Исходные данные

Место строительства — Москва, t_ext = -28 °С; D_d = 4943 °С·cyт.

Тип здания — рядовая секция 17-этажного жилого дома.

Кухни в квартирах с электроплитами.

Площади покрытия (кровли) над теплым чердаком А _g.с = 252,8 м², перекрытия теплого чердака А _{g. f} = 252,8 м², наружных стен теплого чердака А _{g. w} = 109,6 м². Приведенную площадь определяем по формуле (33)

a_{g. w} = 109,6 / 252,8 = 0,4335.

Сопротивление теплопередаче стен

 = 1,8 м²·°С/Вт.

В теплом чердаке размещена верхняя разводка труб систем отопления и горячего водоснабжения. Расчетные температуры системы отопления с верхней разводкой 95 °С, горячего водоснабжения 60 °С. Длина трубопроводов верхней разводки системы отопления составила:

Длина трубопроводов горячего водоснабжения составила:

Температура воздуха в помещениях верхнего этажа t_int = 20 °С.

Температура воздуха, поступающего в теплый чердак из вентиляционных каналов, t_ven=21,5°С.

Порядок расчета

1. Согласно таблице 4 СНиП 23-02 нормируемое сопротивление теплопередаче покрытия жилого здания R_req для D_d = 4943 °С·сут должно быть не менее 4,67 м²·°С/Вт.

Определим согласно 9.2.1 величину требуемого сопротивления теплопередаче перекрытия теплого чердака  по формуле (29), предварительно вычислив коэффициент n по формуле (30), приняв температуру воздуха в теплом чердаке  = 18 °С.

.

Тогда  = 0,04 · 4,67 = 0,19 м²·°С/Вт.

Проверим согласно 9.2.2 выполнение условия Dt £ Dt_п для потолков помещений последнего этажа при Dt_п = 3 °С

 °C < Dt_п.

Так как перекрытие верхнего этажа состоит из железобетонной плиты толщиной 160 мм с затиркой поверхности цементно-песчаным раствором толщиной 20 мм, то сопротивление теплопередаче  этого перекрытия равно 0,3 м²·°С/Вт, что выше минимального значения 0,19 м²·°С/Вт, определенного по формуле (29).

2. Вычислим согласно 9.2.3 величину сопротивления теплопередаче перекрытия чердака , предварительно определив следующие величины:

сопротивление теплопередаче наружных стен чердака из условия невыпадения конденсата равно 1,8 м²·°С/Вт;

приведенный расход воздуха в системе вентиляции определяют по таблице 11 — G_ven = 26,4 кг/(м²·ч) для 17-этажного дома с электроплитами.

Приведенные теплопоступления от трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения определяют на основе исходных данных для труб и соответствующих значений q_pi по таблице 12 (при температуре окружающего воздуха 18 °С):

 = (31,8·15 + 25·17 + 22,2·19,3 + 20,4·27,4 + 18,1·6,3 +19,2·3,5 + 14,9·16 +

+ 13,3·12,4 + 12·6) / 252,8 = 10,07 Вт/м².

Тогда сопротивление теплопередаче покрытия чердака  равно:

 = (18 + 28) / [0,28·26,4 (21,5 - 18) + (20 - 18) / 0,3 + 10,07 - (18 + 28) 0,4335 / 1,8] =

= 46 / 31,53 = 1,46 м²·°С/Вт

3. Проверим наружные ограждающие конструкции чердака на условие невыпадения конденсата на их внутренней поверхности. С этой целью рассчитывают согласно 9.2.5 температуру на внутренней поверхности покрытия  и стен  чердака по формуле (35)

 = 18 - [(18 + 28) / (12·1,46)] = 15,37 °С;

 = 18 - [(18 + 28) / (8,7·1,8)] = 15,06 °С.

Определим температуру точки росы t_d воздуха в чердаке.

Среднее парциальное давление водяного пара за январь для Москвы равно е _p = 2,8 гПа. Влагосодержание наружного воздуха f_ext определяют по формуле (37)

f_ext = 0,794·2,8 / (1 - 28 / 273) = 2,478 г/м³.

Влагосодержание воздуха теплого чердака f_g определяют по формуле (36) для домов с электроплитами

f_g = 2,478 + 3,6 = 6,078 г/м³.

Парциальное давление водяного пара воздуха в чердаке e_g определяют по формуле (38)

e_g = 6,078 (1 + 18 / 273) / 0,794 = 8,16 гПа.

По приложению С находим температуру точки росы t_d = 4,05 °С, что значительно меньше минимальной температуры поверхности (в данном случае покрытия) 15,37 °С. Следовательно, конденсат на покрытии и стенах чердака выпадать не будет.

Суммарное сопротивление теплопередаче горизонтальных ограждений теплого чердака составляет  = 0,3 + 1,46 = 1,76 м²·°С/Вт при нормируемом согласно СНиП 23-02 сопротивлении теплопередаче обычного покрытия здания R_req = 4,67 м²·°С/Вт.

Пример 2