Расчет толщины утеплителя наружной стены. Требуется рассчитать толщину утеплителя в конструкции наружной стены трехслойной кирпичной кладки на гибких стеклопластиковых связях для климатических условий

Требуется рассчитать толщину утеплителя в конструкции наружной стены трехслойной кирпичной кладки на гибких стеклопластиковых связях для климатических условий Брестской области.

 

Конструкция стены приведена на рисунке 3.

 

Рисунок 3.

 

В соответствии с таблицей 4.1 ТКП 45-2.04-43-2006 расчетная температура внутреннего воздуха составляет 18 °С, расчетная относительная влажность - 55%.

Влажностный режим помещений в соответствии с таблицей 4.2 ТКП 45-2.04-43-2006 – нормальный, условия эксплуатации ограждающих конструкций – Б.

Расчетные значения коэффициентов теплопроводности l и теплоусвоения s материалов стены принимаем по таблице А.1 ТКП 45-2.04-43-2006 и приводим в таблице 4.1. Т.к. в данной стене воздушная прослойка является вентилируемой, то слои, расположенные за воздушной прослойкой ближе к наружной стороне, и сама воздушная прослойка в расчёте не учитываются.

 

Таблица 5.

Наименование материала	Толщина слоя d, м	Плотность в сухом состоянии r, кг/м³	Коэффициент теплопроводности l, Вт/(м·ºC), при условиях эксплуатации Б	Коэффициент теплоусвоения s, Вт/(м²·ºC), при условиях эксплуатации Б
Известково-песчаная штукатурка	0,02		0,81	9,76
Кладка из керамического кирпича на цементно-песчаном растворе	0,38		0,78	8,48
Пенополистирол	x		0,05	0,48

 

Нормативное сопротивление теплопередаче R _{т норм}, для наружных стен из штучных материалов согласно таблице 5.1 ТКП 45-2.04-43-2006 составляет 2,0 м²·ºC / Вт.

Определяем толщину теплоизоляционного слоя из условия R _т = R _{т норм} .

;

где a_в= 8,7 Вт/(м²·ºC) (из таблицы 5.4 ТКП 45-2.04-43-2006);

a_н= 12 Вт/(м²·ºC) (из таблицы 5.7 ТКП 45-2.04-43-2006).

Определяем термические сопротивления отдельных слоев стены R, м²·ºC / Вт:

- для известково-песчаной штукатурки

м²·ºC / Вт;

- для кладки из керамического кирпича

м²·ºC / Вт;

- для пенополистирола

.

Принимаем толщину утеплителя 0,1 м.

Уточняем расчетное сопротивление теплопередаче стены R _т :

м²·ºC / Вт

Наружные ограждающие конструкции должны иметь сопротивление теплопередаче R _т, м²·ºC/Вт, равное экономически целесообразному R _т.эк, но не менее требуемого сопротивления теплопередаче R _т.тр, и не менее нормативного сопротивления теплопередаче R _т.норм.

Для определения расчетной зимней температуры наружного воздуха вычисляем тепловую инерцию стены D.

 

Она составляет:

Согласно таблице 5.2 ТКП 45-2.04-43-2006 для ограждающих конструкций с инерцией 4 < D ≤ 7 за расчетную зимнюю температуру наружного воздуха следует принимать среднюю температуру наиболее холодных трех суток, определяемую как среднее арифметическое из температур наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92. Из таблицы 4.3 ТКП 45-2.04-43-2006 для Брестской области расчетная зимняя температура составит

ºC.

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче:

м²·ºC / Вт

где n =1 (из таблицы 5.3 ТКП 45-2.04-43-2006);

a_в = 8,7 Вт/(м²·ºC) (из таблицы 5.4 ТКП 45-2.04-43-2006);

Δt_в = 6 ºC (из таблицы 5.5 ТКП 45-2.04-43-2006).

Определяем экономически целесообразное сопротивление теплопередаче:

м²·ºC / Вт.

где C _{т э}= 36 355,5 руб/Гкал (8653 руб/ГДж);

z _от = 187 сут (из таблицы 4.4 ТКП 45-2.04-43-2006);

t_{н от} = 0,2 ºC (из таблицы 4.4 ТКП 45-2.04-43-2006);

С _м = 285 000 руб/м³ (см. приложение В);

l = 0,05 Вт/(м·ºC).

Т. к. расчетное уточненое сопротивление теплопередаче стены R _т = 2,7 м²·ºC/Вт больше требуемого сопротивления теплопередаче R _т.тр = 0,785 м²·ºC/Вт и больше экономически целесообразного сопротивления теплопередаче R _т.эк = 1,78 м²·ºC/Вт, то данная конструкция отвечает требованиям ТКП 45-2.04-43-2006.