Расчет энергетических и теплотехнических параметров здания

    Содержание

1. Исходные данные для расчета теплоэнергетических параметров здания.
1. Общая характеристика здания.
2. Конструктивные решения здания.
3. Климатические и теплоэнергетические параметры.
2. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций.
3. Расчет энергетических и теплотехнических параметров здания.
4. Энергетический паспорт здания.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ  ПАРАМЕТРОВ ЗДАНИЯ.
1. Общая характеристика здания.

     Здание  двухэтажное жилого типа отдельностоящее. Построено по индивидуальному проекту. По конструктивному решению относится  к бескаркасному типу. Внешние стены здания выполнены из пиленого камня толщиной 400 мм с внешним утеплением минеральной ватой, облицовка выполнена металлическими фасадными панелями.

     На  первом этаже размещены: спальня 10 м²; гостиная-кухня 24,8 м²; холл 4,0 м²; сан.узел 1,5 м²; хоз. помещение 3,0 м²; гардероб 0,9 м²; тамбур 1,9 м²; терраса 10 м²; крыльцо 5,0 м².

     На  втором этаже размещены: спальня 14,5 м²; спальня 14,8 м²; холл 5,0 м²; ванная 4,9 м²; гардероб 3,3 м².

     Общая высота здания 5,6 м.

     Высота  этажа 3,0 м.

     Толщина перекрытия 300 мм.

     Площадь застройки 77,32 м².

     Общая площадь 101 м².

     Полезная  площадь 83,7 м².

     Жилая площадь 64,1 м². 
 
 
 
 
 
 
 
 

     

2. Конструктивные  решения здания.

     Конструктивная  схема здания бескаркасного типа со сборным перекрытием и монолитны  фундаментом, заложенным на глубину 1,2 м. Наружные стены здания выполнены из пиленого камня толщиной 400 мм с внешним утеплением минеральной ватой ISOVER KL-E, облицовка выполнена металлическими фасадными панелями типа МП 200 "Металл-Профиль". Перегородки здания из глиняного кирпича толщиной 120 мм.

     Покрытие  кровли выполнено из битумной черепицы с применение ветрозащиты. Утепление ISOVER KL-E/KT-11.

     Светопрозрачные заполнения из ПВХ профилей индивидуального  изготовления с двухкамерными стеклопакетами.

     В здании предусмотрено водяное отопление, горячее водоснабжение. Отопление автономное, система двухтрубная, замкнутая.

     Чердачное помещение холодное. Перекрытие холодного  чердака по ж/б плитам с минеральноватным утеплением толщиной 150мм, по цементно-песчаной стяжке.

     В здании предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция по средством устройства вентканалов во внутренних стенах. Приточная вентиляция осуществляется путем открывающихся оконных блоков. 
 
 
 
 
 
 
 
 

3.  Климатические и теплоэнергетические параметры.

     Львовская область расположена главным  образом в пределах Волынской и Подольской возвышенностей, для рельефа которых характерно чередование террасовых равнин с увалистыми и плоскими водоразделами (высота 300—400 м).

     На  юге резким уступом возвышаются Украинские Карпаты (часть Восточных Карпат), представленные здесь системой хребтов с высотой 600—1000 м, так называемыми Восточными Бескидами. В пределах  Верхнеднестровских и Сколевских Бескидов расположен национальный природный парк «Сколевские Бескиды». Высшая точка Львовской области — гора Пикуй, 1405 м.

     В Балтийское море течёт Буг с притоками Плотва, Рата, Солокия и другими. Бассейну Чёрного моря принадлежат Стырь (правый приток Припяти) и Днестр (с притоками Тысменица, Стрый, Свича, Вишня и Шкло и другие). Характерная особенность режима горных рек Днестра и Стрыя — летне-осенние, изредка зимние высокие, а иногда катастрофические паводки, вызываемые обильными дождями в Карпатах или дружным таянием снега. Имеется много искусственных прудов (около 400, общей площадью 3300 га).

     Львовская область пересекает три природные  зоны: лесную, лесостепную и зону высотной поясности Карпат. Климат умеренный, с тёплым влажным летом  и мягкой с оттепелями зимой. Средняя  температура июля 18,3 °C в равнинной части (Львов) и 12,8 °C в горной, соответственно января −4,1 °C и −6,1 °C. Осадков за год от 650 мм в равнинной части до 750—1000 мм в предгорной и горной частях области (максимум летом). Вегетационный период около 210 суток в равнинной и 190—195 в горной части области.

     Роза  ветров  г. Львова

     Климатические характеристики г.Львова:

     Среднегодовая температура 7,2°С.

     Абсолютная  минимальная температура воздуха -34°С.

     Абсолютная  максимальная температура воздуха 37°С.

     Средняя максимальная температура наиболее теплого месяца 22,9°С.

     Средняя минимальная температура наиболее холодного месяца -9°С.

     Температура наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92    -24°С.

     Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92    -19°С.

     Годовое количеств осадков 231 мм. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

    Согласно  действующим нормам ДБН В 2.6-31;2006 для внешних ограждающих конструкций  отапливаемых зданий и сооружений, а также внутренних конструкций, которые разделяют помещение, температура в которых отличается на 3°С и выше, обязательно выполнение условий:

1. Приведенное сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций
2. Температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и приведенной температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции

 

- перепад по санитарно-гигиеническим  требованиям,

3. Минимальное значение температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции должно быть выше минимально допустимого значения температуры внутренней поверхности при расчетном значении температуры внутреннего и наружного воздуха

 

    1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций сводится к расчету фактического термического сопротивления теплопередачи: 

    где , - коэффициенты теплопередачи внутренних и наружных поверхностей ограждающих конструкций. , Вт/°С ;

     - термическое сопротивление  i-того слоя ограждающей конструкции;

      – толщина i-того слоя ограждающей конструкции;

      – теплопроводность  материалла  i-того слоя ограждающей конструкции.

    Для определения минимальной толщины утеплителя наружной ограждающей конструкции, используют: 

    где   - минимально допустимое значение сопротивления теплопередачи ограждающей конструкции.

    Определим толщину утеплителя для наружной стены:

Облицовочные  панели:

λ₁ = 221 Вт/(м²∙К)                                    

δ₁ = 0,02 м

Ветрозащита              

λ₂ = 0,029 Вт/(м²∙К)

δ₂ = 0,02 м

Пиленый камень

λ₃ = 0,81 Вт/(м²∙К)                                               

δ₃ = 0,4 м

Утеплитель ISOVER KL-E

λ_ут = 0,038 Вт/(м²∙К)

= 2,5 (м²∙К)/Вт

    Минимальная толщина утеплителя наружной ограждающей  конструкции: 

    Принимаем

    Проверяем условие : 
 

    Условие выполняется.

    Определим толщину утеплителя для скатной  крыши:

Покрытие  из битумной черепицы:

λ₁ = 0,034 Вт/(м²∙К)                                    

δ₁ = 0,003 м

Сплошной  настил

λ₂ = 0,018 Вт/(м²∙К)

δ₂ = 0,02 м

Ветрозащита

λ₃ = 0,029 Вт/(м²∙К)                                               

δ₃ = 0,02 м

Утеплитель ISOVER KL-E/КТ-11

λ_ут = 0,038 Вт/(м²∙К)

= 3,9 (м²∙К)/Вт

    Минимальная толщина утеплителя скатной кровли: 

    Принимаем  
 

    Проверяем условие : 
 

    Условие выполняется.

    2. Температурный перепад рассчитывают в зависимости от коэффициента остекления. При коэффициенте остекления не выше 0,18, температурный перепад рассчитывают только для непрозрачной части ограждения. 

    где - общая площадь светопрозрачных ограждающих конструкций;

      - площадь непрозрачных ограждающих конструкций;

     - площадь дверей. 

    Определяем  приведенную температуру внутренней поверхности непрозрачной части  ограждения: 

    Определяем  приведенную температуру внутренней поверхности прозрачной части ограждения: 

    Определяем  приведенную температуру внутренней поверхности ограждения: 

    Определяем  температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и приведенной температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции: 

    Условие выполняется.

    3. Для определения температуры в точке росы находим парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха: