Daži vārdi par norobežojošo konstrukciju termiskās vienmērības koeficientu. Aptuvenās inženiertehniskās metodes Sākotnējie dati siltumtehnikas aprēķiniem

Aprēķinu piemērs

Noteikt samazināto siltuma pārneses pretestību R 0 r viena moduļa trīsslāņu dzelzsbetona paneļam ar elastīgiem savienojumiem ar III-133 sērijas lielpaneļu dzīvojamās ēkas loga aili.

I.3 tabula - Ietekmes koeficienta f i noteikšana

Siltumu vadošās iekļaušanas veids Ietekmes koeficients f i
Locītavas Bez iekšējo žogu savienošanas Ar blakus esošajiem iekšējiem žogiem
Bez ribām Ar ribu biezumu, mm:
Rcm/Rkcon:
1 vai vairāk - - 0,07 0,12
0,9 - 0,1 0,14 0,17
0,8 0,01 0,13 0,17 0,19
0,7 0,02 0,2 0,24 0,26
0,6 0,03 0,27 0,31 0,34
0,5 0,04 0,33 0,38 0,41
0,4 0,05 0,39 0,45 0,48
0,3 0,06 0,45 0,52 0,55
Logu nogāzes Bez ribām Ar ribu biezumu, mm:
d"F/d"w:
0,2 0,45 0,58 0.67
0,3 0,41 0,54 0,62
0,4 0,35 0,47 0,55
0,5 0,29 0,41 0,48
0,6 0,23 0,34 0,41
0,7 0,17 0,28 0,35
0,8 0,11 0,21 0,28
Iekšējā dzelzsbetona slāņa sabiezēšana
R y /R k con:
0,9 0,02 - -
0,8 0,12 - -
0,7 0,28 - -
0,6 0,51 - -
0,5 0,78 - -
Elastīgi savienojumi ar diametru, mm:
0,05 - -
0,1 - -
0,16 - -
0,21 - -
0,25 - -
0,33 - -
0,43 - -
0,54 - -
0,67 - -
Piezīmes 1. Tabulā norādītas attiecīgi R k con , R cm , R y - termiskās pretestības, m 2 × ° C/W, paneļi ārpus siltumvadošā ieslēguma, šuves, iekšējā dzelzsbetona slāņa sabiezējums, noteikts pēc formulas (5); d" F un d" w - attālumi, m, no loga rāmja garenass līdz tā malai un līdz paneļa iekšējai virsmai.

2. Starpvērtības jānosaka ar interpolāciju.

A. Sākotnējie dati

300 mm biezajā panelī ir ārējais un iekšējais dzelzsbetona slānis, ko savā starpā savieno divi pakaramie (balstos), statnis, kas atrodas palodzes apakšējā zonā, un starplikas: 10 horizontālajos savienojumos un 2 loga slīpuma zonā (I. 1. attēls).

I.4. tabulā parādīti paneļa konstrukcijas parametri.

I.4. tabula

Pakaramo un eņģu zonā iekšējam betona slānim ir sabiezējumi, kas aizvieto daļu no izolācijas slāņa.

B. Aprēķina procedūra

Nožogojuma dizains satur šādus siltumvadošus ieslēgumus; horizontālās un vertikālās šuves, logu nogāzes, iekšējā dzelzsbetona slāņa sabiezēšana un elastīgie savienojumi (piekares, statņi, statņi).

Lai noteiktu atsevišķu siltumvadošo ieslēgumu ietekmes koeficientu, mēs vispirms aprēķināsim atsevišķu paneļa sekciju termisko pretestību, izmantojot formulu (4):

iekšējā dzelzsbetona slāņa sabiezēšanas zonā

R y =0,175/2,04+0,06/0,042+0,065/2,04=1,546 m 2 ×°C/W;

gar horizontālo savienojumu

R jn g =0,1/2,04+0,135/0,047+0,065/2,04=2,95 m 2 ×°C/W;

1 - starplikas; 2 - cilpa; 3 - kuloni; 4 - betona sabiezējumi (d=75 mm iekšējais dzelzsbetona slānis); 5 - statnis I.1. attēls

- Trīsslāņu paneļa dizains ar elastīgiem savienojumiem

gar vertikālu savienojumu

paneļa termiskā pretestība prom no siltumvadošajiem ieslēgumiem

R k con =0,1/2,04+0,135/0,042+0,065/2,04=3,295 m 2 × °C/W.

Nosacīta izturība pret siltuma pārnesi prom no siltumvadošiem ieslēgumiem

R 0 con =1/8,7+3,295+1/23=3,453 m 2 × °C/W.

Tā kā panelim ir vertikāla simetrijas ass, pusei paneļa tiek noteiktas šādas vērtības.

Noteiksim puspaneļa laukumu, neņemot vērā loga atvērumu

A 0 =0,5 (2,8 × 2,7-1,48 × 1,51) = 2,66 m2.

Paneļa biezums d w =0,3 m.

Noteiksim ietekmes zonu A i laukumu un koeficientu f i katram paneļa siltumvadošajam ieslēgumam:

horizontālajam savienojumam

R jn g /R k con =2,95/3,295=0,895.

Saskaņā ar tabulu I.3 f i =0,1. Ietekmes zonas apgabals saskaņā ar formulu (12)

A i =0,3×2×1,25=0,75m2;

vertikālajam savienojumam

R jn v /R k con =1,394/3,295=0,423.

Saskaņā ar tabulu I.3 f i =0,375. Ietekmes zonas apgabals saskaņā ar formulu (12)

A i =0,3×2,8=0,84 m 2;

logu nogāzēm ar d" F = 0,065 m un d" w = 0,18 m, saskaņā ar I.3 tabulu f i = 0,374. Puses loga atvēruma ietekmes laukumu, ņemot vērā stūra sekcijas, nosaka pēc formulas (13)

A i =0,5=1,069 m 2;

iekšējā dzelzsbetona slāņa betona sabiezinājumiem piekares un eņģu zonā pie R" y /R k con =1,546/3,295= 0,469, saskaņā ar I.3 tabulu f i =0,78. Kopējā ietekmes zonas platība balstiekārtas un eņģes sabiezējumus nosaka pēc formulas (14)

A i =(0,6+2×0,3)(0,47+0,1)+(0,2+0,3+0,1)(0,42+0,3+0,075)=1,161 m 2;

balstiekārtai (stieņa diametrs 8 mm) saskaņā ar I.3 tabulu f i =0,16, ietekmes zonas laukums pēc formulas (14)

A i =(0,13+0,3+0,14)(0,4+2×0,3)=0,57 m 2 ;

statnei (stieņa diametrs 8 mm) saskaņā ar I.3 tabulu f i =0,16, pēc formulas (14)

A i =(0,13+0,3)(0,22+0,3+0,09)=0,227 m 2 ;

starplikām (stieņa diametrs 4 mm) saskaņā ar tabulu I.3 f i =0,05.

Nosakot piecu starpliku ietekmes zonas kopējo laukumu, jāņem vērā, ka ietekmes zonas platums no savienojuma puses ir ierobežots ar paneļa malu un ir 0,09 m saskaņā ar formulu (14 )

A i =5(0,3+0,3)×(0,3+0,09)=1,17 m2.

Aprēķināsim r, izmantojot formulu (11)

r=1/(1+(0.84×0.375+0.75×0.1+1.069×0.374+1.161×0.78+0.57×0.16+0.227×0.16+

1,17 × 0,05)) = 0,71.

Paneļa samazināto siltuma pārneses pretestību nosaka pēc formulas (8)

R 0 r =0,71×3,453=2,45 m 2 ×°C/W.

Tehniskais raksts

Konstrukciju sasalšana ziemā un pārkaršana vasarā, kondensāta veidošanās un līdz ar to to kalpošanas laika samazināšanās, lielais ēkas enerģijas patēriņš ir galvenie siltumtehniskajos aprēķinos pieļauto kļūdu rezultāti. Mūsdienu būvniecībā siltumizturības līmenis ir svarīgs norobežojošo konstrukciju parametrs līdz ar to nestspēju. Prasības uzticamas, videi draudzīgas dzīves vides veidošanai ar saprātīgu enerģijas patēriņu veido Krievijas Federācijas Būvniecības ministrijas pakļautībā esošais Krievijas Arhitektūras un būvzinātņu akadēmijas Būvfizikas pētniecības institūts (NIISF RAASN). Kopš viņa izstrādātā noteikumu kopuma stāšanās spēkā SP 50.13330.2012 “Ēku termiskā aizsardzība. Atjaunināts SNiP 02/23/2003 izdevums” pieeja norobežojošo konstrukciju samazinātās pretestības noteikšanai ir būtiski mainījusies. Tagad parasto norobežojošo konstrukciju termiskās vienmērības koeficienta tabulas vērtību vietā ir jāaprēķina katra ēkas norobežojošā kārta atsevišķi. Kādas priekšrocības praksē sniedz jaunā aprēķina metode?

Kā ēkas norobežojošo konstrukciju piemēru aplūkosim dzīvojamās dzīvojamās mājas kombinēto jumta segumu. Veicot aprēķinus saskaņā ar samazinātās pretestības noteikšanas metodiku, kas aprakstīta SNiP 02/23/2003, mēs neatradīsim tabulas homogenitātes vērtības šāda veida konstrukcijām. Tāpēc atliek tikai paļauties uz savu intuīciju un nejauši izvēlēties šīs vērtības. Vai arī paļaujoties uz datiem no konstrukcijām ar līdzīgām vērtībām, piemēram, bēniņu stāviem, kuru viendabīguma vērtība ir robežās no 0,5 līdz 0,9.

Risinot uzdevumu saskaņā ar E pielikumā aprakstītajiem standartiem SP 50.13330.2012, mēs varam precīzi noteikt, pamatojoties uz konkrēto ģeometriju, aplūkojamās struktūras vai fragmenta termiskās viendabības koeficienta vērtību. Kombinētajam jumta segumam mēs nosakām plakanos, lineāros un smailos elementus, kas veido norobežojošo konstrukciju. Uzskaitīsim visizplatītākos. Plakans attiecas uz jumta laukumu gar virsmu, lineārs attiecas uz krustojumiem ar dažāda veida parapetiem, jumta izejām, ventilācijas šahtām utt., un punkts attiecas uz izolācijas un hidroizolācijas stiprinājumu. Tālāk jums būs jāatrod konkrētais ģeometriskais indikators katram jumta elementam. Nosakot: tā laukumu plakanajiem, garumu lineārajiem un gabalu skaitu punktveida elementiem. Parasti šāda veida konstrukcijām starp lineārajiem elementiem lielākais specifiskais ģeometriskais rādītājs ir tie, kas atrodas blakus parapetam.

Pēc tam ir jāaprēķina īpatnējie siltuma zudumi, kas iet caur elementu. Lai noteiktu šo parametru, varat izmantot gatavās tabulas vērtības, kas norādītas SP 230.1325800.2015, vai simulēt mezglu specializētā termisko lauku aprēķināšanas programmā un pats noteikt īpatnējo siltuma zudumu caur mezglu. Iegūtos rezultātus ievada tabulā atbilstoši veidlapai E2 SP 50.13330.2012 un aprēķina aplūkojamā norobežojošās konstrukcijas fragmenta samazināto siltuma pārneses pretestību, izmantojot formulu E1 SP 50.13330.2012.

Tagad, izmantojot piemēru, aplūkosim dzīvojamās daudzdzīvokļu mājas parastās daļas kombinēto jumtu. Aprēķinot samazināto pretestību, mēs ņemsim divus elementus, kuriem ir lielākais ģeometriskais indekss: jumta virsmas laukums un krustojums ar neizolētu parapetu. Atlikušos elementus aprēķinos neņemam vērā.

Sākotnējie dati aprēķinam:

    Jumta virsmas platība ir 263 m2;

    Savienojumu garums parapetam ir 101 m;

    Jumta viendabīgas daļas nosacītā siltuma pārneses pretestība ir 5,526 m 2 * 0 C/W;

    Izolācijas slāņa siltumizturība uz sienas ir 3 m 2 * 0 C/W;

    Parapeta pamatnes siltumvadītspēja ir 0,6 W/m2 * 0 C;

    Izolācijas slāņa termiskā pretestība uz pārklājuma plātnes ir 5 m 2 * 0 C/W;

    Parapetam nav papildu izolācijas.

Mēs veiksim aprēķinu, izmantojot pieejamos parametrus, un ievadīsim rezultātus 1. tabulā (veidlapa, kas līdzīga tabulai E2). Īpašo siltuma zudumu vērtības caur parapetu ir ņemtas, pamatojoties uz datiem tabulā G.42 SP 230.1325800.2015.

1. tabula

Samazinātā pretestība šādai konstrukcijai būs vienāda ar R pr = 2,978 m 2 * 0 C/W. Un termiskās viendabības koeficienta vērtība ir r=0,54.


1. piemērs: Savienojuma ar parapetu temperatūras lauki. 1. iespēja.*

Veiksim korekcijas sākotnējos datos. Samazināsim pamatnes siltumvadītspēju līdz 0,2 W/m2 * 0 C un uz parapetu pievienosim izolāciju 500 mm augstumā. Īpatnējo siltuma zudumu vērtības caur parapetu ir ņemtas, pamatojoties uz datiem tabulā G.47 SP 230.1325800.2015.

Izlabosim 1. tabulu.


Tagad tam pašam dizainam samazinātā pretestība būs vienāda ar R pr = 3,973 m 2 * 0 C/W. Un termiskās vienmērības koeficients ir r=0,72.


2. piemērs: Savienojuma ar parapetu temperatūras lauki. 2. iespēja.*

Tādējādi, veicot nelielas izmaiņas savienojuma projektā ar parapetu un nemainot galvenās izolācijas biezumu, mēs iegūstam samazinātās pretestības vērtības pieaugumu par 33% salīdzinājumā ar sākotnējo vērtību.

Pamatojoties uz iepriekš minēto, mēs varam secināt: jo detalizētāk un racionālāk ne tikai no nestspējas, bet arī no siltumtehnikas viedokļa tiek izstrādātas visas sastāvdaļas, jo mazāk silda ēka. zaudēs caur norobežojošām konstrukcijām, un jo augstāka būs izolācijas izmantošanas efektivitāte šādās konstrukcijās.

TECHNONICOL var pasūtīt pilnu ēkas siltumtehnisko aprēķinu, pēc SP 50.13330.2012 metodikas, vai konkrēta mezgla aprēķinu siltuma zudumu noteikšanai un sanitāri higiēnisko prasību izpildei.

Attēls H.1 – siltumvadošu ieslēgumu diagrammas norobežojošās konstrukcijās

H.1. TERMĀLĀS HOMOGĒNĪBAS KOEFICIENTA APRĒĶINS PĒC FORMULU (12)

ŠA NOTEIKUMU KODEKSA

H.1 tabula. Koeficienta noteikšana

Koeficients pie (H.1. attēls)

Piezīme. Apzīmējumi tiek pieņemti saskaņā ar H.1. attēlu.

Aprēķinu piemērs

Noteikt samazināto siltuma pārneses pretestību paneļam ar efektīvu izolāciju (putupolistirola) un rūpnieciskās ēkas tērauda apšuvumu.

Sākotnējie dati

Paneļa izmērs 6x2 m Paneļa konstrukcijas un termiskās īpašības:

tērauda apšuvuma biezums 0,001 m, siltumvadītspējas koeficients ;

putupolistirola izolācijas biezums 0,2 m, siltumvadītspējas koeficients .

Lokšņu materiāla apmales gar paneļa pagarinātajām malām rada siltumvadošu IIb tipa ieslēgumu (H.1. attēls), kura platums = 0,002 m.

Aprēķinu procedūra

Siltuma pārneses pretestība prom no slēdža un gar siltumvadības slēdzi:

Siltumvadošā ieslēguma bezizmēra parametra vērtība saskaņā ar tabulu N.2

0,002·58/(0,2·0,04)=14,5.

Tabula N.2. Koeficienta noteikšana

#G0Siltumvadošā savienojuma shēma saskaņā ar H.1. attēlu

Koeficienta vērtības pie (saskaņā ar attēlu H.1

Izmantojot tabulu N.2, vērtību nosaka ar interpolāciju

0,43+[(0,665-0,43)4,5]/10=0,536.

Koeficients , saskaņā ar formulu (13)

Paneļa termiskās vienmērības koeficients saskaņā ar formulu (12)

Samazināta siltuma pārneses pretestība saskaņā ar formulu (11)

H.2. TERMĀLĀS HOMOGĒNĪBAS KOEFICIENTA APRĒĶINS PĒC FORMULAS (14)

ŠA NOTEIKUMU KODEKSA

Aprēķinu piemērs

Noteikt viena moduļa trīsslāņu dzelzsbetona paneļa samazināto siltuma pārneses pretestību ar elastīgiem savienojumiem ar III-133 sērijas lielpaneļu dzīvojamās ēkas loga atvērumu.

Sākotnējie dati

300 mm biezajā panelī ir ārējais un iekšējais dzelzsbetona slānis, ko savā starpā savieno divi pakaramie (balstos), statnis, kas atrodas palodzes apakšējā zonā, un starplikas: 10 - horizontālajos savienojumos un 2 - loga slīpuma zonā (N. 2. attēls).

1 - starplikas; 2 - cilpa; 3 - kuloni;

4 - betona sabiezējumi (=75 mm iekšējais dzelzsbetona slānis); 5 - statnis

Attēls H.2. Trīsslāņu paneļa konstrukcija ar elastīgiem savienojumiem

Mapē #M12293 0 1200037434 4120950664 4294967273 80 2997211231 403162211 2325910542 403162211 2520s parāda aprēķināto H tabulas parametru.

Pakaramo un eņģu zonā iekšējam betona slānim ir sabiezējumi, kas aizvieto daļu no izolācijas slāņa.

Aprēķinu procedūra

Nožogojuma projektā ir iekļauti sekojoši siltumvadoši ieslēgumi: horizontālie un vertikālie savienojumi, logu nogāzes, iekšējā dzelzsbetona slāņa sabiezējums un elastīgie savienojumi (piekares, statņi, statņi).

Lai noteiktu atsevišķu siltumvadošo ieslēgumu ietekmes koeficientu, vispirms mēs aprēķinām atsevišķu paneļa sekciju termisko pretestību, izmantojot formulu (7):

iekšējā dzelzsbetona slāņa sabiezēšanas zonā

R y =0,175/2,04+0,06/0,042+0,065/2,04=1,546 m 2 ×°C/W;

- Trīsslāņu paneļa dizains ar elastīgiem savienojumiem

paneļa termiskā pretestība prom no siltumvadošajiem ieslēgumiem

Nosacīta izturība pret siltuma pārnesi prom no siltumvadošiem ieslēgumiem

Tā kā panelim ir vertikāla simetrijas ass, pusei paneļa tiek noteiktas šādas vērtības.

Noteiksim puspaneļa laukumu, neņemot vērā loga atvērumu

Paneļa biezums =0,3 m.

Noteiksim ietekmes zonu laukumu un koeficientu katram paneļa siltumvadītājam:

horizontālajam savienojumam

2,95/3,295=0,895.

Saskaņā ar tabulu N.3 =0,1. Ietekmes zonas apgabals saskaņā ar formulu (15)

;

vertikālajam savienojumam

Tabula H.3 – Ietekmes koeficienta noteikšana

#G0Siltumvadoša savienojuma veids

Ietekmes faktors

Bez blakus esošajiem iekšējiem žogiem

Ar blakus esošajiem iekšējiem žogiem

Bez ribām

Ar ribu biezumu, mm

Logu nogāzes

Bez ribām

Ar ribu biezumu, mm:

Elastīgie savienojumi ar diametru, mm:

Piezīmes

1 Tabulā parādītas - siltumizturības, attiecīgi, paneļa ārpus siltumvadošā ieslēguma, savienojuma, iekšējā dzelzsbetona slāņa sabiezējums, kas noteiktas pēc formulas (8) - attālumi, m, no loga rāmja garenass līdz malai un paneļa iekšējai virsmai.

2 Starpvērtības jānosaka ar interpolāciju.

Saskaņā ar tabulu N.3 =0,375. Ietekmes zonas apgabals saskaņā ar formulu (15)

;

logu nogāzēm pie = 0,065 m un = 0,18 m, saskaņā ar tabulu H.3 = 0,374. Puses loga atvēruma ietekmes laukumu, ņemot vērā stūra sekcijas, nosaka pēc formulas (16)

iekšējā dzelzsbetona slāņa betona sabiezējumiem piekares un eņģu zonā pie =1,546/3,295=0,469 saskaņā ar tabulu M.3*=0,78. Balstiekārtas un eņģes sabiezējuma ietekmes zonas kopējo laukumu nosaka pēc formulas (17)

balstiekārtai (stieņa diametrs 8 mm) saskaņā ar tabulu N.3 = 0,16, ietekmes zonas laukums pēc formulas (17)

statnei (stieņa diametrs 8 mm) saskaņā ar tabulu N.3 = 0,16, pēc formulas (17)

starplikām (stieņa diametrs 4 mm) saskaņā ar tabulu N.3 =0,05.

Nosakot piecu starpliku ietekmes zonas kopējo laukumu, jāņem vērā, ka ietekmes zonas platums no savienojuma puses ir ierobežots ar paneļa malu un saskaņā ar formulu ir 0,09 m (18)

Aprēķināsim, izmantojot formulu (14)

Paneļa samazināto siltuma pārneses pretestību nosaka pēc formulas (11)

Tabula H.4

#G0Slāņa materiāls

Slāņa biezums, mm

Prom no ieslēgumiem

piekares un eņģu zonā

horizontāls savienojums

vertikālais savienojums

Ārējais dzelzsbetona slānis

Siltumizolācijas slānis - putupolistirols

Minerālvates ieliktņi

Iekšējais dzelzsbetona slānis

P PIELIKUMS