Промышленное здание

+28,55/2]=7,985 %.

Нормируемое значение к.е.о. %.

Фактическая освещённость превышает нормативную более, чем на 10%, что недопустимо, т.к. излишнее остекление ведет к увеличению как первоначальной (строительной) стоимости, так и стоимости эксплуатации здания.

Учитывая  большой удельный вес бокового освещения, уменьшаем площадь окон. Оставляя высоту окон неизменной, вводим глухие простенки шириной 3 м в оконных проемах нижнего яруса. Окна верхнего яруса и верхнее освещение оставляем без изменений.

Перерасчет  ведем в табличной форме (таблица 6.9).

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6.9 – перерасчет КЕО от бокового света (нижние светопроемы) - е_б

№ точек	№ полуокруж-ности	εб=0,01*n1*n2			Θ	q Табл.35[2]	τ0	r1	е нб лев= εб· q·τ0·r1	eнб пр	Σебн=eбпр.н+eбл.н
		n1	n2	0,01·n1·n2
1	3	44	60	26,4	68	1,22	0,64	1,07	16,97		16,97
2	9	22	48	10,56	24	0,78		1,09	4,42		4,42
3	15	13	46	5,98	13	0,63		1,18	2,19		2,19
4	21	11	40	4,4	9	0,57		1,31	1,62		1,62
5	27	10	40	4	7	0,54		1,57	1,67		1,67
6	33	9	38	3,42	6	0,52		1,92	1,68		1,68
7	37	7	36	2,52	5	0,51		2,36	1,49		2,55
	40	4	30	1,2	4	0,49		3,65		1,06
8	41	6	36	2,16	5	0,51		2,67	1,45		2,55
	35	5	30	1,5	4	0,49		3,04		1,1
9	46	4	34	1,36	4	0,49		2,99	0,98		2,3
	31	7	30	2,1	5	0,51		2,5		1,32
10	48	4	34	1,36	4	0,49		3,54	1,16		2,91
	26	9	36	3,24	6	0,52		2,11		1,75
11	50	3	32	0,96	4	0,49		3,94	0,91		2,49
	22	9	38	3,42	7	0,54		1,74		1,58
12											1,69
	20	10	40	4	8	0,55		1,56		1,69
13											1,81
	15	11	44	4,84	10	0,58		1,31		1,81
14											2,31
	11	14	44	6,16	14	0,64		1,19		2,31
15											3,97
	7	21	46	9,66	24	0,78		1,07		3,97
16											17,16
	3	46	60	27,6	62	1,18		1,07		17,16

 

Суммарное значение КЕО при комбинированном освещении  подсчитываем в таблице 6.10.

 

Таблица 6.10- Значение КЕО при комбинированном освещении

№ точек	евб + енб	ев	ек
1	17,6	0,3	17,9
2	6,19	0,49	6,68
3	3,79	0,52	4,31
4	3,1	0,54	3,64
5	2,66	0,58	3,24
6	2,67	0,93	3,6
7	2,91	0,96	3,87
8	2,55	0,98	3,53
9	2,3	1	3,3
10	2,91	0,98	3,89
11	2,84	0,96	3,8
12	2,43	0,93	3,36
13	3,03	0,89	3,92
14	3,72	0,84	4,56
15	5,58	0,8	6,38
16	17,16	0,53	17,69

 

Находим среднее  значение КЕО при комбинированном  освещении:

е_ср=(1/(N-1))*[(e₁/2)+e₂+…+e_N-1+(e_N/2)]=

     =(1/(11-1))*[17,9/2+6,68+4,31+3,64+3,24+3,6+3,87+3,53+3,3+3,89+3,8+3,36+

+3,92+4,56+6,38+17,69/2]=3,28 %.

Нормируемое значение к.е.о. %. Расхождение находится в пределах допускаемых 10% и составляет 1,15%.

По данным таблицы 10 строим кривые освещенности от бокового, верхнего и комбинированного освещения (рисунок 1).

 

Рисунок 7- Кривые освещенности при комбинированном освещении помещения 

7.    Расчет теплового и влажностного режима

 

7.1. Теплотехнический расчет

 

Здание расположено  в г. Витебск. Конструкция покрытия и теплотехнические характеристики представлены в таблице 12.

Рисунок 8- Конструкция покрытия. 

Данные для г. Минск:

    t_B=16 ⁰C; φ_B=60%.

Теплотехнический расчёт выполняем  исходя из условия:

                                                                    R_{т эк}                                                                 

                                                         R_т    R_{т норм}  , 

                                                                    R_{т треб}

                                                             

       где R_{т эк}  -экономически целесообразное сопротивление теплопередаче (не определяем  в силу нестабильности цен па тепловую энергию и строительные материалы);

         R_{т норм}   - нормативное сопротивление теплопередаче, определяемое по таблице 5.1 [ 3 ];                                                         

                                                   R_{т норм}   =3,0 .                                              

Таблица 12-Теплотехнические характеристики перекрытия

№ п/п	Наименования слоев	δ, м	γ, кг/м3	λ, Вт/ м2˚С	S, Вт/ м2˚С	R=δ/λ, м2˚С/ Вт	μ, мг/(м ч Па)	Rп=δ/μ, м2чПа/ /мг	D=R·S, Вт (м2˚С)
	Воздушный слой у наруж-ной поверх-ности, αн					0,043	_	_	_
1	Верхний кровельный материал на битумном вяжущем «Биполикрин»	0,0015	1400	0,27	6,8	0,0055	0,008	0,188	0,037
2	Нижний кровельный материал на битумном вяжущем «Биполикрин»	0,0015	1400	0,27	6,8	0,0055	0,008	0,188	0,037
3	Цементо-песчаная стяжка	0,030	1800	0,93	11,09	0,032	0,09	0,333	0,355
4	Плиты пенополистерольные	0,150	25	0,052	0,39	2,885	0,05	3,0	1,125
5	Плита покрытия	0,030	2500	2,04	19,7	0,015	0,03	1,0	0,296
	Воздушный слой у внутренней поверхности, αв	_	_	_	_	0,115	_	_	_
						Rт =3,1		Rп=4,7	D=1,85

 

Определяем толщину утеплителя:

      δ₃=[R_т-(1/α_в+ δ₁/λ₁+δ₂/λ₂+δ₄/λ₄+ δ₅/λ₅+1/α_н)*λ₃]=[3-1/8,7-(0,0015/0,27)·2-0,030/0,93-0,03/2,04-1/23)*0,052=(3-0,115-0,011-0,032-0,015-0,043)*0,052=0,145 м;

Конструктивно принимаем толщину  утеплителя δ₃=15 см.

D=( δ₁/λ₁)*S₁+…+ (δ_n/λ_n)*S_n = 0,0055*6,80+0,0055*6,80+0,032*11,09 +2,885*0,39+0,015*19,70=0,0374+0,0374+0,3549+1,125+0,2955=1,85

Т.к. тепловая инерция более 1,5 и менее 4, то наружная температура будет равна средней температуре наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 t_н = -28⁰С (табл.5.2 [3]).

Требуемое сопротивление теплопередаче:

;

где   t_в – расчётная температура внутреннего воздуха ⁰С,  t_в =16⁰С;

t_н – расчётная зимняя температура наружного воздуха, принимается по таблице 4.3 с учётом тепловой инерции ограждающей конструкции t_н =-28⁰С;

n – коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, принимаемый по (таблице 5.3 [3]),   n=1;

∆t_в – расчётный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней  поверхности ограждающей конструкции, ⁰С,   принимаемый по (таблице 5.5 [3]), ∆t_в = 7⁰С.

Требуемое сопротивление теплопередаче  ограждающей конструкции составит:

R _т.тр =1·(16+28)/(8,7·7)=0,72 Вт/(м²·⁰С).

Полное сопротивление теплопередаче  ограждающей конструкции составит:

=1/8,7+2·0,0015/0,27+0,03/0,93+0,15/0,052+

+0,03/2,04+1/23=3,1 Вт/(м²·⁰С).

Наружная  ограждающая конструкция имеет  сопротивление                   R₀=3,1 Вт/(м²·⁰С), что больше требуемого сопротивления теплопередаче        R _т.тр =0,72 м²˚С/ Вт по санитарно-гигиеническим условиям и больше нормативного сопротивления теплопередаче  R _т.норм =3,0 Вт/(м²·⁰С). Толщину теплоизоляционного материала принимаем 150мм.

 

7.2 Влажностный расчет

 

Проверку  влажностного режима покрытия выполним из условия: сопротивление паропроницанию R_п ,м²×ч×Па/кг ограждающей конструкции в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации должно быть не менее требуемого сопротивления паропроницанию R_п.тp. В многослойной конструкции плоскость возможной конденсации совпадает с поверхностью теплоизоляционного слоя.

Требуемое сопротивление паропроницанию R_п,тр ,м²×ч×Па/кг определяется по формуле

,

          где R_пн – сопротивление паропроницанию части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей и плоскостью возможной конденсации.

R_пн=

0,0015/0,008+0,0015/0,008+0,03/0,09=0,188+0,188+0,333=0,709;

- расчетный коэффициент паропроницаемости  материала слоя ограждающей конструкции, принимается по (приложение А [3]).

e_в- парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха ,Па, при расчётных температуре и влажности этого воздуха ,определяемое по формуле

e_в=0,01· φ_в·E_в,

φ_в- расчётная относительная влажность, %, внутреннего воздуха, φ_в=60%

E_в – максимальное парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчётной температуре этого воздуха, принимаемое по приложению «Е» [3]. Для t_в=16˚С, E_в=1817 Па.

e_в=0,01· φ_в·E_в=0,01·60·1817=1090,2 Па.

Е_К – максимальное парциальное давление в плоскости возможной конденсации, Па, принимаемое по приложению Е [3] при температуре в плоскости возможной конденсации:

,

  где  t_н.от  — средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С, принимаемая по таблице 4.4 [3], t_н.от  =-1,6 °С;

           R_Тi — термическое сопротивление слоев ограждающей конструкции от внутренней поверхности конструкции до плоскости возможной конденсации, м²×°С/Вт,  

˚С

Е_К = 558 Па.

e_н.от – парциальное давление водяного пара воздуха, Па, при средней температуре наружного воздуха t_н.от. за отопительный период, Па, определяемое по формуле: 

e_н.от=0,01· φ_н.от·E_н.от.;

где φ_н.от. - средняя относительная влажность наружного воздуха за отопительный период (таблица 4.4 [3]), φ_н.от=85%;

E_н.от. – максимальное давление водяного пара наружного воздуха при средней температуре t_н.от  за отопительный период, Па, принимаемое по приложению «Е»[3], Е_н.от.=535 Па. 

е_н.от.=0,01·85·535=455 Па.

Требуемое сопротивление  паропроницанию:

R_п.тр.=R_п.н.·(е_в-Е_к)/(Е_к-е_н.от.)=0,709·(1090,2-558)/(558-455)=3,66 м²×ч×Па/кг.

R_п = 0,15/0,05+0,03/0,03=3+1=4,0 м²×ч×Па/кг.

Вывод: R_п = 4,0 м²×ч×Па/кг >R_п.тр.= 3,66 м²×ч×Па/кг, конструкция покрытия отвечает требованию влажностного режима, значит устройство пароизоляции  не требуется .