Тепловлажностный расчёт наружной стены

МОСКОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Строительно-технологический  факультет 

Кафедра “Отопления и вентиляции” 
 
 
 

   Курсовая  работа

   на  тему:  

   «Тепловлажностный расчёт наружной стены» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                           

     
 
 
 
 
 
 

Москва 2009 

1.1 Основные исходные данные 

1. Назначение  здания – жилой дом.
2. Конструкция наружной стены – по варианту 18.
3. Район строительства – Мурманск.
4. Расчётная температура воздуха в характерном помещении t_в = 18 ^оС.
5. Относительная влажность воздуха:  
   - в помещении _в = 55%; 
   - наружного, самого холодного месяца _хм = 84%.
6. Расчётная температура наружного воздуха: 
   - наиболее холодной пятидневки t_н5 = -27 ^оС; 
   - наиболее холодного месяца t_хм = -10,8 ^оС; 
   - средняя за отопительный период t_оп = -3,2 ^оС.
7. Продолжительность отопительного сезона со среднесуточной температурой воздуха ≤8 ^оС, Z_оп = 275 сут.
8. Зона влажности района строительства – влажная.
9. Влажностный режим характерного помещения – нормальный.
10. Условия эксплуатации – Б

 
 

Таблица 1.1 Расчетные климатические характеристики

 
 
 
 

2.1 Теплотехнические  показатели материальных слоев наружной стены 

Таблица 2.1 Теплотехнические показатели строительных материалов

 
 
 
 
 

      2.2 Определение приведенного сопротивления теплопередаче наружных ограждений. 
 
 

  Определение требуемого сопротивления теплопередачи наружных ограждений. 

где  n – коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху;

Δt_н – нормативный температурный перепад между температурой воздуха в помещении и внутренней поверхности наружного ограждения;

      α_в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения. 

      Определение сопротивления теплопередачи из условий энергосбережения. 
 

Таблица 2.2 

 
 

ГСОП = (t_в – t_{от пер}) • Z_{от пер}

ГСОП = (18 – (- 3,2)) * 275 = 5830 (ºС·сут)сп 
 
 

 
 
 
 

Определенные  значения R₀^тр  и R₀^эн  представляют в форме табл. 2.3. 

 
 
 
 
 

Определение расчетного сопротивления  теплопередачи наружной стены 

R_о^Р = R_o ^ПР /r= 3,44/0,8=4,3 (м²∙^○С/Вт)

где    ;

              
 

 

;

 

           R_o^Р=0,11+0,022+0,73+R_3(ут)+0,037+0,04=

              R_3(ут)= R_o^Р-0,939=4,3-0,939=3,361(м²∙^○С/Вт)

где   – расчетное сопротивление теплопередаче однородного наружного ограждения, м²·ºС/Вт;

 – термическое  сопротивление теплопередаче отдельного материального слоя, м²·ºС/Вт;

R – коэффициент  теплотехнической однородности  конструкции;

 – коэффициент  теплоотдачи наружной поверхности  ограждения. 
 
 

                        Определение толщины утеплителя 

δ_3(ут)=R_3(ут)∙λ_3(ут)

δ_3(ут)=3,361∙0,035=0,12 м 
 
 

 Определение окончательного приведенного сопротивления теплопередаче

 

                        Rо^{р ок.}= R_В+R₁+R₂+R_3(ут)+R₄+R_н=0,11+0,022+0,73+3,43+0,037+0,04=4,369 (м²∙^○С/Вт) 

R_о^пр.ок= Rо^{р ок.}∙r=4,369∙0,8=3,50 (м²∙^○С/Вт)

Коэффициенты  теплопередачи наружных ограждений определяют по формуле:

К_о=1/ R_о^пр.ок , (Вт/м²∙С^○) 

К_о =1/3,50=0,29 (Вт/м²∙С^○) 
 
 
 
 

2.3 Проверка отсутствия конденсации водяных паров в толще наружной стены 

 
 
 
 
 
 

e_xi – парциальное давление водяного пара;

E_xi – упругость насыщенного водяного пара.

t_xi= t_в -((t_в -t_хм)/R₀^{р ок})∙R_xi=18-(18-(-10,8))/4,369∙ R_xi 

где  - сопротивление теплопередаче от воздуха помещения до рассматриваемого сечения X, ; определяется по формуле:

; 

e_xi=e_В-((e_В-e_xм)/R_оп))∙R_пxi= 1135-((1135-202,9)/R_оп)∙R_пxi