ارتفاع أبواب الشرفة 2.2 م.
لكن F \ u003d [(1.5 6 + 1.2 8) 1.2 + (0.75 4 2.2)] 9 \ u003d 260.3 م 2.
مساحة أبواب المدخل إلى الدرج بعرض 1.0 و 1.5 م وارتفاع 2.05 م
لكنإد = (1.5 + 1.0) 2.05 = 5.12 م 2.
مساحة نافذة الدرج مع نافذة بعرض 1.2 متر وارتفاع 0.9 متر

= (1.2 0.9) 8 = 8.64 م 2.
المساحة الإجمالية للأبواب الخارجية للشقق بعرض 0.9 م وارتفاع 2.05 م وعدد 4 على الأرضية.
لكنإد = (0.9 2.05 4) 9 = 66.42 م 2.
المساحة الإجمالية للجدران الخارجية للمبنى مع مراعاة فتحات النوافذ والأبواب

= (16 + 16 + 16.2 + 16.2) 2.8 9 = 1622.88 م 2.
المساحة الكلية للجدران الخارجية للمبنى بدون فتحات شبابيك وأبواب

لكنث = 1622.88 - (260.28 + 8.64 + 5.12) = 1348.84 م 2.
المساحة الإجمالية للأسطح الداخلية للهياكل الخارجية ، بما في ذلك أرضية العلية والأرضية فوق الطابق السفلي الفني ،

= (16 + 16 + 16.2 + 16.2) 2.8 9 + 259.2 + 259.2 = 2141.3 م 2.
الحجم الساخن للمبنى

الخامس n \ u003d 16 16.2 2.8 9 \ u003d 6531.84 م 3.
2. تحديد درجة-أيام فترة التسخين.

يتم تحديد أيام الدرجة وفقًا للصيغة (2) SNiP 23-02-2003 لمغلفات المبنى التالية:

- الجدران الخارجية وأرضية العلية:

دد 1 \ u003d (21 + 5.9) 229 = 6160.1 درجة مئوية في اليوم ،
- الطلاءات والجدران الخارجية لـ "علية" دافئة:
دد 2 \ u003d (15 + 5.9) 229 = 4786.1 درجة مئوية في اليوم ،
- الطوابق فوق السرداب الفني:
دد 3 \ u003d (2 + 5.9) 229 \ u003d 1809.1 درجة مئوية في اليوم.
3. تحديد المقاومة المطلوبة لانتقال حرارة الهياكل المغلقة.

يتم تحديد المقاومة المطلوبة لانتقال الحرارة للهياكل المغلقة من الجدول. 4 SNiP 23-02-2003 اعتمادًا على قيم درجة اليوم لفترة التسخين:

- للجدران الخارجية للمبنى
= 0.00035 6160.1 + 1.4 \ u003d 3.56 م 2 درجة مئوية / واط ؛
- لأرضيات العلية
= ن· = 0.107 (0.0005 6160.1 + 2.2) = 0.49 م 2 ،
ن =
=
= 0,107;
- للجدران الخارجية للعلية
= 0.00035 4786.1 + 1.4 \ u003d 3.07 م 2 درجة مئوية / واط ،
- لتغطية العلية

=
=
= 0.87 م 2 درجة مئوية / ث ؛
- للتداخل فوق قبو فني

= نب. ج ص reg \ u003d 0.34 (0.00045 1809.1 + 1.9) \ u003d 0.92 م 2 درجة مئوية / ث ،

نب. ج =
=
= 0,34;
- لحشوات النوافذ وأبواب الشرفات ذات الزجاج الثلاثي في ​​أغلفة خشبية (الملحق L SP 23-101-2004)

= 0.55 م 2 درجة مئوية / غرب.
4. تحديد استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى.

لتحديد استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى خلال فترة التدفئة ، من الضروري إنشاء:

- فقدان الحرارة الكلي للمبنى من خلال الأسوار الخارجية سح ، MJ ؛

- مدخلات الحرارة المنزلية س int ، MJ ؛

- مكاسب الحرارة من خلال النوافذ وأبواب الشرفات من الإشعاع الشمسي ، MJ.

عند تحديد إجمالي فقد الحرارة للمبنى سح ، MJ ، من الضروري حساب معاملين:

- المعامل المخفض لانتقال الحرارة من خلال غلاف المبنى الخارجي
، W / (م 2 درجة مئوية) ؛
إلالخامس = 3 أ ل= 3 1388.7 = 4166.1 م 3 / ساعة ،
أين أ ل- مساحة المباني والمطابخ ، م 2 ؛

- متوسط ​​معدل تبادل الهواء للمبنى لفترة التدفئة نأ ، ح –1 ، وفقًا للصيغة (D.8) SNiP 23-02-2003:
نأ =
= 0.75 ساعة -1.
نقبل معامل تقليل حجم الهواء في المبنى مع مراعاة وجود الأسوار الداخلية ، بالخامس = 0.85 ؛ السعة الحرارية المحددة للهواء ج= 1 كيلو جول / كجم درجة مئوية ، ومعامل مراعاة تأثير التدفق الحراري القادم في الهياكل الشفافة ك = 0,7:

=
= 0.45 واط / (م 2 درجة مئوية).
قيمة معامل انتقال الحرارة الكلي للمبنى كم ، W / (م 2 درجة مئوية) ، تحددها الصيغة (D.4) SNiP 23-02-2003:
كم = 0.59 + 0.45 = 1.04 واط / (م 2 درجة مئوية).
نحسب إجمالي فقد الحرارة للمبنى لفترة التدفئة س h ، MJ ، وفقًا للصيغة (D.3) SNiP 23-02-2003:
سح = 0.0864 1.04 6160.1 2141.28 = 1185245.3 ميجا جول.
مدخلات الحرارة المنزلية خلال فترة التسخين س int ، MJ ، التي تحددها الصيغة (D.11) SNiP 23-02-2003 ، بافتراض قيمة انبعاثات الحرارة المنزلية المحددة فكثافة العمليات يساوي 17 واط / م 2:
س int = 0.0864 17229 1132.4 = 380888.62 ميجا جول.
المدخلات الحرارية للمبنى من الإشعاع الشمسي خلال فترة التسخين س s ، MJ ، التي تحددها الصيغة (G.11) SNiP 23-02-2003 ، مع الأخذ في الاعتبار قيم المعاملات التي تأخذ في الاعتبار تظليل فتحات الضوء بواسطة عناصر التعبئة غير الشفافة τ F = 0.5 والاختراق النسبي لـ الإشعاع الشمسي لحشوات النوافذ الناقلة للضوء كإ = 0.46.

متوسط ​​قيمة الإشعاع الشمسي لفترة التسخين على الأسطح الرأسية أنا cf ، W / m 2 ، نقبل وفقًا للملحق (D) SP 23-101-2004 لخط العرض الجغرافي لموقع بيرم (56 درجة شمالًا):

أنامتوسط ​​\ u003d 201 واط / م 2 ،
سق = 0.5 0.76 (100.44 201 + 100.44 201 +
+ 29.7 201 + 29.7 201) = 19880.18 ميجا جول.
استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى خلال فترة التسخين ، MJ ، بواسطة الصيغة (D.2) من SNiP 23-02-2003 ، مع أخذ القيمة العددية للمعاملات التالية:

- معامل تقليل اكتساب الحرارة بسبب القصور الذاتي الحراري للهياكل المغلقة = 0,8;

- معامل يأخذ في الاعتبار الاستهلاك الإضافي للحرارة لنظام التدفئة ، المرتبط بتقدير التدفق الحراري الاسمي لمجموعة أجهزة التدفئة للمباني من نوع البرج = 1,11.
= 1.11 = 1024940.2 ميجا جول.
نحدد الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية للمبنى
، كيلوجول / (م 2 درجة مئوية في اليوم) ، وفقًا للصيغة (D.1) SNiP 23-02-2003:
=
= 25.47 كيلو جول / (م 2 درجة مئوية في اليوم).
حسب المعطيات الواردة في الجدول. 9 SNiP 23-02-2003 ، الاستهلاك المعياري المعياري للطاقة الحرارية لتدفئة مبنى سكني مكون من 9 طوابق هو 25 كيلو جول / (م 2 درجة مئوية في اليوم) ، وهو أقل بنسبة 1.02٪ من استهلاك الطاقة الحرارية المحدد المحسوب = 25.47 كيلو جول / (م 2 ° С · يوم) ، لذلك ، في تصميم الهندسة الحرارية للهياكل المغلقة ، يجب أن يؤخذ هذا الاختلاف في الاعتبار.

وزارة التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي

المؤسسة التعليمية لميزانية الدولة الفيدرالية للتعليم المهني العالي

"جامعة حكومية - مجمع تعليمي - علمي - صناعي"

معهد العمارة والبناء

القسم: "البناء والاقتصاد الحضري"

الانضباط: "فيزياء البناء"

عمل الدورة

"الحماية الحرارية للمباني"

أكمله الطالب: Arkharova K.Yu.

• مقدمة
• نموذج المهمة
• 1 . مرجع المناخ
• 2 . حساب الهندسة الحرارية
• 2.1 حساب الهندسة الحرارية لإحاطة الهياكل
• 2.2 حساب أرفق هياكل الطوابق السفلية "الدافئة"
• 2.3 الحساب الحراري للنوافذ
• 3 . حساب الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية للتدفئة خلال فترة التسخين
• 4 . امتصاص حرارة سطح الأرض
• 5 . حماية الهيكل المحيط من التشبع بالمياه
• خاتمة
• قائمة المصادر والأدب المستخدم
• المرفق ألف

مقدمة

الحماية الحرارية عبارة عن مجموعة من التدابير والتقنيات لتوفير الطاقة ، مما يجعل من الممكن زيادة العزل الحراري للمباني لأغراض مختلفة ، لتقليل فقد الحرارة في المباني.

يتم حل مهمة توفير الخصائص الحرارية اللازمة للهياكل المغلفة الخارجية من خلال منحها المقاومة الحرارية المطلوبة ومقاومة انتقال الحرارة.

يجب أن تكون مقاومة انتقال الحرارة عالية بما يكفي لضمان ظروف درجة حرارة مقبولة صحياً على سطح الهيكل المواجه للغرفة خلال أبرد فترة من العام. يتم تقييم المقاومة الحرارية للهياكل من خلال قدرتها على الحفاظ على درجة حرارة ثابتة نسبيًا في المباني مع تقلبات دورية في درجة حرارة بيئة الهواء المجاورة للهياكل وتدفق الحرارة التي تمر عبرها. يتم تحديد درجة مقاومة الهيكل ككل للحرارة إلى حد كبير من خلال الخصائص الفيزيائية للمادة التي تتكون منها الطبقة الخارجية للهيكل ، والتي تدرك تقلبات حادة في درجات الحرارة.

في هذه الدورة التدريبية ، سيتم إجراء حساب حراري للهيكل المحيط لمنزل فردي سكني ، منطقة البناء في مدينة أرخانجيلسك.

نموذج المهمة

1 منطقة البناء:

أرخانجيلسك.

2 بناء الجدار (اسم المادة الإنشائية ، العزل ، السماكة ، الكثافة):

الطبقة الأولى - خرسانة البوليسترين المعدلة على الأسمنت الخبث البورتلاندي (= 200 كجم / م 3 ؛؟ = 0.07 واط / (م * ك) ؛؟ = 0.36 م)

الطبقة الثانية - رغوة البوليسترين المبثوقة (= 32 كجم / م 3 ؛؟ = 0.031 واط / (م * ك) ؛؟ = 0.22 م)

الطبقة الثالثة - البيرليبايت (= 600 كجم / م 3 ؛؟ = 0.23 واط / (م * ك) ؛؟ = 0.32 م

3 مادة إدراج موصلة حرارياً:

الخرسانة اللؤلؤية (= 600 كجم / م 3 ؛؟ = 0.23 واط / (م * ك) ؛؟ = 0.38 م

4 بناء الطوابق:

الطبقة الأولى - مشمع (= 1800 كجم / م 3 ؛ ق = 8.56 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.38 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.0008 م

الطبقة الثانية - ذراع تسوية الرمل الأسمنتي (= 1800 كجم / م 3 ؛ ق = 11.09 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.93 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.01 م)

الطبقة الثالثة - ألواح البوليسترين الموسعة (= 25 كجم / م 3 ؛ ق = 0.38 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.44 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.11 م)

الطبقة الرابعة - بلاطة خرسانية رغوية (= 400 كجم / م 3 ؛ ق = 2.42 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.15 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛؟ = 0.22 م)

1 . مرجع المناخ

منطقة البناء - أرخانجيلسك.

المنطقة المناخية - II A.

منطقة الرطوبة - رطبة.

الرطوبة في الغرفة؟ = 55٪ ؛

درجة حرارة التصميم في الغرفة = 21 درجة مئوية.

نظام الرطوبة في الغرفة طبيعي.

ظروف التشغيل - ب.

المعلمات المناخية:

درجة الحرارة الخارجية المقدرة (درجة الحرارة الخارجية أبرد فترة خمسة أيام (الأمان 0.92)

مدة فترة التسخين (بمتوسط ​​درجة حرارة خارجية يومية؟ 8 درجة مئوية) - \ u003d 250 يومًا ؛

متوسط ​​درجة الحرارة لفترة التسخين (بمتوسط ​​درجة حرارة يومية في الهواء الطلق 8 درجة مئوية) = - 4.5 درجة مئوية.

أرفق تسخين امتصاص الحرارة

2 . حساب الهندسة الحرارية

2 .1 حساب الهندسة الحرارية لإحاطة الهياكل

حساب أيام الدرجة من فترة التسخين

GSOP = (t in - t from) z from، (1.1)

حيث ، - درجة حرارة التصميم في الغرفة ، ° درجة مئوية ؛

درجة الحرارة الخارجية المقدرة ، درجة مئوية ؛

مدة فترة التسخين بالأيام

GSOP = (+ 21 + 4.5) 250 = 6125 درجة مئوية في اليوم

يتم حساب المقاومة المطلوبة لانتقال الحرارة بواسطة الصيغة (1.2)

حيث ، أ و ب معاملين ، يجب أخذ قيمهما وفقًا للجدول 3 من SP 50.13330.2012 "الحماية الحرارية للمباني" لمجموعات المباني المعنية.

نقبل: أ = 0.00035 ؛ ب = 1.4

0.00035 6125 + 1.4 = 3.54 م 2 درجة مئوية / غرب.

بناء الجدار الخارجي

أ) نقطع الهيكل بمستوى موازٍ لاتجاه تدفق الحرارة (الشكل 1):

الشكل 1 - بناء الجدار الخارجي

الجدول 1 - معلمات المواد للجدار الخارجي

مقاومة انتقال الحرارة R وتحدد بالصيغة (1.3):

حيث ، A i - مساحة القسم الأول ، م 2 ؛

R i - مقاومة انتقال الحرارة للقسم الأول ،

أ هو مجموع مساحات كل القسائم ، م 2.

يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة للأقسام المتجانسة بالصيغة (1.4):

أين، ؟ - سماكة الطبقة ، م ؛

معامل التوصيل الحراري W / (mK)

نحسب مقاومة انتقال الحرارة للأقسام غير المتجانسة باستخدام الصيغة (1.5):

R \ u003d R 1 + R 2 + R 3 + ... + R n + R VP ، (1.5)

حيث ، R 1 ، R 2 ، R 3 ... R n - مقاومة انتقال الحرارة للطبقات الفردية للهيكل ، ؛

R vp - مقاومة انتقال الحرارة من فجوة الهواء.

نجد R ووفقًا للصيغة (1.3):

ب) نقطع الهيكل بمستوى عمودي على اتجاه تدفق الحرارة (الشكل 2):

الشكل 2 - بناء الجدار الخارجي

يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة R b بواسطة الصيغة (1.5)

R ب \ u003d R 1 + R 2 + R 3 + ... + R n + R VP ، (1.5)

يتم تحديد مقاومة اختراق الهواء للأقسام المتجانسة بواسطة الصيغة (1.4).

يتم تحديد مقاومة اختراق الهواء للمناطق غير المتجانسة بواسطة الصيغة (1.3):

نجد R b وفقًا للصيغة (1.5):

R ب \ u003d 5.14 + 3.09 + 1.4 \ u003d 9.63.

يتم تحديد المقاومة المشروطة لانتقال الحرارة للجدار الخارجي بواسطة الصيغة (1.6):

حيث ، R a - مقاومة انتقال الحرارة للهيكل المغلق ، مقطوعة بالتوازي مع تدفق الحرارة ،

R b - مقاومة انتقال حرارة غلاف المبنى ، مقطوع بشكل عمودي على تدفق الحرارة.

يتم تحديد المقاومة المنخفضة لانتقال الحرارة للجدار الخارجي من خلال الصيغة (1.7):

يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة على السطح الخارجي بواسطة الصيغة (1.9)

حيث معامل انتقال الحرارة للسطح الداخلي لغلاف المبنى = 8.7 ؛

حيث ، هو معامل انتقال الحرارة للسطح الخارجي لغلاف المبنى ، = 23 ؛

يتم تحديد فرق درجة الحرارة المحسوب بين درجة حرارة الهواء الداخلي ودرجة حرارة السطح الداخلي للهيكل المحيط بالصيغة (1.10):

حيث ، n هو معامل يأخذ في الاعتبار اعتماد موضع السطح الخارجي للهياكل المحيطة فيما يتعلق بالهواء الخارجي ، نأخذ n = 1 ؛

درجة حرارة التصميم في الغرفة ، درجة مئوية ؛

درجة حرارة الهواء الخارجية المقدرة خلال موسم البرد ، درجة مئوية ؛

معامل انتقال الحرارة للسطح الداخلي للهياكل المتضمنة ، W / (م 2 درجة مئوية).

يتم تحديد درجة حرارة السطح الداخلي للهيكل المحيط بالصيغة (1.11):

2 . 2 حساب أرفق هياكل الطوابق السفلية "الدافئة"

يتم أخذ مقاومة نقل الحرارة المطلوبة لجزء من جدار الطابق السفلي الموجود فوق علامة التخطيط للتربة مساوية لمقاومة نقل الحرارة المنخفضة للجدار الخارجي:

انخفاض مقاومة انتقال الحرارة للهياكل المغلقة للجزء المدفون من الطابق السفلي ، الواقع تحت مستوى سطح الأرض.

ارتفاع الجزء المدفون من القبو 2 م. عرض الطابق السفلي - 3.8 م

حسب الجدول 13 من SP 23-101-2004 "تصميم الحماية الحرارية للمباني" نقبل:

يتم حساب المقاومة المطلوبة لانتقال الحرارة من الطابق السفلي فوق الطابق السفلي "الدافئ" بواسطة الصيغة (1.12)

حيث ، مقاومة انتقال الحرارة المطلوبة لأرضية القبو ، نجد حسب الجدول 3 من ل.س 50.13330.2012 "الحماية الحرارية للمباني".

حيث درجة حرارة الهواء في الطابق السفلي ، درجة مئوية ؛

كما في الصيغة (1.10) ؛

كما في الصيغة (1.10)

لنأخذ ما يعادل 21.35 درجة مئوية:

يتم تحديد درجة حرارة الهواء في القبو بالصيغة (1.14):

حيث ، كما في الصيغة (1.10) ؛

كثافة التدفق الحراري الخطي ؛ ؛

حجم الهواء في القبو ،

طول خط أنابيب القطر الأول ، م ؛ ؛

معدل تبادل الهواء في الطابق السفلي ؛ ؛

كثافة الهواء في القبو ؛

ج - السعة الحرارية النوعية للهواء ؛؛

منطقة القبو ،

مساحة أرضية وجدران القبو الملامسة للأرض ؛

مساحة الجدران الخارجية للطابق السفلي فوق مستوى سطح الأرض.

2 . 3 الحساب الحراري للنوافذ

يتم حساب درجة يوم فترة التسخين بالصيغة (1.1)

GSOP = (+ 21 + 4.5) 250 = 6125 درجة مئوية في اليوم.

يتم تحديد المقاومة المنخفضة لانتقال الحرارة وفقًا للجدول 3 من SP 50.13330.2012 "الحماية الحرارية للمباني" بطريقة الاستيفاء:

نختار النوافذ بناءً على المقاومة الموجودة لنقل الحرارة R 0:

زجاج عادي ونافذة ذات زجاج مزدوج بغرفة واحدة في أغطية منفصلة من الزجاج مع طلاء انتقائي صعب -.

الخلاصة: إن المقاومة المنخفضة لانتقال الحرارة ، وفرق درجة الحرارة ودرجة حرارة السطح الداخلي للهيكل المغلق تتوافق مع المعايير المطلوبة. وبالتالي ، يتم اختيار التصميم المصمم للجدار الخارجي وسماكة العزل بشكل صحيح.

نظرًا لحقيقة أننا أخذنا هيكل الجدار للهياكل المحيطة في الجزء العميق من الطابق السفلي ، فقد تلقينا مقاومة غير مقبولة لانتقال الحرارة من أرضية الطابق السفلي ، مما يؤثر على اختلاف درجة الحرارة بين درجة حرارة الهواء الداخلي ودرجة الحرارة من السطح الداخلي للهيكل المحيط.

3 . حساب الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية للتدفئة خلال فترة التسخين

يتم تحديد الاستهلاك النوعي المقدر للطاقة الحرارية لتدفئة المباني خلال فترة التدفئة من خلال الصيغة (2.1):

حيث ، استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى خلال فترة التدفئة ، J ؛

مجموع المساحات الطوابق للشقق أو المساحة الصالحة للاستعمال لمباني المبنى باستثناء الأرضيات الفنية والجراجات م 2

يتم حساب استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى خلال فترة التسخين بالصيغة (2.2):

حيث ، إجمالي فقد الحرارة للمبنى من خلال الهياكل الخارجية المغلقة ، J ؛

مدخلات الحرارة المنزلية خلال فترة التسخين ، J ؛

تكتسب الحرارة عبر النوافذ والفوانيس من الإشعاع الشمسي خلال فترة التسخين ، J ؛

معامل تقليل المدخلات الحرارية بسبب القصور الذاتي الحراري للهياكل المغلقة ، القيمة الموصى بها = 0.8 ؛

المعامل الذي يأخذ في الاعتبار الاستهلاك الإضافي للحرارة لنظام التدفئة ، المرتبط بتقدير التدفق الحراري الاسمي لمجموعة أجهزة التسخين ، وفقدان الحرارة الإضافي من خلال أقسام المبرد في الأسوار ، وزيادة درجة حرارة الهواء في غرف الزاوية ، فقدان الحرارة لخطوط الأنابيب التي تمر عبر غرف غير مدفأة ، للمباني ذات الأقبية الساخنة = 1 ، 07 ؛

يتم تحديد إجمالي فقد الحرارة للمبنى ، J ، لفترة التدفئة بواسطة الصيغة (2.3):

حيث ، - يتم تحديد معامل انتقال الحرارة الكلي للمبنى ، W / (م 2 درجة مئوية) ، بواسطة الصيغة (2.4) ؛

المساحة الإجمالية لإحاطة الهياكل ، م 2 ؛

حيث ، هو معامل انتقال الحرارة المخفض من خلال غلاف المبنى الخارجي ، W / (م 2 درجة مئوية) ؛

معامل انتقال الحرارة المشروط للمبنى ، مع مراعاة فقد الحرارة بسبب التسلل والتهوية ، W / (م 2 درجة مئوية).

يتم تحديد معامل انتقال الحرارة المخفض من خلال غلاف المبنى الخارجي بواسطة الصيغة (2.5):

حيث ، المساحة ، م 2 ومقاومة منخفضة لانتقال الحرارة ، م 2 درجة مئوية / واط ، الجدران الخارجية (باستثناء الفتحات) ؛

نفس الشيء ، حشوات الفتحات الضوئية (النوافذ ، الزجاج الملون ، الفوانيس) ؛

نفس الأبواب والبوابات الخارجية ؛

نفس الأغطية المركبة (بما في ذلك النوافذ العلوية) ؛

نفس طوابق العلية.

نفس سقوف الطابق السفلي.

جدا، .

0.306 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛

يتم تحديد معامل انتقال الحرارة الشرطي للمبنى ، مع مراعاة فقد الحرارة بسبب التسلل والتهوية ، W / (م 2 درجة مئوية) ، بواسطة الصيغة (2.6):

حيث ، هو معامل تقليل حجم الهواء في المبنى ، مع مراعاة وجود الهياكل الداخلية المغلقة. نحن نقبل sv = 0.85 ؛

حجم الغرف الساخنة

معامل مراعاة تأثير تدفق الحرارة المضاد في الهياكل الشفافة ، مساوية للنوافذ وأبواب الشرفة ذات الروابط المنفصلة 1 ؛

متوسط ​​كثافة هواء الإمداد لفترة التسخين ، كجم / م 3 ، تحددها الصيغة (2.7) ؛

متوسط ​​معدل تبادل الهواء للمبنى خلال فترة التدفئة ح 1

يتم حساب متوسط ​​معدل تبادل هواء المبنى لفترة التدفئة من إجمالي تبادل الهواء بسبب التهوية والتسلل وفقًا للصيغة (2.8):

حيث ، هو مقدار تدفق الهواء إلى المبنى مع التدفق غير المنظم أو القيمة الطبيعية مع التهوية الميكانيكية ، م 3 / ساعة ، مساوية للمباني السكنية المخصصة للمواطنين ، مع مراعاة القاعدة الاجتماعية (مع الإشغال التقديري للشقة 20 م 2 من المساحة الإجمالية أو أقل للفرد) - 3 أ ؛ 3 أ = 603.93 م 2 ؛

منطقة المباني السكنية ؛ = 201.31 م 2 ؛

عدد ساعات التهوية الميكانيكية خلال الأسبوع ، ح ؛ ؛

عدد الساعات المحاسبية للتسلل خلال الأسبوع ح ؛ = 168 ؛

كمية الهواء المتسربة إلى المبنى من خلال غلاف المبنى ، كجم / ساعة ؛

يتم تحديد كمية الهواء المتسرب إلى درج مبنى سكني من خلال الفجوات الموجودة في سد الفتحات بالصيغة (2.9):

حيث ، - على التوالي ، بالنسبة للسلم ، المساحة الإجمالية للنوافذ وأبواب الشرفة وأبواب المدخل الخارجية ، م 2 ؛

على التوالي ، بالنسبة للسلم ، المقاومة المطلوبة لاختراق الهواء من النوافذ وأبواب الشرفة والأبواب الخارجية للمدخل ، م 2 درجة مئوية / ث ؛

وفقًا لذلك ، بالنسبة للسلم ، فإن فرق الضغط المحسوب بين الهواء الخارجي والداخلي للنوافذ وأبواب الشرفة وأبواب المدخل الخارجية ، Pa ، تحدده الصيغة (2.10):

حيث ، n ، in - الثقل النوعي للهواء الخارجي والداخلي ، على التوالي ، N / m 3 ، تحدده الصيغة (2.11):

الحد الأقصى لمتوسط ​​سرعة الرياح بالنقاط لشهر يناير (SP 131.13330.2012 "علم مناخ البناء") ؛ = 3.4 م / ث.

3463 / (273 + طن) ، (2.11)

n \ u003d 3463 / (273-33) = 14.32 نيوتن / م 3 ؛

ج = 3463 / (273 + 21) = 11.78 نيوتن / م 3 ؛

من هنا نجد:

نجد متوسط ​​معدل تبادل الهواء للمبنى لفترة التدفئة باستخدام البيانات التي تم الحصول عليها:

0.06041 ساعة 1.

بناءً على البيانات التي تم الحصول عليها ، نحسب وفقًا للصيغة (2.6):

0.020 واط / (م 2 درجة مئوية).

باستخدام البيانات التي تم الحصول عليها في الصيغتين (2.5) و (2.6) ، نجد معامل انتقال الحرارة الكلي للمبنى:

0.306 + 0.020 = 0.326 واط / (م 2 درجة مئوية).

نحسب إجمالي فقد الحرارة للمبنى باستخدام الصيغة (2.3):

0.08640.326317.78 = ي.

يتم تحديد مدخلات الحرارة المنزلية خلال فترة التسخين ، J ، بواسطة الصيغة (2.12):

حيث يتم قبول قيمة انبعاثات الحرارة المنزلية لكل 1 م 2 من مساحة المباني السكنية أو المساحة المقدرة للمبنى العام ، W / m 2 ؛

منطقة المباني السكنية ؛ = 201.31 م 2 ؛

تكتسب الحرارة عبر النوافذ والفوانيس من الإشعاع الشمسي أثناء فترة التسخين ، J ، لأربع واجهات من المباني الموجهة في أربعة اتجاهات ، نحدد بالصيغة (2.13):

حيث ، - معاملات مع مراعاة تعتيم فتحة الضوء بواسطة عناصر غير شفافة ؛ للنافذة ذات الزجاج المزدوج بغرفة واحدة مصنوعة من الزجاج العادي بطبقة انتقائية قاسية - 0.8 ؛

معامل الاختراق النسبي للإشعاع الشمسي للحشوات الناقلة للضوء ؛ للنافذة ذات الزجاج المزدوج بغرفة واحدة مصنوعة من الزجاج العادي بطبقة انتقائية قاسية - 0.57 ؛

مساحة الفتحات الضوئية لواجهات المبنى ، موجهة على التوالي في أربعة اتجاهات ، م 2 ؛

يتم تحديد متوسط ​​قيمة الإشعاع الشمسي لفترة التسخين على الأسطح الرأسية في ظل ظروف السحب الفعلية ، والموجهة على التوالي على طول الواجهات الأربع للمبنى ، J / (م 2) ، وفقًا للجدول 9.1 من SP 131.13330.2012 "علم مناخ البناء" ؛

موسم التدفئة:

يناير ، فبراير ، مارس ، أبريل ، مايو ، سبتمبر ، أكتوبر ، نوفمبر ، ديسمبر.

نقبل خط العرض 64 درجة شمالاً لمدينة أرخانجيلسك.

ج: أ 1 \ u003d 2.25 م 2 ؛ أنا 1 \ u003d (31 + 49) / 9 = 8.89 جول / (م 2 ؛

أنا 2 \ u003d (138 + 157 + 192 + 155 + 138 + 162 + 170 + 151 + 192) / 9 = 161.67 جول / (م 2 ؛

ب: أ 3 = 8.58 ؛ أنا 3 \ u003d (11 + 35 + 78 + 135 + 153 + 96 + 49 + 22 + 12) / 9 \ u003d 66 J / (م 2 ؛

ث: أ 4 = 8.58 ؛ أنا 4 \ u003d (11 + 35 + 78 + 135 + 153 + 96 + 49 + 22 + 12) / 9 \ u003d 66 جول / (م 2.

باستخدام البيانات التي تم الحصول عليها في حساب الصيغ (2.3) و (2.12) و (2.13) نجد استهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى وفقًا للصيغة (2.2):

وفقًا للصيغة (2.1) ، نحسب الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية للتدفئة:

KJ / (م 2 درجة مئوية في اليوم).

الخلاصة: الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية لتدفئة المبنى لا يتوافق مع الاستهلاك العادي ، المحدد وفقًا لـ SP 50.13330.2012 "الحماية الحرارية للمباني" ويساوي 38.7 كيلو جول / (م 2 درجة مئوية في اليوم).

4 . امتصاص حرارة سطح الأرض

القصور الذاتي الحراري لطبقات بناء الأرضيات

الشكل 3 - مخطط الطابق

الجدول 2 - معلمات مواد الأرضيات

يتم حساب القصور الذاتي الحراري لطبقات هيكل الأرضية بالصيغة (3.1):

حيث ، s هو معامل امتصاص الحرارة ، W / (م 2 درجة مئوية) ؛

المقاومة الحرارية التي تحددها الصيغة (1.3)

مؤشر محسوب لامتصاص حرارة سطح الأرض.

تحتوي الطبقات الثلاث الأولى من هيكل الأرضية على خمول حراري كلي ولكن القصور الذاتي الحراري يتكون من 4 طبقات.

لذلك ، سوف نحدد مؤشر امتصاص الحرارة لسطح الأرض بالتتابع عن طريق حساب مؤشرات امتصاص الحرارة لأسطح طبقات الهيكل ، بدءًا من الثالث إلى الأول:

للطبقة الثالثة حسب الصيغة (3.2)

للطبقة i (i = 1،2) وفقًا للصيغة (3.3)

W / (م 2 درجة مئوية) ؛

W / (م 2 درجة مئوية) ؛

W / (م 2 درجة مئوية) ؛

يؤخذ مؤشر امتصاص الحرارة لسطح الأرض مساويًا لمؤشر امتصاص الحرارة لسطح الطبقة الأولى:

W / (م 2 درجة مئوية) ؛

يتم تحديد القيمة المعيارية لمؤشر امتصاص الحرارة وفقًا للمواصفة SP 50.13330.2012 "الحماية الحرارية للمباني":

12 واط / (م 2 درجة مئوية) ؛

الخلاصة: المؤشر المحسوب لامتصاص الحرارة لسطح الأرض يتوافق مع القيمة الطبيعية.

5 . حماية الهيكل المحيط من التشبع بالمياه

المعلمات المناخية:

الجدول 3 - قيم متوسط ​​درجات الحرارة الشهرية وضغط بخار الماء للهواء الخارجي

متوسط ​​الضغط الجزئي لبخار الماء في الهواء الخارجي للفترة السنوية

الشكل 4 - بناء الجدار الخارجي

الجدول 4 - معلمات مواد الجدار الخارجي

تم العثور على مقاومة نفاذية البخار لطبقات الهيكل من خلال الصيغة:

حيث ، - سماكة الطبقة ، م ؛

معامل نفاذية البخار mg / (mchPa)

نحدد مقاومة نفاذية البخار لطبقات الهيكل من الأسطح الخارجية والداخلية إلى مستوى التكثيف المحتمل (مستوى التكثيف المحتمل يتزامن مع السطح الخارجي للعزل):

يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة لطبقات الجدار من السطح الداخلي إلى مستوى التكثيف المحتمل بواسطة الصيغة (4.2):

حيث يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة على السطح الداخلي بواسطة الصيغة (1.8)

طول الفصول ومتوسط ​​درجات الحرارة الشهرية:

الشتاء (يناير ، فبراير ، مارس ، ديسمبر):

الصيف (مايو ويونيو ويوليو وأغسطس وسبتمبر):

الربيع ، الخريف (أبريل ، أكتوبر ، نوفمبر):

حيث ، انخفاض مقاومة انتقال الحرارة للجدار الخارجي ،

درجة حرارة الغرفة المحسوبة.

نجد القيمة المقابلة لمرونة بخار الماء:

نجد متوسط ​​قيمة مرونة بخار الماء لمدة عام باستخدام الصيغة (4.4):

حيث ، E 1 ، E 2 ، E 3 - قيم مرونة بخار الماء حسب الموسم ، Pa ؛

مدة المواسم والأشهر

يتم تحديد الضغط الجزئي لبخار الهواء الداخلي بواسطة الصيغة (4.5):

حيث ، الضغط الجزئي لبخار الماء المشبع ، Pa ، عند درجة حرارة الهواء الداخلي للغرفة ؛ لمدة 21: 2488 باسكال ؛

الرطوبة النسبية للهواء الداخلي ،٪

تم العثور على مقاومة نفاذية البخار المطلوبة في الصيغة (4.6):

حيث ، متوسط ​​الضغط الجزئي لبخار الماء للهواء الخارجي للفترة السنوية ، Pa ؛ قبول = 6.4 هكتو باسكال

من حالة عدم جواز تراكم الرطوبة في غلاف المبنى لفترة التشغيل السنوية ، نتحقق من الحالة:

نجد مرونة بخار الماء للهواء الخارجي لفترة بمتوسط ​​درجات حرارة شهرية سالبة:

نجد متوسط ​​درجة الحرارة الخارجية للفترة ذات المتوسط ​​السالب لدرجات الحرارة الشهرية:

يتم تحديد قيمة درجة الحرارة في مستوى التكثيف المحتمل بواسطة الصيغة (4.3):

تتوافق درجة الحرارة هذه

يتم تحديد مقاومة نفاذية البخار المطلوبة بالصيغة (4.7):

حيث ، مدة فترة تراكم الرطوبة ، أيام ، تؤخذ مساوية للفترة ذات المتوسط ​​السالب لدرجات الحرارة الشهرية ؛ قبول = 176 يومًا ؛

كثافة مادة الطبقة المبللة ، كجم / م 3 ؛

سمك الطبقة المبللة ، م ؛

زيادة الرطوبة القصوى المسموح بها في مادة الطبقة المبللة ،٪ من الوزن ، لفترة تراكم الرطوبة ، وفقًا للجدول 10 من SP 50.13330.2012 "الحماية الحرارية للمباني" ؛ قبول البوليسترين الموسع = 25٪ ؛

المعامل المحدد بالصيغة (4.8):

حيث ، متوسط ​​الضغط الجزئي لبخار الماء للهواء الخارجي لفترة بمتوسط ​​درجات حرارة شهرية سالبة ، Pa ؛

كما في الصيغة (4.7)

من هنا نعتبر وفقًا للصيغة (4.7):

من حالة الحد من الرطوبة في مظروف المبنى لفترة بمتوسط ​​درجات حرارة خارجية شهرية سالبة ، نتحقق من الحالة:

الخلاصة: فيما يتعلق باستيفاء شرط الحد من كمية الرطوبة في غلاف المبنى خلال فترة تراكم الرطوبة ، لا يلزم وجود حاجز بخار إضافي.

خاتمة

تعتمد خصائص الهندسة الحرارية للأسوار الخارجية للمباني على: مناخ محلي مناسب للمباني ، أي ضمان أن درجة حرارة ورطوبة الهواء في الغرفة ليست أقل من المتطلبات التنظيمية ؛ كمية الحرارة التي يفقدها المبنى في الشتاء ؛ درجة حرارة السطح الداخلي للسياج ، مما يضمن عدم تكوين المكثفات عليه ؛ نظام الرطوبة للحل البناء للسياج ، مما يؤثر على خصائص الحماية من الحرارة والمتانة.

يتم حل مهمة توفير الخصائص الحرارية اللازمة للهياكل المغلفة الخارجية من خلال منحها المقاومة الحرارية المطلوبة ومقاومة انتقال الحرارة. نفاذية الهياكل المسموح بها محدودة بالمقاومة المعطاة لاختراق الهواء. تتحقق حالة الرطوبة الطبيعية للهياكل عن طريق تقليل محتوى الرطوبة الأولي للمادة وجهاز عزل الرطوبة ، وفي الهياكل ذات الطبقات ، بالإضافة إلى ذلك ، من خلال الترتيب المناسب للطبقات الهيكلية المصنوعة من مواد ذات خصائص مختلفة.

في سياق مشروع الدورة ، تم إجراء الحسابات المتعلقة بالحماية الحرارية للمباني ، والتي تم إجراؤها وفقًا لقواعد الممارسة.

قائمة المصادر المستخدمة و المؤلفات

1. SP 50.13330.2012. الحماية الحرارية للمباني (نسخة محدثة من SNiP 23-02-2003) [نص] / وزارة التنمية الإقليمية لروسيا. - م: 2012. - 96 ص.

2. SP 131.13330.2012. بناء علم المناخ (نسخة محدثة من SNiP 23-01-99 *) [نص] / وزارة التنمية الإقليمية في روسيا. - م: 2012. - 109 ص.

3 - كوبريانوف ف. تصميم الحماية الحرارية للمنشآت المرفقة: دروس [نص]. - قازان: KGASU ، 2011. - 161 ص.

4. SP 23-101-2004 تصميم الحماية الحرارية للمباني [نص]. - M.: FSUE TsPP، 2004.

5. T.I. أباشيف. ألبوم الحلول التقنية لتحسين الحماية الحرارية للمباني ، عزل الوحدات الإنشائية أثناء إصلاح مخزون المساكن [نص] / T.I. أباشيفا ، ل. بولجاكوف. ن. فافولو وآخرون م: 1996. - 46 صفحة.

المرفق ألف

جواز سفر الطاقة للمبنى

معلومات عامة

شروط التصميم

	اسم معلمات التصميم	تعيين المعلمة	وحدة قياس	القيمة المقدرة
	تقدير درجة حرارة الهواء الداخلي
	تقدير درجة الحرارة في الهواء الطلق
	تقدير درجة حرارة العلية الدافئة
	تقدير درجة الحرارة الفنية تحت الأرض
	طول فترة التسخين
	متوسط ​​درجة الحرارة الخارجية خلال فترة التسخين
	أيام درجة التسخين

الغرض الوظيفي والنوع والحل البناء للمبنى

مؤشرات الطاقة الهندسية والحرارية

	مؤشر			القيمة التقديرية (التصميمية) للمؤشر
مؤشرات هندسية
	المساحة الإجمالية للهياكل الخارجية للمبنى
	مشتمل:
	النوافذ وأبواب الشرفة
	نوافذ زجاجية ملونة
	أبواب الدخول والبوابات
	الطلاءات (مجتمعة)
	أرضيات العلية (العلية الباردة)
	أرضيات السندرات الدافئة
	السقوف فوق الأنفاق الفنية
	الأسقف فوق الممرات وتحت النوافذ الكبيرة
	على الأرض
	منطقة الشقة
	منطقة مفيدة (مباني عامة)
	منطقة سكنية
	المساحة المقدرة (المباني العامة)
	حجم ساخن
	عامل التزجيج لواجهة المبنى
	مؤشر ترابط البناء
مؤشرات الطاقة الحرارية
الأداء الحراري
	انخفاض مقاومة انتقال الحرارة للأسوار الخارجية:	م 2 درجة مئوية / غرب
	النوافذ وأبواب الشرفة
	نوافذ زجاجية ملونة
	أبواب الدخول والبوابات
	الطلاءات (مجتمعة)
	أرضيات العلية (السندرات الباردة)
	أرضيات السندرات الدافئة (بما في ذلك الطلاء)
	السقوف فوق الأنفاق الفنية
	أسقف فوق أقبية غير مدفأة أو تحت الأرض
	الأسقف فوق الممرات وتحت النوافذ الكبيرة
	على الأرض
	انخفاض معامل انتقال حرارة المبنى	W / (م 2 درجة مئوية)
	معدل تبادل الهواء للمبنى خلال فترة التسخين
	بناء معدل تبادل الهواء أثناء الاختبار (عند 50 باسكال)
	معامل انتقال الحرارة المشروط للمبنى ، مع الأخذ بعين الاعتبار فقد الحرارة بسبب الارتشاح والتهوية	W / (م 2 درجة مئوية)
	معامل انتقال الحرارة الكلي للمبنى	W / (م 2 درجة مئوية)
مؤشرات الطاقة
	فقدان الحرارة الكلي من خلال غلاف المبنى خلال فترة التسخين
	انبعاثات الحرارة المنزلية المحددة في المبنى
	مكاسب الحرارة المنزلية في المبنى خلال فترة التدفئة
	المدخلات الحرارية للمبنى من الإشعاع الشمسي خلال فترة التسخين
	الحاجة للطاقة الحرارية لتدفئة المبنى خلال فترة التسخين

احتمال

	مؤشر	تعيين المؤشر ووحدة القياس	القيمة القياسية للمؤشر	القيمة الفعلية للمؤشر
	المعامل المقدر لكفاءة الطاقة لنظام تدفئة منطقة المبنى من مصدر حراري
	المعامل المقدر لكفاءة الطاقة للشقة وأنظمة الإمداد الحراري المستقلة للمبنى من مصدر حراري
	معامل لمراعاة تدفق الحرارة العداد
	معامل المحاسبة للاستهلاك الإضافي للحرارة

مؤشرات شاملة

وثائق مماثلة

حساب الهندسة الحرارية لإحاطة الهياكل والجدران الخارجية وأسقف العلية والطابق السفلي والنوافذ. حساب فقد الحرارة وأنظمة التدفئة. الحساب الحراري لأجهزة التدفئة. نقطة التسخين الفردية لنظام التدفئة والتهوية.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة بتاريخ 07/12/2011


حساب الهندسة الحرارية للهياكل المغلقة ، بناءً على ظروف التشغيل في فصل الشتاء. اختيار الهياكل المغلقة شفافة للمبنى. حساب نظام الرطوبة (طريقة الرسم التحليلي لـ Fokin-Vlasov). تحديد المساحات الساخنة للمبنى.

دليل التدريب ، تمت إضافة 01/11/2011


الحماية الحرارية والعزل الحراري لهياكل المباني للمباني والمنشآت ، وأهميتها في البناء الحديث. الحصول على الخصائص الحرارية لغلاف المبنى متعدد الطبقات على النماذج الفيزيائية والحاسوبية في برنامج Ansys.

أطروحة ، أضيفت في 03/20/2017


تدفئة مبنى سكني من خمسة طوابق مع سقف مسطح وطابق سفلي غير مدفأ في مدينة إيركوتسك. معلمات التصميم للهواء الخارجي والداخلي. حساب حراري للهياكل المرفقة الخارجية. الحساب الحراري لأجهزة التدفئة.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 02/06/2009


النظام الحراري للمبنى. معلمات التصميم للهواء الخارجي والداخلي. حساب حراري للهياكل المرفقة الخارجية. تحديد أيام الدرجة من فترة التسخين وظروف التشغيل لإحاطة الهياكل. حساب نظام التدفئة.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 10/15/2013


حساب الهندسة الحرارية للجدران الخارجية وأرضيات العلية والسقوف فوق الطوابق السفلية غير المدفأة. التحقق من تصميم الجدار الخارجي في جزء الزاوية الخارجية. وضع الهواء لتشغيل الحماية الخارجية. امتصاص حرارة سطح الأرض.

ورقة مصطلح ، تمت إضافة 11/14/2014


اختيار تصميم النوافذ والأبواب الخارجية. حساب فقدان الحرارة في الغرف والمباني. تحديد المواد العازلة للحرارة اللازمة لضمان ظروف مواتية في حالة التغيرات المناخية باستخدام حساب الهياكل المغلقة.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 01/22/2010


النظام الحراري للمبنى ، معلمات الهواء الخارجي والداخلي. حساب الهندسة الحرارية لإحاطة الهياكل ، التوازن الحراري للمباني. اختيار أنظمة التدفئة والتهوية ونوع أجهزة التدفئة. الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 10/15/2013


متطلبات بناء هياكل الأسوار الخارجية للمباني السكنية والعامة المدفئة. فقدان حرارة الغرفة. اختيار العزل الحراري للجدران. مقاومة تغلغل الهواء في الهياكل المغلقة. حساب واختيار أجهزة التدفئة.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 03/06/2010


حساب حراري للهياكل الخارجية المغلقة ، خسائر حرارة المبنى ، أجهزة التدفئة. الحساب الهيدروليكي لنظام تدفئة المبنى. حساب الاحمال الحرارية لمبنى سكني. متطلبات أنظمة التدفئة وتشغيلها.

وصف:

وفقًا لأحدث SNiP "الحماية الحرارية للمباني" ، يعد قسم "كفاءة الطاقة" إلزاميًا لأي مشروع. الغرض الرئيسي من هذا القسم هو إثبات أن الاستهلاك الحراري المحدد للتدفئة والتهوية للمبنى أقل من القيمة القياسية.

حساب الاشعاع الشمسي في الشتاء

التدفق الكلي للإشعاع الشمسي القادم خلال فترة التسخين إلى الأسطح الأفقية والعمودية تحت ظروف الغيوم الفعلية ، kW · h / m 2 (MJ / m 2)

التدفق الكلي للإشعاع الشمسي القادم لكل شهر من فترة التسخين إلى الأسطح الأفقية والرأسية تحت ظروف الغيوم الفعلية ، kW h / m 2 (MJ / m 2)

نتيجة للعمل المنجز ، تم الحصول على بيانات حول شدة إجمالي (المباشر والمتناثر) حادث الإشعاع الشمسي على الأسطح الرأسية ذات التوجهات المختلفة لـ 18 مدينة روسية. يمكن استخدام هذه البيانات في التصميم الحقيقي.

المؤلفات

1. SNiP 23-02-2003 "الحماية الحرارية للمباني". - م: Gosstroy من روسيا ، FSUE TsPP ، 2004.

2. كتاب مرجعي علمي وتطبيقي عن مناخ اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. الفصل 1-6. مشكلة. 1–34. - سان بطرسبرج. : Gidrometeoizdat ، 1989-1998.

3. SP 23-101-2004 "تصميم الحماية الحرارية للمباني". - M.: FSUE TsPP، 2004.

4. MGSN 2.01–99 "توفير الطاقة في المباني. معايير الحماية الحرارية والتدفئة وإمدادات المياه ". - M.: GUP "NIATs" ، 1999.

5. SNiP 23-01-99 * "علم مناخ البناء". - م: جوستروي الروسي ، المؤسسة الحكومية الموحدة TsPP ، 2003.

6. بناء علم المناخ: دليل مرجعي ل SNiP. - م: Stroyizdat ، 1990.