Klaasist välisukse nõutav soojusülekandetakistus. Metallist sissepääsuuksed termopaagiga. Välispiirete soojapidavuse arvutamine soojal perioodil

Nõutav summaarne soojusülekande takistus välisuksel (v.a rõduuksed) peab olema vähemalt 0,6
hoonete ja rajatiste seintele, mis on määratud välisõhu hinnangulise talvise temperatuuri juures, mis on võrdne kõige külmema viiepäevase perioodi keskmise temperatuuriga tõenäosusega 0,92.

Aktsepteerime välisuste tegelikku soojusülekande kogutakistust
=
, siis välisuste tegelik soojusülekandetakistus on
, (m 2 ·С)/W,

, (18)

kus t in, t n, n, Δt n, α in – sama, mis võrrandis (1).

Välisuste soojusülekandetegur k dv, W/(m 2 ·С), arvutatakse võrrandi abil:

.

Näide 6. Välispiirete soojustehniline arvutus

Esialgsed andmed.

Elamu, t = 20С .

Soojusnäitajate ja koefitsientide väärtused tхп(0,92) = -29С (lisa A);

α in = 8,7 W/(m 2 ·С) (tabel 8); Δt n = 4С (Tabel 6).

Arvutusprotseduur.

Määrake tegelik soojusülekande takistus välisuks
võrrandi (18) kohaselt:

(m 2 ·С)/W.

Välisukse soojusülekandetegur k dv määratakse valemiga:

W/(m 2 ·С).

2 Välispiirete soojapidavuse arvutamine soojal perioodil

Välispiirete soojapidavust kontrollitakse piirkondades, kus kuu keskmine õhutemperatuur juulis on 21°C ja üle selle. On kindlaks tehtud, et välisõhu temperatuuri A t n, C kõikumised toimuvad tsükliliselt, alluvad sinusoidiseadusele (joonis 6) ja põhjustavad omakorda tegeliku temperatuuri kõikumisi. sisepind vehklemine
, mis voolavad harmooniliselt ka sinusoidi seaduse järgi (joonis 7).

Soojustakistus on aia omadus säilitada sisepinnal suhteline konstantne temperatuur τ in, С koos väliste soojusmõjude kõikumisega
, С ja tagavad mugavad sisetingimused. Välispinnast eemaldudes väheneb temperatuurikõikumiste amplituud piirdeaia paksuses A τ , С, peamiselt välisõhule lähima kihi paksuses. Seda kihti paksusega δ pk, m nimetatakse teravate temperatuurikõikumiste A τ, С kihiks.

Joonis 6 – Soojusvoogude ja temperatuuride kõikumised aia pinnal

Joonis 7 – Temperatuurikõikumiste summutamine piirdeaias

Soojuskindluse testimine viiakse läbi horisontaalsete (katte) ja vertikaalsete (seina) piirete jaoks. Esiteks määratakse sisepinna temperatuurikõikumiste lubatud (nõutav) amplituud
välispiirded, võttes arvesse sanitaar- ja hügieeninõudeid väljendis:

, (19)

kus t nl on juuli (suvekuu) kuu keskmine välistemperatuur, С, .

Need kõikumised tekivad välisõhu projekteeritud temperatuuride kõikumiste tõttu
,С, määratakse järgmise valemiga:

kus A t n on juulikuu välisõhu ööpäevase kõikumise maksimaalne amplituud, С, ;

ρ – päikesekiirguse neeldumistegur välispinna materjali järgi (tabel 14);

I max, I avg – vastavalt kogu päikesekiirguse maksimaalne ja keskmine väärtus (otsene ja hajus), W/m 3, aktsepteeritud:

a) välisseintele - nagu läänesuunaliste vertikaalpindade puhul;

b) katetele - nagu horisontaalsele pinnale;

α n - aia välispinna soojusülekandetegur suvetingimustes, W/(m 2 ·С), võrdne

kus υ on juuli keskmiste tuulekiiruste maksimum, kuid mitte vähem kui 1 m/s.

Tabel 14 – Päikesekiirguse neeldumistegur ρ

Aia välispinna materjal	Neeldumistegur ρ
Kaitsekiht rullkatusekate kergkruus
Punane savi tellis
Silikaat tellis
Vastamisi looduslik kivi(valge)
Lubikrohv, tumehall
Helesinine tsementkrohv
Tsementkrohv tumeroheline
Kreemjas tsementkrohv

Tegelike vibratsioonide suurus sisetasandil
,С, sõltub materjali omadustest, mida iseloomustavad D, S, R, Y, α n väärtused ja mis aitavad kaasa aia paksuse A t temperatuurikõikumiste amplituudi nõrgenemisele. Sumbumise koefitsient määratakse valemiga:

kus D on ümbritseva konstruktsiooni soojusinerts, mis on määratud valemiga ΣD i = ΣR i ·S i ;

e = 2,718 – naturaallogaritmi alus;

S 1 , S 2 , …, S n – piirdeaia üksikute kihtide materjali arvutatud soojuse neeldumise koefitsiendid (lisa A, tabel A.3) või tabel 4;

α n – piirdeaia välispinna soojusülekandetegur W/(m 2 ·С) määratakse valemiga (21);

Y 1, Y 2,…, Y n on aia üksikute kihtide välispinna materjali soojusneeldumistegur, mis määratakse valemitega (23 ÷ 26).

,

kus δi on ümbritseva konstruktsiooni üksikute kihtide paksus, m;

λ i – ümbritseva konstruktsiooni üksikute kihtide soojusjuhtivuse koefitsient, W/(m·С) (lisa A, tabel A.2).

Üksiku kihi välispinna Y soojusneeldumistegur W/(m 2 ·С) sõltub selle soojusinertsi väärtusest ja määratakse arvutuses, alustades esimesest kihist kihi sisepinnalt. ruumist välimisse.

Kui esimese kihi D i ≥1, siis tuleb võtta kihi välispinna soojusneeldumistegur Y 1

Y1 = S1. (23)

Kui esimesel kihil on D i< 1, то коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя следует определить расчетом для всех слоев ограждающей конструкции, начиная с первого слоя:

esimese kihi jaoks
; (24)

teise kihi jaoks
; (25)

n-nda kihi jaoks
, (26)

kus R 1 , R 2 ,…, R n – aia 1., 2. ja n. kihi soojustakistus, (m 2 ·С)/W, määratakse valemiga
;

α in – piirdeaia sisepinna soojusülekandetegur, W/(m 2 ·С) (tabel 8);

Põhineb teadaolevatel väärtustel Ja
määrata ümbritseva konstruktsiooni sisepinna temperatuurikõikumiste tegelik amplituud
,C,

. (27)

Kui tingimus on täidetud, vastab ümbritsev konstruktsioon kuumakindluse nõuetele

(28)

Sel juhul tagab ümbritsev konstruktsioon mugavad ruumitingimused, kaitstes väliste soojuskõikumiste mõjude eest. Kui
, siis ei ole ümbritsev konstruktsioon kuumakindel, siis on vaja kasutada väliskihtide jaoks (välisõhule lähemal) suure soojusneeldumisteguriga S, W/(m 2 ·С) materjali.

Näide 7. Välisaia soojapidavuse arvutamine

Esialgsed andmed.

Kolmest kihist koosnev ümbritsev konstruktsioon: tsement-liivmördist krohv mahulise massiga γ 1 = 1800 kg/m 3, paksusega δ 1 = 0,04 m, λ 1 = 0,76 W/(m·С); isolatsioonikiht tavalisest savitellisest γ 2 = 1800 kg/m 3, paksus δ 2 = 0,510 m, λ 2 = 0,76 W/(mС); vastamisi liiva-lubi tellisγ 3 = 1800 kg/m 3, paksus δ 3 = 0,125 m, λ 3 = 0,76 W/(m·С).

Ehituspiirkond - Penza.

Disain temperatuur siseõhk t in = 18 С .

Ruumi niiskustase on normaalne.

Töötingimus – A.

Soojusomaduste ja koefitsientide arvutatud väärtused valemites:

t nl = 19,8С;

R1 = 0,04/0,76 = 0,05 (m2 °C)/W;

R2 = 0,51/0,7 = 0,73 (m2 °C)/W;

R3 = 0,125/0,76 = 0,16 (m2 °C)/W;

S1 = 9,60 W/(m2 °C); S2 = 9,20 W/(m2 °C);

S3 = 9,77 W/(m2 °C); (Lisa A tabel A.2);

V = 3,9 m/s;

A t n = 18,4 С;

I max = 607 W/m 2, , I av = 174 W/m 2;

ρ = 0,6 (tabel 14);

D = R i · S i = 0,05 · 9,6 + 0,73 · 9,20 + 0,16 · 9,77 = 8,75;

α in = 8,7 W/(m 2 °C) (tabel 8),

Arvutusprotseduur.

1. Määrake sisepinna temperatuurikõikumiste lubatud amplituud
välispiire vastavalt võrrandile (19):

2. Arvutage välisõhu temperatuuri kõikumiste hinnanguline amplituud
vastavalt valemile (20):

kus α n määratakse võrrandiga (21):

W/(m 2 ·С).

3. Olenevalt ümbritseva konstruktsiooni soojusinertsist D i = R i ·S i = 0,05 · 9,6 = 0,48<1, находим коэффициент теплоусвоения наружной поверхности для каждого слоя по формулам  (24 – 26):

W/(m 2 °C).

W/(m 2 °C).

W/(m 2 °C).

4. Määrame aia paksuses välisõhu arvutatud kõikumiste amplituudi V sumbumisteguri valemi (22) abil:

5. Arvutame ümbritseva konstruktsiooni sisepinna temperatuurikõikumiste tegeliku amplituudi
, С.

Kui tingimus, valem (28) on täidetud, vastab konstruktsioon kuumakindluse nõuetele.

Skeemi 1 kohaselt nõutava hoonete soojuskaitse projekteerimismenetluse üldskeem on toodud joonisel 2.1.

Kus R req , R min – soojusülekande takistuse normaliseeritud ja minimaalne väärtus, m 2 ×°C/W;

, – standardne arvestuslik soojusenergia eritarbimine hoonete kütmiseks kütteperioodil, kJ/(m 2 °C päev) või kJ/(m °C päev).

meetod "b" meetod "a"

Muuda projekti

EI

JAH

Kus R int , Rext - soojusülekande takistus piirdeaia sise- ja välispindadel, (m 2 K)/W;

R kuni- piirava konstruktsiooni kihtide soojustakistus, (m 2 × K)/W;

R pr– ebaühtlase konstruktsiooni (soojust juhtivate lisanditega konstruktsioon) vähendatud soojustakistus (m 2 K)/W;

a int, ekst – soojusülekandetegurid piirdeaia sise- ja välispinnal, W/(m 2 K), võetakse vastavalt tabelile. 7 ja laud. 8 ;

d i– piirava konstruktsiooni kihi paksus, m;

l i– kihimaterjali soojusjuhtivuse koefitsient, W/(m 2 K).

Kuna materjalide soojusjuhtivus sõltub suuresti nende niiskusest, määratakse nende töötingimused. Vastavalt lisale “B” kehtestatakse niiskustsoon riigi territooriumil, seejärel vastavalt tabelile. 2, määratakse olenevalt ruumi niiskusrežiimist ja niiskustsoonist piirdekonstruktsiooni töötingimused A või B. Kui ruumi niiskusreziim ei ole määratud, siis on lubatud aktsepteerida seda normaalsena. Seejärel määratakse vastavalt lisale “D” sõltuvalt kehtestatud töötingimustest (A või B) materjali soojusjuhtivuse koefitsient (vt lisa “E”).

Kui tara sisaldab ebahomogeensete lisadega konstruktsioone (õhuvahedega põrandapaneelid, soojust juhtivate lisadega suured plokid jne), siis selliste konstruktsioonide arvutamine toimub spetsiaalsete meetodite abil. Need meetodid on esitatud lisades “M”, “N”, “P”. Kursuseprojektis on sellisteks konstruktsioonideks esimese korruse põrandapaneelid ja viimase korruse lagi, nende vähendatud soojustakistus määratakse järgmiselt.

A). Soojusvooluga paralleelsete tasapindade järgi jagatakse paneel homogeenseteks ja heterogeenseteks osadeks (joonis 2.2, A). Sama koostise ja suurusega aladele omistatakse sama number. Põrandapaneeli kogutakistus on võrdne keskmise takistusega. Oma suuruse tõttu on sektsioonidel ebavõrdne mõju konstruktsiooni üldisele takistusele. Seetõttu arvutatakse paneeli soojustakistus, võttes arvesse horisontaaltasandil olevate sektsioonide poolt hõivatud alasid, kasutades valemit:

Kus l raudbetoon – raudbetooni soojusjuhtivuse koefitsient, sõltuvalt töötingimustest A või B;

R a . g.─ suletud õhukihi soojustakistus, võetud vastavalt tabelile. 7 positiivsel õhutemperatuuril vahekihis, (m 2 K)/W.

Kuid põrandapaneeli saadud soojustakistus ei lange kokku laborikatse andmetega, seega tehakse arvutuse teine ​​osa.

B). Soojuse liikumise suunaga risti olevate tasapindade järgi jaguneb struktuur ka homogeenseteks ja ebahomogeenseteks kihtideks, mida tavaliselt tähistatakse vene tähestiku suurtähtedega (joon. 2.2, b). Paneeli kogu soojustakistus sel juhul on:

kus on kihtide soojustakistus “A”, (m 2 K)/W;

RB– kihi “B” soojustakistus, (m 2 K)/W.

Arvutamisel R B on vaja arvesse võtta piirkondade erinevat mõju kihi soojustakistusele nende suuruse tõttu:

Arvutused saab keskmistada järgmiselt: arvutused mõlemal juhul ei kattu laborikatse andmetega, mis on väärtusele lähemal R 2 .

Põrandapaneeli arvutus tuleb teha kaks korda: juhuks, kui soojusvoog on suunatud alt üles (lagi) ja ülalt alla (põrand).

Välisuste soojusülekande takistuse saab võtta vastavalt tabelile. 2,3, aknad ja rõduuksed - vastavalt tabelile. 2.2

Maja (suvila, büroo, kaupluse, tööstushoone) välississepääsu ukse ja korteri (büroo) siseukse erinevus seisneb kasutustingimustes.

Hoone välisuksed on tõkkepuuks tänava ja maja sisemuse vahel. Sellised uksed puutuvad kokku päikesevalguse, vihma, lume ja muude sademete, temperatuuri ja niiskuse muutustega.

Välisuksed paigaldatud hoone sissepääsu juurde (tänavale väljapääsu juurde). Need võivad olla kas sissepääsuuksed kortermaja sissepääsu juures või uksed privaatsesse ühekorterisse majja või suvilasse; välisuksed võivad kuuluda ka büroohoone, kaupluse või tööstus- või haldushoone sissepääsugruppi. Hoolimata asjaolust, et kõik need välisuksed on erinevate nõudmistega, peavad kõik välisuksed koos tugevusega olema ka kõrgendatud ilmastikukindlusega (taluma niiskusele, päikesekiirgusele, temperatuurimuutustele).

Puidust välisuksed

Puit on traditsiooniline uste valmistamise materjal. Suvilatesse ja eramutesse paigaldamiseks kasutatakse täispuidust välisuksi. Puidust välisuksed GOST 24698 järgi paigaldatud mitme korteriga elamutesse ja ühiskondlikesse hoonetesse. Puidust välisuksed on ühe- ja kahelehelised, klaasitud ja ruloopaneelidega või lengidega. Kõik puidust välisuksed on suurendatud niiskuskindlusega.

Madala soojusjuhtivusega (puidu soojusjuhtivuse koefitsient λ = 0,15—0,25 W/m×K olenevalt liigist ja niiskusest), puituksed tagavad suure vähendatud soojusülekandetakistuse. Puidust välisuks talvel ei külmu, ei ole seest härmatisega kaetud ja lukud ei jäätu (erinevalt mõnest metalluksest). Kuna metall on hea juht, juhib see kiiresti tänavalt külma majja, mis viib ukse ja lengi siseküljele härmatise tekkeni ning lukkude külmumiseni.

Puidust välisuksed tüüp DN vastavalt standardile GOST 24698 paigaldatakse hoonete välisseinte standardsetesse ukseavadesse.

Standardsete ukseavade mõõtmed:

• ava laius - 910, 1010, 1310, 1510, 1550 1910 või 1950 mm
• avanemiskõrgus - 2070 või 2370 mm

Plastist välisuksed

Plastikust (metallplastist) välisuksed valmistatakse reeglina klaasitud polüvinüülkloriidprofiilidest (PVC-profiil) ukseplokkidele vastavalt GOST 30673-99. Kasutatakse ühe- või kahekambrilisi klaase. liimitud topeltklaasid vastavalt standardile GOST 24866 soojusülekande takistusega vähemalt 0,32 m²×°C/W.

Plastikust (metallplastist) välisuksed ühendavad taskukohase hinna ja kõrged tööomadused. Madala soojusjuhtivusega (olenevalt kaubamärgist 0,2-0,3 W/m×K) võimaldab polüvinüülkloriid (PVC) toota sooje plastuksi (vastavalt GOST 30674-99) mille soojusülekandetakistus on vähemalt 0,35 m²×°C/W (ühekambrilise topeltklaasiga akna puhul) ja vähemalt 0,49 m²×°C/W (kahekambrilise topeltklaasiga akna puhul), kusjuures plastist võileibadest valmistatud ukseplokkide täidise läbipaistmatu osa vähendatud soojusülekande takistus mitte alla 0,8 m²×°C/W.

Ruumi, mis ei ole varustatud külma eesruumiga, tuleks kondensaadi, härmatise ja jää kõrvaldamiseks paigaldada kõrgete soojusisolatsiooniomadustega uks. Puidust ja plastikust ustel on kõrgeim soojusisolatsiooniaste, seega on metallplastist uksed ideaalne võimalus ühepereelamu või kontori välisukseks.

Metallist välisuksed

Metalluste valmistamisel kasutatakse kas alumiiniumsulamitest pressitud profiile (alumiiniumuksed) või kuum- ja külmvaltslehti ning pikki tooteid kombineerituna painutatud terasprofiilidega (terasuksed).

Metallist välisuks on definitsiooni järgi külm, kuna teras ja eriti alumiiniumisulamid juhivad soojust märkimisväärselt hästi (madala süsinikusisaldusega terasel on soojusjuhtivuse koefitsient λ umbes 45 W/m×K, alumiiniumisulamid - umbes 200 W/m×K, see tähendab, et teras on soojusisolatsiooni poolest ligikaudu 60 korda halvem kui puit või plast ja alumiiniumisulamid umbes 3 suurusjärku halvemad.).

Ja külmal pinnal niiskus kondenseerub definitsiooni järgi, kui sellega kokkupuutuvas õhus on antud temperatuuri kohta liigniiskust (kui välisukse sisepinna temperatuur langeb alla siseõhu kastepunkti). Dekoratiivpaneelide kasutamine metalluksel ilma termilise katkestuseta hoiab ära külmumise (külma teket), kuid mitte kondensaadi teket.

Metallist välisuste külmumisprobleemi lahenduseks on termiliste sisestusdetailidega "soojade" profiilide välississepääsu uste kasutamine (madala soojusjuhtivusega materjalide termiliste katkestuste kasutamine) või seadmega, st teise ukse (vestibüüli) paigaldamine, mis lõikab välississepääsuuksest ära peamise siseruumi sooja ja niiske õhu. Metallvälisuste (tänavapoolsete uste puhul) on eeltingimuseks termoesiku varustus ( punkt 1.28 SNiP 2.08.01"Eluhooned").

Alumiiniumist välisuksed

Alumiiniumist välisuksed GOST 23747 tehakse reeglina klaasitud pressitud profiilide abil vastavalt GOST 22233 alumiinium-magneesium-räni süsteemi (Al-Mg-Si) klassi 6060 (6063) alumiiniumsulamitest. Klaasimiseks kasutatakse ühe- või kahekambrilisi liimitud topeltklaasid vastavalt standardile GOST 24866-99 soojusülekande takistusega vähemalt 0,32 m²×°C/W.

Alumiiniumisulamid ei sisalda raskmetallide lisandeid, ei eralda ultraviolettkiirtega kokku puutudes kahjulikke aineid ning jäävad töökorras kõikides kliimatingimustes temperatuurimuutustega –80°C kuni +100°C. Alumiiniumkonstruktsioonide vastupidavus on üle 80 aasta (minimaalne kasutusiga).

Alumiiniumsulamite klassid 6060 (6063) iseloomustavad üsna kõrget tugevust:

• arvutatud vastupidavus pingele, survele ja paindele R= 100 MPa (1000 kgf/cm²)
• ajutine vastupanu σ sisse= 157 MPa (16 kgf/mm²)
• voolavuspiir σ t= 118 MPa (12 kgf/mm²)

Alumiiniumsulamid säilitavad temperatuurimuutuste tingimustes oma konstruktsiooniomadused paremini kui ükski teine ​​uste valmistamisel kasutatud materjal. Pärast alumiiniumtoodete asjakohast pinnatöötlust muutuvad need vastupidavaks korrosioonile, mida põhjustavad vihma, lume, kuumuse ja suurlinnade sudu.

Vaatamata sellele, et ekstrudeeritud lengiprofiilide ja välisukselehtede valmistamisel kasutatavatel alumiiniumisulamitel on väga kõrge soojusjuhtivuse koefitsient λ umbes 200 W/m×K, mis on 3 suurusjärku kõrgem kui puidul ja plastil, tänu konstruktiivsetele meetmetele, mis kasutavad madala soojusjuhtivusega materjalide termilisi katkestusi, on võimalik soojusülekande takistust oluliselt tõsta “soojas” alumiiniumprofiilid termiliste sisestustega kuni 0,55 m²×°C/W.

Hingedega alumiiniumist välisuksi paigaldatakse kõige sagedamini kaubandus- ja ärikeskustesse, kauplustesse, pankadesse ja muudesse tiheda liiklusega hoonetesse, kus peamiseks nõudeks on uksekonstruktsiooni kõrge töökindlus. Välississepääsuuste valmistamisel kasutatakse reeglina termosisustustega “soojaid” profiile. Kuid praktikas kasutatakse üsna sageli raha säästmiseks vestibüülisüsteemides termokardina olemasolul "külma" alumiiniumprofiile.

Terasest sissepääsu välisuksed

Suurima tugevusega on terasest välisuksed vastavalt standardile GOST 31173. Tavaliselt tehakse need pimedaks.

Permi tootmisettevõte "GRAN-Stroy" teostab terasest metallist välisukste eritellimusel valmistamist ja paigaldust vastavalt standardile GOST 31173. Tellitud terasest välisuste maksumus sõltub nende konfiguratsioonist ja viimistlusklassist. Terasest välisukse minimaalne hind on 8500 rubla.

Välisukse leht on valmistatud kuumvaltsitud teraslehest vastavalt standardile GOST 19903 paksusega 2–3 mm ristkülikukujulisest terastorust raamil ristlõikega 40×20 mm kuni 50×25 mm. Seest viimistletakse toonitud sile või freesvineeriga paksusega 4 kuni 12 mm. Ukselehe paksus kuni 65 mm. Teraspleki ja vineerilehe vahel on isolatsioon, mis täidab ka heliisolatsiooni funktsiooni. Uksed on varustatud ühe või kahe 3- või 4-nda klassi kang- ja/või silindermehhanismiga kolme- või viiepunktilukuga vastavalt standardile GOST 5089. Esikusse on paigaldatud kaks tihendusahelat.

Sissepääsuuste põhilised regulatiivsed nõuded on sätestatud järgmistes ehitusnormide ja eeskirjade (SP ja SNiP) komplektides:

• SP 1.13130.2009 „Tulekaitsesüsteemid. Evakuatsiooniteed ja väljapääsud”;
• SP 50.13330.2012 "Ehitiste soojuskaitse" (SNiP 23.02.2003 ajakohastatud väljaanne);
• SP 54.13330.2011 “Mitmekorterilised elamud” (täiendatud versioon

Tabeli A11 abil määrame välis- ja siseuste soojustakistuse: R nd = 0,21 (m 2 0 C)/W, seega aktsepteerime kahekordseid välisuksi R ind1 = 0,34 (m 2 0 C)/W, R ind2 = 0,27 (m20 C)/W.

Seejärel määrame valemi (6) abil välis- ja siseuste soojusülekandeteguri:

W/m 2 o C

W/m 2 o C

2 Soojuskadude arvutamine

Soojuskaod jagunevad tinglikult põhi- ja täiendavateks.

Soojuskaod ruumidevaheliste sisemiste piirdekonstruktsioonide kaudu arvutatakse, kui temperatuuride erinevus mõlemal küljel on >3 0 C.

Ruumide peamised soojuskaod W määratakse järgmise valemiga:

kus F on tara hinnanguline pindala, m2.

Soojuskaod vastavalt valemile (9) ümardatakse 10 W-ni. Nurgaruumide temperatuuriks t võetakse 2 0 C kõrgem kui standardne. Arvutame soojakadusid välisseintele (NS) ja siseseintele (WS), vaheseintele (PR), keldripealsetele lagedele (PL), kolmekordsetele akendele (TO), kahekordsetele välisustele (DD), siseustele (ID), katusekorrused(PT).

Keldripealsete korruste kaudu soojuskadude arvutamisel võetakse välisõhu temperatuuriks tn kõige külmema viiepäevase perioodi temperatuur tõenäosusega 0,92.

Täiendavad soojakadud hõlmavad soojuskaod, mis sõltuvad ruumide orientatsioonist kardinaalsete suundade suhtes, tuule puhumisest, välisuste kujundusest jne.

Piirdekonstruktsioonide kardinaalpunktidele orienteerimise lisand võetakse 10% ulatuses peamistest soojuskadudest, kui piirdeaed on suunatud itta (E), põhja (N), kirde (NE) ja loodesse (NW) ja 5% - kui läänes (W) ja kagus (SE). Lisandus välisuksest sisse tungiva külma õhu soojendamiseks hoone kõrgusel N, m, põhisoojuskadudest võtame 0,27 N välissein.

Soojustarbimine sissepuhkeventilatsiooni õhu soojendamiseks W määratakse järgmise valemiga:

kus L p – voolukiirus toiteõhk, m 3 / h, jaoks elutoad aktsepteerime 3m 3 / h 1 m 2 elamispinna ja köögipinna kohta;

 n – välisõhu tihedus 1,43 kg/m3;

c – erisoojus, võrdne 1 kJ/(kg 0 C).

Majapidamises tekkivad soojusheitmed täiendavad kütteseadmete soojusvõimsust ja arvutatakse järgmise valemi abil:

, (11)

kus F p on köetava ruumi põrandapind, m 2.

Hoone Q korruse summaarne (summaarne) soojuskadu on määratletud kõigi ruumide, sealhulgas trepikodade soojuskadude summana.

Seejärel arvutame välja hoone soojuse eriomaduse W/(m 3 0 C), kasutades valemit:

, (13)

kus  on koefitsient, mis võtab arvesse kohalike kliimatingimuste mõju (Valgevene puhul
);

V korpus – hoone maht, võetud välismõõtude järgi, m 3.

Tuba 101 – köök; t =17+2 0 C.

Arvutame soojuskadu läbi välisseina loodesuunaga (C):

välisseina pindala F= 12,3 m2;

temperatuuride vahe t= 41 0 C;

koefitsient, võttes arvesse ümbritseva konstruktsiooni välispinna asendit välisõhu suhtes, n=1;

soojusülekande koefitsient võttes arvesse aknaavad k = 1,5 W/(m 2 0 C).

Ruumide peamised soojuskaod W määratakse valemiga (9):

Täiendav soojuskadu orienteerumiseks on 10% Q põhiväärtusest ja võrdub:

W

Soojustarbimine sissepuhkeventilatsiooni õhu soojendamiseks W määratakse valemiga (10):

Majapidamiste soojuse emissioon määrati valemiga (11):

Soojustarbimine sissepuhkeventilatsiooni õhu Q veenide kütmiseks ja majapidamise soojusheitmed Q majapidamises jäävad samaks.

Kolmekordse klaaspaketi puhul: F = 1,99 m 2, t = 44 0 C, n = 1, soojusülekandetegur K = 1,82 W/m 2 0 C, sellest järeldub, et akna põhisoojuskadu Q pea = 175 W, ja täiendav Q ext = 15,9 W. Välisseina (B) soojakadu Q põhi = 474,4 W ja lisa Q lisa = 47,7 W. Põranda soojuskadu on: Q pl. = 149 W.

Summeerime saadud Q i väärtused ja leiame selle ruumi kogusoojuskadu: Q = 1710 W. Samamoodi leiame soojuskadu ka teistes ruumides. Arvutustulemused kantakse tabelisse 2.1.

Tabel 2.1 – Soojuskadude arvutusleht

Ruumi number ja selle otstarve

Aia pind

Temperatuuri erinevus tв – tн

Parandustegur n

Soojusülekande koefitsient k W/m C

Peamised soojuskaod Qbas, W

Täiendav soojuskadu, W

Kuumus. filtrile Qven, W

Eluaegne soojusväljund Qlife, W

Üldine soojuskadu Qpot=Qmain+Qext+Qven-Qlife

Määramine

Orienteerumine

Suurus a, m

Suurus b,m

Pindala, m2

Orienteerumiseks

Tabeli 2.1 jätk

Tabeli 2.1 jätk

Tabeli 2.1 jätk

ΣQ KORRUS = 11960

Pärast arvutust on vaja arvutada hoone spetsiifilised soojusomadused:

,

kus α-koefitsient, võttes arvesse kohalike kliimatingimuste mõju (Valgevene puhul - α≈1,06);

V korpus – hoone maht, võetud välismõõtude järgi, m 3

Võrdleme saadud spetsiifilist soojuskarakteristikut valemi abil:

,

kus H on arvutatava hoone kõrgus.

Kui soojuskarakteristiku arvutuslik väärtus erineb standardväärtusest rohkem kui 20%, on vaja välja selgitada selle kõrvalekalde põhjused.

,

Sest <siis nõustume, et meie arvutused on õiged.

Ühes eelmistes artiklites käsitlesime komposiituksi ja puudutasime lühidalt termiliste katkestustega plokke. Nüüd pühendame neile eraldi väljaande, kuna need on üsna huvitavad tooted, võiks öelda - juba eraldi nišš ukseehituses. Kahjuks pole selles segmendis kõik selge, on saavutusi ja on farssi. Nüüd on meie ülesandeks mõista uue tehnoloogia omadusi, aru saada, kus lõpevad tehnoloogilised "maiustused" ja kus algavad turundusmängud.

Selleks, et mõista, kuidas termiliselt eraldatud uksed töötavad ja milliseid neist võib selliseks pidada, peate süvenema detailidesse ja meeles pidama isegi veidi koolifüüsikat.

Kui te pole veel oma valikut teinud, vaadake meie pakkumisi

1. See on tasakaalu poole püüdlemise loomulik protsess. See seisneb energia vahetuses/ülekandes erineva temperatuuriga kehade vahel.
2. Huvitav on see, et kuumemad kehad annavad energiat külmematele.
3. Loomulikult jahtuvad sellise tagasilöögi korral soojemad osad.
4. Ained ja materjalid edastavad soojust ebavõrdse intensiivsusega.
5. Soojusjuhtivuse määratlus (tähisega c) arvutab, kui palju soojust läbib antud suurusega proovi antud temperatuuril antud sekundis. See tähendab, et rakendusküsimustes on olulised detaili pindala ja paksus, samuti selle aine omadused, millest see on valmistatud. Mõned näitajad selguse huvides:
   • alumiinium – 202 (W/(m*K))
   • teras - 47
   • vesi - 0,6
   • mineraalvill - 0,35
   • õhk - 0,26

Soojusjuhtivus ehituses ja eelkõige metalluste puhul

Kõik hoone välispiirded edastavad soojust. Seetõttu on meie laiuskraadidel kodus alati soojakadu ja selle täiendamiseks kasutatakse alati kütet. Avadesse paigaldatud aknad ja uksed on ebaproportsionaalselt õhemad kui seinad, mistõttu on siin tavaliselt suurusjärgu võrra suurem soojuskadu kui läbi seinte. Lisaks suurenenud metallide soojusjuhtivus.

Millised probleemid välja näevad.

Enim kannatavad loomulikult uksed, mis paigaldatakse hoone sissepääsu juurde. Kuid mitte kõigile, vaid ainult siis, kui temperatuur sees ja väljas on väga erinev. Näiteks ühine välisuks on talvel alati täiesti külm, korteri terasustega pole erilisi probleeme, sest sissepääsus on soojem kui väljas. Kuid suvilate ukseplokid töötavad temperatuuripiiranguga - need vajavad erilist kaitset.

Ilmselgelt on soojusülekande kõrvaldamiseks või vähendamiseks vaja sise- ja välistemperatuuri kunstlikult ühtlustada. Sisuliselt tekib suur õhuvahe. Traditsiooniliselt on siin kolm teed:

• Laske uksel külmuda, paigaldades seestpoolt teise ukseploki. Kütteõhk ei pääse välisukse juurde ning järsku temperatuurimuutust ei toimu – ei teki kondensatsiooni.
• Ukse teevad alati soojaks ehk siis ehitavad õue ilma kütteta esiku. See ühtlustab temperatuuri ukse välispinnal ja küte soojendab selle sisemisi kihte.
• Mõnikord aitab välisukse lähedale soojusliku õhukardina, lõuendi elektrikütte või sooja põranda korraldamine.

Loomulikult peab terasuks ise olema võimalikult palju isoleeritud. See kehtib nii kasti ja lõuendi õõnsuste kui ka nõlvade kohta. Lisaks õõnsustele takistavad katted soojusülekannet (mida paksem ja “kohevam”, seda parem).

Thermal Break tehnoloogia

Arendaja igavene unistus on lüüa soojusülekanne igavesti ja pöördumatult. Puuduseks on see, et kõige soojemad materjalid on tavaliselt kõige hapramad ja nõrgemad, kuna soojusülekande takistus sõltub suuresti tihedusest. Poorsete materjalide (mis sisaldavad gaase) tugevdamiseks tuleb need kombineerida tugevamate kihtidega – nii tekivad võileivad.

Ukseplokk on aga isekandev ruumiline struktuur, mis ei saa eksisteerida ilma lengita. Ja siin ilmnevad muud ebameeldivad hetked, mida nimetatakse "külmasildadeks". See tähendab, et hoolimata sellest, kui hästi terasest sissepääsuuks on isoleeritud, on seal elemente, mis lähevad otse läbi ukse. Need on: kasti seinad, lõuendi ümbermõõt, jäikusribid, lukud ja riistvara – ja kõik see on metallist.

Ühel hetkel leidsid alumiiniumkonstruktsioonide tootjad mõnele pakilisele probleemile lahenduse. Nad otsustasid eraldada ühe kõige soojusjuhtivama materjali (alumiiniumisulamid) vähem soojusjuhtivast materjalist. Mitmekambriline profiil "lõigati" ligikaudu pooleks ja sinna tehti polümeerist sisetükk ("soojussild"). Tagamaks, et kandevõimet eriti ei mõjutaks, kasutati uut ja üsna kallist materjali - polüamiidi (sageli koos klaaskiuga).

Selliste disainilahenduste põhiidee on isolatsiooniomaduste suurendamine, vältides täiendavate ukseplokkide ja vestibüülide loomist.

Viimasel ajal on turule ilmunud kvaliteetsed termokatkestega välisuksed, mis on kokku pandud imporditud profiilidest. Need on valmistatud sarnase tehnoloogiaga nagu "soojad" alumiiniumsüsteemid. Valtsitud terasest on valmistatud ainult tugiprofiil. Loomulikult ei toimu siin ekstrusiooni - kõik toodetakse painutusseadmetel. Profiili konfiguratsioon on väga keeruline, soojussilla paigaldamiseks tehakse spetsiaalsed sooned. Kõik on paigutatud nii, et H-kujulise ristlõikega polüamiidosa sobiks piki linti ja ühendaks mõlemad profiilipooled. Toodete kokkupanek toimub survega (valtsimisega), metalli ja polüamiidi ühendust saab liimida.

Selliseid profiile kasutatakse lõuendi kanderaami, raami postide ja silluste ning lävepaku kokkupanemiseks. Ristlõike konfiguratsioonis on loomulikult mõningaid erinevusi: jäigastav ribi võib olla lihtne nelinurkne, kuid lõuendi veerandi või ülevoolu tagamiseks esikusse on see veidi keerulisem. Kanderaami katmine toimub traditsioonilise skeemi järgi, ainult mõlema külje metalllehtedega. Tihti jäetakse piiluauk maha.

Muide, on olemas huvitav süsteem, kus polümeerharpuunitel (elastsete tihenditega) olev lõuend on sõna otseses mõttes termilise katkestusega profiilist täielikult kokku pandud. Selle seinad on asendatud voodrilehtedega.

Loomulikult on turule ilmunud ka “lõbusad” uksed, mis kasutavad halastamatult termilise pausi kontseptsiooni. Parimal juhul tehakse mingi tavalise terasukse tuunimine.

1. Esiteks eemaldavad tootjad jäigastajad. Kohe tekivad probleemid lõuendi ruumilise jäikusega, läbipaindekindlusega, naha “klompse” avanemisega jne. Väljapääsuna kinnitatakse mõnikord vähearenenud jäigastajad metallkesta lehtedele. Mõned neist on kinnitatud välimisele lehele, teine ​​​​osa - sisemisele. Struktuuri kuidagi stabiliseerimiseks täidetakse õõnsus vahuga, mis täidab samaaegselt vormi moodustavat funktsiooni ja liimib mõlemad lehed kokku. On mudeleid, kus metallvõrk/võre sisestatakse vahu sisse, et ründaja ei saaks lõuendisse läbivat auku lõigata.
2. Ukselehe ja lengi äärmistel otspindadel võivad olla isegi väikesed vahetükid, kuigi teadmata omadustega.Üldiselt ei erine kogu konstruktsioon palju tavalistest Hiina ustest. Meil on lihtsalt õhuke kest, täidetud ainult vahuga.

Teine nipp on võtta tavaline ribidega uks (arvestades asja kavalat lähenemist - tavaliselt madala kvaliteediga) ja pista ukselehe sisse vatt ja lisaks veel kiht näiteks vahtpolüstüreeni. Pärast seda omistatakse tootele "termilise vahevõileiva" tiitel ja see müüakse kiiresti uuendusliku mudelina. Selle põhimõtte järgi võib sellesse kategooriasse arvata kõik terasukseplokid, sest soojustus ja dekoratiivne viimistlus vähendavad oluliselt soojuskadusid.