Определение показателя теплоусвоения пола

В соответствии со СНиП 23-02-2003 показатель теплоусвоения поверхности пола У_п, Вт/(м²·°С), определяют в следующей последовательности:

- если покрытие пола имеет тепловую инерцию D₁ = R₁·S₁ ≥ 0,5, то показатель теплоусвоения поверхности пола вычисляют по формуле:

У_п = 2·S₁, где

S₁ - расчётные коэффициент теплоусвоения материала 1-го слоя, Вт/(м²·°С);

R₁ - термическое сопротивление 1-го слоя, (м²·°С)/Вт, определяемое по формуле:

R₁ = δ₁/λ₁ , где

δ₁ - толщина первого слоя;

λ₁ - теплопроводность материала первого слоя.

- если первые «п» слоев конструкции пола (п > 1) имеют суммарную тепловую инерцию D₁ + D₂ +....+ D_n < 0,5, но тепловая инерция (п +1)-го слоев D₁ + D₂ +....+ D_n+1 ≥ 0,5, то показатель теплоусвоения поверхности пола У_п определяется последовательно расчётом показателей теплоусвоения поверхностей слоев конструкции, начиная с «п»-го до 1-го.

Для «п»-го слоя по формуле:

Для «i»-гo слоя (i = n-1; n-2;..., 1) по формуле:

Показатель теплоусвоения поверхности пола принимается равным показателю теплоусвоения поверхности 1-го слоя У₁

R_i, R_n - термические сопротивления, (м²·°С)/Вт, «i»-гo и «п»-го слоев конструкции пола, определяемые по формуле:

R = δ/λ , где

δ - толщина слоя;

λ - коэффициент теплопроводность материала слоя, принимаемая по приложению 3* СНиП 23-02-2003 или по ГОСТу или ТУ на используемые материалы.

S_i, S_n, S_n+1 - расчётные коэффициенты теплоусвоения материалов отдельных слоев, принимаемые по приложению 3* СНиП 23-02-2003, при этом для зданий жилых, больничных учреждений (больниц, клиник, стационаров и госпиталей), диспансеров, амбулаторно-поликлинических учреждений, родильных домов, домов ребёнка, домов-интернатов для престарелых и инвалидов общеобразовательных детских школ, детских садов, яслей, яслей-садов (комбинатов), детских домов и детских приёмников-распределителей, общеобразовательных зданий, вспомогательных зданий и помещений промышленных предприятий, участков с постоянными рабочими местами в отапливаемых помещениях производственных зданий, в которых выполняются легкие физические работы - во всех случаях при условии эксплуатации А или по нормативной документации на используемые материалы.

Пример 1: Пол жилого дома с покрытием из поливинилхлоридного линолеума на тепло-звукоизолирующей подоснове, наклеенного холодной битумной мастикой на железобетонную плиту перекрытия.

1. Тепловая инерция слоев

D₁ = R₁·S₁ = 0,0045·7,52 = 0,034

D₂ = R₂·S₂ = 0,043·0,92 = 0,04

D₃ = R₃·S₃ = 0,0056·4,56 = 0,026

D₄ = R₄·S₄ = 0,08·16,77 = 1,34

2. Так как D₁+ D₂ + D₃ = 0,034 + 0,04 + 0,026 = 0,1 < 0,5, но

D₁+ D₂ + D₃ + D₄ = 0,034+ 0,04+ 0,026+1,34 = 1,44 > 0,5

показатель теплоусвоения поверхности пола определяем последовательно с учётом четырёх слоев пола, начиная с третьего:

3. Так как У_п = 13,2 Вт/(м²·°С) > У^н_п = 12 Вт/(м²·°С) (см. требования Раздела I) пол не удовлетворяет требованиям теплоусвоения. В связи с чем вносим изменения в конструкцию пола. Предусматриваем по плите перекрытия стяжку из лёгкого бетона (δ = 0,02 м, γ_o = 1200 кг/м³, λ = 0,37 Вт/(м·°С), S = 5,83 Вт/(м²·°С), R = 0,054 (м²·°С)/Вт, D = R·S = 0,054·5,83 = 0,315).

4. Так как D₁+ D₂ + D₃ + D₄ = 0,034 + 0,04 + 0,026 + 0,315 = 0,415 < 0,5, но

D₁+ D₂ + D₃ + D₄ + D₅ = 0,034 + 0,04 + 0,026+ 0,315 + 1,34 = 1,76 > 0,5

показатель теплоусвоения поверхности пола определяем последовательно с учётом пяти слоев пола, начиная с четвёртого:

5. Так как У_п = 9,4 Вт/(м²·°С) < У^н_п =12 Вт/(м²·°С) пол удовлетворяет требованиям теплоусвоения.

Пример 2: Пол животноводческого здания в местах отдыха животных - коров молочного направления, состоящий из резиновых плит, наклеенных резинобитумной мастикой по слою гидрофобизированного керамзитобетона, уложенного по грунту. Теплотехнические характеристики отдельных слоев конструкции пола приведены в таблице.

1. Тепловая инерция слоев

D₁ = R₁·S₁= 0,043·6,4 = 0,274

D_1-2 = D₁ + D₂ = 0,274 + 0,011·6,8 = 0,35

D_1-3 = D_1-2 + D₃ = 0,35 + 0,242·5,03 = 1,569

2. Так как D_1-2 = 0,35 < 0,5, но D_1-3 = 1,569 > 0,5

определяем последовательно снизу вверх показатели теплоусвоения поверхности слоев пола, начиная со второго:

3. Так как У_п = 12,21 Вт/(м²·°С) < У^н_п= 12,3 Вт/(м²·°С) данная конструкция пола удовлетворяет требованиям по теплоусвоению.