Определение толщины утепляющего слоя

Расчетное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции принимается равным большему из полученных значений и . Из уравнения (2) находится термическое сопротивление слоя утеплителя R _{i ут}, по величине которого можно определить толщину утепляющего слоя конструкции:

= 1 / a _в + R ₁ +…+ R _{i ут} + …+ R _n +1 / a _н, (2)

где R ₁ … R _{i ут} … R _n - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, определяемые для всех слоев (за исключением воздушных прослоек) как R _i = d _i / l _i, м ^{2. о} С / Вт. Термическое сопротивление замкнутых вертикальных воздушных прослоек при толщине 0, 03...0, 05 м можно принять согласно [2] R _вп = 0, 16 м ^{2 о} С / Вт;

d _i - толщина i -го слоя, м;

l _i - коэффициент теплопроводности материала i -го слоя, Вт / (м ^.о С);

a _н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции; для зимних условий согласно [2] для поверхностей, соприкасающихся с наружным воздухом, a _н =23 Вт / (м ^2.о С).

Пример 1. Для наружной трех-слойной стеновой панели жилого дома (рис. 1) определить толщину слоя утеплителя δ _2ут из керамзитобетона.

Рис. 1. Схема стеновой панели: 1 – кирпичная кладка из глиняного кирпича (ρ = 1800 кг/м3); 2 – керамзитобетон (ρ = 800 кг/м3); 3 – известково-песчаная штукатурка (ρ = 1600 кг/м3)

Исходные данные

Температура внутреннего воздуха

t _в = 20 ^о С, температура наружного воздуха t _н = - 28 ^о С, средняя температура наружного воздуха за отопительный период t _оп = - 7, 8 ^о С, продолжительность отопительного периода 280 суток. Зона влажности – 2, условия эксплуатации по табл. 1 – Б. Значения коэффициентов теплопроводности материалов по прил. 2:

- кирпичная кладка, λ ₁ = 0, 81 Вт /(м ^{. о} С);

- керамзитобетон, λ ₂ = 0, 31 Вт /(м ^{. о} С);

- штукатурка, λ ₃ = 0, 81 Вт /(м ^{. о} С).

Решение

Найдем минимальное сопротивление теплопередаче, требуемое по санитарно-гигиеническим условиям. Согласно уравнению (1)

= = 1, 38 м ^{2. о} С / Вт.

Величина градусо-суток отопительного периода составляет

В = (t _в - t _оп ) Z _оп = (20 + 7, 8) 280 = 7784 град. сут.

По табл. 3 находим сопротивление теплопередаче по условиям энергосбережения = 2, 4 м ^{2. о} С / Вт. Так как большей является последняя величина, ее и принимаем в качестве расчетного сопротивления теплопередаче. Уравнение (2) примет вид

2, 4 = 1/8, 7 + 0, 125/0, 81 + δ _2ут / 0, 31 + 1/23.

Из последнего соотношения находим δ _2ут = 0, 589 м и округляем до величины 0, 6 м.