Теплотехнический расчет наружной стены кирпичного здания

Рассчитать наружную стену, выполненную из керамического кирпича, для жилого дома, строящегося в г. Владикавказ. Стена имеет внутреннюю известково - песчаную штукатурку толщиной 20 мм.

Исходные данные: – средняя температура наиболее холодной пятидневки – 17 (СНиП 01-01-82);

внутренняя расчётная температура =+18 ;

средняя температура отопительного периода =-0,4 ;

продолжительность отопительного периода =175 суток.

Расчёт ведётся с учётом условия (1): .

Определяем значение :

= х n, ,

(см. СНиП II – 3 - , 1996 года издания).

(см. СНиП II – 3 - ).

n=1 для наружных стен.

Подставляем значения в формулу,

= х 1=1,006=1,01, .

Полученную величину проверяем на условие (1),для чего вычисляем продолжительность, ГСОП.

ГСОП=

Вычисляем: 5-9, методического пособия «Расчёт ограждающих конструкций зданий по теплотехническим требованиям».

,

где - ближайшее табличное значение ;

- интерполяционный коэффициент,

- табличный шаг приращения изменения - 0,7 ( , тоже для ГСОП, тогда

=2,527 (

Поскольку найденное значение больше вычисленного , то принимаем равным значению .

(

Вычисляем расчётную толщину кирпичной стены:

=0,81(2,527 – 0,1915) = 1,892 м.

Согласно расчёту, толщина стены по требованиям энергосбережения, условию (1) соответствует толщине кладки в семь кирпичей, что экономически не целесообразно. Следовательно, необходимо применить стену другого конструктивного решения. Сплошная стена толщиной в два кирпича удовлетворяет прочностным требования. Сохранив прочностную толщину кирпичной кладки, усилим её теплоизоляционные свойства эффектным теплоизоляционным слоем, расположенным внутри кирпичной кладки.

Применим кирпичную кладку общей толщиной 500мм (см. Рис. 2.1.), утеплённой эффектным теплоизоляционным слоем.

1. Облицовочный кирпич .

2. Эффектный теплоизоляционный слой из пенопластных плит ISOVER (ГОСТ 20916-75).

3. Кирпичная кладка 380мм.

4. Внутренняя известково - песчаная штукатурка.

В принятом варианте кирпичная кладка в 500 мм становится конструктивным слоем, а искомой величиной становится толщина эффективного теплоизоляционного слоя.

Вычисляем по формуле:

, (м),

где - сопротивление теплопередаче воздуха и поверхности стен,

то же у наружной поверхности стен,

– сопротивление теплопередаче кирпичной кладке, ,

- то же внутренней штукатурки, ,

- то же воздушных прослоек, если они имеются в конструкции ограждения, , =0.

Подставляя значения параметров в данную формулу, и с учётом того, что в качестве теплоизоляции используются плиты из резольнофенолформальдегида (пенопласт) с плотностью 75 (кг/ ) и , получим:

Конструктивно толщину принимаем равной 100 мм.

Окончательно принимается кирпичная стена плотностью 1800 кг/ , общей толщиной 500 мм, утеплённая плитами резольнофенолфармальдегида (пенопласт) (ГОСТ 20916-75) плотностью 75 кг/ .

Стены имеют внутреннюю известково-цементную штукатурку, толщиной 20 мм.

Рис. 1.1. Расчётная схема наружной стены

Антисейсмические мероприятия.

Район строительства – г. Владикавказ, по временной схеме сейсмического районирования Северного Кавказа находится в 8 бальной зоне с повторяемостью землетрясений – 1 раз в сто лет. В проекте предусмотрены мероприятия, отвечающие требованиям СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах».

Кирпичная кладка 2 категории по «нормальному сцеплению». Нормативное сопротивление кладки осевому растяжению по неперевязанным швам должно быть в пределах 1,8 кг/ . Кладка стен однорядная – цепной перевязки.

Углы и пересечения стен армировать сеткой СГ-1 по с.2.130-6с в.1 через 5 рядов кладки по высоте. Перегородки следует армировать на всю длину через 9 рядов кладки по высоте 2 4 Вр-1. Кирпичные перегородки длиной более 3 м крепить к перекрытиям с шагом 3 м.

Противопожарные мероприятия.

Проектируемое здание имеет II степень огнестойкости по СНиП 2.08.01-89*

Противопожарные требования к жилым зданиям имеют большое значение и свои особенности.

Противопожарные мероприятия во всех видах зданий и сооружений имеют целью предупреждения возникновения пожаров, локализацию очагов возгорания и ограничения возможности распространения огня по зданию, облегчение пожаротушения, сохранения устойчивости конструкции в условиях воздействия на них высоких температур, огня и воды, создание условий для безопасной эвакуации людей из горячих зданий.

Несущие конструкции перекрытии, стены, лестницы, перегородки имеют максимальные пределы огнестойкости и минимальные пределы распространения огня, соответствующие этой степени огнестойкости.

СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений».

Для тушения возможного очага возгорания в здании предусматриваются первичные средства пожаротушения (кран с пожарным шлангом) и пожарная сигнализация. Для дымоудаления лестничные клетки обеспечиваются подпором воздуха (не менее 20 Па при открытой двери).

В целях внутриквартирного пожаротушения на сети В1 предусмотрен кран 20 мм с резиново-тканевым рукавом и садовым распылителем.

Подвальное помещение имеет выход наружу.

Двери на путях эвакуации приняты открывающимися по направлению выходу из здания.

Проектируемому зданию выполнен проезд пожарных машин беспрепятственно.