Расчет толщины утеплителя чердачного перекрытия. Теплопроводность пустотной плиты перекрытия
Теплотехнический расчет бесчердачного перекрытия — КиберПедия
Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций Ro должна быть не менее сопротивлению теплопередаче , требуемое из санитарно-гигиенических условий, определяемое по формуле (1), а так же
5
4
5 – Гидроизоляция (3-х слойный рубероид на горячебитумной мастике)
4 – Цементно-песчаная стяжка
3 –Утеплитель (плита ISOVER ГОСТ 7076-99)
2 – Пароизоляция (пергамин)
1 –Пустотная Ж/б плита
Наименование | δ,м | λ, Вт/м˚С |
Пустотная Ж/б плита | 0,22 | 1,41 |
Пароизоляция | 0,0010 | 0,17 |
Утеплитель | - | 0,07 |
Цементно-песчаная стяжка | 0,93 | |
Гидроизоляция | 0,02 | 0,17 |
Теплотехнический расчет пустотелой железобетонной круглопустотной плиты
Расчет параллельно тепловому потоку
Круглые отверстия-пустоты плиты диаметром 160мм заменяем равновеликими по площади квадратными со сторонами.
а = 0,142 м. (33)
Длина участков lI = 1,19 - а • 6,м; lI = 1,19 - 0,142 • 6 = 0,338м.
Площадь участков FI = 0,338 • 1 = 0,338м2.
Коэффициенты теплопроводности:
Бетона λб= 1,86 [прил. Д; 3];
Железобетона λж/б= 2,04 [прил. Д; 3].
Rв.п. = 0,15 [прил. 4; 5].
Термическое сопротивление для первого участка:
Термическое сопротивление воздушной прослойки:
Эквивалентная толщина воздушной прослойки: б = 0,142 м.
Термическое сопротивление ж/б стенок:
Rжб=(δжб-а)/λжб=(0,22-0,142)/2,04=0,038
Термическое сопротивление второго участка:
RII= Rвп+ Rжб=0,15+0,038=0,188
Общая площадь участков II:
м2.
Термическое сопротивление всей плиты параллельно тепловому потоку составит:
F1+F2 0,852+0,338
RII= —————= ————————— = 0,159 м²·ºС/Вт (34)
F1/R1+ F2/R2 0,852/0,23+0,338/0,11
Расчет перпендикулярно тепловому потоку.
Условная толщина 1 и 3 слоев составит:
6г + б3 = 0,22 - 0,142 = 0,078 м.
Термическое сопротивление 1 и 3 слоев составит:
R1=R3=δ1/ λ1=0,039/2,04=0,019 м²·ºС/Вт
Эквивалентный коэффициент теплопроводности воздуха:
λ э=
Средний коэффициент теплопроводности 2 слоя:
λср2 = =1.21 (35)
Среднее термическое сопротивление 2 слоя равно:
R2=
Термическое сопротивление трех слоев перпендикулярно тепловому потоку
составит:
R┴=R1+R2=R3=0.019·2+0.155 (36)
Термическое сопротивление ж/б панели составит:
Rжб= (37)
Rжб=
=1,762 (м2 °С)/Вт=R0
ГСОП=4796 °С сут
Определяем приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций: =a*ГСОП+b(м2 °С)/Вт, где a=0,0005 b=2.2
Определяем толщину утеплителя из формулы (2):
αв=8,7 Вт/м²˚С; αн=23Вт/м²˚С
Толщина слоя утеплителя: δут= 0,3 м
Находим фактическое термическое сопротивление теплопередачи бесчердачного перекрытия:
=4,73
δперекрытия=0,57м
Определение значений температур в характерных сечениях бесчердачного перекрытия
Определение значений температур, оС, в характерных сечения перекрытия tх проводят при температуре наружного воздуха tн=-26оС по формуле (4)
Сечение 1-1:
, [м²·ºС/Вт]
=18,8 ºС
Сечение 2-2:
, [м²·ºС/Вт]
=18,78 ºС
Сечение 3-3:
, [м²·ºС/Вт]
=17,26 ºС
Сечение 4-4:
, [м²·ºС/Вт]
= 16,685 ºС
Сечение 5-5:
[м²·ºС/Вт]
= -24,98 ºС
Сечение 6-6:
[м²·ºС/Вт]
= -25,242 ºС
Результаты расчета оформим графически в виде кривой распределения температур по сечению перекрытия.
cyberpedia.su
Теплоизоляция перекрытий
Уделяя внимание утеплению основных ограждающих конструкций, не стоит забывать и о таких элементах строения как перекрытия. Особенно стоит выделить те перекрытия, которые находятся на стыке холодного и теплого воздуха, т.е. цокольные и чердачные. Но это вовсе не означает, что конструкции для межэтажного разделения дома не требуют изоляции. Наличие теплоизоляционного материала в перекрытиях между этажами, предотвращает активные конвекционные процессы (как известно из физики теплый воздух поднимается вверх), что в свою очередь, позволяет усреднить температурный режим в любой точке дома. К тому же, физические свойства некоторых утеплителей, очень схожи с характеристиками звукоизоляционных материалов и часто используются в качестве шумозащиты, к примеру, минераловатные маты или древесные опилки. Естественно, они не обеспечат стопроцентный акустический барьер, но уровень шума помогут снизить, несомненно.
Что же означает «обдуманный выбор»? Прежде всего, это сочетание цены и качества. Считается, что затраты на теплоизоляцию дома по новым требованиям, должны окупиться за счет экономии потребления энергоносителей в пределах двух – трех лет. Если срок окупаемости выше, рекомендуется подыскать более подходящие варианты. В настоящее время рынок изоляционных материалов настолько велик, что отдать предпочтение чему – то одному бывает очень сложно.
Широко используются в качестве утеплителя продукты из природных материалов: минеральная вата, опилки, плиты из стружки, войлок, шлак, керамзит. Несколько реже применяют вспененное стекло, перлит, вермикулит, ячеистые бетоны и т.д. Из синтетических производных можно выделить пенопласт, пенополистирол, пеноизол. Совсем недавно на рынке теплоизоляционных материалов появились эковата и пенополиуретан. По заявлению производителей, эковата является не только прекрасной альтернативой лучшим утеплителям, но и отлично защищает дом шума, так 50 мм пушистого вещества обладают звукопоглощением в 63 Дб.
Главным показателем утеплителя является его коэффициент теплопроводности λ измеряется Вт/(м² х°С), именно от его значения будет зависеть толщина изоляционного слоя. Показатели некоторых материалов можно посмотреть в таблице №1
Таблица 1
Название утеплителя | Плотность кг/м3 | Коэффициент тепловодности Вт/(м²х°С) |
Войлок натуральный | 350 | 0,05 |
Минеральная вата | 50 | 0,047 |
Минеральная вата | 100 | 0,055 |
Вспученный перлит | 100 – 250 | 0,045 – 0,071 |
Вермикулит | 90 – 150 | 0,06 |
Керамзит | 300 | 0,1 |
Пенобетон | 350 | 0,085 |
Пенопласт | 40 – 100 | 0,037 – 0,45 |
Шлак в гранулах | 500 | 0,15 |
Опилки + стружка | 120 – 200 | 0,065 |
Сухой песок | 1550 | 0,35 |
Эковата | 35 – 75 | 0,03 – 0,041 |
пенополиуретан | 35 – 80 | 0,016-0,035 |
Данные о других материалах, можно найти в интернете или технической литературе.
Далее, для того чтобы вычислить толщину теплоизоляционного слоя, потребуется узнать значение сопротивления теплопередачи R (м² х°С /Вт) для вашего региона и подставить полученные цифры в соответствующую формулу. В упрощенном варианте она имеет вид
Термическое сопротивление (R) = толщина теплоизоляционного слоя (δ) / коэффициент теплопроводности (), если утепление состоит из нескольких пластов, то значения суммируются. Все слои конструкции рассчитываются с таким учетом, что внутренняя поверхность перекрытия, которое находится в непосредственном контакте с холодным воздухом, должна иметь температуру очень близкую к общему микроклимату в доме. Для комфортного проживания разница может быть не более чем 20С. Само напольное покрытие тоже стоит выбирать так, чтобы коэффициент теплопроводности не превышал 12 Вт/(м2'х°С). Только в этом случае ступать по полу будет тепло и приятно, наверняка для многих известно ощущение холода от бетона или мрамора.
После того, как материал для теплоизоляции выбран, необходимо правильно скомпоновать теплоизоляционный «пирог». Очень важную роль в его структуре играет наличие пароизоляции. Дело в том, что тот процент влажности, который образуется от жизнедеятельности человека, под действием диффузионных процессов проникает во все слои элементов строения. На границе теплого и холодного воздуха, а этим переделом, как правило, является утеплитель, пар конденсируется и оседает в многочисленных порах материала. Данное явление в разы снижает теплотехнические свойства слоя, поскольку вода увеличивает теплопроводность в 20 – 25 раз. Для того чтобы защитить конструкцию от проникновения во внутрь влаги, используют пароизоляционную мембрану или на крайний случай полиэтиленовую пленку. В перекрытиях цокольных ее укладывают с двух сторон, с внешней она играет роль гидроизоляции, а с внутренней, препятствует проникновению паров в теплоизоляционный слой. Крепление пленки производят через рейку строительным степлером, для того чтобы не повредить тонкий материал и сохранить целостность поверхности.
Еще один очень важный момент, при укладке утеплителя в ячейки конструкции перекрытия, рекомендуется кроить материал так, чтобы при его монтаже не оставалось ни малейших зазоров, которые могут стать источником теплопотерь. Для этого размер изоляции отмеряют на 10 – 12 мм больше, чем сама ячейка и утеплитель входит, что называется «в распор».
Для удешевления системы утепления дома, можно самим изготовить теплоизоляционные плиты. Для этого вам понабиться смесь из отходов деревообработки, опилки, стружка, щепа. Их можно использовать как сыпучий материал, а можно перемещать с клеящим составом, который также наводится из подручных материалов, глиняного теста, цемента и воды. Плотность можно задавать на ваш выбор, чаще всего он колеблется в пределах 450 – 600 кг/м3. В высушенном состоянии такие плиты показывают теплопроводность 0,08 – 0,18 Вт/м°С. Рекомендуемая высота 20 – 35 мм, при необходимости их укладывают в несколько слоев, техникой перекрытия соединительных швов. Кстати данной технологией пользуются и при монтаже плит из пенопласта, полистирола и т.д. То есть толщина теплоизоляционного слоя делается наборной, к примеру, если в общей сложности требуется 100 мм утеплителя, то советуют приобрести панели высотой 50 мм и уложить в два ряда. В этом случае не требуется высокотехнологичные замки по краям изделий, из – за которых производителями накручивается цена.
Общая схема перекрытия представляет собой несущие элементы, изолирующие и отделочные. Не зависимо от того, что использовалось в качестве основной конструкции бетонная плита или деревянная балка, ее структура выглядит следующим образом (перечисляем снизу вверх):
- Потолок помещений нижнего этажа
- Силовой каркас перекрытия
- Пароизоляционная мембрана
- Слой утеплителя или звукоизоляции
- Воздушная прослойка
- Пароизоляционная мембрана
- Пол помещений верхнего этажа.
Пример утепления перекрытия из плит над не отапливаемым подвалом
- напольное покрытие;
- пароизоляционный слой:
- лаги;
- утеплитель;
- железобетонная плита;
- отверстия для вентиляции;
- вертикальная теплоизоляция
Поскольку теплоизоляция частично используется в качестве шумозащиты, то при ее монтаже необходимо придерживаться некоторых правил. Во – первых, между стеной и частью перекрытия, прокладывается звукоизоляционная прокладка, чтобы звуковые колебания не передавались посредством конструкции. Во – вторых, для этих же целей между напольным покрытием и стенами по всему периметру предусматривается воздушный зазор, который так же заполняется звукоизоляционным материалом.
Все это вместе взятое направлено на то, чтобы обеспечить комфортное проживание в вашем будущем доме.
semidelov.ru
Теплотехнический расчет здания - страница 2
Доска сосновая плотностью 500 кг/м³, коэффициент теплопроводности λ1=0,29 ;
Стяжка – цементный песчаный раствор, плотностью 1800 кг/м³, коэффициент теплопроводности λ2=0,76 ;
Перлитопласт-бетон (ТУ 480-1-145-74) плотностью 200 кг/м³, коэффициент теплопроводности =0,052 ;
Железобетонная пустотная плита толщиной 0,28 м, плотностью 2500 кг/м³, диаметр пустот d=0,18 м и расстояние между ними L=0,24 м, коэффициент теплопроводности железобетона λ3=1,92 ;
Сухая штукатурка плотностью 800 кг/м³, коэффициент теплопроводности λ4=0,19 .
Находим требуемое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций по следующей формуле:
, (2.1)
- сопротивление теплопередачи пустотной плиты, .
(2.2)
Поскольку железобетонная плита неоднородная, то для этого круглые пустоты заменяются на квадратные. Считаем приведенную (эквивалентную) площадь этих пустот.
=a² (2.3)
где а – сторона квадратных пустот.
a==0,16 м
(2.4)
Сопротивление теплопередачи пустотной плиты находится по формуле:
, (2.5)
Для того чтобы найти и , необходимо рассмотреть 2 случая рассеченья плиты:
Плоскостью параллельно тепловому потоку;
Плоскостью перпендикулярно тепловому потоку.
, (2.6)
где F1, F2– площадь сечения;
R 1, R2– сопротивление теплопередачи сечения.
F1=a*l=0,16 м (2.7)
F2=(L-a)*l=0,08 м (2.8)
где l – единичная длина.
R1= =0,2125 (2.9)
Термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки горизонтальной при потоке тепла снизу вверх принимаем =0, по приложению 4 СНиП "Строительная теплотехника".
R2== (2.10)
По формуле 2.6 находим :
=0, (2.11)
как сумму сопротивлений теплопередачи каждого сечения:
(2.12)
где R1,R2 и R3 определяем соответственно по формулам:
= (2.13)
R2=R’1+R’’2= (2.14)
По формуле 2.5 находим сопротивление теплопередачи пустотной плиты:
Градусосутки отопительного периода:
Из таблицы 1б * СНиП № II-3-79* "Строительная теплотехника":
При →=4,6
При →=5,5
м²*/Вт (2.15)
Толщина утеплителя :
=0.235м (2.16)
м²*/Вт > м²*/Вт
Находим коэффициент теплопередачи:
/м²* (2.17)
Расчет коэффициента теплопередачи пола первого этажа над подвалом
Доска сосновая плотностью 500 кг/м³, коэффициент теплопроводности λ1=0,29 ;
Стяжка – цементный песчаный раствор, плотностью 1800 кг/м³, коэффициент теплопроводности λ2=0,76 ;
Пенопласт ПВХ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78) плотностью 100 кг/м³, =0,05 ;
Железобетонная плита толщиной 0,28 м, плотностью 2500 кг/м³, коэффициент теплопроводности железобетона λ3=1,92 ;
Сухая штукатурка плотностью 800 кг/м³, коэффициент теплопроводности λ4=0,19 .
Находим сопротивление теплопередаче, вычисляемой по формуле:
, (3.1)
(3.2)
Градусосутки отопительного периода:
Из таблицы 1б * СНиП № II-3-79* "Строительная теплотехника":
При →=5,2
При →=6,2
м²*/Вт (3.3)
=0,,27м (3.4)
м²*/Вт >²*/Вт
Находим коэффициент теплопередачи:
Вт/м²* (3.5)
Расчет коэффициента теплопередачи через заполнение световых проемов
Градусосутки отопительного периода из пошлых расчетов =7562, Из таблицы 1б* СНиП "Строительная теплотехника":
При →=0,6
При →=0,7
Методом интерполяции определяем требуемое сопротивление теплопередачи:
м²*/Вт (4.1)
По приложению 6 СНиП «Строительная теплотехника» выбираем приведенное сопротивление теплопередачи.
– соответствует двухкамерный стеклопакет из стекла с мягким селективным покрытием.
В результате получаем следующий коэффициент теплопередачи:
Вт/м²* (4.2)
Определение потерь тепла по укрупненным показателям
Теплопотери через ограждающие конструкции здания определяются по формуле:
, (5.1)
Где а- коэффициент учета района строительства здания;
q- удельная тепловая характеристика здания;
- объем отапливаемой части здания по внешнему обмеру, м³.
=0,926 (5.2)
,2*10*14,4=1756,8 м³
продолжениеwww.coolreferat.com
Утепление пола - Доктор Лом. Первая помощь при ремонте
Таблица 1. Сравнительная таблица наиболее распространенных вариантов.
Материал | Плотность, кг/м3 | Толщина, см | Нагрузка на перекрытие, кг/м2 | Тепло-проводность, Вт/м·К | Ориентиро- вочная цена, $/м3 (тонну) |
1. Стяжка из цементно-песчаного раствора | 1500-1800 | не менее 5 | 75-90 | 0.9 | 60-110 |
а) Гранулированный шлак | 600-1200 | по расчету | 30-60 | 0.15-0.2 | (8-15) |
b) Керамзит | 450-700 | по расчету | 22-35 | 0.07-0.12 | 40-70 |
c) Вспученный перлит | 45-200 | по расчету | 2.2-10 | 0.06-0.11 | 50-80 |
d) Вспученный вермикулит | 75-200 | по расчету | 4-10 | 0.045-0.056 | 150-200 |
2.1. Теплоизоляционная стяжка из цементно-вермикулитного раствора (готовая сухая смесь Вермиизол) | 600-700 | по расчету | 30-35 | 0.19-0.25 | (800-1000) |
2.2. Теплоизоляционная стяжка из цементно-перлитного раствора (готовая сухая смесь Перлитка) | 600-700 | по расчету | 30-35 | 0.15-0.19 | (800-1000) |
2.3. Теплоизоляционная стяжка из цемента и пеностекла (готовая сухая смесь Ivsil Termolite) | 350-400 | по расчету | 18-20 | 0.1-0.12 | (1500-1800) |
2.4. Теплоизоляционная стяжка цементно-пенополистирольного раствора (сухая смесь Кнауф Убо) | 600-700 | по расчету | 30-35 | 0.1-0.12 | (450-550) |
3.1. Сухая стяжка из гипсоволокнистых листов (ГВЛ) | 1000-1300 | не менее 2 | 20-26 | 0.22-0.36 | 250-300 |
3.2. Сухая стяжка из мягких древесно-волокнистых плит (ДВП) | 100-400 | не менее 2 | 2-8 | 0.05-0.09 | 180-250 |
4.1. Слой пола из досок | 500-600 | 2.8 - 3.5 | 12.5 | 0.1-0.15 | 450-700 |
4.2. Слой пола из фанеры | 600-900 | не менее 1.4 | 8.4-12.6 | 0.15-0.24 | 400-600 |
4.3. Слой пола из ДСП | 550-750 | 1.6, 1.8 | 8.8-13.5 | 0.2-0.3 | 200-250 |
4.4. Слой пола из OSB | 600-700 | не менее 1.6 | 9.6-11.2 | 0.13-0.2 | 400-500 |
e) Пенополистирол (пенопласт) | 10-50 | 2, 3, 4, 5, 10 | 0.5-2.5 | 0.035-0.042 | 40-60 |
f) Стекловата | 10-12 | 5, 10 | 0.5-0.6 | 0.038-0.047 | 15-40 |
g) Базальтовая вата | 20-60 | 5, 10 | 1-3 | 0.04-0.06 | 60-100 |
Примечания:
1 - Теплоизоляционные стяжки как правило нуждаются в дополнительном выравнивании обычной стяжкой или наливными "самовыравнивающимися" полами.
2 - Плотность насыпных теплоизоляционных материалов зависит от размера зерен - фракций, чем мельче зерна, тем больше плотность и тем больше коэффициент теплопроводности. Кроме того, практически для всех теплоизоляционных материалов (кроме пенопласта) коэффициент теплопроводности зависит от влажности, чем выше влажность материала - тем больше коэффициент теплопроводности. Чем меньше коэффициент теплопроводности, тем лучше теплоизоляционные свойства материала.
3 - Если толщину теплоизоляции следует определять по расчету, то нагрузка на перекрытие указана для толщины слоя 5 см, чтобы можно было сравнить показатели.
А теперь более подробно рассмотрим представленные варианты, вариант с подогревом полов не рассматривается, так как дополнительные расходы на подогрев пола будут постоянными (в холодное время года) и это не позволяет корректно сравнивать представленные варианты.
1. Стяжка из цементно-песчаного раствора по слою утеплителя.
Обычная стяжка из цементно-песчаного раствора по слою утеплителя является одновременно и выравнивающим и укрепляющим слоем, поэтому толщина такой стяжки принимается не менее 5 см из технологических соображений - чтобы стяжка не растрескивалась. Слой насыпной теплоизоляции можно делать не только из гранулированного шлака, керамзита, вспученного вермикулита и перлита, но и из других материалов, однако приведенные в таблице материалы являются наиболее распространенными. Особенности выполнения цементно-песчаной стяжки изложены отдельно.
2. Теплоизоляционные стяжки.
Теплоизоляционные стяжки можно выполнять, используя не только готовые сухие смеси, а смешивать цемент, воду и теплоизоляционный наполнитель самому. В этом случае можно использовать в качестве наполнителя и керамзит. Однако в этом случае теплопроводность полученной стяжки будет очень сильно зависеть от пропорций цемента и теплоизоляционного наполнителя, чем больше наполнителя, тем ниже прочность стяжки, чем больше цемента, тем выше теплопроводность стяжки. Кроме того, из-за относительно больших размеров заполнителя теплоизоляционные стяжки обладают низкой выравнивающей способностью, чем крупнее наполнитель, тем ниже теплопроводность и тем тяжелее выровнять поверхность такой стяжки, поэтому под напольные покрытия из плитки ПВХ, линолеума, ковролина, а иногда и ламината или паркетной доски требуется дополнительно выравнивать теплоизолирующую стяжку. Правила выполнения теплоизоляционной стяжки практически такие же как и для обычной стяжки.
3. Сухие стяжки.
Так называемые сухие стяжки можно делать только по ровному основанию, т.е. укладывать гипсоволокнистые листы или ДВП сразу на пустотные плиты перекрытия, установленные с перепадами по высоте, с торчащими монтажными петлями - нельзя. Сначала нужно выровнять обычной стяжкой основание пола. Еще один недостаток сухих стяжек - низкая водостойкость. Насыщение гипсоволокнистых или ДВП плит водой приводит не только к повышению теплопроводности, но и к постепенному разрушению теплоизоляционных материалов.
4. Деревянные полы с теплоизоляцией.
Для утепления деревянных полов можно использовать не только рулонные или листовые теплоизоляционные материалы (e, f, g), но так же насыпную теплоизоляцию (a-d) и теплоизоляционные стяжки (2). Теоретически прокладывать теплоизоляцию между лагами вовсе не обязательно, так как воздух - это и есть один из лучших теплоизоляторов, входящий в состав всех приведенных в таблице 1 теплоизоляционных материалов и чем воздуха в теплоизоляционном материале больше, тем теплоизоляционные свойства материала лучше. Однако сам по себе воздух как теплоизоляционный материал обладает существенными недостатками, главный из которых - подвижность. Например, если в строительных конструкциях будут щели, то воздух будет работать не как теплоизоляция, а как теплоноситель.
При теплотехническом расчете деревянных полов следует учитывать, что теплоизоляционный слой будет не сплошным, а будет состоять из полос, разделенных лагами. Т.е. нужно отдельно рассчитывать теплопотери на лаге и на полосе теплоизоляции или для упрощения и так запутанных расчетов ввести поправочный коэффициент, учитывающий расстояние между лагами, ширину лаг и материал теплоизоляции, например при ширине лаг 10 см и расстоянии между осями лаг 100 см, можно увеличить коэффициент теплопроводности пенопласта на 1.05-1.1, а ширине лаг 10 см и расстоянии между осями лаг 50 см, можно увеличить коэффициент теплопроводности пенопласта на 1.25-1.3. При использовании насыпной теплоизоляции или теплоизоляционной стяжки никакие коэффициенты не нужны, так как коэффициенты теплопроводности материалов насыпной теплоизоляции близки к коэффициенту теплоизоляции древесины.
При утеплении полов над продуваемыми неотапливаемыми подвалами теплоизоляция выполняется как правило несколькими слоями, т.е. плита перекрытия теплоизолируется и сверху и снизу.
Пример теплотехнического расчета.
Толщина слоя теплоизоляции должна определяться по теплотехническому расчету, а чтобы этот самый теплотехнический расчет произвести, нужно знать значения температур над полом и под перекрытием, материал напольного покрытия, количество поступающего от отопления тепла, а также материал и толщину перекрытия. Так как эти данные для разных регионов и разных вариантов устройства перекрытия могут значительно отличаться, то для примера приведу приблизительный (без подробных объяснений) расчет сопротивления теплопередаче.
Дано: многоэтажный дом со стандартными пустотными плитами перекрытия толщиной 220 мм. Плита перекрытия над неотапливаемым продуваемым подвалом утеплена слоем насыпной теплоизоляции из гранулированного шлака толщиной 10 см. По насыпной теплоизоляции сделана выравнивающая стяжка толщиной 6 см на которую уложен линолеум толщиной 5 мм. Регион - Москва. По проекту перекрытие должно быть утеплено снизу пенополистиролом, но строители "забыли" сделать утепление (не часто, но такое бывает).
Требуется: определить толщину слоя теплоизоляции из пенополистирола, который нужно наклеить на потолок подвала.
Решение: по СНиП 23-01-99 "Строительная климатология" средняя температура наиболее холодной пятидневки для Москвы -28°С, температура воздуха в помещении +20°С. Градусо-сутки отопительного периода ГСОП = (20 + -(-3.1)) · 214 = 4943
Требуемое сопротивление теплопередаче по энергосбережению R0тр =0.9 · 4.1 = 3.69 м2·°С/Вт
где 0.9 - коэффициент согласно табл. 3 СНиП II-3-79*, 4.1 - сопротивление теплопередаче согласно табл. 1б* СНиП II-3-79*.
Примечание: 1. Если застеклить все проемы в подвале и хорошо подогнать дверь, то расчетный коэффициент будет не 0.9 а 0.75, а это почти 20% снижение теплопотерь через перекрытие.
2. По старым нормам требуемое сопротивление теплопередаче по энергосбережению для перекрытий жилых помещений над подвалом выходило 1.44, по нормам, принятым на переходный период - 2.16. Это означает с одной стороны, что и отопление в домах, построенных в советский период, рассчитано на такие теплопотери, а с другой стороны, что абсолютное большинство перекрытий над подвалами таких домов по новым нормам нуждается в утеплении. В данном примере мы будем рассчитывать толщину теплоизоляции по нормам, принятым на переходный период.
Требуемое сопротивление теплопередаче по санитарно-гигиеническим нормам Rсгтр = 0.9(20 +28)/(3 · 8.7) = 1.379 = 1.655 м2·°С/Вт
Расчет следует производить по требуемому сопротивлению теплопередаче по энергосбережению = 2.16.
R0 = 1/aн + ∑(Δi/λi) + 1/aв
где aн = 23 Вт/(м2·°С) - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 6* СНиП ll-3-79*;
aв= 8.7 Вт/(м2·°С) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 4* СНиП ll-3-79*;
Δi - толщина слоя строительной конструкции, м;
λi - коэффициент теплопроводности для данного слоя.
Расчетное сопротивление перекрытия R = 1/23 + 0.005/0.17 + 0.06/0.9 + 0.1/0.2 + 0.127 + 1/8.7 = 0.8815 м2·°С/Вт до требуемого значения не хватает 2.16 - 0.8815 = 1.275 м2·°С/Вт, следовательно толщина пенополистирола должна составлять не менее 1.275 · 0.038 = 0.048 м или 5 см. Если рассчитывать по новым нормам, то для дополнительного утепления потребуется слой пенопласта толщиной около 2.81 · 0.038 = 0.107 м или 11 см.
Вот в принципе и все, осталось только выбрать наиболее оптимальный вариант утепления полов.
doctorlom.com
Характеристики пустотных плит перекрытия
Строительство многоэтажных зданий предусматривает обустройство перекрытий, которые могут выполняться различными способами. Одним из самых оптимальных вариантов является использование железобетонных плит.
Эти конструкции имеют разные технические характеристики, что позволяет создавать очень прочные здания. Более подробно узнать о плитах перекрытия можно на сайте http://www.ziel.ru/katalog/plity-perekrytiya-mnogopustotnye.
Основные характеристики
Плиты перекрытия изготавливаются из специальных марок бетона, армированного стальной проволокой в необходимом количестве. Они имеют абсолютно разные габариты, которые могут варьировать от нескольких 1 до 10 м в длину.
ЖБИ плиты разделяют на несколько видов:
- Пустотные конструкции характеризуются относительно низким уровнем теплопроводности. Это позволяет понизить потери тепла без использования дополнительных материалов.
- Ребристые плиты способны противостоять высоким нагрузкам. Используются для строительства промышленных объектов, что не требуют отделки потолочных поверхностей.
- Монолитные плиты являются самыми тяжелыми и прочными изделиями. Применяются очень редко в основном при возведении многоэтажных зданий.
Пустотелые плиты
Такие конструкции изготавливаются согласно определенным стандартам и имеют определенные технические характеристики:
- Длина их может варьироваться от 2,1 до 9,2 м, тогда как ширина является стандартной и имеет несколько типоразмеров (1, 1.2, 1.5, 1.8 м).
- Прочность бетона на сжатие соответствует классу В22,5, а марка бетона по уровню морозостойкости равна F200.
- Плотность плит равна от 2000 до 2400 кг/м3, а прочность материала достигает 261,9 кг/см3.
Все пустотелые конструкции можно разделить на несколько типов:
- 1ПК. Толщина изделия составляет 22 см, а пустоты имеют диаметр 15,9 см. Предназначаются такие продукты для опирания по двум сторонам.
- 2ПК имеют толщину 22 см, а размер пустот достигает 14 см.
- 3ПК. Толщина плиты равна 22 см, тогда как диаметр отверстия составляет всего 12,7 см.
Используются пустотные плиты как перекрытия при строительстве зданий, а также в качестве несущих оснований для разных видов сооружений. Характеристики этой продукции позволяют получать очень стойкие и надежные конструкции, срок службы которых может достигать не одного десятка лет, а то и больше.
Технология изготовления пустотных плит перекрытия в видео:
Твитнутьwww.propr.me
Пустотные плиты перекрытия
Пустотные плиты перекрытия отличаются от аналогичных изделий наличием внутри трубовидных пустот.
Назначение, характеристики пустотных плит перекрытия
Используя железобетонные пустотные плиты перекрытий, формируется несущая конструкция любого строения. Для производства подобных плит перекрытия компании используют тяжелые марки бетона, плотный силикатный бетон и плотный конструкционный бетон. Главная область использования пустотных плит – монтаж несущего элемента перекрытий крепнопанельных строений. Расчет веса, который может выдержать плита, не допускает превышения показателя в 6,0 кПа. Непосредственно вес плит не важен. Пустотная жб-плита, благодаря доступной стоимости, нашла обширное применение во многих строительных сферах, включая проектирование и постройку объектов различного типа. Монтаж пустотной плиты перекрытия производят в условиях неагрессивной, нормальной температурно-влажной среды.
Отличительные особенности пустотных плит:
- размеры, форма, внесенные в чертеж, должны в точности отвечать размерам, формам непосредственно изделия;
- стандартные типоразмеры (длина, ширина, высота) плит перекрытий и отверстий изготавливаются согласно ГОСТу. ГОСТ также иллюстрирует:
- сортамент;
- технические характеристики: плотность, теплопроводность (специальная таблица показывает коэффициент теплопроводности. Способность многопустотной плиты к теплопроводности также рассчитывается по таблице или в специальной компьютерной программе), сечение отверстия.
Стандарты также контролируют армирование железобетонных пустотных плит. Процедурой армирования «руководит» специальная схема. Арматура, находящаяся в сборных пустотных плитах, не поддается предварительному напряжению.
Маркировка, серия – сокращенное обозначение всех параметров, необходимых строителям при проектировании и дальнейшего монтажа. Отдельного внимания требует пробивка и укладка перекрытий. Плитам приходится выносить значительные нагрузки, поэтому необходимо минимизировать риск обвала перекрытий здания.
Дешифровка маркировки многопустотных плит перекрытия
Разновидности пустотных плит для перекрытий разделяет маркировка. Благодаря маркировке, нанесенной на плиту, можно без труда узнать основные технические характеристики изделия: высоту, длину, ширину, параметры сечения отверстий. Но, если с определением габаритов проблем не возникает, то с информацией о максимальной нагрузке, которую может выдержать пустотная плита, визуально достаточно сложно. Разобраться с градацией, характерной пустотным плитам на перекрытие поможет расшифровка. Зная значение каждого символа, реально получить сжатое, подробное описание всего, что необходимо знать о конкретной пустотной плите. Первые буквы на плитах обозначают тип изделия (для пустотного перекрытия – ПБ). Далее следует набор цифр, разделенных дефисом. Подобное разграничение помимо типа, габаритов, указывает максимальные нагрузки, выдерживаемые плитами, и, соответственно, перекрытиями. Где допустимо пользоваться пустотным перекрытием, иллюстрирует порядковый номер, определяющийся по несущей способности.
Продажа плит перекрытия налажена многими компаниями, производящими стройматериалы. Стоимость изделий, доставки можно увидеть в прайс-листе, размещенном на сайте компании.
plity-perekrytiya.mya5.ru
Исходные данные: а) климатические: см. п. 3.1.1.а; б) конструктивные: - Железобетонная пустотная плита имеет следующие параметры: толщинаδпл = 220 мм, диаметр пустот d =159 мм, расстояние между центрами δцен = 185 мм, коэффициент теплопроводности бетона 1,69 Вт/моС. Сопротивление теплопередаче воздушной прослойки Rв.п = 0,15 м2оС/Вт. в) нормативные: см. п. 1. в; г) дополнительные: см. п. 1. г. Решение: Определяем базовые значения требуемых сопротивлений теплопередаче R0тр, м2оС/Вт в зависимости от величины ГСОП района строительства для: - чердачного перекрытия: R0тр. чер.=4,84 м2оС/Вт. (по СП 50.13330.2012 т. 3) Сравниваем и R0тр. чер Выбираем для дальнейших расчетов м2оС/Вт; а) определяем толщину слоев: δ1 = δ4= 0,886*d=0,886*0,159=0,141 м; δ2 = δцен- δ1=0,185-0,141=0,044 м; δ3 = δ5 = (δпл – δ1)/2=(0,22-0,141)/2=0,04 м. б) определяем величины R1 и R2, м2оС/Вт: R1 = δ3/ б + Rв.п + δ5/ б=0,04/1,69+0,15+0,04/1,69=0,2 м2оС/Вт. R2 = δпл/ б=0,22/1,69=0,13 м2оС/Вт. Определяем сопротивление теплопередаче плиты для варианта разбиения «а»: R|| = (δ1 + δ2)/(δ1/R1 + δ2/R2) = (0,141+0,044)/(0,141/0,2+0,044/0,13)=0,18 Определяем сопротивление теплопередаче слоев 3, 4, 5: R3 = δ3/ б=0,04/1,69=0,024 м2оС/Вт. R4 = (δ1 + δ2)/(δ1/Rв.п + δ2/R6)=(0,141+0,044)/(0,141/0,15+0,044/0,08)=0,12 м2оС/Вт. R5 = δ5/ б=0,04/1,69=0,024 м2оС/Вт. R6 = δ4/ б=0,141/1,69=0,08 м2оС/Вт. Определяем сопротивление теплопередаче плиты дляварианта разбиения б): R = R3 + R4 + R5=0,024+0,12+0,024=0,168 м2оС/Вт. Определяем окончательно сопротивление пустотной плиты: R0прпп = (R|| + 2 R )/3=(0,18+2*0,168)/3=0,172 м2оС/Вт. Определяется сопротивление теплопередаче слоистой конструкции чердачного перекрытия R0прчер без утеплителя: R0прчер = 1/αв + δш1/ ш1 + R0.прпп + δрр + δш2/ ш2 + 1/αн= =1/8,7+0,15/0,58+0,172+0,05/0,17+0,25/0,58+1/12=1,35 м2оС/Вт. Вычисляем толщину слоя утеплителя δутчер: δутчер= утчер*( R0нор.чер- R0прчер)=0,038*(4,84-1,35)=0,132 принимаем 0,135 м м2оС/Вт. Вывод: принятая конструкция с δут= 0,14 м отвечает теплотехническим требованиям, так как выполняется условие . Коэффициент теплопередачи Кпод многослойного перекрытия над подвалом определяется как Расчет световых проемов Определяем базовые значения требуемых сопротивлений теплопередаче R0тр, м2оС/Вт в зависимости от величины ГСОП района строительства для: - световых проемов: R0тр. чер.=0,63 м2оС/Вт. (по СП 50.13330.2012 т. 3) По СП 50.13330.2013 т. К1. Выбираем конструкцию стеклопакета при условии R0тр› R0тр. ок. Принимаем двухкамерный стеклопакет с одним стеклом с низкоэмиссионным мягким покрытием с заполнением воздухом с показателем сопротивлением теплопередачи 0,64 м2оС/Вт. Коэффициент теплопередачи Кпод многослойного перекрытия над подвалом определяется как
Расчет теплопотерь через ограждения
Расчет отопительной нагрузки
Qинф 101 = 0,28*3*14,35*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=997 Вт Qбыт 101 =18*14,35=258,3 Вт Qинф 102 = 0,28*3*7,57*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=525,95 Вт Qинф 103 = 0,28*3*2,14*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=148,68 Вт Qинф 104 = 0,28*3*12,67*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=848,84 Вт Qбыт 104 =18*12,67=228,06 Вт Qинф 105 = 0,28*3*10,77*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=721,55 Вт Qбыт 105 =18*10,77=193,86 Вт Qинф 106 = 0,28*3*5,36*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=359,83 Вт Qинф 107 = 0,28*3*24*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=1611,19 Вт Qбыт 107 =18*24=432 Вт Qинф 108 = 0,28*3*14,4*(353/273+(-34))*1*(22-(-34))*1=966,71 Вт Qбыт 108 =18*14,4=259,2 Вт
Результаты гидравлического расчета
Q1=Qобщ=10894.4 Вт Q2= Q1-Qот104=10894.4-1766,34=9128,06 Вт Q3=Q2- Qот105- Qот106=9128.06-1210.52-739.67=7177.87 Вт Q4=Q3 - Qот107=7177,87-1896,15=5281,72 Вт Q5=Q4 - Qот108=5281,72-2117,57=3164,15 Вт Q6=Q5 - Qот101=3164,15-2027,42=1136,73 Вт Q7=Q6=1136,73 Вт Q8=Q7=1136,73 Вт Q9=Q7 - Qот102=1136,73-350,02=786,71 Вт Q10=Q9=786,71 Вт Q11=Q10=786,71 Вт Q12=Q11+2027,42=2814,13 Вт Q13=Q12+2117,57=4931,7 Вт Q14=Q13+1896,15=6827,85 Вт Q15=Q14+1210,52+739,67=8778,04 Вт Q16=Q15+1776,34=10554,38 Вт БИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. СП 131.13330.2012 – "Строительная климатология". 2. СП.13330.2011- "Дома жилые одноквартирные". 3. СП 54.13330.2011- "Жилые здания". 4. СНиП 31-02-2001 - "Дома жилые одноквартирные". 5. СНиП 2.08.01-89- "Жилые здания". 6. МГСН 3.01-01 - "Жилые здания". 7. СП 50.13330.2012 - "Тепловая защита зданий". 8. СП 23-101-2004 – "Проектирование тепловой защиты зданий".
©2015- 2018 megalektsii.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. |
megalektsii.ru