Влажностный режим ограждений конструкций

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Августа 2011 в 19:40, курсовая работа

Описание

Главным предметом рассмотрения в строительной теплофизике является теплофизика зданий и сооружений. Ее основные разделы: внутренний микроклимат, общий теплообмен в помещении, комфортность, оптимальность внутренних условий (защитные свойства ограждающих конструкций, их теплопередача, воздухопроницаемость и влажностный режим); строительная климатология, расчетные зимние и летние условия, годовой режим изменения внешним климатам, воздействий; тепловой, воздушный и влажностный режимы здания как единой энергетической системы; создание современного здания с заданной обеспеченностью внутренних условий и эффективным использованием энергии и др. ресурсов.

Содержание

Введение 2
1 Теплотехнический расчет ограждений конструкций по показателю тепловой инерции D и ГСОП 4
1.1 Расчет стены 4
1.2 Расчет над подвальным перекрытием 8
1.3 Расчет чердачного перекрытия 11
2 Теплотехнический расчет окон и дверей. 14
3 Расчет, связанный с возможной конденсацией влаги. 15
3.1 Расчет внутренней поверхности стены. 15
3.2 Расчет внутренней поверхности наружного угла 17
4 Расчет теплоусвоения поверхности пола 19
5 Расчет наружной стены на теплоустойчивость в теплый период года 22
6 Воздушный режим здания 26
6.1 Определение сопротивления воздухопроницанию ограждающих конструкций 26
6.2 Определение сопротивления воздухопроницания окон и балконных дверей. 29
7 Влажностный режим ограждений конструкций 30
7.1 Определение сопротивления паропроницания по двум условиям ограничения накопления влаги . 30
Список литературы 37

Работа состоит из  1 файл

Теплофизика.doc

— 953.50 Кб (Скачать документ)

D1,D2 – тепловая инерция 1,2 слоев.

Ri,Rn – термическое сопротивление теплопередаче i–го, n–го слоев конструкций пола.

S1,S2,Sn – расчетные коэффициенты теплоусвоения слоев конструкций принимаемые

согл. (1) 
 
 
 

Характеристика  слоев:

1 слой – линолеум  поливинилхлоридный многослойный

2 слой – цементно-перлитовая  стяжка  ρ = 1000 кг/м3

3 слой – гравий  керамзитовый ρ = 600 кг/м3

4 слой – рубероид ρ = 600 кг/м3

5 слой – железобетонная  плита ρ = 2500 кг/м3 

  1. Согл. (1) для  материалов слоев 1-5 установим 

теплопроводности  и коэффициенты теплоусвоения S:

                            δ1=0.004 м    λ1=0.38 Вт/м°С     S1=8.56 Вт/(м2°С)

                            δ2=0.02 м      λ2=0.30 Вт/м°С     S2=5.42 Вт/(м2°С)

                            δ3=0.42 м      λ3=0.2 Вт/м°С       S3=2.91 Вт/(м2°С)

                         δ4=0.003 м    λ4=0.17 Вт/м°С     S4=3.53 Вт/(м2°С)

                         δ5=0.22 м      λ5=2,04 Вт/м°С     S5=18.95 Вт/(м2°С)

  1. Определяем тепловую инерцию первого слоя конструкций по формуле:

  D1<0.5, определяем тепловую инерцию второго и третьего слоев:

 Складываем  значения тепловых инерций и  проверяем условие:

D1 + D2 = 0.451<0.5

D1 + D2 + D3 = 6.561>0.5

 Значить считаем  показатель теплоусвоения при  n = 2 по формуле:

 Вт/(м2°С) 

 Тогда Y1 находим по формуле:

 Вт/(м2°С)

 Полученный  коэффициент теплоусвоения пола  получился меньше нормативного  коэффициента теплоусвоения для  жилых зданий, т.е. условие выполняется. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5 Расчет наружной  стены на теплоустойчивость  в теплый период  года

   Теплоустойчивость  здания – это способность здания  сохранять относительное постоянство  температуры в его помещениях  при колебаниях температуры наружного  воздуха.

  Цель данного расчета состоит в определении амплитуды колебания температуры на внутренней поверхности ограждения под воздействием изменяющегося, в теплый период года, параметра климата.

  Для удовлетворительной  по требованиям санитарной гигиены  и комфорта наружной конструкций действительная амплитуда колебаний должна быть не больше требуемой амплитуды колебания ( ), которая определяться по формуле:

- средняя температура наружного  воздуха за июль месяц. Принимается согл. (2)

  Данная формула  применима для населенных пунктов  со средней температурой наружного  воздуха за июль месяц больше 21°С. При температуре меньше 21°С требуемая амплитуда колебаний на внутренней поверхности принимается равной 2.5.

 Действительная амплитуда колебаний температуры ограждений конструкций Аt.в.п. рассчитывается по формуле:

- амплитуда колебаний  расчетной  температуры наружного воздуха.  Определяется по формуле:

- максимальная амплитуда колебаний  температуры наружного воздуха.  Принимается 

согл. (2)

ρ – коэффициент  поглощения потока солнечной радиации наружной поверхностью ограждения. Принимается  согл. (2)

- максимальный и средний потоки солнечной радиаций (прямой и рассеянной ), падающий на наружную поверхность ограждения в зависимости от широты пункта, Вт/м2. Определяется согл. (2)

 Для наружной  стены  принимается, как для вертикальных поверхностей западной ориентаций в 15-16 часов дня.

 определяется как сумма  прямой и рассеянной радиации.

αн – коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности ограждения. По условиям теплого периода года эта величина определяется по формуле:

, Вт/(м2°С)

 υ – минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль, м/с. Принимается согл. (2)

Если υ<1, то в расчет принимается υ=1

ν – коэффициент  затухания расчетной амплитуды  колебания температуры наружного  воздуха в толще ограждения. Определяется по формуле:

aв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый согл. (1)

D - тепловая инерция ограждающей конструкции. Определяется по формуле:

Y - коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя материала.

  Коэффициент  теплоусвоения наружной поверхности  слоя с тепловой инерцией  принимается равным расчетному коэффициенту теплоусвоения материала этого слоя согл. (1)

  Коэффициент  теплоусвоения наружной поверхности слоя с тепловой инерцией следует определять расчетом, начиная с первого слоя следующим образом:

 Для первого  слоя:

 Для всех  последовательных слоев:

Исходные данные:

= 24.1°С

ρ = 0.6

= 19.6°С

широта – 480

= 565+164=729 Вт/м2

= 184 Вт/м2

υ = 4.5 м/с 

  1. Определяем  требуемую амплитуду колебания:

°С

  1. Коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности ограждения будет равен:

Вт/(м2°С)

  1. Тогда амплитуда колебаний  расчетной температуры наружного воздуха будет:

  1. Определяем  тепловую инерцию наружного слоя стены по формуле:

 Т.к. тепловая  инерция наружного слоя D > 1, то коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя принимается равным расчетному коэффициенту теплоусвоения материала этого слоя S:

   Y1 =  S1=11.09 Вт/(м2°С)

Y2 = S2=6.73 Вт/(м2°С)

Y3 = S3=0.48 Вт/(м2°С)

Y4 = S4=8.48 Вт/(м2°С)

  1. Находим коэффициент затухания расчетной амплитуды колебания температуры наружного воздуха в толще ограждения по известным данным, по формуле:

где:

D – общая тепловая инерция стены.

D = 6.036 (см. 1. 1.)

Тогда:

  1. Рассчитываем  действительную амплитуду колебаний  температуры:

°С

Проверка условия:

(

= 2.2) > (
= 0.053)

  Т.к. действительная  амплитуда колебаний температуры ограждений конструкции меньше требуемой величины, то требования санитарной гигиены и комфорта для амплитудного колебания на внутренней поверхности ограждений конструкций удовлетворены. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

6 Воздушный режим здания

  Процессы  перемещения воздуха внутри помещений,  движения его через ограждения  и отверстия в ограждениях,  по каналам и воздуховодам, обтекания  здания потоком воздуха и взаимодействия  здания с окружающей воздушной  средой объединяются общим понятием воздушный режим здания. 

  В большинстве  случаев по техническим причинам  полная герметичность ограждений  невозможна. Свойство ограждения  или материала пропускать через  себя воздух называется воздухопроницаемостью.  Если ограждение воздухопроницаемо,  то при наличии разности давлений воздуха с одной и с другой сторон ограждения через него будет проникать воздух. Это явление называется фильтрацией. Фильтрацию наружного воздуха в помещение называют инфильтрацией, а внутреннего воздуха из помещения – эксфильтрацией.

   Интенсивность  фильтрации (расход воздуха через  ограждение) зависит от воздухопроницаемости  ограждения и величины разности  давлений, может возникнуть в  двух случаях: 1) под влиянием разности  температур воздуха с одной  и другой сторон (гравитационное давление); 2) под влиянием ветра при равенстве температур (ветровое давление).

6.1 Определение сопротивления  воздухопроницания  ограждающих конструкций

  Ограждающая  конструкция здания, кроме световых  проемов, должна удовлетворять  требованиям воздухопроницания по показателю сопротивления Ru, который должен быть не менее требуемого сопротивления воздухопроницания ,

 Требуемое  сопротивление воздухопроницания  для массивного ограждения определяется  по формуле:

, м2чПа/кг

Информация о работе Влажностный режим ограждений конструкций