Газар дээрх шалны дулааны алдагдлын тооцоог gv. Газар дээр байрлах давхрын дулааны инженерийн тооцоо Дулааны алдагдлыг бүсээр тооцох

Ихэвчлэн бусад барилгын дугтуйн (гадна хана, цонх, хаалганы нүх) ижил төстэй үзүүлэлтүүдтэй харьцуулахад шалны дулааны алдагдлыг априори ач холбогдолгүй гэж үздэг бөгөөд халаалтын системийн тооцоонд хялбаршуулсан хэлбэрээр тооцдог. Ийм тооцоолол нь янз бүрийн дулаан дамжуулалтыг эсэргүүцэх коэффициентийг нягтлан бодох бүртгэлийн хялбаршуулсан систем, залруулга дээр суурилдаг. барилгын материал.

Доод давхрын дулааны алдагдлыг тооцоолох онолын үндэслэл, аргачлалыг нэлээд эртнээс (өөрөөр хэлбэл дизайн их хэмжээгээр) боловсруулсан гэдгийг харгалзан үзвэл бид аюулгүйгээр ярьж болно. практик хэрэглээорчин үеийн нөхцөлд эдгээр эмпирик хандлагууд. Төрөл бүрийн барилгын материалын дулаан дамжилтын болон дулаан дамжуулалтын коэффициент, тусгаарлагч ба шалны хучилтсайн мэддэг, бусад Физик шинж чанаршалаар дамжин өнгөрөх дулааны алдагдлыг тооцоолох шаардлагагүй. Өөрсдөө дулааны гүйцэтгэлшалыг ихэвчлэн дулаалгатай, дулаалгагүй, бүтцийн хувьд - газар дээрх шал, гуалин гэж хуваадаг.

Газар дээрх дулаалгагүй шалаар дулааны алдагдлын тооцоог үндэслэнэ ерөнхий томъёобарилгын дугтуйн дулааны алдагдлыг үнэлэх:

хаана Qгол ба нэмэлт дулааны алдагдал, Вт;

ГЭХДЭЭхаалттай байгууламжийн нийт талбай, м2;

ТВ , тн- өрөөний доторх болон гаднах агаарын температур, ° C;

β - нийт дулааны нэмэлт алдагдлын эзлэх хувь;

n- залруулгын коэффициент, түүний утгыг хаалттай байгууламжийн байршлаар тодорхойлно;

Ро– дулаан дамжуулах эсэргүүцэл, м2 °С/Вт.

Нэг төрлийн нэг давхаргатай шалны хавтангийн хувьд дулаан дамжуулах эсэргүүцэл Ro нь газар дээрх тусгаарлагчгүй шалны материалын дулаан дамжуулах коэффициенттэй урвуу хамааралтай болохыг анхаарна уу.

Тусгаарлагдаагүй шалаар дамжин гарах дулааны алдагдлыг тооцоолохдоо хялбаршуулсан аргыг ашигладаг бөгөөд утга (1+ β) n = 1. Шалаар дамжин өнгөрөх дулааны алдагдлыг ихэвчлэн дулаан дамжуулах талбайг бүсчлэх замаар гүйцэтгэдэг. Энэ нь шалан доорх хөрсний температурын талбайн байгалийн ялгаатай байдалтай холбоотой юм.

Тусгаарлагдаагүй шалны дулаан алдагдлыг хоёр метрийн бүс тус бүрээр тусад нь тодорхойлдог бөгөөд дугаарлалт нь барилгын гадна хананаас эхэлдэг. Бүс бүрийн хөрсний температур тогтмол байх тул нийтдээ 2 м өргөнтэй дөрвөн ийм туузыг харгалзан үзнэ. Дөрөв дэх бүс нь эхний гурван туузны хилийн дотор тусгаарлагдаагүй шалны гадаргууг бүхэлд нь хамарна. Дулаан дамжуулалтын эсэргүүцлийг хүлээн зөвшөөрнө: 1-р бүсийн хувьд R1=2.1; 2-р R2=4.3; гурав, дөрөв дэх R3=8.6, R4=14.2 м2*оС/Вт тус тус.

Зураг 1. Дулааны алдагдлыг тооцоолохдоо шалны гадаргууг газар болон зэргэлдээ ханан дээр бүсчлэх

Шороон шалтай хонхорхойтой өрөөнүүдийн хувьд: зэргэлдээх эхний бүсийн талбай хананы гадаргуу, тооцоонд хоёр удаа тооцсон болно. Шалны дулааны алдагдлыг зэргэлдээх барилгын босоо хаалтын байгууламжийн дулааны алдагдалд нэмдэг тул энэ нь ойлгомжтой юм.

Шалны дулааны алдагдлын тооцоог бүс тус бүрээр тус тусад нь хийж, олж авсан үр дүнг нэгтгэж, барилгын дизайны дулааны инженерийн үндэслэлд ашигладаг. Нүхтэй өрөөнүүдийн гаднах хананы температурын бүсийн тооцоог дээр дурдсантай ижил төстэй томъёоны дагуу гүйцэтгэнэ.

Тусгаарлагдсан шалаар дулааны алдагдлын тооцоонд (мөн түүний бүтэц нь 1.2 Вт / (м ° С)-аас бага дулаан дамжилтын илтгэлцүүр бүхий материалын давхаргыг агуулсан байвал үүнийг харгалзан үзнэ) тусгаарлагчгүй шалны дулаан дамжуулах эсэргүүцлийн утгыг тодорхойлно. Тусгаарлагч давхаргын дулаан дамжуулах эсэргүүцэл нь тухайн тохиолдол бүрт газар дээр нэмэгддэг.

Ru.s = δy.s / λy.s,

хаана δy.s– тусгаарлагч давхаргын зузаан, м; λu.s- тусгаарлагч давхаргын материалын дулаан дамжилтын илтгэлцүүр, Вт / (м ° C).

Өмнө нь бид 6м өргөнтэй, гүний усны түвшин 6м, +3 градусын гүнтэй байшингийн шалны дулаан алдагдлыг тооцоолсон.
Үр дүн ба асуудлын мэдэгдэл энд -
Мөн гаднах агаар болон газрын гүнд дулааны алдагдлыг харгалзан үзсэн. Одоо би ялаануудыг котлетаас салгах болно, тухайлбал, би гаднах агаарт дулаан дамжуулахаас бусад тооцоог зөвхөн газарт хийнэ.

Би өмнөх тооцооноос (тусгаарлагчгүй) 1-р хувилбарын тооцоог хийх болно. болон дараах өгөгдлийн хослолууд
1. UGV 6м, UGV дээр +3
2. UGV 6м, UGV дээр +6
3. UGV 4м, UGV дээр +3
4. UGV 10м, UGV дээр +3.
5. UGV 20м, UGV дээр +3.
Тиймээс бид GWL-ийн гүний нөлөөлөл, GWL-д температурын нөлөөлөлтэй холбоотой асуудлуудыг хаах болно.
Тооцоолол нь өмнөх шигээ хөдөлгөөнгүй, улирлын хэлбэлзлийг харгалзахгүй, ерөнхийдөө гаднах агаарыг харгалздаггүй.
Нөхцөл нь адилхан. Газар Ламда=1, хана 310мм Ламда=0.15, шал 250мм Ламда=1.2.

Үр дүн нь өмнөх шигээ хоёр зураг (изотерм ба "IR"), тоон үзүүлэлт - хөрсөнд дулаан дамжуулах эсэргүүцэл.

Тоон үр дүн:
1.R=4.01
2. R = 4.01 (Ялгаагаар бүх зүйлийг хэвийн болгосон, тэгэхгүй бол ийм байх ёсгүй байсан)
3.R=3.12
4.R=5.68
5.R=6.14

Хэмжээний тухай. Хэрэв бид тэдгээрийг GWL-ийн гүнтэй уялдуулах юм бол бид дараахь зүйлийг авна
4м. R/L=0.78
6м. R/L=0.67
10м. R/L=0.57
20м. R/L=0.31
R/L нь хязгааргүй хугацаанд нэг (илүү нарийвчлалтай, хөрсний дулаан дамжилтын илтгэлцүүр) тэнцүү байх болно. том байшин, манай тохиолдолд байшингийн хэмжээсүүд нь дулааны алдагдлыг ямар гүн, хэрхэн хийхтэй харьцуулж болно. жижиг байшингүнтэй харьцуулахад энэ харьцаа бага байх ёстой.

Үүссэн хамаарал R / L нь байшингийн өргөнийг газрын доорхи усны түвшинтэй (B / L) харьцуулсан харьцаа, дээр дурдсанчлан B / L-> хязгааргүй R / L-> 1 / Lamda-аас хамаарна.
Хязгааргүй урт байшингийн хувьд нийтдээ дараахь цэгүүд байдаг.
L/B | Р*ламда/Л
0 | 1
0,67 | 0,78
1 | 0,67
1,67 | 0,57
3,33 | 0,31
Энэ хамаарал нь экспоненциал хамааралтай (тайлбар дээрх графикийг харна уу).
Түүгээр ч зогсохгүй экспонентийг нарийвчлалыг алдагдуулахгүйгээр энгийн байдлаар бичиж болно
R*Lambda/L=EXP(-L/(3B))
Энэ томьёо нь ижил цэгүүдэд дараах үр дүнг өгдөг.
0 | 1
0,67 | 0,80
1 | 0,72
1,67 | 0,58
3,33 | 0,33
Тэдгээр. 10% дотор алдаа, өөрөөр хэлбэл. маш сэтгэл ханамжтай.

Тиймээс, ямар ч өргөнтэй хязгааргүй байшин болон авч үзсэн мужид байгаа аливаа GWL-ийн хувьд бид GWL дахь дулаан дамжуулах эсэргүүцлийг тооцоолох томъёог гаргаж байна.
R=(L/lamda)*EXP(-L/(3B))
энд L - GWL-ийн гүн, Ламда - хөрсний дулаан дамжуулалт, B - байшингийн өргөн.
Томьёог 1.5-аас ойролцоогоор хязгааргүй (өндөр GWL) хүртэлх L/3B мужид хэрэглэнэ.

Хэрэв та гүний усны түвшний хувьд томьёог ашигладаг бол томьёо нь том алдаа гаргадаг, жишээлбэл, байшингийн 50м гүн, 6м өргөнтэй бол бидэнд: R=(50/1)*exp(-50/18) =3.1, энэ нь мэдээж хэтэрхий бага байна.

Бүгдэд нь өдрийг сайхан өнгөрүүлээрэй!

Дүгнэлт:
1. GWL-ийн гүний өсөлт нь дулааны алдагдлыг тогтмол бууруулахад хүргэдэггүй газрын доорх ус, илүү их хөрс оролцож байгаа тул.
2. Үүний зэрэгцээ 20м ба түүнээс дээш төрлийн GWL системүүд нь байшингийн "амьдралын" хугацаанд тооцоолсон эмнэлэгт хэзээ ч хүрч чадахгүй.
3. Газар руу орох R нь тийм ч их биш, 3-6 түвшинд байдаг тул газрын гүнд дулааны алдагдал маш их байдаг. Энэ нь соронзон хальс эсвэл сохор талбайг тусгаарлах үед дулааны алдагдал их хэмжээгээр буурдаггүй тухай өмнө нь олж авсан үр дүнтэй нийцэж байна.
4. Үр дүнгээс томьёо гаргаж авсан тул эрүүл мэнддээ хэрэглээрэй (мэдээж өөрийн эрсдэл, эрсдэлтэй тул томъёоны найдвартай байдал болон бусад үр дүнгийн хариуцлагыг би ямар ч тохиолдолд хариуцахгүй гэдгээ урьдчилан мэдэж аваарай. практикт хэрэглэх боломж).
5. Тайлбарын доор хийсэн жижиг судалгаанаас дагана. Гудамжинд дулааны алдагдал нь газрын дулаан алдагдлыг бууруулдаг.Тэдгээр. Хоёр дулаан дамжуулах процессыг тусад нь авч үзэх нь буруу юм. Мөн гудамжнаас дулааны хамгаалалтыг нэмэгдүүлснээр бид газарт дулааны алдагдлыг нэмэгдүүлдэгТиймээс урьд өмнө олж авсан байшингийн контурыг дулаацуулах нөлөө яагаад тийм ч чухал биш байгаа нь тодорхой болно.

СНиП 41-01-2003 стандартын дагуу газар болон гуалин дээр байрлах барилгын шалны шалыг гаднах хананд параллель 2 м өргөнтэй дөрвөн бүсэд хуваасан байна (Зураг 2.1). Газар эсвэл гуалин дээр байрлах шалаар дулааны алдагдлыг тооцоолохдоо гадна талын хананы булангийн ойролцоох шалны хэсгүүдийн гадаргуу ( I бүсэд ) тооцоонд хоёр удаа (2х2 м квадрат) оруулсан болно.

Дулаан дамжуулалтын эсэргүүцлийг дараахь байдлаар тодорхойлно.

а) дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь l ³ 1.2 Вт / (м × ° C) 2 м өргөнтэй, гадна хананд параллель, газар дээрх дулаалгагүй шал ба газрын түвшнээс доогуур хананы хувьд. Р n.p. . , (м 2 × ° С) / Вт, тэнцүү:

2.1 - I бүсийн хувьд;

4.3 - II бүсийн хувьд;

8.6 - III бүсийн хувьд;

14.2 - IV бүсийн хувьд (үлдсэн талбайн хувьд);

б) дулаан дамжилтын илтгэлцүүр l c.s-тай газар дээрх дулаалгатай шал ба газрын түвшнээс доогуур байрлах хананд.< 1,2 Вт/(м×°С) утепляющего слоя толщиной d у.с. , м, принимая Р c.p. , (м 2 × ° С) / Вт, томъёоны дагуу

в) гуалин дээрх шалны бие даасан бүсийн дулаан дамжуулах дулааны эсэргүүцэл Рл, (м 2 × ° C) / Вт, томъёогоор тодорхойлно:

I бүс - ;

II бүс - ;

III бүс - ;

IV бүс - ,

Энд , , , тусгаарлагчгүй шалны бие даасан бүсийн дулаан дамжуулах дулааны эсэргүүцлийн утгууд (м 2 × ° С) / Вт, тоон хувьд 2.1-тэй тэнцүү; 4.3; 8.6; 14.2; - гуалин дээрх шалны тусгаарлагч давхаргын дулаан дамжуулах дулааны эсэргүүцлийн утгын нийлбэр, (м 2 × ° С) / Вт.

Утгыг дараах илэрхийллээр тооцоолно.

, (2.4)

Энд хаалттай дулааны эсэргүүцэл байна агаарын цоорхой
(Хүснэгт 2.1); δ d - хавтангийн давхаргын зузаан, м; λ d - модон материалын дулаан дамжилтын илтгэлцүүр, W / (m ° C).

Газар дээр байрлах шалан дээрх дулааны алдагдал, Вт:

, (2.5)

Энд , , , нь I, II, III, IV бүсийн зурвасуудын талбайнууд, м 2 байна.

Модон дээр байрлах шалан дээрх дулааны алдагдал, Вт:

, (2.6)

Жишээ 2.2.

Анхны өгөгдөл:

- нэгдүгээр давхар;

- гадна хана - хоёр;

– шалны барилга: хулдаасаар хучигдсан бетонон шал;

– дотоод агаарын тооцооны температур °С;

Тооцооллын дараалал.

Цагаан будаа. 2.2. Төлөвлөгөөний хэсэг, зочны өрөөний 1-р шалны бүсийн байршил
(Жишээ 2.2 ба 2.3)

2. 1-р зочны өрөөнд зөвхөн 2-р бүсийн 1-р хэсэг ба хэсэг нь байрлана.

I-р бүс: 2.0´5.0 м ба 2.0´3.0 м;

II бүс: 1.0´3.0 м.

3. Бүс бүрийн талбайнууд нь дараахтай тэнцүү байна.

4. Бид (2.2) томъёоны дагуу бүс бүрийн дулаан дамжуулах эсэргүүцлийг тодорхойлно.

(м 2 × ° C) / Вт,

(м 2 × ° C) / Вт.

5. (2.5) томъёоны дагуу бид газар дээр байрлах шалаар дамжин өнгөрөх дулааны алдагдлыг тодорхойлно.

Жишээ 2.3.

Анхны өгөгдөл:

– шалны барилга: гуалин дээр модон шал;

- гадна хана - хоёр (Зураг 2.2);

- нэгдүгээр давхар;

- барилгын талбай - Липецк;

– дотоод агаарын тооцооны температур °С; °C.

Тооцооллын дараалал.

1. Бид нэгдүгээр давхрын төлөвлөгөөг үндсэн хэмжээсийг харуулсан масштабаар зурж, шалыг гаднах хананд параллель 2 м өргөнтэй дөрвөн бүсэд хуваана.

2. 1-р зочны өрөөнд зөвхөн 2-р бүсийн 1-р хэсэг ба хэсэг нь байрлана.

Бид бүс бүрийн хэмжээсийг тодорхойлно:

Шал, таазны дулааны алдагдлыг тооцоолохын тулд дараахь өгөгдөл шаардлагатай болно.

• Байшингийн хэмжээ нь 6х6 метр юм.
• Шал - ирмэгтэй хавтан, 32 мм зузаантай ховилтой, 0.01 м зузаантай хавтангаар бүрсэн, тусгаарлагдсан эрдэс хөвөн тусгаарлагч 0,05 м зузаантай Байшингийн доор хүнсний ногоо хадгалах, хадгалах газар доор байрладаг. Өвлийн улиралд газар доорх температур дунджаар + 8 хэм байна.
• Тааз - тааз нь модон хавтангаар хийгдсэн, тааз нь дээврийн хөндийгөөс эрдэс ноосны дулаалгатай, давхаргын зузаан нь 0.15 метр, уур ус үл нэвтрэх давхаргатай. Мансарда орон зайтусгаарлагчгүй.

Шалны дулаан алдагдлыг тооцоолох

R самбар \u003d B / K \u003d 0.032 м / 0.15 Вт / мК \u003d 0.21 м²x ° C / Вт, B нь материалын зузаан, K нь дулаан дамжилтын илтгэлцүүр юм.

R chipboard \u003d B / K \u003d 0.01m / 0.15W / mK \u003d 0.07m²x ° C / W

R тусгаарлагч \u003d B / K \u003d 0.05 м / 0.039 Вт / мК \u003d 1.28 м²x ° C / Вт

R давхарын нийт утга \u003d 0.21 + 0.07 + 1.28 \u003d 1.56 м²x ° C / Вт

Өвлийн улиралд газар доорх температурыг + 8 хэмд тогтмол байлгадаг тул дулааны алдагдлыг тооцоолоход шаардагдах dT нь 22-8 = 14 хэм байна. Одоо шалан дээрх дулааны алдагдлыг тооцоолох бүх өгөгдөл байна.

Q давхар \u003d SxdT / R \u003d 36 м²x14 градус / 1.56 м²x ° C / W \u003d 323.07 Вт цаг (0.32 кВт цаг)

Таазаар дамжин өнгөрөх дулааны алдагдлыг тооцоолох

Таазны талбай нь шалны S таазтай ижил байна = 36 м 2

Таазны дулааны эсэргүүцлийг тооцоолохдоо бид тооцдоггүй модон бамбай, учир нь тэдэнд байхгүй нягт холболтөөр хоорондоо ба дулаан тусгаарлагчийн үүрэг гүйцэтгэдэггүй. Тийм ч учраас дулааны эсэргүүцэлтааз:

R тааз \u003d R тусгаарлагч \u003d тусгаарлагчийн зузаан 0.15 м / тусгаарлагчийн дулаан дамжилтын илтгэлцүүр 0.039 Вт / мК \u003d 3.84 м² x ° C / Вт

Бид таазны дулааны алдагдлыг тооцоолно.

Тааз Q \u003d SхdT / R \u003d 36 м² x 52 градус / 3.84 м² x ° C / Вт \u003d 487.5 Вт цаг (0.49 кВт цаг)

Газар дээр байрлах шалан дээрх дулааны алдагдлыг бүсээр тооцдог. Үүнийг хийхийн тулд шалны гадаргууг гаднах хананд параллель 2 м өргөнтэй тууз болгон хуваана. Хамгийн ойрын эгнээ гадна хана, эхний бүсийг, дараагийн хоёр туузыг - хоёр ба гурав дахь бүсийг, шалны гадаргуугийн үлдсэн хэсгийг - дөрөв дэх бүсийг тодорхойлно.

Дулааны алдагдлыг тооцоолохдоо хонгилдахь туузан бүсэд хуваагдана Энэ тохиолдолдхананы газар доорх хэсгийн гадаргуугийн дагуу, цаашлаад шалны дагуу газрын түвшнээс үйлдвэрлэсэн. Энэ тохиолдолд бүсийн дулаан дамжуулалтын нөхцөлт эсэргүүцлийг тусгаарлах давхаргууд байгаа тохиолдолд дулаалгатай шалны нэгэн адил хүлээн зөвшөөрч тооцдог бөгөөд энэ тохиолдолд хананы бүтцийн давхарга юм.

Газар дээрх тусгаарлагдсан шалны бүс тус бүрийн дулаан дамжуулах коэффициент K, W / (m 2 ∙ ° С) нь дараахь томъёогоор тодорхойлогдоно.

Энд - газар дээрх тусгаарлагдсан шалны дулаан дамжуулах эсэргүүцэл, м 2 ∙ ° С / Вт, дараахь томъёогоор тооцоолно.

= + Σ , (2.2)

i-р бүсийн дулаалгагүй шалны дулаан дамжуулах эсэргүүцэл хаана байна;

δ j - тусгаарлагчийн бүтцийн j-р давхаргын зузаан;

λ j нь давхарга бүрдсэн материалын дулаан дамжилтын илтгэлцүүр юм.

Тусгаарлагдаагүй шалны бүх талбайн хувьд дулаан дамжуулах эсэргүүцлийн талаархи мэдээллийг дараахь байдлаар авна.

2.15 м 2 ∙ ° С / Вт - эхний бүсийн хувьд;

4.3 м 2 ∙ ° С / Вт - хоёр дахь бүсийн хувьд;

8.6 м 2 ∙ ° С / Вт - гурав дахь бүсийн хувьд;

14.2 м 2 ∙ ° С / Вт - дөрөв дэх бүсийн хувьд.

Энэ төсөлд газар дээрх шал нь 4 давхаргатай. Шалны бүтцийг Зураг 1.2, хананы бүтцийг Зураг 1.1-д үзүүлэв.

002-р өрөөний агааржуулалтын камерын шалны дулааны тооцооны жишээ:

1. Агааржуулалтын камерт бүс болгон хуваахыг уламжлалт байдлаар Зураг 2.3-т үзүүлэв.

Зураг 2.3. Агааржуулалтын камерын бүсэд хуваах

Зураг дээр хоёр дахь бүсэд хананы хэсэг, шалны хэсэг багтаж байгааг харуулж байна. Тиймээс энэ бүсийн дулаан дамжуулах эсэргүүцлийн коэффициентийг хоёр удаа тооцоолно.

2. Газар дээрх дулаалгатай шалны дулаан дамжуулах эсэргүүцлийг тодорхойлъё, м 2 ∙ ° С / Вт:

2,15 + \u003d 4.04 м 2 ∙ ° С / Вт,

4,3 + \u003d 7.1 м 2 ∙ ° С / Вт,

4,3 + \u003d 7.49 м 2 ∙ ° С / Вт,

8,6 + \u003d 11.79 м 2 ∙ ° С / Вт,

14,2 + \u003d 17.39 м 2 ∙ ° С / Вт.