5. НОРМИРОВАНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДЕНИИ

При проектировании наружных ограждений зданий необходимо знать минимальные значения Ro, при которых ограждения оказываются удовлетворительными в теплотехническом отношении. Эти значения называются нормативными. Нормативные значения Ro будут зависеть от назначения здания, его внутреннего режима, климатических условий места строительства и разновидности ограждения.

Нормирование Ro наружных ограждений построено на црин-ципах ограничения количества тепла, теряемого ограждением в отопительный период года и поддержания на внутренней поверхности ограждения температуры, при которой на ней не образовывался бы конденсат. Опасность появления конденсата на внутренней поверхности тем больше, чем выше влажность внутреннего воздуха. Поэтому влажность знутреннего воздуха имеет большое значение при установлении Ro. Температура внутренней поверхности ограждения должна быть не ниже точки росы Тр, т. е. температуры, при которой воздух определенной влажности становится насыщенным водяным паром, а для большей надежности— несколько выше ее. Для удовлетворения перечисленных требований необходимо ограничить температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой на внутренней поверхности ограждения At=tB—т». На ограничении этого температурного перепада и построено нормирование Ro, принятое в нормах строительной теплотехники СНиП П-А.7-71. Значения нормируемых температурных перепадов Д ^, принятых в СНиП, приведены в табл. 10.

Для ограждений цехов с избыточными тепловыделениями и интенсивным излучением на поверхность ограждения (котельные, стеклоплавильные и пр.) величина не нормируется и размеры ограждения назначаются только по конструктивным соображениям.

Снижение Д ^ для чердачных перекрытий и бесчердачных покрытий вызывается следующими соображениями: 1) верхние перекрытия более интенсивно теряют тепло вследствие более высокой температуры внутреннего воздуха под потолком; 2) конденсация влаги на потолке более опасна, чем на стенах, из-за возможного падения капель с потолка в помещение; 3) более высокая температура на поверхности потолка обеспечивает помещению равномерное распределение температуры воздуха в нем благодаря излучению тепла на пол и на наружные стены.

По температурным перепадам Д ^ приведенным в табл. 10, нормативная величина сопротивления теплопередаче ограждения /?JP на основании (27) должна вычисляться по формуле

/?о = ^ = /?в,(31)

Нормируемые температурные перепады

Таблица 10

Здания и помещения

Жилые помещения, а также помещения общественных зданий (больниц, поликлиник, детских яслей-садов и школ)........

Помещения общественных зданий (за исключением указанных выше), административных зданий, а также вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий, за исключением помещений влажных и Мокрых......

Отапливаемые помещения производственных зданий с расчетной влажностью внутреннего воздуха менее 50%............

То же, с расчетной влажностью внутреннего воздуха 50—60% ....

Производственные помещения с расчетной влажностью воздуха выше 60%, в которых не допускается конденсация влаги на поверхностях ограждений.........

Производственные помещения с расчетной влажностью воздуха более 60%, в которых допускается конденсация влаги на поверхностях наружных стен........

Для полов во всех случаях принимается А « = 2,5°С.

Д/"=/в—Тв град

Наружные стены

Чердачные перекрытия и бесчердачные покрытия

10

8

4—Тр

4,5

5,5

8 7

в—Тр

где /в и tu—расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха; Rb — сопротивление тепловосприятию; п — коэффициент, зависящий от положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху и имеющий следующие значения:

Для наружных стен, бесчердачных покрытий и перекрытий над проездами............

Для чердачных перекрытий и бесчердачных покрытий с вентилируемыми продухами (при этом в расчет величины Ro принимается только часть покрытия, расположенная ниже продуха)......

Для перекрытий над неотапливаемыми подвалами .

Для перекрытий над холодными подпольями . . .

п=0,9 п=---0,6

л=0,75

Пример 15. Какое сопротивление теплопередаче должны иметь: 1) наружная стена жилого дома в Москве, рассмотренная в примере 5; 2) чердачное лерекрытие административного здания в Омске, рассмотренное в примере 6.

Обе конструкции в теплотехническом отношении относятся к категории «легких ограждений», для которых расчетная температура наружного воздуха принимается равной средней температуре наиболее холодных суток.

1.Для жилых помещений /в = 18° С. Для Москвы по СНиП П-А.б-62 средняя температура наиболее холодных суток н=—ЗГС.

Для наружных стен жилых зданий по табл. 10 А/° = 6°С. По формуле (31) получим:

RIP= ^ + ^ 0,133=1,09.

По расчету, приведенному в примере 5, стена имеет по утеплителю Rxi = = 1,763, а среднее ее сопротивление теплопередаче по всей поверхности панели о.ср=Ь41. Оба сопротивления больше /?q , следовательно, данная стена вполне удовлетворяет теплотехническим требованиям.

2.Для Омска по СНиП П-А.6-62 средняя температура наиболее холодных суток /н=—-4ГС; /в = 18° С. Для чердачных перекрытий административных зданий по табл. 10 А/«=5,5°С и п=0,9. По формуле (31)

., JI8 + 4I)M_o,,33= 1.29.

5,5

При толщине керамзитовой засыпки 17 см (см. пример 6) перекрытие имеет /?о=1,29, т. е. равное R ^. Следовательно, принятая толщина керамзитовой засыпки выбрана правильно.

Глава IV. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ПОЛЯ И ИХ РАСЧЕТ

Расчет температуры в ограждении, приведенный в главе III, относится только к случаю плоской стены неограниченного протяжения, в которой изменение температуры происходит в одном направлении, т. е. к случаю одномерного температурного поля.

В ограждениях, имеющих углы, выступы, проемы, а также в ограждениях с теплопроводными включениями изменение температуры происходит в двух или в трех направлениях. В этих случаях приходится иметь дело с двухмерным (плоским) или трехмерным (пространственным) температурным полем.

Расчет температурного поля имеет значение не только для решения вопросов строительной теплотехники, но также и для определения температурных напряжений, в элементах каркаса. В частности, при разработке проектов высотных зданий, возводимых в Москве, со стальным или железобетонным каркасом с жесткой арматурой расчет температурного поля элементов каркаса дал возможность конструкторам более точно рассчитать напряжения в материале каркаса.

Ниже даются практические методы расчета температурных полей.