Пример теплотехнического расчёта стены по СП 50.13330.2012

В рамках этой статьи приведу пример теплотехнического расчёта наружной стены здания общеобразовательной школы (фасадной системы Cuuber) по СП 50.13330.2012 (Приложение Е). Такие конструкции очень распространены в Москве и Московской области. 

В данном случае крепление фасадной системы осуществляется не в пояса перекрытий, а в специально предназначенные для этого железобетонные выступы. Железобетонная плита и выступы армированы стальной арматурой. Ситуацию немного спасают термовкладыши в местах крепления. Но эти термовкладыши есть не везде. В нашем случае рама установлена в утеплитель и нахлёста утеплителя нет. Поэтому здесь по теплотехнике ситуация довольно сложная.

Исходные узлы:

узел Куубер

 

Наружная стена с ж/б (НФС системы Cuuber)
№ п/п слояМатериалПлотность , кг/м3

Толщина, ммТеплопроводность материала, Вт/м*СТермическое сопротивление, кв.м*С/Вт
Внутренняя поверхность
1Штукатурка из ц.п. р-ра-20--
2Монолитный железобетон25002002,040,098
3Минераловатный утеплитель (внутренний слой) Технолайт Оптима или аналог34-421000,0412,439
4Минераловатный утеплитель (наружный слой) Техновент Оптима или аналог81-99500,041,25
5Вентилируемый воздушный зазор-50--
6Кирпич пустотелый-120--
Наружная поверхность

Описание фрагмента: 

Наружная стена 1-го этажа с ж/б выше отм.+0.300  толщиной ж/б  200 мм, утеплённая минераловатными плитами с элементами крепления утеплителя, оконных откосов. Общая толщина теплоизоляционного слоя из минераловатных плит составляет 150 (100+50) мм.

Теплотехническими неоднородностями являются:

Линейные неоднородности:

  • оконные откосы
  • узел сопряжения плиты перекрытия (перфорация 4:1) со стеной,
  • Точечные неоднородности:
  • Крепления теплоизоляции, условно принятые как тарельчатые анкеры с расстоянием от края стального распорного элемента до тарелки дюбеля до 2мм (таблица Г4 СП 230.1325800.2015 с изм.1), среднее количество на 1кв.м. фасада – 10шт.
  • крепления оконных откосов – 2шт/м2.
  • Крепление элементов конструкции к плитам перекрытий – стальные распорные распорные анкеры – 6шт/м2.

За расчётный фрагмент принята конструкция – Наружная стена 1-го этажа с ж/б выше отм.+0.300  с откосами светопрозрачных конструкций, минераловатным утеплением, элементами крепления утеплителя, оконных откосов.

теплотехнический расчет стены_линейные неоднородноститемпературная шкала

Условное сопротивление теплопередаче R0усл, (кв.м.°С/Вт) определим по формуле E.6 СП 50.13330.2012:

R0усл=1/αвББ+1/αн

где αв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(кв.м.°С), принимаемый по таблице 4 СП 50.13330.2012

αв=8.7 Вт/(кв.м.˙°С)

αн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, принимаемый по таблице 6 СП 50.13330.2012

αн=12 Вт/(кв.м.°С) -согласно п.3 таблицы 6 СП 50.13330.2012 для наружных стен с вентилируемым воздушным зазором.

R0усл=1/8.7+0.2/2.04+0.1/0.0 41+ 0,05/0,04+1/12

R0усл=3,985м2°С/Вт

Ro ст1 = 3,985кв.м.·°С/Вт – плоский элемент 1

U1 = 1 / R0усл

U1 = 1 / 3,985 = 0,251 Вт/кв.м.×оС

 Линейный элемент

  1. оконные откосы. Длина проекций оконного откоса: 237,45 м

Длина проекции откосов, приходящаяся на 1 кв.м.площади фрагмента 0,2м/кв.м.

Удельные потери теплоты ψ, Вт/(м оС) для узла примыкания оконного блока к стене.

ψ = 0,121 Вт/(м оС) принят по таблице  Г34 СП230.1325800.2015 при следующих условиях:

Rут = 3,689 кв.м.·◦С/Вт. Нахлёста утеплителя нет. Рама сдвинута в утеплитель.

2.сопряжение с плитой перекрытия

Длина проекции: 230 м. Длина проекции, приходящаяся на 1 м2площади фрагмента 0,13 м/м2

Удельные потери теплоты ψ = 0,35Вт/ моС принимаем по расчёту температурного поля.

теплотехнический расчет стены_термовкладыши

 

Точечные элементы

  1. Удельный геометрический показатель 10 шт/кв.м. тарельчатые анкера для крепления утеплителя

Удельные потери теплоты χ = 0,006 Вт/ оС принимаем по таблице Г.4 СП230.1325800.2015.Для крепления теплоизоляции приняты тарельчатые анкеры с расстоянием от края стального распорного элемента до тарелки дюбеля до 2мм (таблица Г4 СП 230.1325800.2015).

  1. Удельный геометрический показатель 2 шт/кв.м. крепление оконных откосов

Удельные потери теплоты χ = 0,006 Вт/оС дюбель со стальным сердечником (таблица Г4 СП 230.1325800.2015 с изм.1).

3.Крепление опорного профиля осуществляется металлическими кронштейнами, среднее количество на 1м2 фасада – 6шт. К расчёту принимаем кронштейн из коррозионностойкой стали с площадью сечения менее 250мм.

Элемент конструкцииУдельный геометрический показательУдельные потери теплотыУдельный поток теплоты%
Плоский элемент 11кв.м.0,251 Вт/м.×оС0,25148,93
Линейный элемент 10,2 м/кв.м.0,121 Вт/м.×оС0,0244,68
Линейный элемент 20,13м/кв.м.0,35 Вт/м.×оС0,0468,97
Точечный элемент 110 шт/кв.м.0,006 Вт/оС0,0611,7
Точечный элемент 22 шт/кв.м.0,006 Вт/ оС0,0122,34
Точечный элемент 36 шт/кв.м.0,020 Вт/м2×оС0,1223,39
0,513

Rпр = 1/ 0,513 = 1,95 кв.м.×°С/Вт (Rн= 2,99 ·0,63 = 1,88 кв.м.×°С/Вт).

r = 0,251 / 0,513= 0,489

Вывод: величина приведённого сопротивления теплопередаче R0пр больше нормируемого значения. Следовательно, представленная ограждающая конструкция соответствует требованиям по теплопередаче.

Пример теплотехнического расчёта стены сделан в нашем программном обеспечении, но отчёт выдан по Приложению Е СП 50.13330.2012.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *