ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА
11.1.1 При проектировании ограждающих конструкций с учетом их теплоустойчивости необходимо руководствоваться следующими положениями:
теплоустойчивость конструкции зависит от порядка расположения слоев материалов; величина затухания амплитуды колебаний температуры наружного воздуха v в двухслойной конструкции увеличивается, если более теплоустойчивый материал расположен изнутри;
наличие в конструкции ограждения воздушной прослойки увеличивает теплоустойчивость конструкции. В замкнутой воздушной прослойке целесообразно устраивать теплоизоляцию с теплоотражающей поверхностью; слои конструкции, расположенные между вентилируемой наружным воздухом воздушной прослойкой и наружной поверхностью ограждающей конструкции, должны иметь минимально возможную толщину. Наиболее целесообразно выполнять эти слои из тонких металлических или асбестоцементных листов.
11.1.2 Теплоустойчивость ограждающей конструкции здания должна соответствовать требованиям СНиП 23-02; для этого определяют нормируемую амплитуду колебаний температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции , °С, по формуле (11) СНиП 23-02
, (46)
где text — средняя месячная температура наружного воздуха за июль, °С, принимаемая согласно СНиП 23-01.
11.1.3 Величину затухания расчетной амплитуды колебаний температуры наружного воздуха v в ограждающей конструкции, состоящей из однородных слоев, рассчитывают по формуле
(47)
где D — тепловая инерция ограждающей конструкции, определяемая по формуле (53);
s1, s2, ..., sn — расчетные коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С), принимаемые по приложению Д или по результатам теплотехнических испытаний;
Y1, Y2, …, Yi-1, Yi — коэффициенты теплоусвоения наружной поверхности отдельных слоев ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С), определяемые согласно 11.1.6;
aint — то же, что и в формуле (8);
aext — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции по летним условиям, Вт/(м2·°С), определяемый по формуле
, (48)
где v — минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль, повторяемость которых составляет 16 % и более, принимаемая согласно СНиП 23-01, но не менее 1 м/с.
Величину v для многослойной неоднородной ограждающей конструкции с теплопроводными включениями в виде обрамляющих ребер принимают в соответствии с ГОСТ 26253.
11.1.4 Расчетную амплитуду колебаний температуры наружного воздуха , °C, рассчитывают по формуле
, (49)
где At,ext — максимальная амплитуда температуры наружного воздуха в июле, °С, принимаемая согласно СНиП 23-01;
r — коэффициент поглощения солнечной радиации материалом наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по таблице 14;
Imax, Iav — соответственно максимальное и среднее значения суммарной солнечной радиации (прямой и рассеянной), Вт/м2, принимаемые согласно приложения Г: для наружных стен — как для вертикальной поверхности западной ориентации, для покрытий — как для горизонтальной поверхности;
aехt — то же, что и в формуле (48).
Таблица 14 — Коэффициент поглощения солнечной радиации материалом наружной поверхности ограждающей конструкции
№ п.п. | Материал наружной поверхности ограждающей конструкции | Коэффициент поглощения солнечной радиации r |
Алюминий | 0,5 | |
Асбестоцементные листы | 0,65 | |
Асфальтобетон | 0,9 | |
Бетоны | 0,7 | |
Дерево неокрашенное | 0,6 | |
Защитный слой рулонной кровли из светлого гравия | 0,65 | |
Кирпич глиняный красный | 0,7 | |
Кирпич силикатный | 0,6 | |
Облицовка природным камнем белым | 0,45 | |
Окраска силикатная темно-серая | 0,7 | |
Окраска известковая белая | 0,3 | |
Плитка облицовочная керамическая | 0,8 | |
Плитка облицовочная стеклянная синяя | 0,6 | |
Плитка облицовочная белая или палевая | 0,45 | |
Рубероид с песчаной посыпкой | 0,9 | |
Сталь листовая, окрашенная белой краской | 0,45 | |
Сталь листовая, окрашенная темно-красной краской | 0,8 | |
Сталь листовая, окрашенная зеленой краской | 0,6 | |
Сталь кровельная оцинкованная | 0,65 | |
Стекло облицовочное | 0,7 | |
Штукатурка известковая темно-серая или терракотовая | 0,7 | |
Штукатурка цементная светло-голубая | 0,3 | |
Штукатурка цементная темно-зеленая | 0,6 | |
Штукатурка цементная кремовая | 0,4 |
11.1.5 Расчетную амплитуду колебаний температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции , °C, рассчитывают по формуле
, (50)
где — расчетная амплитуда колебаний температуры наружного воздуха, °С, определяемая согласно 11.1.4;
v — величина затухания расчетной амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в ограждающей конструкции, определяемая согласно 11.1.3.
11.1.6 Для определения коэффициентов теплоусвоения наружной поверхности отдельных слоев ограждающей конструкции следует предварительно вычислить тепловую инерцию D каждого слоя по формуле (53).
Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя Y, Вт/(м2·°С), с тепловой инерцией D ³ 1 следует принимать равным расчетному коэффициенту теплоусвоения s материала этого слоя конструкции по приложению Д.
Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя Y с тепловой инерцией D < 1 следует определять расчетом, начиная с первого слоя (считая от внутренней поверхности ограждающей конструкции) следующим образом:
а) для первого слоя — по формуле
(51)
б) для i-го слоя — по формуле
, (52)
где R1, Ri — термические сопротивления соответственно первого и i-го слоев ограждающей конструкции, м2·°С/Вт, определяемые по формуле (6);
s1, si — расчетные коэффициенты теплоусвоения материала соответственно первого и i-го слоев, Вт/(м2·°С), принимаемые по приложению Д;
aint — то же, что и в формуле (8);
Y1, Yi, ,Yi-1 — коэффициенты теплоусвоения наружной поверхности соответственно первого, i-го и (i-1)-го слоев ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С).
11.1.7 Если , то ограждающая конструкция удовлетворяет требованиям норм по теплоустойчивости.
11.1.8 Значения коэффициентов теплопропускания bsp солнцезащитных устройств, применяемых для окон и фонарей зданий в районах со среднемесячной температурой июля 21 °С и выше, приведены в таблице 15.
Таблица 15 — Коэффициент теплопропускания солнцезащитных устройств
№ п.п. | Солнцезащитные устройства | Коэффициент теплопропускания солнцезащитных устройств bsp |
А. Наружные | ||
Штора или маркиза из светлой ткани | 0,15 | |
Штора или маркиза из темной ткани | 0,20 | |
Ставни-жалюзи с деревянными пластинами | 0,10/0,15 | |
Шторы-жалюзи с металлическими пластинами | 0,15/0,20 | |
Б. Межстекольные (непроветриваемые) | ||
Шторы-жалюзи с металлическими пластинами | 0,30/0,35 | |
Штора из светлой ткани | 0,25 | |
Штора из темной ткани | 0,40 | |
В. Внутренние | ||
Шторы-жалюзи с металлическими пластинами | 0,60/0,70 | |
Штора из светлой ткани | 0,40 | |
Штора из темной ткани | 0,80 | |
Примечания 1 Коэффициенты теплопропускания: до черты — для солнцезащитных устройств с пластинами под углом 45°, после черты — под углом 90° к плоскости проема. 2 Коэффициенты теплопропускания межстекольных солнцезащитных устройств с проветриваемым межстекольным пространством следует принимать в 2 раза меньше. |
11.1.9 Тепловую инерцию D ограждающей конструкции следует определять по формуле
, (53)
где R1, R2, ..., Rn — термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м2·°С/Вт, определяемые по формуле (6);
s1, s2, ..., sn — расчетные коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С), принимаемые по приложению Д или по результатам теплотехнических испытаний.
11.1.10 Пример расчета приведен в приложении Ф.