Теплопередача стеновых конструкций

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Строительство
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    214,32 Кб
  • Опубликовано:
    2014-03-07
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Теплопередача стеновых конструкций

Содержание

1. Расчет сопротивления теплопередачи, тепловой инерции и толщины теплоизоляционного слоя

.1 Расчет наружной стены из штучных материалов

.2 Расчет совмещенного покрытия производственного здания

. Теплопроводность в многослойной стене

. Определение сопротивления паропроницанию

. Определение распределения температур в толщине ограждающей конструкции наружной стены производственного здания с течением времени

. Расчет потерь тепла тепловой установки

Заключение

Литература

1. Расчет сопротивления теплопередачи, тепловой инерции и толщины теплоизоляционного слоя

.1 Расчет наружной стены из штучных материалов

Исходные данные:

Минская область.

Влажностной режим помещения - сухой.

Температура внутреннего воздуха - tв = 18°С.

Рисунок 1.1 - Конструкция наружной стены здания

Влажностной режим сухой, условия эксплуатации ограждающих конструкций «Б» по таблице 4.2[1].

Расчетные значения коэффициентов теплопроводности λ и теплоусвоения S материалов принимаем по таблице А.1[1] для условий эксплуатации ограждений «Б»:

известково-песчаный раствор

λ 1 = 0,81 Вт/(м ∙°С); S1 = 9,76 Вт/(м2 ∙°С);

кирпич силикатный

λ 2 = 1,07 Вт/(м ∙°С); S2 = 10,29 Вт/(м2 ∙°С);

утеплитель пенополиуретан

λ 3 = 0,041 Вт/(м ∙°С); S3 = 0,55 Вт/(м2 ∙°С);

Нормативное сопротивление теплопередаче для наружных стен из штучных материалов согласно таблице 5.1 [1] Rнорм = 2,0(м2∙°С)/Вт.

Для определения тепловой инерции стены находим термическое сопротивление отдельных слоев конструкции по формуле:

,

теплопередача стена паропроницание

где δ - толщина рассматриваемого слоя, м;

λ - коэффициент теплопроводности данного слоя, Вт/(м∙°С).

Вычислим термическое сопротивление отдельных слоев:

внешний слой известково-песчаной штукатурки

 (м2 ∙ ºС)/Вт.

слой силикатной кирпичной кладки

 (м2 ∙ ºС)/Вт.

воздушная прослойка=0,15 (м2 ∙ ºС)/Вт

Термическое сопротивление утеплителя из пенополиуретана R3 находим из формулы:

 

где αв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, выбираем по табл.5.4[1], αв=8,7 Вт/(м2∙°С);

αн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, выбираем по табл. 5.7[1], αн=23 Вт/(м2∙°С);

 - термическое сопротивление ограждающей конструкции

 (м2∙°С)/Вт.

Отсюда следует что, термическое сопротивление слоя пенополиуретана находится по формуле:

.

Подставив значения в эту формулу, получим:

(м2∙°С)/Вт.

Вычисляем тепловую инерцию по формуле:


где Si - расчетный коэффициент теплоусвоения слоя материала конструкции в условиях эксплуатации согласно таблице 4.2[1], принимаем по таблице A.1[1], Вт/(м2∙°С).=R1∙S1+ R2∙S2+ R3∙S3+RТ∙SТ;=0,23ּ 10,29+0,043ּ 9,76+1,42ּ 0,55+0,15ּ 0=3,6.

По таблице 5.2 [1] для ограждающей конструкции с тепловой инерцией 1,5-4,0 (стены средней инерционности) за расчетную зимнюю температуру наружного воздуха следует принять среднюю температуру наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92, которая для Минска составляет:  (таблица 4.3[1]).

Рассчитаем требуемую толщину теплоизоляционного слоя:

 м.

Рассчитаем общую толщину стены:

 м.

Вывод: Определили расчетную температуру наружного воздуха tн=-28 °С. Рассчитали сопротивление теплопередаче слоя пенополиуретана R3=1,42 (м2 ∙ ºС)/Вт, тепловую инерцию наружной стены из штучных материалов D=3,6 (стена средней инерционности). Определили толщину слоя пенополиуретана м и общую толщину стены м.

.2 Расчет совмещенного покрытия производственного здания

Рисунок 1.2 - Конструкция покрытия здания

Расчетные значения коэффициентов теплопроводности λ и теплоусвоения S материалов принимаем по таблице А.1[1] для условий эксплуатации ограждений «А»:

рубероид

λ 1 = 0,17 Вт/(м ∙°С); S1 = 3,53 Вт/(м2 ∙°С);

цементно-песчаный раствор

λ 2 = 0,76 Вт/(м ∙°С); S2 = 9,60 Вт/(м2 ∙°С);

гравий керамзитовый

λ 3 = 0,21 Вт/(м ∙°С); S3 = 3,36 Вт/(м2 ∙°С);

плиты пенополистирольные

λ 4 = 0,043 Вт/(м ∙°С); S4 = 0,46 Вт/(м2 ∙°С);

железобетонная плита

Нормативное сопротивление теплопередаче для совмещенных покрытий согласно таблице 5.1 [1] Rнорм = 3,0(м2∙°С)/Вт.

Для определения тепловой инерции покрытия находим термическое сопротивление отдельных слоев конструкции по формуле:

,

где δ - толщина рассматриваемого слоя, м;

λ - коэффициент теплопроводности данного слоя, Вт/(м∙°С).

Вычислим термическое сопротивление отдельных слоев:

рубероид

 (м2 ∙ ºС)/Вт;

цементно-песчаный раствор

 (м2 ∙ ºС)/Вт;

гравий керамзитовый

 (м2 ∙ ºС)/Вт;

железобетонная плита

 (м2 ∙ ºС)/Вт.

Термическое сопротивление плит пенополистирольных R3 находим из формулы:

 

где αв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, выбираем по табл.5.4[1], αв=8,7 Вт/(м2∙°С);

αн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, выбираем по табл. 5.7[1], αн=23 Вт/(м2∙°С);

 - термическое сопротивление ограждающей конструкции

 (м2∙°С)/Вт.

Отсюда следует что, термическое сопротивление слоя пенополистирольных плит находится по формуле:

.

Подставив значения в эту формулу, получим:

(м2∙°С)/Вт.

Вычисляем тепловую инерцию по формуле:


где Si - расчетный коэффициент теплоусвоения материала слоя конструкции в условиях эксплуатации согласно таблице 4.2[1], принимаем по таблице A.1[1], Вт/(м2∙°С).=R1∙S1+ R2∙S2+ R3∙S3+R4∙S4+R5∙S5;=0,059∙3,53+0,026∙9,6+0,071∙3,36+2,67∙0,46+0,13∙17,98=4,26.

По таблице 5.2 [1] для ограждающей конструкции с тепловой инерцией 4,0-7,0 (стены средней инерционности) за расчетную зимнюю температуру наружного воздуха следует принять среднюю температуру наиболее холодных трех суток обеспеченностью 0,92, которая для Минской области составляет:

 (таблица 4.3[1]).

Рассчитаем требуемую толщину теплоизоляционного слоя:

 м.

Рассчитаем общую толщину покрытия:

 м.

Вывод: Определили расчетную температуру наружного воздуха , рассчитали сопротивление теплопередаче теплоизоляционного слоя R4=2,67 (м2∙°С)/Вт, тепловую инерцию D=4,26, толщину теплоизоляционного слоя м и общую толщину покрытия м.

2. Теплопроводность в многослойной стене

Определить температуры на границах слоев многослойной конструкции наружной стены, тепловой поток и глубину промерзания при следующих данных: tв = 20 °С, tн = -26 °С.

Рисунок 2.1 - Изменение температуры в наружной стене

известково-песчаный раствор λ 1 = 0,70 Вт/(м ∙°С);

пенобетон λ 2 = 0,33 Bt/(м ∙°C);

плиты пенополистирольные λ 3 = 0,043 Bt/(м ∙°C);

известково-песчаный раствор λ 4 = 0,70 Вт/(м ∙°С).

Определяем термическое сопротивление каждого слоя материала:

известково-песчаный раствор

 (м2 ∙ ºС)/Вт;

пенобетон

 (м2 ∙ ºС)/Вт;

Термическое сопротивление плит пенополистирольных R3 находим из формулы:

 

где αв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, выбираем по табл.5.4[1], αв=8,7 Вт/(м2∙°С);

αн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, выбираем по табл. 5.7[1], αн=23 Вт/(м2∙°С);

 - термическое сопротивление ограждающей конструкции

 (м2∙°С)/Вт.

Отсюда следует что, термическое сопротивление слоя пенополистирольных плит находится по формуле:

.

Подставив значения в эту формулу, получим:

(м2∙°С)/Вт.

Рассчитаем требуемую толщину теплоизоляционного слоя:

 м.

Рассчитаем общую толщину стены:

 м.

Определим тепловой поток через четырехслойную конструкцию при разности температур двух сред:

 Вт/м2,

где tв - температура внутреннего воздуха, °С;н - температура наружного воздуха, °С.

Определяем температуры на границах слоев конструкции по формуле:

,

где tx - температура в любой точке конструкции, °С;- часть термического сопротивления, находящегося между плоскостями c температурами t1 и tx, (м2 ∙ ºС)/Вт.

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС.

Граница промерзания находится в слое пенополистирольных плит.

Определяем глубину промерзания в теплоизоляционном слое и составляем пропорцию:

;

 м.

Общая глубина промерзания в этом случае составит:

δпр = δх+ δ4=0,051+0,02=0,071 м.

 

Рисунок 2.2 - Глубина промерзания в теплоизоляционном слое

Рисунок 2.3 - График зависимости

Рисунок 2.4 - График зависимости

Рассмотрим данную задачу в случае, когда теплоизоляционный слой находится с внутренней стороны стены.

 

Рисунок 2.5 - Изменение температуры в наружной стене

Значение термического сопротивления всей конструкции и теплового потока в этом случае останется прежним:

 (м2 ∙ ºС)/Вт;

 Вт/м2.

Определяем температуры на границах слоев конструкции по формуле:

,

где tx - температура в любой точке конструкции, °С;- часть термического сопротивления, находящегося между плоскостями c температурами t1 и tx, (м2 ∙ ºС)/Вт.

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС.

Граница промерзания находится в слое пенополистирольных плит.

Определяем глубину промерзания в теплоизоляционном слое и составляем пропорцию:

;

 м.

Общая глубина промерзания в этом случае составит:

δпр = δ1+ δ2+δх=0,02+0,25+0,018=0,288 м.

 

Рисунок 2.6 - Глубина промерзания в теплоизоляционном слое

Рисунок 2.7 - График зависимости

Рисунок 2.8 - График зависимости

Вывод: Глубина промерзания, в первом случае (наружная теплоизоляция) составляет 71 мм, во втором случае (внутренняя теплоизоляция) 288 мм. Экономически целесообразнее делать наружную теплоизоляцию, при этом точка росы переносится в теплоизоляционный слой и стена незначительно промерзает в отличие от внутренней теплоизоляции. При наружной теплоизоляции ограждающая конструкция аккумулирует тепло, потери тепла минимальны.

3. Определение сопротивления паропроницанию

Расчет наружной стены из штучных материалов

Исходные данные:

Температура внутреннего воздуха - tB =20 °С.

Относительная влажность - φотн = 50 %.

Влажностной режим - сухой,

Минская область.

Рисунок 3.1 - Конструкция наружной стены здания

Влажностной режим сухой, условия эксплуатации ограждающих конструкций «А» по таблице 4.2[1].

Расчетные значения коэффициентов теплопроводности λ, теплоусвоения S и паропроницаемости μ материалов принимаем по таблице А.1[1] для условий эксплуатации ограждений «А»:

известково-песчаный раствор

λ 1 = 0,70 Вт/(м ∙°С); S1 = 8,69 Вт/(м2 ∙°С); μ =0,12 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

кирпич керамический

λ 2 = 0,63 Вт/(м ∙°С); S2 = 7,91 Вт/(м2 ∙°С); μ 2=0,14 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

плиты пенополистирольные

λ 3 = 0,043 Вт/(м ∙°С); S3 = 0,46 Вт/(м2 ∙°С); μ 3=0,05 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

известково-песчаный раствор

λ 4 = 0,70 Вт/(м ∙°С); S4 = 8,69 Вт/(м2 ∙°С); μ 4=0,12 мг/(м ∙ ч ∙ Па).

Расчетные параметры наружного воздуха для расчета сопротивления паропроницанию - среднее значение температуры и относительная влажность за отопительный период:

Для Минской области средняя температура наружного воздуха за относительный период tнот = -1,6 °С, средняя относительная влажность наружного воздуха за относительный период φнот = 85%.

Парциальные давления водяного пара внутреннего и наружного воздуха при расчетных значениях температуры и относительной влажности составляют:

ен=455Па,

ев = 0,01 φв ∙Ев,

где φв - расчетная относительная влажность внутреннего воздуха, %;

Ев - максимальное парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, [Па]; при расчетной температуре воздуха tв = 20 °С, Ев = 2338 Па.

Тогда: ев= 0,01∙50∙2338 =1169 Па.

Положение плоскости возможной конденсации в данной конструкции находится на границах слоя штукатурки и керамического кирпича.



где RT - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, (м ∙°С)/Вт

- термические сопротивления слоев многослойной конструкции или части однослойной конструкции, расположенных в пределах внутренней поверхности конструкции до плоскости возможной конденсации, (м∙°С)/Вт.

°С.

Максимальное парциальное давление водяного пара в плоскости возможной конденсации при tK = -0,9°С составляет:

Ек = 563 Па.

Сопротивление паропроницанию до плоскости возможной конденсации до наружной поверхности стены составляет:

 (м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Определяем требуемое сопротивление паропроницанию стены от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации:

 (м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Сопротивление паропроницанию рассчитываемой конструкции стены в пределах от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации составляет:

 (м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Вывод: Данная конструкция наружной стены отвечает требованиям СНБ 2.04.01-97 по сопротивлению паропроницанию, так как Rпв=3,33>Rnн.тр=0,95(м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Расчет чердачного перекрытия с холодным чердаком производственного здания

Исходные данные:

Температура внутреннего воздуха - tB =20 °С.

Относительная влажность - φотн = 50 %.

Влажностной режим - сухой,

Гомельская область.

 

Рисунок 3.2 - Конструкция чердачного перекрытия с холодным чердаком

Расчетные значения коэффициентов теплопроводности λ, теплоусвоения S и паропроницаемости  материалов принимаем по таблице А.1[1] для условий эксплуатации ограждений «А»:

цементно-песчаный раствор

λ 1 = 0,76 Вт/(м ∙°С); S1 = 9,60 Вт/(м2 ∙°С); =0,09 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

гравий керамзитовый

λ 2 = 0,21 Вт/(м ∙°С); S2 = 3,36 Вт/(м2 ∙°С); 2=0,21 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

плиты пенополистирольные

λ 3 = 0,043 Вт/(м ∙°С); S3 = 0,46 Вт/(м2 ∙°С); 3=0,05 мг/(м ∙ ч ∙ Па);

железобетонная плита

λ 4 = 1,92 Вт/(м ∙°С); S4 = 17,98 Вт/(м2 ∙°С); 4=0,03 мг/(м ∙ ч ∙ Па).

Расчетные параметры наружного воздуха для расчета сопротивления паропроницанию - среднее значение температуры и относительная влажность за отопительный период:

Для Минской области средняя температура наружного воздуха за относительный период tнот = -1,6 °С, средняя относительная влажность наружного воздуха за относительный период φнот = 85%.

Парциальные давления водяного пара внутреннего и наружного воздуха при расчетных значениях температуры и относительной влажности составляют:

ен=455Па,

ев = 0,01 φв ∙Ев,

где φв - расчетная относительная влажность внутреннего воздуха, %;

Ев - максимальное парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, [Па]; при расчетной температуре воздуха tв = 20 °С, Ев = 2338 Па.

Тогда: ев= 0,01∙50∙2338 =1169 Па.

Положение плоскости возможной конденсации в данной конструкции находится на границах слоя цементно-песчаного раствора и гравия керамзитового.

Определяем температуру в плоскости возможной конденсации по формуле:


где RT - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции,

(м ∙°С)/Вт

- термические сопротивления, слоев многослойной конструкции или части однослойной конструкции, расположенных в пределах внутренней поверхности конструкции до плоскости возможной конденсации, (м∙°С)/Вт.

 °С.

Максимальное парциальное давление водяного пара в плоскости возможной конденсации при tK = -0,1 °С составляет:

Ек = 610 Па.

Сопротивление паропроницанию до плоскости возможной конденсации до наружной поверхности перекрытия составляет:

 (м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Определяем требуемое сопротивление паропроницанию перекрытия от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации:

(м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Сопротивление паропроницанию рассчитываемой конструкции перекрытия в пределах от её внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации составляет:

 (м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

Вывод: Данная конструкция чердачного перекрытия с холодным чердаком производственного здания отвечает требованиям СНБ 2.04.01-97 по сопротивлению паропроницанию, так как Rпв=3,3>Rnн.тр=0,8(м2 ∙ ч ∙ Па) /мг.

4. Определение распределения температур в толщине ограждающей конструкции наружной стены производственного здания с течением времени

Исходные данные:=15oC; tpa6=120°С;

Определим температуры на границах слоев многослойной конструкции при: tв = 20 °С, tн = -26 °С.

Рисунок 4.1 - Изменение температуры в наружной стене железобетон λ 1 = 2,04Bt/(м ∙°C); плиты пенополистирольные λ 2 = 0,043Bt/(м ∙°C); железобетон λ 3 = 2,04Bt/(м ∙°C).

Определяем термическое сопротивление каждого слоя материала:

тяжелый бетон

 (м2 ∙ ºС)/Вт;

 (м2 ∙ ºС)/Вт.

Термическое сопротивление пенополистирольных плит R2 находим из формулы:


где αв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, выбираем по табл.5.4[1], αв=8,7 Вт/(м2∙°С);

αн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, выбираем по табл. 5.7[1], αн=23 Вт/(м2∙°С);

 - термическое сопротивление ограждающей конструкции

Отсюда следует что, термическое сопротивление слоя теплоизоляции будет:

;

 (м2∙°С)/Вт.

Рассчитаем требуемую толщину теплоизоляционного слоя:

м.

Рассчитаем общую толщину стены:

 м.

Термическое сопротивление всей конструкции:

(м2 ∙ ºС)/Вт.

Определим тепловой поток через трехслойную конструкцию при стационарном режиме работы:

 Вт/м2.

где tв - температура внутреннего воздуха, °С;н - температура наружного воздуха, °С.

Определяем температуры на границах слоев конструкции по формуле:

,

где tx - температура в любой точке конструкции, °С;- часть термического сопротивления, находящегося между плоскостями c температурами t1 и tx,(м2 ∙ ºС)/Вт.

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС.

Определим тепловой поток через трехслойную конструкцию при нестационарном режиме работы:

 Вт/м2,

где tв - температура внутреннего воздуха, °С;н - температура наружного воздуха, °С.

Определяем температуры на границах слоев конструкции по формуле:

,

где tx - температура в любой точке конструкции, °С;- часть термического сопротивления, находящегося между плоскостями c температурами t1 и tx, (м2 ∙ ºС)/Вт.

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС;

 ºС.

Рисунок 4.2 - График зависимости , для стационарного режима работы

Рисунок 4.3 - График зависимости , для нестационарного режима работы

Вывод: Определил распределения температур в толщине ограждающей конструкции наружной стены производственного здания и построил графики зависимости для стационарного и нестационарного режима работы установки.

Определяя тепловой поток через трехслойную конструкцию при стационарном режиме работы  Вт/м2, при нестационарном режиме работы  Вт/м2. При стационарном режиме работы тепловой поток в 3,56 раза больше чем при нестационарном режиме, однако глубина промерзания при двух режимах одинакова и равна м.

5. Расчет потерь тепла тепловой установки

Исходные данные:

Размеры - 8,5x6,5x6 м;

Режим работы -  1 = 1 ч;  2 = 8 ч;

Температура - tB=15oC; tpa6=120 oC;

 (м2∙°С)/Вт; (м2∙°С)/Вт;

 (м2∙°С)/Вт.

Рисунок 5.1 - Конструкционная схема тепловой установки

Рисунок 5.2 - График режима работы тепловой установки

Определяем потери тепла, тепловой установки при стационарном режиме. Расчет ведем по формуле:

.

Сведем вычисления в таблицу.

Таблица 5.1 - Потери тепла при стационарном режиме

Îãðàæäåíèå

Ïëîùàäü F, ì2

(tâ-tí), °Ñ

R0, (ì2∙°Ñ)/Âò

Q, Âò

Íàðóæíàÿ ñòåíà I,II

51

41

2,2

950

Íàðóæíàÿ ñòåíà III,IV

23

41

2,2

429

Êðûøêà

55,25

41

755

Äâåðè

16

41

0,39

1682


 Âò.

Ðàññ÷èòàåì òåïëîïîòåðè ÷åðåç ïîäçåìíóþ ÷àñòü ñåíû. Äëÿ ýòîãî èçîáðàçèì ãîðèçîíòàëüíóþ ðàçâåðòêó ïîäçåìíîé ÷àñòè òåïëîâîé óñòàíîâêè, ðàçäåëèì íà ñîîòâåòñòâåííûå çîíû ïî 2ì.

Ðèñóíîê 5.3 - Ðàçâåðòêà ïîäçåìíîé ÷àñòè òåïëîâîé óñòàíîâêè

Òåðìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå äëÿ ïåðâîé çîíû, ïîëîñû, òî åñòü îò ïîâåðõíîñòè ïîëà ðàñïîëîæåííîé íà ðàññòîÿíèè äî 2ì:

 (m2 ∙ °Ñ)/Âò.

Äëÿ âòîðîé çîíû ïîëîñû ò.å äëÿ ñëåäóþùèõ äâóõ ìåòðîâ îò íàðóæíîé ñòåíû: (m ∙ °Ñ)/Âò.

Äëÿ òðåòüåé çîíû ïîëîñû ðàñïîëîæåííîé íà ðàññòîÿíèè îò 4,5ì äî 6,5ì â ãëóáèíó ïîìåùåíèÿ îò íàðóæíîé ñòåíû:  (m2 ∙ °Ñ)/Âò.

Äëÿ ÷åòâåðòîé çîíû ïîëîñû:  (m2∙ °Ñ)/Âò

Ïîòåðè òåïëà ÷åðåç ïîäçåìíóþ ÷àñòü îïðåäåëÿåì ïî ôîðìóëå:

,

ãäå F - ïëîùàäü çîíû, ì2; - òåðìè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå çîíû, (m2 ∙ °Ñ)/Âò.

 ì2;

 ì2;

 ì2;

 Âò.

Ïðîèçâåäåì ðàñ÷åò ïðè íåñòàöèîíàðíîì ðåæèìå, êîãäà óñòàíîâêà âêëþ÷àåòñÿ:

 Âò.

Ïîòåðè òåïëà ÷åðåç íàäçåìíóþ ÷àñòü óñòàíîâêè çà ïåðâûé ïåðèîä:

,

ãäå - êîýôôèöèåíò òåïëîïåðåäà÷è, (ì2∙°Ñ)/Âò;- ïëîùàäü íàðóæíûõ ñòåí óñòàíîâêè, ì2;

- èçìåíåíèå òåìïåðàòóðû çà ïåðâûé ïåðèîä ðàáîòû, °Ñ;

 - ïðîäîëæèòåëüíîñòü ðàáîòû, ÷.

 êÄæ.

Ïîòåðè òåïëà ÷åðåç íàäçåìíóþ ÷àñòü óñòàíîâêè çà âòîðîé ïåðèîä:

 êÄæ.

Ïîëíûå ïîòåðè òåïëà çà ïåðâûé ïåðèîä ðàáîòû òåïëîâîé óñòàíîâêè ñîñòàâèò:

 êÄæ.

Ïîëíûå ïîòåðè òåïëà çà âòîðîé ïåðèîä ðàáîòû òåïëîâîé óñòàíîâêè ñîñòàâëÿþò:

 êÄæ.

Îáùèå ïîòåðè òåïëà òåïëîâîé óñòàíîâêè çà ïîëíîå âðåìÿ å¸ ðàáîòû:= Ql+Q2=7994,22 +128997,56 = 136991,78 êÄæ.

Âûâîä: Ïðè äàííûõ ãàáàðèòíûõ ðàçìåðàõ è èçìåíåíèè òåìïåðàòóðû òåïëîâîé óñòàíîâêè ïîòåðè òåïëà çà ïîëíîå âðåìÿ ðàáîòû ñîñòàâëÿþò 136991,78 êÄæ.

Çàêëþ÷åíèå

Âûâîä 1.1: Îïðåäåëèëè ðàñ÷åòíóþ òåìïåðàòóðó íàðóæíîãî âîçäóõà tí=-26 °Ñ. Ðàññ÷èòàëè ñîïðîòèâëåíèå òåïëîïåðåäà÷å ñëîÿ ïåíîïîëèñòèðîëüíûõ ïëèò R3=1,68 (ì2 ∙ ºÑ)/Âò, òåïëîâóþ èíåðöèþ íàðóæíîé ñòåíû èç øòó÷íûõ ìàòåðèàëîâ D=6,05 (ñòåíà ñðåäíåé èíåðöèîííîñòè). Îïðåäåëèëè òîëùèíó ñëîÿ ïåíîïîëèñòèðîëüíûõ ïëèò ì è îáùóþ òîëùèíó ñòåíû ì.

Âûâîä 1.2: Îïðåäåëèëè ðàñ÷åòíóþ òåìïåðàòóðó íàðóæíîãî âîçäóõà tí=-26 °Ñ, ðàññ÷èòàëè ñîïðîòèâëåíèå òåïëîïåðåäà÷å òåïëîèçîëÿöèîííîãî ñëîÿ R4=2,67 (ì2∙°Ñ)/Âò, òåïëîâóþ èíåðöèþ D=4,26, òîëùèíó òåïëîèçîëÿöèîííîãî ñëîÿ ì è îáùóþ òîëùèíó ïîêðûòèÿ ì.

Âûâîä 2: Ãëóáèíà ïðîìåðçàíèÿ, â ïåðâîì ñëó÷àå (íàðóæíàÿ òåïëîèçîëÿöèÿ) ñîñòàâëÿåò 80 ìì, âî âòîðîì ñëó÷àå (âíóòðåííÿÿ òåïëîèçîëÿöèÿ) 297 ìì. Ýêîíîìè÷åñêè öåëåñîîáðàçíåå äåëàòü íàðóæíóþ òåïëîèçîëÿöèþ, ïðè ýòîì òî÷êà ðîñû ïåðåíîñèòñÿ â òåïëîèçîëÿöèîííûé ñëîé è ñòåíà íåçíà÷èòåëüíî ïðîìåðçàåò â îòëè÷èå îò âíóòðåííåé òåïëîèçîëÿöèè. Ïðè íàðóæíîé òåïëîèçîëÿöèè îãðàæäàþùàÿ êîíñòðóêöèÿ àêêóìóëèðóåò òåïëî, ïîòåðè òåïëà ìèíèìàëüíû.

Âûâîä 3.1: Äàííàÿ êîíñòðóêöèÿ íàðóæíîé ñòåíû îòâå÷àåò òðåáîâàíèÿì ÑÍÁ 2.04.01 ïî ñîïðîòèâëåíèþ ïàðîïðîíèöàíèþ, òàê êàê Rïâ>Rn.òð, ò.å.4,32>0,95(ì2 ∙ ÷ ∙ Ïà) /ìã.

Âûâîä 3.2: Äàííàÿ êîíñòðóêöèÿ ïîêðûòèÿ îòâå÷àåò òðåáîâàíèÿì ÑÍÁ 2.04.01 ïî ñîïðîòèâëåíèþ ïàðîïðîíèöàíèþ, òàê êàê Rïâ>Rn.òð

ò.å.3,3>0,8(ì2 ∙ ÷ ∙ Ïà) /ìã.

Âûâîä 4: Âûïîëíÿÿ îïðåäåëåíèå ðàñïðåäåëåíèÿ òåìïåðàòóð â òîëùèíå îãðàæäàþùåé êîíñòðóêöèè íàðóæíîé ñòåíû ïðîèçâîäñòâåííîãî çäàíèÿ, áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî ãëóáèíà ïðîìåðçàíèÿ ïðè ñòàöèîíàðíîì è íåñòàöèîíàðíîì ðåæèìàõ îäèíàêîâà è ñîñòàâëÿåò ì. Òåïëîâîé ïîòîê ïðè ñòàöèîíàðíîì ðåæèìå ðàâåí q=58,47 Âò/ì2, ÷òî â 3,56 ðàçà áîëüøå ÷åì ïðè íåñòàöèîíàðíîì ðåæèìå, ãäå q=16,42 Âò/ì2.

Âûâîä 5: Ïðè äàííûõ ãàáàðèòíûõ ðàçìåðàõ è èçìåíåíèè òåìïåðàòóðû òåïëîâîé óñòàíîâêè ïîòåðè òåïëà çà ïîëíîå âðåìÿ ðàáîòû ñîñòàâëÿþò 136991,78 êÄæ.

Ëèòåðàòóðà

1 ÑÍÁ 2.04.01-97 Ñòðîèòåëüíàÿ òåïëîòåõíèêà. Ìèíñê, 1994.

ÑÍèÏ 2.04.05-91 Îòîïëåíèå, âåíòèëÿöèÿ è êîíäèöèîíèðîâàíèå. Ãîññòðîé ÑÑÑÐ. - Ì., 1992.

Èñà÷åíêî Â.Ï., Îñèïîâà Â.À., Ñóêîìåë À.Ñ. Òåïëîïåðåäà÷à. - Ì.: Ýíåðãîèçäàò, 1981.

ÃÎÑÒ 2.105-95 Îáùèå òðåáîâàíèÿ ê òåêñòîâûì äîêóìåíòàì. Èçä. Ñòàíäàðòîâ, 1996.

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

Похожие работы на - Теплопередача стеновых конструкций

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!