РОЗРАХУНКОВЕ ВИЗНАЧЕННЯ ПРИВЕДЕНОГО ОПОРУ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ ОГОРОДЖУВАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ

И.1 Опір теплопередачі термічно однорідної непрозорої огороджувальної конструкції розраховується за формулою

R _Σ = , (И.1)

де α_в, α_з - коефіцієнти тепловіддачі внутрішньої і зовнішньої поверхонь огороджувальної конструкції, Вт/(м² · К), які приймаються згідно з додатком Е;

R_і - термічний опір і -го шару конструкції, м² · К/Вт;

λ_{i p} - теплопровідність матеріалу i -го шару конструкції в розрахункових умовах експлуатації (згідно з додатком Л), Вт/(м · К);

И.2 Приведений опір теплопередачі термічно неоднорідної непрозорої огороджувальної конструкції розраховується за формулою:

R _Σпр = , (И.2)

де R_j - термічний опір термічно однорідної зони, що визначається експериментально або на підставі результатів розрахунків двомірного (тримірного) температурного поля й розраховується за формулою

R_j = , (И.3)

де , - середні температури внутрішньої і зовнішньої поверхонь термічно однорідної зони, °С відповідно;

q_j - густина теплового потоку через термічно однорідну зону, Вт/м²;

F_j - площа j- їтермічно однорідної зони, м²;

F _Σ - площа огороджувальної конструкції, м².

Для замкнутих повітряних прошарків R_j визначається згідно з таблицями И.1, И.2.

И.3 Для конструкцій з визначеними значеннями лінійного коефіцієнта теплопередачі тепло провідних включень k_j, Вт/(м · К), відповідно до таблиці И.3 приведений опір теплопередачі розраховується за формулою

R _пр = , (И.4)

де k_j - лінійний коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м · К), j -го теплопровідного включення для конструкцій, що не включені в таблицю И.3, значення цього показника визначаються за результатами розрахунків двомірних (тримірних) температурних полів згідно з И.5;

L_j - лінійний розмір, м, j- готеплопровідного включення за внутрішньою поверхнею термічне неоднорідної огороджувальної конструкції.

Таблиця И.1 - Термічний опір замкнутого повітряного прошарку, м² · К/Вт, залежно від розміщення в конструкції

 

 

 

 

Товщина повітряного прошарку, м	Розміщення прошарку
горизонтальне при потоці тепла знизу вгору та вертикальне	горизонтальне при потоці тепла згори донизу
середня температура повітря у прошарку
≥0°С	< 0°с	≥0°С	< 0 °с
0,01	0,13	0,15	0,14	0,15
0,02	0,14	0,15	0,15	0,19
0,03	0,14	0,16	0,16	0,21
0,05	0,14	0,17	0,17	0,22
0,1	0,15	0,18	0,18	0,23
0,15	0,15	0,18	0,19	0,24
0,2-0,3	0,15	0,19	0,19	0,24

 

Таблиця И.2 - Термічний опір замкнутого повітряного прошарку, м²· К/Вт, при встановленні відбивної ізоляції

 

 

 

 

 

Кількість прошарків (завтовшки від 3 мм до 10 мм)	Середня температура повітря прошарку	Тип відбивної ізоляції, товщина спіненого шару, мм
А (одностороння)*	Б (двостороння)
	≥0°С	0,34	0,48	0,84
	< 0°С	0,3	0,4	0,79
	≥ 0°С	0,79	1,0	1,3	0,85	1,39	1,49
	< 0°С	0,64	0,79	1,2	0,82	1,25	1,4
Примітка:* - Встановлення ізоляції відбивним шаром у бік приміщення.

 

Таблиця И.3 - Значення лінійних коефіцієнтів теплопередачі k вузлів сполучення огороджувальних конструкцій

Тип вузла	Конструктивні елементи вузла	k вузла, Вт/(м · К)
1. Вузол сполучення балконної плити та зовнішніх стінових панелей
	1 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м3 2 - залізобетон, ρ = 2500 кг/м3 3 - цементно-піщаний (далі - ЦП) розчин, ρ = 1600 кг/м3 4 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 5 - опоряджувальний шар, ρ = 1800 кг/м3 6 - гіпсова плита, ρ = 1200 кг/м3 7 - повітряний прошарок	k балкон = 0,44

 

 

Продовження таблиці И.3

Тип вузла	Конструктивні елементи вузла	k вузла, Вт/(м · К)
2. Вузол сполучення цокольної стінової панелі з рядовою зовнішньою панеллю та з плитою перекриття над підвалом
	1 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м3 2 - залізобетон, ρ = 2500 кг/м3 3 - ЦП розчин, ρ = 1600 кг/м3 4 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 5 - опоряджувальний шар, ρ = 1800 кг/м3 6 - гіпсова плита, ρ = 1200 кг/м3 7 - повітряний прошарок	k підвал = 0,16
3. Вузол кутового сполучення стінових панелей
	1 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м3 2 - залізобетон, ρ = 2500 кг/м3 3 - ЦП розчин, ρ = 1600 кг/м3 4 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 5 - опоряджувальний шар, ρ = 1800 кг/м3	k кута = 0,23
4. Вузол горизонтального стику стінових панелей у рівні міжповерхового перекриття
	1 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м3 2 - залізобетон, ρ = 2500 кг/м3 3 - ЦП розчин, ρ = 1600 кг/м3 4 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 5 - опоряджувальний шар, ρ = 1800 кг/м3 6 - гіпсова плита, ρ = 1200 кг/м3 7 - повітряний прошарок	k перекр = 0,34

 

Продовження таблиці И.3

Тип вузла	Конструктивні елементи вузла	k вузла, Вт/(м · К)
5. Вузол сполучення парапетної стінової панелі з рядовою та з плитою перекриття верхнього поверху
	1 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м3 2 - залізобетон, ρ = 2500 кг/м3 3 - ЦП розчин, ρ = 1600 кг/м3 4 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 5 - опоряджувальний шар, ρ = 1800 кг/м3 6 - гіпсова плита, ρ = 1200 кг/м3 7 - повітряний прошарок	k парапет = 0,39
6. Вузол вертикального стику зовнішніх стінових панелей з внутрішніми стіновими панелями
	1 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м3 2 - залізобетон, ρ = 2500 кг/м3 3 - ЦП розчин, ρ = 1800 кг/м3 4 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 5 - опоряджувальний шар, ρ = 1800 кг/м3	k верт. стик = 0,32
7. Вузол сполучення віконного блока зі стіновою панеллю
	1 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м 2 - дерево, ρ = 500 кг/м3 3 - скло, ρ = 2500 кг/м3 4 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 5 - опоряджувальний шар, ρ = 1800 кг/м3 6 - герметик, ρ = 1800 кг/м3 7 - повітряний прошарок	k вікно = 0,29

Продовження таблиці И.3

Тип вузла	Конструктивні елементи вузла	k вузла, Вт/(м · К)
8. Вузол сполучення плити перекриття з зовнішньою стіною з цегли
	1 - цегляна стіна, ρ = 1800 кг/м3 2 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3 3 - залізобетонна плита перекриття, ρ = 2500 кг/м3 4 - паркетні дошки, ρ = 500 кг/м3 5 - лаги з дощок на звукоізоляційних прокладках, ρ = 500 кг/м3	k перекр = 0,44
9. Вузол кутового сполучення зовнішніх стін з цегли
	1 - цегляна стіна, ρ = 1800 кг/м3 2 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3	k кута = 0,31
10. Вузол сполучення зовнішньої та внутрішньої стін з цегли
	1 - цегляна стіна, ρ =1800 кг/м 2 - ЦП штукатурка, ρ =1800 кг/м3 3 - внутрішня стіна з цегли, ρ =1800 кг/м3	k перегородки = 0,49

Продовження таблиці И.3

Тип вузла	Конструктивні елементи вузла	k вузла, Вт/(м · К)
11. Вузол сполучення залізобетонної балконної плити та цегляної стіни
	1 - залізобетонна панель перекриття, ρ = 2500 кг/м3 2 - балконна плита, ρ = 2500 кг/м3 3 - цегляне мурування, ρ = 1800 кг/м3 4 - залізобетонні перемички, ρ = 2500 кг/м3 5 - анкер, ρ = 7850 кг/м3 6 - ЦП розчин, ρ = 1600 кг/м3	k балкона = 0,58
12. Вузол сполучення верха вікна з цегляною стіною
	1 - цегляне мурування, ρ = 1800 кг/м3 2 - залізобетонні перемички, ρ = 2500 кг/м3 3 - віконна коробка з дерева, ρ = 500 кг/м3 4 - герметик, ρ = 1800 кг/м3 5 - рама дерев'яна, ρ = 500 кг/м3 6 - скло, ρ = 2500 кг/м3	k верха вікна = 1,19
13. Вузол сполучення низу вікна з цегляною стіною
	1 - цегляне мурування, ρ = 1800 кг/м3 2 - металевий підсилювач, ρ = 7850 кг/м3 3 - злив з оцинкованої сталі, ρ = 7850 кг/м3 4 - віконна коробка, ρ = 500 кг/м3 5 - скло, ρ = 2500 кг/м3 6 - рама дерев'яна, ρ = 500 кг/м3 7 - підвіконна дошка, ρ = 500 кг/м3 8 - руберойд, ρ = 600 кг/м3 9 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3	k низу вікна = 0,55

Закінчення таблиці И.3

Тип вузла	Конструктивні елементи вузла	k вузла, Вт/(м · К)
14. Вузол сполучення зовнішньої стіни з цегли зі сумісною покрівлею
	1 - цегляне мурування, ρ = 1800 кг/м3 2 - покриття з руберойду та гравію, утопленого в бітум, ρ = 1800 кг/м3 3 - керамзитобетон, ρ = 1200 кг/м3 4 - залізобетонна плита покриття, ρ = 2500 кг/м3 5 - ЦП штукатурка, ρ = 1600 кг/м3	k покрівлі = 0,48
15. Вузол вертикального стику внутрішніх стінових панелей
	1 - залізобетонні плити, ρ =2500 кг/м3 2 - ЦП штукатурка, ρ =1600 кг/м3	k вн.стін.пан. = 0,69
16. Вузол вертикального стику внутрішніх стін з цегли
	1 - внутрішні стіни з цегли, ρ =1800 кг/м3 2 - ЦП штукатурка, ρ =1600 кг/м3	k вн.цегл.стіна = 0,42

И.4 Порядок визначення лінійного коефіцієнта теплопередачі k, Вт/(м · К)

И.4.1 Визначається кількість теплоти Q ₁ і Q ₂, яка проходить через кожний вузол (стик) конструкції огорожі, утворений перетином суміжних термічно однорідних конструкцій протяжністю L (м) з відомими теплотехнічними характеристиками (рисунок И.1).

 

 

а - температурне поле вузла;

б - епюра густини теплового потоку вузла;

в - модель визначення густини теплового потоку вузла;

г - густина теплового потоку з використанням поняття лінійного коефіцієнта теплопередачі.

 

Рисунок И. 1 - Принципи моделювання при визначенні лінійного коефіцієнта теплопередачі.

И.4.2 Загальна кількість теплоти, що про­ходить через огороджувальну конструкцію з те­плопровідним включенням Q _заг, визначається на підставі результатів розрахунків двомірного (тримірного) температурного поля. Кількість теплоти, яка проходить через теплопровідне включення (вузол, стик) Q _тв визначається за формулою

Q _тв = Q _заг - (Q ₁+ Q₂).(И.5)

Лінійний коефіцієнт теплопередачі визна­чається за формулою

k = Q _тв /L (t_в - t_з), (И.6)

де L - довжина розглянутого фрагмента кон­струкції огорожі з теплопровідним включенням або вузлом (стиком), м;

t_в, t₃ - відповідно внутрішня та зовнішня температури повітря, °С.

И.5 Загальні втрати тепла через огороджу­вальну конструкцію з теплопровідним вклю­ченням визначаються за формулою

, (И.7)

 

де R_Σj, F_j - опір теплопередачі та площа j -го фрагмента основного поля конструкції.