Пример расчета приведенного сопротивления теплопередаче фасада жилого здания

Исходные данные

 

1. Объект строительства — 16-этажный односекционный крупнопанельный жилой дом, построенный в г. Кашире Московской области. Условие эксплуатации ограждений Б согласно СНиП 23-02.

2. Наружные стены — из трехслойных железобетонных, lБ = 2,04 Вт/(м·°С), панелей на гибких связях с утеплителем из пенополистирола толщиной 165 мм, lБ = 0,042 Вт/(м·°С). Панели имеют толщину 335 мм. По периметру панелей и их проемов утеплитель имеет защитный слой из цементно-песчаного раствора толщиной 10 мм. Для соединения железобетонных слоев применены два вида гибких связей из коррозионно-стойкой стали диаметром 8 мм: треугольные и точечные (шпильки). Расчет приведенного сопротивления теплопередаче выполнен согласно формуле (14) и соответствующего примера расчета в приложении Н.

3. Для заполнения проемов применены деревянные оконные блоки с тройным остеклением в раздельно-спаренных переплетах = 0,55 м2·°С/Вт.

4. В стыках применен минераловатный утеплитель lБ = 0,07 Вт/(м·°С), снаружи закрытый уплотнителем Вилатерм lБ = 0,15 Вт/(м·°С).

5. Для Московской области (г. Кашира) согласно СНиП 23-01 средняя температура и продолжительность отопительного периода составляют: = -3,4 °С; zht = 212 сут. Температура внутреннего воздуха tint = 20 °С. Тогда градусо-сутки отопительного периода согласно формуле (1) составляют

Dd = (20 + 3,4) · 212 = 4961 °С·сут.

 

Порядок расчета

 

1. По таблице 4 СНиП 23-02 Dd = 4961 °С·сут соответствует нормируемое сопротивление теплопередаче для стен жилых зданий Rreq = 3,14 м2·°С/Вт.

2. Сопротивление теплопередаче панелей по глади, рассчитанное по формуле (8), равно

Ro = 1 / 8,7 + 0,17 / 2,04 + 0,165 / 0,042 + 1 / 23 = 4,17 м2·°С/Вт.

3. К числу теплопроводных включений и теплотехнических неоднородностей в стенах 16-этажного панельного дома относятся гибкие связи, оконные откосы, горизонтальные и вертикальные стыки панелей, угловые стыки, примыкание панелей к карнизу и цокольному перекрытию.

Для расчета по формуле (14) коэффициентов теплотехнической однородности различных типов панелей коэффициенты влияния теплопроводных включений fi и площади зон их влияния А i рассчитаны на основе решения задач стационарной теплопроводности на компьютере соответствующих узлов и приведены в таблице К.1.

4. Коэффициенты теплотехнической однородности стеновых панелей рядового этажа 16-этажного дома, рассчитанные по формуле (14), приведены в таблице К.2.

 

Таблица К.1

 

№ п.п. Вид теплотехнической неоднородности Площадь зоны влияния i-й неоднородности А i, м2 Коэффициент влияния i-й неоднородности fi
1 Гибкая связь:    
  треугольная 0,71 0,16
  точечная 0,35 0,16
2 Вертикальный стык стеновых панелей с примыкающей внутренней перегородкой из тяжелого бетона 0,94 -0,03
3 Горизонтальный стык стеновых панелей с примыкающим железобетонным перекрытием:    
  со стороны пола 0,335 на 1 м 0,07
  со стороны потолка 0,335 на 1 м 0,38
4 Оконные откосы 0,335 на 1 м 0,47
5 Наружный угол, образованный стеновыми панелями 0,94 0,14
6 Внутренний угол, образованный стеновыми панелями 0,94 -0,14
7 Примыкание панели к чердачному перекрытию 0,335 на 1 м 0,33
8 Примыкание панели к цокольному перекрытию 0,335 на 1 м 0,4

 

Таблица К.2

 

№ п.п.

Тип стеновой панели

Количество панелей

Площадь панели (без площади проема), м2

Количество гибких связей

Коэффициент теплотехнической однородности

треугольных точечных
1 Панель 3x2,8 м с оконным проемом 1,5x1,5 м Н-101т:   6,15 6 2  
  с рядовыми стыками 2       0,743
  с наружным углом 4       0,73
  с наружным и внутренним углами 2       0,74
  с двумя наружными углами 2       0,724
2 Панель 4,5x2,8 м с балконным проемом (1,5x1,5 м + 2,2x0,9 м) Н-100т:   8,37 7 2  
  с рядовыми стыками 2       0,75
  с наружным углом 2       0,729
  с внутренним углом 2       0,757
3 Панель 4,5x2,8 м с оконным проемом 2,1x1,5 м Н-123т с наружным и внутренним углами 2 9,45 6 2 0,787
4 Панель лифтового отсека 3,65x2,8 м с дверным проемом 2x1 м Н-201 т с внутренним углом 1 8,22 5 2 0,8
5 Панель лестничной клетки 2,35x2,8 м с дверным проемом 2x1 м Н-202т 1 4,58 5 2 0,714
6 Глухая панель 1,45x2,8 м Н-1т, Н-2т, Н-3т, Н-4т 10 4,06 4 2 0,832
7 Глухая панель 3,25x2,8 м Н-7т, Н-8т 4 9,1 6 3 0,856
8 Глухая панель 1,5x2,8 м Н-28т:   4,2 4 2  
  с рядовыми стыками 2       0,836
  с внутренним углом 2       0,864
  Итого 38        

 

5. Приведенный коэффициент теплотехнической однородности фасада определяется по формуле (24) и для рядового этажа (в соответствии с количеством типов панелей по таблице К.2) равен:

rfas = (6,15·10 + 8,37·6 + 9,45·2 + 8,22 + 4,58 + 4,06·10 + 9,1·4 + 4,2·4) / (2·6,15 / 0,743 +

+ 4·6,15 / 0,73 + 2·6,15 / 0,74 + 2·6,15 / 0,724 + 2·8,37 / 0,75 + 2·8,37 / 0,729 + 2·8,37 / 0,757 +

+ 2·9,45 / 0,787 + 8,22 / 0,8 + 4,58 / 0,714 + 10·4,06 / 0,832 + 4·9,1 / 0,856 + 2·4,2 / 0,836 +

+ 2·4,2 / 0,864) = 237,22 / 304 = 0,78;

- для первого этажа

rfas = 0,78 · 0,962 = 0,75;

- для последнего этажа

rfas = 0,78 · 0,97 = 0,757.

Приведенный коэффициент теплотехнической однородности фасада здания

= 16 / (14 / 0,78 + 1 / 0,75 + 1 / 0,757) = 0,777.

Приведенное сопротивление теплопередаче фасада 16-этажного жилого дома по формуле (23) равно

= 0,777 · 4,17 = 3,24 м2·°С/Вт > Rreq = 3,14 м2·°С/Вт.

Следовательно, наружные стены 16-этажного жилого дома удовлетворяют требованиям СНиП 23-02.

ПРИЛОЖЕНИЕ Л

(справочное)

 

ПРИВЕДЕННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕ , КОЭФФИЦИЕНТ ЗАТЕНЕНИЯ НЕПРОЗРАЧНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ t, КОЭФФИЦИЕНТ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ПРОПУСКАНИЯ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ k ОКОН, БАЛКОННЫХ ДВЕРЕЙ И ФОНАРЕЙ

 

Таблица Л.1

 

№ п.п.

Заполнение светового проема

Светопрозрачные конструкции

в деревянных или ПХВ переплетах

в алюминиевых переплетах

, м2·°С/Вт t k , м2·°С/Вт t k
1 2 3 4 5 6 7 8
1 Двойное остекление из обычного стекла в спаренных переплетах 0,40 0,75 0,62 0,70 0,62
2 Двойное остекление с твердым селективным покрытием в спаренных переплетах 0,55 0,75 0,65 0,70 0,65
3 Двойное остекление из обычного стекла в раздельных переплетах 0,44 0,65 0,62 0,34 0,60 0,62
4 Двойное остекление с твердым селективным покрытием в раздельных переплетах 0,57 0,65 0,60 0,45 0,60 0,60
5 Блоки стеклянные пустотные (с шириной швов 6 мм) размером, мм:    

 

  194 х 194 х 98 0,31 0,90

0,40 (без переплета)

  2544 х 244 х 98 0,33 0,90

0,45 (без переплета)

6 Профильное стекло коробчатого сечения 0,31 0,90

0,50 (без переплета)

7 Двойное из органического стекла для зенитных фонарей 0,36 0,90 0,9 0,90 0,90
8 Тройное из органического стекла для зенитных фонарей 0,52 0,90 0,83 0,90 0,83
9 Тройное остекление из обычного стекла в раздельно-спаренных переплетах 0,55 0,50 0,70 0,46 0,50 0,70
10 Тройное остекление с твердым селективным покрытием в раздельно-спаренных переплетах 0,60 0,50 0,67 0,50 0,50 0,67
11 Однокамерный стеклопакет в одинарном переплете из стекла:            
  обычного 0,35 0,80 0,76 0,34 0,80 0,76
  с твердым селективным покрытием 0,51 0,80 0,75 0,43 0,80 0,75
  с мягким селективным покрытием 0,56 0,80 0,54 0,47 0,80 0,54
12 Двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете из стекла:            
  обычного (с межстекольным расстоянием 8 мм) 0,50 0,80 0,74 0,43 0,80 0,74
  обычного (с межстекольным расстоянием 12 мм) 0,54 0,80 0,74 0,45 0,80 0,74
  с твердым селективным покрытием 0,58 0,80 0,68 0,48 0,80 0,68
  с мягким селективным покрытием 0,68 0,80 0,48 0,52 0,80 0,48
  с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном 0,65 0,80 0,68 0,53 0,80 0,68
13 Обычное стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных переплетах из стекла:            
  обычного 0,56 0,60 0,63 0,50 0,60 0,63
  с твердым селективным покрытием 0,65 0,60 0,58 0,56 0,60 0,58
  с мягким селективным покрытием 0,72 0,60 0,51 0,60 0,60 0,58
  с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном 0,69 0,60 0,58 0,60 0,60 0,58
14 Обычное стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах из стекла:            
  обычного 0,65 0,60 0,60 0,60 0,60
  с твердым селективным покрытием 0,72 0,60 0,56 0,58 0,56
  с мягким селективным покрытием 0,80 0,60 0,36 0,58 0,56
  с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном 0,82 0,60 0,56 0,58 0,56
15 Два однокамерных стеклопакета в спаренных переплетах 0,70 0,70 0,59 0,70 0,59
16 Два однокамерных стеклопакета в раздельных переплетах 0,75 0,60 0,54 0,60 0,54
17 Четырехслойное остекление из обычного стекла в двух спаренных переплетах 0,80 0,50 0,59 0,50 0,59

Примечания

1 Значения приведенного сопротивления теплопередаче, указанные в таблице, допускается применять в качестве расчетных при отсутствии этих значений в стандартах или технических условиях на конструкции или не подтвержденных результатами испытаний.

2 К мягким селективным покрытиям стекла относят покрытия с тепловой эмиссией менее 0,15, к твердым (К-стекло) — 0,15 и более.

3 Значения приведенного сопротивления теплопередаче заполнений световых проемов даны для случаев, когда отношение площади остекления к площади заполнения светового проема равно 0,75.

4 Значения для окон со стеклопакетами приведены:

- для деревянных окон при ширине переплета 78 мм;

- для конструкций окон в ПВХ переплетах шириной 60 мм с тремя воздушными камерами.

При применении ПВХ переплетов шириной 70 мм и с пятью воздушными камерами приведенное сопротивление теплопередаче увеличивается на 0,03 м2 · °С/Вт;

- для алюминиевых окон значения приведены для переплетов с термическими вставками.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ М

(обязательное)