Лабораторная работа 3. Определение тепловлажностного режима помещения и ограждающих конструкций

 

Цель работы: ознакомление с приборами и получение навыков измерения тепловлажностного режима помещений и ограждающих конструкций в натурных условиях.

Оборудование и приборы: термогигрометр «CENTER 315» и контактный термометр IT-8-K/Tc.

 

Основные понятия

 

Тепловлажностный режим помещений определяется нормируемыми метеорологическими параметрами микроклимата в помещениях. Нормирование параметров микроклимата осуществляется ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях» [8] и ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» [10] и отраслевыми нормативными документами [8, 10].

Микроклимат помещений жилых и общественных зданий определяется следующими параметрами [8]:

- температура воздуха;

- скорость движения воздуха;

- относительная влажность воздуха;

- результирующая температура помещения;

- локальная асимметрия результирующей температуры.

Микроклимат производственных помещений определяется следующими параметрами [10]:

- температура воздуха;

- относительная влажность воздуха;

- скорость движения воздуха;

- интенсивность теплового излучения.

Тепловлажностный режим ограждающих конструкций определяется совокупностью тепловлажностного режима помещения, региона строительства и комплекса тепло- и влагозащитных свойств ограждения [4, 3].

Температурный режим ограждения определяется санитарно-гигиеническим требованием к допустимой разности температур внутреннего воздуха и внутренней поверхности ограждения , °С, принимаемой по табл. 5 [4].

Влажностный режим ограждения определяется влажностным режимом помещения и региона строительства и принимается по табл. 2 [4].

Согласно [8] для общественных зданий измерение показателей микроклимата в холодный период года следует выполнять при температуре наружного воздуха не выше минус 5 °С. Не допускается проведение измерений при безоблачном небе в светлое время суток. Для теплого периода года измерение показателей микроклимата следует выполнять при температуре наружного воздуха не ниже 15 °С. Не допускается проведение измерений при безоблачном небе в светлое время суток.

Измерение температуры, влажности и скорости движения воздуха следует проводить в обслуживаемой зоне на высоте:

- 0,1; 0,4 и 1,7 м от поверхности пола для детских дошкольных учреждений;

- 0,1; 0,6 и 1,7 м от поверхности пола при пребывании людей в помещении преимущественно в сидячем положении;

- 0,1; 1,1 и 1,7 м от поверхности пола в помещениях, где люди преимущественно стоят или ходят;

- в центре обслуживаемой зоны и на расстоянии 0,5 м от внутренней поверхности наружных стен и стационарных отопительных приборов в помещениях.

В помещениях площадью более 100 м2 измерение температуры, влажности и скорости движения воздуха следует проводить на равновеликих участках, площадь которых должна быть не более 100 м2.

Измерение температур наружных ограждений производится в середине ограждений, на расстоянии 0,5 м от углов на тех же высотах, что и температур воздуха на удалении от отопительных приборов.

Расположение мест замера температур и влажностей воздуха и ограждающих конструкций представлено на рис. 3.1.

Результаты измерения температуры и влажности воздуха сведем в табл. 3.1.

Результаты измерения температуры и влажности внутренней поверхности ограждений сведем в табл. 3.2.

 

Рис. 3.1. Расположение точек замера температуры и влажности воздуха (1)…(5) и ограждающих конструкций (а)…(е)

 

Таблица 3.1

Результаты измерения температуры и влажности воздуха в помещении

Среднее значение по высоте

φср, %        
tср, °С        

Номер точки измерения

5

φ5, %        
t5, °С        

4

φ4, %        
t4, °С        

3

φ3, %        
t3, °С        

2

φ2, %        
t2, °С        

1

φ1, %        
t1, °С        

Высота точки замера

h1=0,1 м h2=0,6 м h3=1,7 м Среднее значение в точке

 

Таблица 3.2

Результаты измерения температуры и влажности ограждающих конструкций

Среднее значение по высоте

wср, %        
τср, °С        

Номер точки измерения

е

wе, %        
τе, °С        

д

wд, %        
tд, °С        

г

wг, %        
τг, °С        

в

wв, %        
τв, °С        

б

wб, %        
τб, °С        

а

wа, %        
τа, °С        

Высота точки замера

h1=0,1 м h2=0,6 м h3=1,7 м Среднее значение в точке

 

Средние значения температур и влажностей воздуха в точке измерения определяются осреднением по высоте по формулам:

, (3.1)

. (3.2)

Средние значения температур и влажностей воздуха на отдельных уровнях измерения определяются осреднением по плоскости по формулам:

, (3.3)

. (3.4)

Средние значения температуры и влажности воздуха в помещении найдем осреднением величин температуры и влажности в местах измерения:

, (3.5)

, (3.6)

и сделаем вывод о соответствии средних значений параметров микроклимата нормативным.

Далее выделим максимальные и минимальные значения температур и влажностей воздуха в помещении и, на основании приведенных ниже требований, сделаем вывод о допустимости отклонений параметров микроклимата по объему помещения от нормативных.

При обеспечении показателей микроклимата в различных точках обслуживаемой зоны допускается [8]:

- перепад температуры воздуха не более 2 °С для оптимальных показателей и 3 °С – для допустимых;

- перепад температуры помещения по высоте обслуживаемой зоны – не более 2 °С;

- изменение относительной влажности воздуха – не более 7 % для оптимальных показателей и 15 % – для допустимых.

Средние значения температур и влажностей внутренней поверхности ограждений в точке измерения определяются осреднением по высоте по формулам:

, (3.7)

. (3.8)

Средние значения температур и влажностей внутренней поверхности ограждений на отдельных уровнях измерения определяются осреднением по плоскости по формулам:

, (3.9)

. (3.10)

Средние значения температуры и влажности внутренней поверхности ограждений в помещении найдем осреднением величин температуры и влажности в местах измерения:

, (3.11)

, (3.12)

и сделаем вывод о соответствии разности температур внутреннего воздуха и внутренней поверхности ограждения нормативным и фактической влажности ограждений проектному влажностному режиму.

Отдельным случаем ограждающей конструкции является узел заделки оконного блока в проем стены. Требования к способу заделки и применяемым материалам определены в [11] и направлены на исключение переохлаждения и переувлажнения откосов окон и подоконников. Определение тепловлажностного состояния откосов окон и подоконников производится измерением температуры и влажности ограждений в точках, приведенных на рис. 3.2, на расстоянии 0,1·b от внутренней поверхности окна.

Результаты замеров сводятся в табл. 3.3. При выявлении точек, температура поверхности в которых меньше температуры точки росы, можно сделать вывод о возможности конденсации влаги на поверхности откоса или подоконника.

Рис. 3.2. Расположение точек замера температуры и влажности поверхности откоса и подоконника (1)…(6)

 

Средние значения температуры и влажности внутренней поверхности ограждений в помещении найдем осреднением величин температуры и влажности в местах измерения по формулам (3.11) и (3.12) и сделаем вывод о соответствии разности температур внутреннего воздуха и внутренней поверхности ограждения нормативным и фактической влажности ограждений проектному влажностному режиму.

 

Таблица 3.3

Результаты измерения температуры и влажности откосов окна и подоконника

Среднее значение

wср, %  
τср, °С  

Номер точки измерения

6

W6, %  
Τ6, °С  

5

w5, %  
t5, °С  

4

w4, %  
τ4, °С  

3

w3, %  
τ3, °С  

2

w2, %  
τ2, °С  

1

w1, %  
τ1, °С  

 

Библиографический список

 

1. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.

2. СНиП 23-01-99* Строительная климатология.

3. СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.

4. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003.

5. ГОСТ 21718-84 Материалы строительные. Диэлькометрический метод измерения влажности.

6. ГОСТ 30256-94 Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности цилиндрическим зондом.

7. ГОСТ Р 8.621-2006 Материалы и изделия строительные. Методика выполнения измерений влажности и теплопроводности диэлькометрическим методом

8. ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

9. ГОСТ 25380-82 Здания и сооружения. Метод измерения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции.

10. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

11. ГОСТ 30971-2002 Швы монтажные узлов примыканий оконных блоков к стеновым проемам. Общие технические условия.

Оглавление

 

Введение.................................................................................................................. 3

Лабораторная работа 1. Определение коэффициента
теплопроводности строительных материалов зондовым методом........ 4

Лабораторная работа 4. Измерение величины плотности теплового потока через наружные ограждения в натурных условиях.................................................................................................................................. 14

Лабораторная работа 5. Определение тепловлажностного режима помещения и ограждающих конструкций 25

Библиографический список............................................................................. 34