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Thermal walling cálculo: um exemplo de cálculo e design. cálculo da fórmula de engenharia de calor de projetos que protegem

Criando um ambiente confortável para residência ou de emprego é a principal tarefa de construção. Grande parte do território do nosso país está nas latitudes setentrionais com climas mais frios. Portanto, manter uma temperatura confortável em edifícios sempre verdadeiros. Com o crescimento de tarifas para redução de energia no consumo de energia para o aquecimento vem para o primeiro plano.

dados climáticos

Escolhendo o design das paredes e do telhado depende principalmente das condições climáticas da área de construção. Para determiná-las, consulte SP131.13330.2012 "Edifício Climatologia". Nos cálculos, os valores seguintes são usadas:

  • a temperatura do frio cinco dias segurança 0,92 denotado Tn;
  • A temperatura média é denotada por um;
  • duração, ZOT designado.

Em um exemplo para as variáveis Murmansk têm os seguintes significados:

  • TH = -30 °;
  • Isso = -3.4 graus;
  • Zot = 275 dias.

Além disso, é necessário especificar a temperatura estimada no interior da sala de TV, que é determinada de acordo com GOST 30494-2.011. Para alojamento pode tomar TB = 20 °.

Para realizar o cálculo térmica Walling GSOP valor previamente calculado (graus-dia período de aquecimento):
GSOP = (TB – One) x ZOT.
No nosso exemplo GSOP = (20 – (-3,4)) x 275 = 6435.

indicadores-chave

Para a correta seleção de materiais de proteção de projetos é necessária para determinar que características térmicas devem possuir. A capacidade de uma substância para conduzir o calor caracterizado pela sua condutividade térmica, indicado pela letra grega l (lambda) e é medido em W / (m x °.). A capacidade da estrutura para reter o calor é caracterizado pela sua transferência de calor da resistência R é a razão entre a espessura e a condutividade térmica: R = d / l.

Se a estrutura é constituída por várias camadas, a resistência é calculada para cada camada e então somados.

A resistência à transferência de calor é um indicador importante da estrutura exterior. Seu valor deve exceder o valor padrão. Executar cálculo térmico da envolvente do edifício, precisamos determinar o economicamente justificável a composição das paredes e telhado.

condutividade térmica

desempenho térmico é determinada principalmente pela condutividade térmica. Cada material certificado passa estudos de laboratório, o que resultou no valor determinado pelas condições de funcionamento para o "A" ou "B". "B" para o nosso país a maioria das regiões correspondem às condições de operação. Realizando térmica casa cálculo walling, você deve usar esse valor. valores de condutividade térmica indicada no rótulo ou na ficha de dados do material, mas se não, você pode usar os valores de referência do Código. Os valores para os materiais mais populares estão listados abaixo:

  • Garras de tijolo comum – 0,81 W (graus mx.).
  • Alvenaria de tijolo de sílica – 0,87 W (mx deg.).
  • O gás e espuma (densidade 800) – 0,37 W (mx deg.).
  • Softwood – 0,18 W (graus mx.).
  • espuma de poliestireno extrudido – 0,032 W (graus mx.).
  • lã mineral (densidade de 180) – 0,048 watts (deg mx.).

O valor da característica de resistência à transferência de calor

valor nominal resistência térmica deve ser inferior ao valor base. O valor de base é determinada de acordo com a Tabela 3 SP50.13330.2012 "Protecção térmica dos edifícios". O quadro identifica os coeficientes para calcular os valores de resistência térmica da linha de base de todos os tipos e estruturas de tramas de construção. Continuando a construção de muros de cálculo térmica anterior, um exemplo do cálculo é como se segue:

  • Rsten 0,00035h6435 = + 1,4 = 3,65 (m x K / W).
  • Rpokr 0,0005h6435 = + 2,2 = 5,41 (m x K / W).
  • Rcherd 0,00045h6435 = + 1,9 = 4,79 (m x K / W).
  • Rockne 0,00005h6435 = + 0,3 = 0,62 (m x K / W).

cálculo térmico walling externa vale para todos os projetos, fechando o ciclo "quente" – um piso na tehpodpolya chão ou no chão, paredes externas (incluindo janelas e portas), revestimento combinado ou sobrepor sótão sem aquecimento. Além disso, o cálculo deve ser realizada para as estruturas internas, se queda de temperatura em locais adjacentes é mais de 8 graus.

cálculo térmica de paredes

A maioria das paredes e pisos da sua concepção multi-camadas e heterogêneos. cálculo térmica estrutura de paredes de camadas múltiplas é o seguinte:
R = d1 / d2 L1 + / L2 + dn / ln,
em que n – os parâmetros da camada de ordem n.

Se considerarmos uma parede de tijolos rebocados, em seguida, temos o seguinte:

  • uma camada exterior de espessura gesso de 3 cm, uma condutibilidade térmica de 0,93 W (mx deg.);
  • alvenaria de tijolos de argila corpulentos 64 cm, uma condutibilidade térmica de 0,81 W (mx deg.);
  • uma espessura da camada interna de gesso de 3 cm, uma condutibilidade térmica de 0,93 W (mx deg.).

cálculo da fórmula de engenharia de calor de projetos de proteção é a seguinte:

R = 0,03 / 0,93 0,64 + / 0,81 0,03 + / 0,93 = 0,85 (m x K / W).

O valor obtido substancialmente menos do que um valor de referência previamente definido resistência térmica de paredes na casa de apartamento Murmansk 3,65 (m x K / W). A parede não atende aos requisitos regulatórios e necessidades de isolamento. Para parede de isolamento, utilizando lã mineral de condutividade térmica e espessura de 0,048 W 150 mm (mx deg.).

Pegando o sistema de isolamento, você deve executar uma walling cálculo térmica triagem. Exemplo de cálculo é mostrado abaixo:

R = 0,15 / 0,048 0,03 + / 0,93 0,64 + / 0,81 0,03 + / 0,93 = 3,97 (m x K / W).

O valor resultante é maior do que a base calculado – 3,65 (m x K / W), com a parede de isolamento de satisfazer as exigências regulamentares.

Cálculo de sobreposição e revestimentos combinados realizada de forma semelhante.

pisos de cálculo térmico em contacto com o solo

Muitas vezes, em casas particulares ou edifícios públicos, os pisos do primeiro andar são realizadas no chão. resistência térmica de andares não é normalizada, mas como uma estrutura mínima do chão não deve permitir orvalho. Cálculo de estruturas em contacto com o solo é realizada como se segue: os andares são divididos em bandas (banda) largura de 2 metros, a partir do limite exterior. Tais zonas atribuídos a três área do restante refere-se a quarta zona. Se não for fornecido isolamento eficaz, a resistência térmica das seguintes áreas é tomada na construo de pavimento:

  • Zona 1-2,1 (m x K / W);
  • Zona 2 – 4,3 (m x K / W);
  • Zona 3-8,6 (m x K / W);
  • Zona 4-14,3 (m x K / W).

É fácil perceber que o mais parte do piso é na parede externa, maior a resistência à transferência de calor. Então, muitas vezes limitando o aquecimento do perímetro chão. Assim, a resistência à zona de transferência de calor é adicionado resistência para aquecer a estrutura de isolamento.
resistência à transferência de calor de chão devem ser incluídos no cálculo do total Walling cálculo térmica. Piso exemplo de cálculo em um terreno discutido abaixo. Suponha área de chão 10 x 10 igual a 100 m.

  • Zona 1 área será de 64 m.
  • A área da zona 2 será de 32 m.
  • Área 3 área será de 4 m.

valor médio de resistência de piso de transferência de calor no chão:
Rpola = 100 / (64 / 2,1 + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) = 2,6 (m x K / W).

Depois de completar o perímetro da espessura de isolamento andar EPS laje 5 centímetros largura da faixa de 1 metro, obtém-se o valor médio da resistência térmica:

Rpola = 100 / (32 / 2,1 + 32 / (2,1 + 0,05 / 0,032) + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) = 4,09 (m x K / W).

É importante notar que, desta forma calculado não só piso, mas também a construção das paredes em contato com o solo (parede piso recesso, cave quente).

portas cálculo térmico

Um pouco valor base de resistência térmica de portas de entrada diferente calculado. Para o cálculo necessita primeiro para calcular a resistência térmica das paredes dos critérios sanitários-higiénica (nevypadeniyu orvalho):
Pst = (Te – Ts) / (x av DST).

Há DST – diferença de temperatura entre a superfície de parede interior e a temperatura do ar no quarto é determinado pelo conjunto de regras e para a carcaça foi de 4,0.
av – coeficiente de transferência de calor da superfície da parede interna do PO é de 8,7.
O valor base é levado iguais portas 0,6hRst.

Porta projeto escolhido é necessário para executar uma walling cálculo térmica triagem. Exemplo cálculo porta:

DQA = 0,6 x (20 – (- 30)) / (4 x 8,7) = 0,86 (m x K / W).

Este valor calculado corresponderá à porta, lã mineral isolados 5 cm de espessura. A sua resistência à transferência de calor ser R = 0,05 / 0,048 = 1,04 (m x K / W), que é maior do que a calculada.

complexas exigências

Cálculos de paredes, tectos ou de revestimento são realizadas para verificar as leis em um elemento a elemento. Livro de Regras também descobriu exigência completa da qualidade do isolamento de proteger projetos em geral. Este valor é chamado de "características de blindagem de calor específico." Sem verificação não faz qualquer walling cálculo térmica. Exemplo de cálculo de SP é dada abaixo.

nome de estrutura área R A / R
paredes 83 3.65 22,73
cobertura 100 5,41 18,48
A sobreposição do porão 100 4,79 20,87
Windows 15 0,62 24.19
portas 2 0,8 2,5
soma 88,77

Cob = 88,77 / 250 = 0,35, o que é menos do que o valor nominal de 0,52. Neste caso, a área e o volume levado dimensões alojamento 10 x 10 x 2,5 m resistência ao calor -. Unidades de base igual.

valor nominal determinado de acordo com a joint venture, dependendo do volume da casa aquecida.

Além dos requisitos abrangentes para a elaboração de certificados de energia também servem walling cálculo térmica, um exemplo de registro do passaporte é dada no anexo à SP50.13330.2012.

coeficiente de uniformidade

Todos os cálculos acima são aplicáveis para estruturas homogéneas. O que na prática é bastante raro. Para ter em conta a heterogeneidade de reduzir a resistência térmica é introduzido coeficiente de correcção homogeneidade termotécnica – r. Ele leva em conta a alteração na resistência térmica introduzido pelas aberturas de janela e de porta, ângulos exteriores, inclusões heterogéneos (por exemplo, pontes de vigas, cintos de reforço), as pontes frias e assim por diante.

Calcular este factor é bastante complexa, de modo que de uma maneira simplificada pode utilizar os valores exemplificativos da literatura. Por exemplo, para alvenaria – 0,9, painéis sanduíche – 0,7.

isolamento eficaz

Escolhendo um sistema de isolamento em casa, é fácil ver que preenchem os requisitos de proteção térmica moderna sem o uso de isolamento eficaz é quase impossível. Então, se você usar o tijolo de barro tradicional, alvenaria precisar de vários metros de espessura, que não é economicamente viável. No entanto, a baixa condutividade térmica de isolamento modernos com base em poliestireno ou lã de rocha nos permite restringir as espessuras de 10-20 cm.

Por exemplo, para alcançar o valor básico de resistência térmica de 3,65 (m x K / W) requerido:

  • espessura de parede de tijolos de 3 m;
  • alvenaria blocos de betão de 1,4 m;
  • isolamento de lã mineral de 0,18 m.