Как обустроить мансарду?



Как создать искусственный водоем?



Как наладить теплоизоляцию?



Как сделать стяжку пола?



Как выбрать теплый пол?



Зачем нужны фасадные системы?



Что может получиться из балкона?


Главная страница » Энциклопедия строителя

содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27]

страница - 13

width=153width=153

тнччттитшштштт

тшнтнштппптштт

width=158

Рис. 33. Констр5жции перекрытия над подвалом А: 1 — железобетонная панель 15 см; 2 — плнта из минерального войлока 5 см X = 0,059 Вт/(мх хК) с жесткой поверхностью в виде плиты толщиной 0,5 см (4,5 + 0,5 см), термическое сопротивление R = 0,93 м2 • К/Вт; В: 1 — железобетонная панель 15 см; 2 — пенополистирол 2 см; 3 — Velox (Велокс) 3,5 см (X = - 0,13 Вт/(м - К); 4 — штукатурка 0,5 см, термическое сопротивление R = 0,89 м2 • К/Вт; С: 1 железобетонная панель 15 см; 2 — минеральный войлок 4 см X = 0,059 Вт/ / (м-К) ]; 3 — ezalit (эзалит) 1,2 см! X = 0,28 Вт/ (м • К) термическое сопротивление R - 0,83 м* • К/Вт

Конструкции окон. Из табл. 28 видно, что при значительном уменьшении коэффициента теплопередачи наружных ограждающих конструкций, т.е. с к = 1,5 Вт/ (м^ ■ К) до значения, близкого значению к = 0,5 Вт/ (м^ К), возрастает доля теплопотерь, приходящаяся на конструкции окон.

Теплопотери через окна возникают за счет теплопередачи и инфильтрации воздуха через притворы и неплотности. Тепловые потери за счет теплопередачи зависят от площади и коэффициента теплопередачи конструкции окон.

В табл. 29 приведены коэффициенты теплопередачи окон и дверей, соответствующие нормам ЧСН 73 0542. Если сравнить эти значения со значениями коэффициентов теплопередачи вертикальных конструкций и плоских покрытий, то очевидно, что для окон и дверей коэффициенты теплопередачи в несколько раз больше. Из этого также следует, что 1 м^ поверхности окна имеет в несколько раз большие теплопотери, чем 1 м^ непрозрачной строительной конструкции. Поэтому в некоторых странах нормированы наибольшие допустимые размеры окон. Например, нормы Швеции [50] допускают площадь окон не более 15% площади пола помещения при его глубине 5 м. Для помещения глубиной более 5 м площадь окон увеличивается на 3% и определяется по формуле

Таблица 29. Значение коэффициента теплопередачи к, Вт/ (м^» К), окон и дверей по нормам ЧСН 73 0542

Тип окон и дверей

Наружные окна

деревянные или из пластмассы

простейшие простейшие с двойным остеклением:

зазор < 10 мм

зазор > 10 мм спаренные двойные

5,2

3,7 3,3 2,9 2,7

металлические

простейшие простейшие с двойным остеклением:

зазор < 10 мм

зазор > 10 мм спаренные двойные

7,0

4,7 4,2 4,0 3,7

остекленные стены (фонари)

простейшие двойные

7,0 4,0

Внутренние окна

деревянные

простейшие двойные

3,5 2,3

Наружные двери

деревянные или из пластмассы

входные

балконные простейшие со стеклянным остеклением

балконные двойные со стеклянным остеклением

4,1 4,7

2,7

металлические

7,0

Внутренние

деревянные

2,3

двери

S = 0,155, +0,0352 ,

5,

(32)

площадь помещения глубиной до

где 5^ — площадь окон, м^ ;

5 м, м^ ; 52 — дополнительная площадь помещения, если его глубина более 5 м, м .

Этот подход к решению размеров свегопрозрачных проемов, однако, можно считать только ориентировочным. Окна должны прежде всего обеспечивать освещение и тем самым удовлетворять в целом требованиям комфорта лю-


дей, находящихся в данных помещениях. В [45] доказывается, что дневное освещение является интегральной неделимой частью конструкции объекта и связано с формой и параметрами размеров конструкций всего объекта и архитектурного пространства. Для грубой оценки необходимой площади окон допустимо применение так назьгааемого индикатора дневного освещения. Например, для жилых помещений современного жилищного строительства рекомендуются следующие индикаторы: остекление в процентах от площади пола помещения должно быть не менее 15%, если отношение глубины помещения к высоте помещения в чистоте не более 1,9; остекление (в процентах) от всей площади внутренних поверхностей помещения должно быть не менее 3,5%; средний коэффициент отражения света должен быть не более 0,475; отношение высоты верхней грани затеняемого объекта к расстоянию между фасадами зданий должно быть 1:2.

Требование категорического уменьшения окон неблагоприятно с точки зрения создания внутреннего комфорта, при этом, однако, имеются резервьь Так, существуют здания с ленточным остеклением по всему фасаду или с окнами одинакового размера для всех типов помещений (для помещений с разными требованиями по освещенности). Ясно, что в этом случае не проводилось проектирования окон, дифференцированных в соответствии с их назначением. Можно также констатировать, что площадь окон в современных зданиях больше, чем в ранее построенных. Например, в зданиях с окнами типа ТОЗ-В отношение их площади на типовом этаже к общей площади огражденрю равно 0,14, при окне типа Т06-В-0,18 и при окне типа BA-NKS, Р 1.11 -0,20.

Уменьшение площади окон при необходимости для выполнения требований по освещенности приводит не только к уменьшению теплопотерь за счет теплопередачи, но одновременно и к уменьшению длины притворов, швов, а значит, к уменьшению теплопотерь на нагревание инфильтрую-щегося воздуха.

Исследовалась возможность уменьшения площади окон в многоэтажных жилых зданиях [45]. В многоэтажных домах обычно размеры окон проектируются по самому нижнему жилому этажу. Площадь окон не изменяется в направлении снизу вверх, хотя это и возможно, так как с увеличением количества этажей уменьшается и степень затенения. В верхних этажах в этом случае площадь окон завышена; возникает возможность оптимизировать размеры окон на основе дифферентации типа квартир по вертикали. В нижних этажах можно проектировать небольшие квартиры с малой глубиной прмещений и без лоджий. Остающаяся

часть площади этих этажей может быть использована для общественных помещений. В верхних этажах должны располагаться квартиры большей площадью. Здесь могут быть и лоджии, так как их затемнение уже незначительно.

Коэффициент теплопередачи окон (остекленных частей дверей) зависит от количества зазоров (от количества стекол) , от заполнения межстекольного пространства, от способа остекления, материала переплетов и рамы, полотен и от отношения периметра окон к их площади.

Из формулы (30) видно, что коэффициент теплопередачи тем меньше, чем больше термическое сопротивление.

Термическое сопротивление стекла, если его толщина принимается 3 мм и теплопроводность 0,76 Вт/ (м • К), определяется по формуле

0,003

R =----= 0,004 м^- К/Вт.

0,76

Если окно имеет два стекла, то их термическое сопротивление равно 0,008 м^ • К/Вт. Если зазор между стеклами принят 5 см и он заполнен воздухом, то термическое сопротивление воздушной прослойки = 0,163 м^ • К/Вт (табл. 30). Таким образом, термическое сопротивление стекол по сравнению с термическим сопротивлением межстекольного пространства незначительно.

Коэффициент теплопередачи окон можно уменьшить за счет увеличения количества воздушных зазоров (увеличения количества стекол). Из табл. 20 можно определить, что самая выгодная толцщна воздушного зазора 5 см. Увеличение этого значения не приводит к увеличению термического сопротивления воздушной прослойки.

Особое положение среди конструкций окон занимают так называемые стеклопакеты, изготовленные из стекла одинакового размера. Зазоры между стеклами обеспечиваются полыми алюминиевыми профилями. Соединение и уплотнение алюминиевого профиля со стеклом и обеспечение герметичности всего периметра этого элемента производится с помощью органических замазок. Внутренняя замазка находится постоянно в пластическом состоянии; ее задачей является также предотвращение проникания водяных паров в пространство между стеклами. Наружная замазка по периметру (так называемый эластичный материал) имеет хороший контакт со стеклом и алюминием, способна воспринимать механические напряжения, препятствует прониканию воды и водяных паров. Полость алюминиевого профиля заполняется материалом, который поглощает водяные пары, содержащиеся в воздухе. Ширина воздушного зазора наиболее часто принимается 12 мм. Пакет может иметь два, три или четыре стекла.


Таблица 30. Термическое сопротивление воздушных прослоек

[60]

Воздушная прослойка в стене или

Термическое сопротивление R^, м^- К/Вт, при толщине воздушной прослойки , см

в конструкции перекрытия в положении

1

2

3

5

10

15 и более

Вертикальном и горизонтальном при тепловом потоке снизу вверх

0,120 0,146

0,155

0,163

0,163

0,163

Горизонтальном

0,146 0,liB3

0,172

0,181

0,198 •

0,206

при тепловом потоке сверху вниз

Из табл. 31 видно, что коэффициент теплопередачи для стеклопакетов с тремя стеклами на 33% меньше, чем для стеклопакетов с двумя стеклами, что приводит, однако к увеличению массы примерно на 13 кг/м^ по сравнению с массой стеклопакетов с двумя стеклами, а также к увеличению их толщины [37]. Это обстоятельство требует иного подхода при проектировании остекленных конструкций. В последнее время исследуются также возможности повышения термического сопротивления окон путем заполнения зазоров между стеклами газом (смесью газов), который имеет меньшую теплопроводность, чем воздух.

Например, в табл. 32 зто углекислый газ (СОг), фреон и неон. При увеличении зазора увеличивается коэффициент теплопередачи окна (см. табл. 32), так как увеличивается передача теплоты конвекцией и излучением. Предполагается, что аналогично увеличивается теплопередача и в зазорах, заполненных газами. В зазоре, заполненном СОг, теплопроводность почти в 1,5 раза, при заполнении фреоном в 3 раза и неоном — почти в 5 раз меньше, чем при заполнении воздухом.

Исследования [37] стеклопакетов с двумя и тремя стеклами дают такие результаты: при применении обычных газов коэффициент теплопередачи двойных стекол уменьшается примерно на 5%, а при применении необычных газов йа 12% по отношению к стеклопакетам из двух стекол с заполнением воздухом. Больший эффект можно получить и для пакетов из трех стекол, если заполнить один или оба зазора между стеклами другим газом (не воздухом). При заполнении одного зазора коэффициент теплопередачи стеклопакета из трех стекол уменьшится примерно на 18—23%, а при заполнении обоих зазоров на 23—32% по отношению к стеклопаке-

Таблица 31. Значения коэффициентов теплопередачи к, Вт/ (м^ • К), шведских стеклопакетов [32]

Количество стекол

Тип стеклопакета

к

о

Двойное стекло, зазор 7,3 мм

3,6

i

Двойное стекло, зазор 12,6 мм

3,0

3

Тройное стекло, зазор 12,6 мм

2,0

4

■-------—-~--1

Четыре стекла, зазор 12,6 мм

1,4

Таблица 32. Теплопроводность \ зазора между стеклами в зависимости от их размера при разных заполнениях

Газ (смесь газов)

\, Вт/(м*К), npvid, мм

0,1

10

20

30

Воздух

Фреон 12 Неон

0,0242 0,083 0,137 0,194 0,0145 0,050 0,083 0,117 0,0083 0,029 0,047 0,067 0,0047 0,016 0,027 0,038

там, заполненным воздухом. Теплоизоляционную способность стеклопакетов из трех стекол можно еще улучшить тем, что в одном зазоре будет слой металла или углекислого газа, которые обеспечивают отражаемость инфракрасных лучей.

Материал рам и полотен имеет значительное влияние на коэффициент теплопередачи оконных конструкций. Разница значений обусловлена разными значениями теплопроводности примененных материалов [теплопроводность стали \ = 58, алюминия X = 204, пластмасс и дерева от X = 0,16 до X = 0,24 Вт/ (м ■ К) ]. Особенно способствуют повышению коэффициента теплопроводности металлические рамы окон, что видно из данных табл. 29. Окна с металлическими рамами имеют на 27—37% больший коэффициент теплопередачи, чем окна с деревянными окнами. К теплопотерям окон обычно прибавляют также теплопотери через рамы, которые возникают потому, что в месте стыка рамы окна со стеной в ней происходит понижение температуры по сравнению с температурой участков стены, находящихся на достаточном удалении от окна (рис. 34). Теплопотери в этом месте тем больше, чем больше периметр окна по отношению к его площади и чем меньше расстояние между окнами в той же сте-




содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27]

© ЗАО "ЛэндМэн"