Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

СНБ 4.02.01-03 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха

СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия

СНиП 2.10.02-84 Здания и помещения для хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

СНиП 2.10.03-84 Животноводческие, птицеводческие и звероводческие здания и помещения.

Примечание — При пользованиинастоящим техническим кодексом целесообразно проверять действие ТНПА по Перечню технических нормативных правовых актов по строительству, действующих на территории Республики Беларусь, и каталогу, составленным по состоянию на 1 января текущего года, и по соответ­ствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году.

Если ссылочные ТНПА заменены (изменены), то при пользовании настоящим техническим кодексом следует руководствоваться замененными (измененными) ТНПА. Если ссылочные ТНПА отменены без замены, то положение, в котором дана ссылка на них, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

______________________________

1) СНБ, СНиП имеют статус технического нормативного правового акта на переходный период до их замены техническими нормативными правовыми актами, предусмотренными Законом Республики Беларусь «О техни­ческом нормировании и стандартизации».

Общие положения

3.1 Ограждающие конструкции совместно с системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должны обеспечивать нормируемые параметры микроклимата помещений при оптимальном энергопотреблении.

3.2 Для сокращения расхода энергии на создание нормируемых параметров микроклимата помещений при проектировании зданий и сооружений следует предусматривать:

а) расположение зданий и сооружений на участке строительства с учетом розы ветров и требований по инсоляции помещений и озеленению территории;

б) объемно-планировочные решения с обоснованием площади ограждающих конструкций и минимально возможным соотношением периметра наружных стен и площади здания;

в) площадь световых проемов в зданиях и сооружениях в соответствии с нормативным значением коэффициента естественной освещенности. Допускается увеличение площади отдельных световых проемов с целью достижения необходимого архитектурного решения фасада;

г) уплотнение притворов в заполнениях проемов и сопряжений элементов в наружных стенах и покрытиях;

д) рациональное использование теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях.

3.3 Технические решения ограждающих конструкций должны обеспечивать требуемый настоящим техническим кодексом тепловлажностный режим материалов конструкции, обеспечивающий долговечность конструкций и сохранение их теплозащитных характеристик.

Расчетные условия

4.1 Расчетные параметры воздуха в помещениях для расчета наружных ограждающих конструкций жилых, общественных, административных и бытовых зданий и сооружений следует принимать по таблице 4.1.

В помещениях производственных зданий промышленных предприятий, в помещениях сельскохозяйственных и складских зданий и сооружений (далее — производственные помещения), а также в помещениях с влажным и мокрым режимами общественных зданий расчетные параметры воздуха следует принимать по СНБ 4.02.01 или нормам технологического проектирования.

Таблица 4.1

4.2 Влажностный режим помещений и условия эксплуатации ограждающих конструкций зданий и сооружений в зимний период следует принимать по таблице 4.2 в зависимости от температуры и относительной влажности внутреннего воздуха.

4.3 Среднюю температуру наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98 и 0,92 и наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 для определенного района строительства следует принимать по таблице 4.3.

Среднюю температуру наиболее холодных трех суток следует определять как среднее арифметическое значений температуры наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92.

Таблица 4.2

Таблица 4.3

4.4 Средние параметры наружного воздуха за отопительный период и его продолжительность следует принимать по таблице 4.4.

Продолжительность отопительного периода соответствует периоду года со среднесуточной температурой воздуха равной и ниже 8 °С, а для больниц, школ и дошкольных учреждений — равной и ниже 10 °С.

Таблица 4.4

Область	Средняя температура наружного воздуха tн, °C	Средняя относительная влажность наружного воздуха jн, %	Среднее парциальное давление водяного пара ен, Па	Продолжительность отопительного периода zoт, сут
Брестская
Витебская
Гомельская
Гродненская
Минская

Окончание таблицы 4.4

Область	Средняя температура наружного воздуха tн, °C	Средняя относительная влажность наружного воздуха jн, %	Среднее парциальное давление водяного пара ен, Па	Продолжительность отопительного периода zoт, сут
Могилевская
Примечание — В числителе приведены данные для среднесуточной температуры наружного воздуха начала отопительного периода 8 °С, в знаменателе — для 10 °С.

4.5 Максимальную из средних скоростей ветра по румбам с повторяемостью 16 % и более по месяцам зимнего периода следует принимать по таблице 4.5.

Таблица 4.5

Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

5.1 Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций R_т, за исключением заполнений проемов и ограждающих конструкций помещений с избытками явной теплоты, следует принимать равным экономически целесообразному R_т.эк, определяемому по формуле (5.1), но не менее требуемого сопротивления теплопередаче R_т.тр, определяемого по формуле (5.2), и не менее нормативного сопротивления теплопередаче R_т.норм, приведенного в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Окончание таблицы 5.1

5.2 Экономически целесообразное сопротивление теплопередаче R_т.эк, м²×°С/Вт, следует определять на основе выбора толщины теплоизоляционного слоя по формуле

                          (5.1)

где R_т.тр — требуемое сопротивление теплопередаче, м²×°С/Вт, определяемое по формуле

                                                                  (5.2)

здесь t_в — расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая по таблице 4.1;

t_н — расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, принимаемая по таблице 4.3 с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (за исключением заполнений проемов) по таблице 5.2;

n — коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, принимаемый по таблице 5.3;

a_в — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²×°С), принимаемый по таблице 5.4;

Dt_в — расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и темпера­турой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С, принимаемый по таблице 5.5;

С_т.э — стоимость тепловой энергии, руб/ГДж, принимаемая по действующим ценам;

z_о.т — продолжительность отопительного периода, сут, принимаемая по таблице 4.4;

t_н.от — средняя за отопительный период температура наружного воздуха, °С, принимаемая по таблице 4.4;

С_м — стоимость материала однослойной или теплоизоляционного слоя многослойной ограждающей конструкции, руб/м³, принимаемая по действующим ценам;

l — коэффициент теплопроводности материала однослойной или теплоизоляционного слоя многослойной ограждающей конструкции в условиях эксплуатации согласно таблице 4.2, Вт/(м×°С), принимаемый по приложению А.

При наличии в теплоизоляционном слое ограждающей конструкции сквозных включений из материалов с другим, чем у материала этого слоя, коэффициентом теплопроводности для определения экономически целесообразного сопротивления теплопередаче принимают приведенный коэффициент теплопроводности слоя, определяемый по формуле

                                                                (5.3)

где l₁ и F₁ — коэффициент теплопроводности и площадь участка, занимаемая теплоизоляционным материалом;

l₂ и F₂ — коэффициент теплопроводности и площадь участка, занимаемая материалом включений.

Таблица 5.2

Таблица 5.3

Таблица 5.4

Таблица 5.5

5.3 Тепловую инерцию ограждающей конструкции D следует определять по формуле

                                                   (5.4)

где R₁, R₂, ..., R_n — термическое сопротивление отдельных слоев ограждающей конструкции, м²×°С/Вт, определяемое по формуле (5.5);

s₁, s₂, ..., s_n — расчетный коэффициент теплоусвоения материала отдельных слоев ограж­дающей конструкции в условиях эксплуатации по таблице 4.2, Вт/(м²×°С), принимаемый по приложению А.

Расчетный коэффициент теплоусвоения воздушных прослоек принимается равным нулю. Слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, и наружной поверхностью ограждающей конструкции, не учитываются.

5.4 Термическое сопротивление однородной ограждающей конструкции, а также слоя многослойной конструкции R, м²×°С/Вт, следует определять по формуле

                                                                               (5.5)

где d — толщина слоя, м;

l — то же, что в формуле (5.1).

5.5 Сопротивление теплопередаче наружных дверей (кроме балконных) и ворот R_т должно быть не менее 0,6 значения требуемого сопротивления теплопередаче наружных стен R_т.тр, определяемого по формуле (5.2) при расчетной зимней температуре наружного воздуха, равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92.

5.6 Сопротивление теплопередаче заполнений наружных световых проемов (кроме заполнений световых проемов в помещениях с избытками явной теплоты) R_т должно быть не менее нормативного сопротивления теплопередаче R_т.норм, приведенного в таблице 5.1.

Сопротивление теплопередаче заполнений наружных световых проемов в помещениях с избытками явной теплоты R_т должно быть не менее требуемого сопротивления теплопередаче R_т.тр, приведенного в таблице 5.6.

Таблица 5.6

Окончание таблицы 5.6

5.7 Сопротивление теплопередаче внутренних ограждающих конструкций (стен, перегородок, пере­крытий) между помещениями с нормируемой температурой воздуха при разности значений температуры воздуха в этих помещениях более 6 °С R_т должно быть не менее требуемого сопротивления тепло­передаче R_т.тр, определяемого по формуле (5.2).

При определении требуемого сопротивления теплопередаче внутренних ограждающих конструкций в формуле (5.2) следует принимать n = 1; вместо t_н — расчетную температуру воздуха более холодного помещения; Dt_в для стен и перегородок — как для наружных стен, для нижней поверхнос-
ти перекрытий — как для покрытий, для верхней поверхности перекрытий — как для перекрытий над проездами.

5.8 Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций (за исключением заполнений проемов) помещений с избытками явной теплоты должно быть не менее требуемого, определяемого по формуле (5.2).

5.9 Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции R_т, м²×°С/Вт, следует определять по формуле

                                                              (5.6)

где a_в — то же, что в формуле (5.2);

R_к — термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²×°С/Вт, определяемое по фор­муле (5.5), — для однородной однослойной конструкции, в соответствии с 5.10 и 5.11 — для многослойной конструкции;

a_н — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, Вт/(м²×°С), принимаемый по таблице 5.7. При определении сопротивления теплопередаче внутренних ограждающих конструкций вместо a_н следует принимать a_в более холодного помещения.

Слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, и наружной поверхностью ограждающей конструкции, не учитываются.

Таблица 5.7

5.10 Термическое сопротивление многослойной ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями R_к, м²×°С/Вт, следует определять по формуле

                                                          (5.7)

где R₁, R₂, ..., R_n — термическое сопротивление отдельных слоев конструкции, м²×°С/Вт, определяемое по формуле (5.5), и замкнутых воздушных прослоек, принимаемое по приложению Б.

5.11 Термическое сопротивление многослойной неоднородной ограждающей конструкции R_к, м²×°С/Вт, необходимо определять следующим образом:

а) плоскостями, параллельными направлению теплового потока, ограждающую конструкцию (или ее часть) условно разрезать на участки, из которых одни участки могут быть однородными (однослойными) — из одного материала, а другие — неоднородными — из слоев разных материалов, и определить термическое сопротивление конструкции R_кa, м²×°С/Вт, по формуле

                                                      (5.8)

где F₁, F₂, ..., F_n — площадь отдельных участков конструкции (или части конструкции), м²;

R₁, R₂, ..., R_n — термическое сопротивление указанных отдельных участков конструкции, определяемое по формуле (5.5) для однородных участков и по формуле (5.7) — для неоднородных участков;

б) плоскостями, перпендикулярными направлению теплового потока, ограждающую конструкцию (или ее часть, принятую для определения R_кa) условно разрезать на слои, из которых одни слои могут быть однородными — из одного материала, а другие — неоднородными — из однослойных участков разных материалов. Определить термическое сопротивление однородных слоев по формуле (5.5), неоднородных слоев — по формуле (5.8) и термическое сопротивление R_кб ограждающей конструкции — как сумму значений термического сопротивления отдельных однородных и неоднородных слоев — по формуле (5.7);

в) если R_кa не превышает R_кб более чем на 25 %, термическое сопротивление ограждающей конструкции необходимо определять по формуле

                                                                (5.9)

г) если R_кa превышает R_кб более чем на 25 % или ограждающая конструкция не является плоской (имеет выступы на поверхности и др.), то термическое сопротивление такой конструкции необходимо определять на основании расчета температурного поля следующим образом:

— по результатам расчета температурного поля при расчетных значениях температуры внутреннего (t_в) и наружного (t_н) воздуха определить среднюю температуру внутренней (t_в.п) и наружной (t_н.п) поверхностей ограждающей конструкции и вычислить значение теплового потока q, Вт/м², по формуле

                                             (5.10)

где a_в, t_в и t_н — то же, что в формуле (5.2);

a_н       —         то же         (5.6);

— определить термическое сопротивление конструкции по формуле

                                                                    (5.11)

где t_в.п, t_н.п и q — то же, что в формуле (5.10).

5.12 Температура внутренней поверхности ограждающей конструкции по теплопроводному включению (стыки панелей, связи между внутренними и наружными слоями панелей и др.) должна быть не ниже t_р (точки росы) внутреннего воздуха при расчетной зимней температуре наружного воздуха и расчетных температуре и относительной влажности внутреннего воздуха.

Температуру внутренней поверхности ограждающей конструкции по теплопроводному включению t_в.п, °C, следует определять на основании расчета температурного поля конструкции при расчетных значениях температуры внутреннего и наружного воздуха.

5.13Удельную тепловую характеристику здания q_зд, Вт/(м²×°С), следует определять в соответ­ствии с приложением В.

Рекомендуемые значения удельной тепловой характеристики для жилых зданий приведены в таблице В.1.

5.14Для многослойной ограждающей конструкции после определения сопротивления тепло­передаче необходимо выполнить тепловлажностный расчет ограждающей конструкции при расчетных параметрах внутреннего воздуха и средних параметрах наружного воздуха за отопительный период, определить средние значения относительной влажности воздуха для каждого слоя конструкции и выполнить уточненный расчет сопротивления конструкции теплопередаче, приняв условия эксплуатации А материала слоя при средней относительной влажности воздуха в слое менее или равной 75 % и условия эксплуатации Б материала слоя — при средней относительной влажности более 75 %.

Теплоустойчивость помещений

6.1Помещения, оборудованные системой отопления периодического действия, следует рассчитывать на теплоустойчивость в отопительный период года.

Амплитуда колебаний температуры внутреннего воздуха в течение суток А_в не должна превышать ±3 °С от расчетного значения.

6.2Амплитуду колебаний температуры внутреннего воздуха А_в, °С, следует определять по формуле

                                                (6.1)

где Q               — теплопотери помещения, Вт, определяемые по СНБ 4.02.01;

В₁, В₂, …, В_n — коэффициент теплопоглощения внутренней поверхности ограждающих кон­струкций помещения (за исключением заполнений световых проемов), Вт/(м²×°С), определяемый по формуле

                                                                       (6.2)

здесь a_в            — то же, что в формуле (5.2);

Y_в            — коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²×°С), определяемый в соответствии с 6.4 – 6.7;

F₁, F₂, ..., F_n — площадь внутренних поверхностей ограждающих конструкций, м²;

m            — коэффициент неравномерности теплоотдачи системы отопления, принимаемый по таблице 6.1.

Таблица 6.1

6.3Коэффициент теплопоглощения заполнений световых проемов В, Вт/(м²×°С), следует определять по формуле

                                                                       (6.3)

где R_т — сопротивление теплопередаче заполнений световых проемов, принимаемое по приложению Г.

6.4Коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности однородной наружной ограждающей конструкции следует принимать равным коэффициенту теплоусвоения материала конструкции s, принимаемому по приложению А.

6.5Коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности многослойной наружной ограждающей конструкции необходимо определять в зависимости от тепловой инерции слоев конструкции следующим образом.

6.5.1Если тепловая инерция первого слоя конструкции (считая от внутренней поверхности), определяемая по формуле (5.4), D₁≥1, коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности конструкции следует принимать равным коэффициенту теплоусвоения материала первого слоя конструкции s₁, принимаемому по приложению А.

6.5.2Если тепловая инерция первого слоя ограждающей конструкции D₁ < 1, а первого и второго слоев конструкции — D₁ + D₂ ≥ 1, коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности следует определять по формуле

                                                                    (6.4)

где R₁, s₁, s₂ — то же, что в формуле (5.4).

6.5.3Если тепловая инерция первых n слоев конструкции D₁ + D₂ + ... + D_n < 1, а тепловая инерция n + 1 слоев — D₁ + D₂ + ... + D_n + D_n+1 ≥ 1, коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности следует определять по формуле

                                                                    (6.5)

где R₁ и s₁ — то же, что в формуле (5.4);

Y₂    — коэффициент теплоусвоения второго слоя конструкции, определяемый по формуле

                                                                 (6.6)

здесь Y_n и Y_n+1 — коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности n-го и (n + 1)-го слоев конструкции, соответственно.

6.5.4 Если какой-либо слой конструкции является неоднородным, следует определять средний коэффициент теплоусвоения материалов этого слоя s_cp, Вт/(м²×°С), по формуле

                                                  (6.7)

где s₁, s₂, ..., s_n — коэффициент теплоусвоения отдельных материалов слоя, Вт/(м²×°С);

F₁, F₂, ..., F_n — площадь, занимаемая отдельными материалами по поверхности слоев.

6.6Коэффициент теплоусвоения поверхности внутренних однородных (однослойных) ограждающих конструкций Y_в следует определять по формуле

Y_в = 0,5Rs²,                                                                          (6.8)

где R — то же, что в формуле (5.5);

s —         то же       (5.4).

6.7Коэффициент теплоусвоения внутренней многослойной ограждающей конструкции следует определять в соответствии с 6.5, приняв, что в условной середине конструкции s = 0. Условная середина симметричной ограждающей конструкции находится в средней плоскости конструкции, а условная середина несимметричной ограждающей конструкции находится в плоскости, для которой показатель тепловой инерции равен половине тепловой инерции всей конструкции.

6.8Расчетные теплотехнические показатели строительных материалов для определения коэффициента теплоусвоения поверхности внутренних ограждающих конструкций следует принимать для условий эксплуатации А.

6.9Минимальная температура внутренней поверхности наружной ограждающей конструкции
t_{в.п min}, °C, определяемая по формуле (6.9), не должна быть ниже точки росы при расчетных значениях температуры и относительной влажности внутреннего воздуха.

                                             (6.9)

где t_в, t_н, a_в — то же, что в формуле (5.2);

m     —          то же        (6.1);

Y_в     —              “            (6.2);

R_т     —              “            (5.6).

Мы поможем в написании ваших работ!