Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Теплотехнический расчёт жилого дома

Содержание

Задание на курсовую работу 2

Задание на расчётную часть

(теплотехнический расчёт стенового ограждения) 3

РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

I. Теплотехнический расчёт наружного стенового ограждения

1.1.Природно-климатические характеристики района строительства 4

1.2. Теплотехнический расчет 6

1.3.Расчет сопротивления воздухопроницанию ограждающей

конструкции 9

1.4. Расчет сопротивления паропроницанию 11

1.5. Расчёт распределения парциального давления

водяного пара и температуры по толще стены 17

II. Светотехнический расчёт

2.1. Общие исходные данные для светотехнического расчёта 20

2.2. Расчёт бокового освещения 21

2.3. Построение графика изменения КЕО 25

Список используемых источников 27

Задание на курсовую работу

Задание на расчётную часть

(теплотехнический расчёт стенового ограждения)

I. Теплотехнический расчёт наружного стенового ограждения

1.1. Природно-климатические характеристики

района строительства.

Природно-климатические характеристики района строительства в городе Хабаровске приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Природно-климатические условия района строительства

Наименование характеристики	Характеристика	Источник
1	2	3
1. Место строительства	Хабаровск	По заданию
2. Климатический район и подрайон строительства	1В	СНиП 23-01-99. Строительная климатология.
3. Зона влажности района	Нормальная	СНиП 23-01-99 (2003)
4. Расчетная зимняя температура наружного воздуха: средняя температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 с обеспеченностью 0,98	-31°С -34°С	СНиП 23-01-99. Строительная климатология.
5.1 Повторяемость ветра, %; средняя скорость ветра, м/с в январе по направлению румбов	С 2/3,3 СВ 7/5,7 В 6/4,2 ЮВ 2/2,7 Ю 2/3,5 ЮЗ 74/5,9 З 6/4,1 СЗ 1/2,2	СНиП 23-01-99. Прил.4
6. Нормативная глубина промерзания грунта под оголенной поверхностью, м	2,68	Дополнение к СНиП II -А; 6-62
7. Нормативное ветровое давление, кПа (кг/м2)	39	СНиП 23-01-99
8. Вес снегового покрова, кПа (кг/м2)	0,7 (70)	СНиП 2.01.07-85; табл.4
9. Сейсмичность района, баллы	6	СНиП II -7-81 *
10. Средняя температура наружного воздуха по месяцам: январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь	-22,3 -17,2 -8,5 +3,1 +11,1 +17,4 +21,1 +20,0 +13,9 +4,7 -8,1 -18,5	СНиП 23-01-99. Строительная климатология.
11. Упругость водяных паров наружного воздуха, гПа, по месяцам: январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь	0,9 1,2 2,4 4,7 8,1 14,4 19,6 19,1 12,4 5,9 2,5 1,2	СНиП 23-01-99. Строительная климатология.
12. Продолжительность периода со среднесуточной температурой воздуха ниже или равной 8°С, сут.	211	СНиП 23-01-99
13. Средняя температура периода со средне суточной температурой воздуха ниже или равной 8°С.	-9,3	СНиП 23-01-99
14. Наличие вечномерзлого грунта	Нет	СНиП 23-01-99

1.2. Теплотехнический расчет

Теплотехнический расчет наружной стены здания, строящегося в

г. Хабаровске.

Исходные данные для теплотехнического расчета:

Средняя температура наружного воздуха в июле месяце: t - +21,1⁰С
Влажностная зона: нормальная
Средняя температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92: t=- 31⁰С
Средняя температура отопительного периода: t=- 9,3 ⁰С
Продолжительность отопительного периода: Z=211 сут
Средняя температура наиболее холодного месяца: t=-22,3 ⁰С
Относительная влажность наружного воздуха для самого холодного месяца: j_ext = 75 %

Параметры внутреннего воздуха:

температура t_int =20° С,
относительная влажность внутреннего воздуха φ_в = 60 %,
влажностный режим помещения — нормальный.

Согласно таблице 1 и приложению 1 и 2 СНиП 23-02-2003 принимаем условия эксплуатации – Б.

Конструктивная схема наружной стены представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Конструктивная схема наружной стены здания

Слои: 1 – керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией; 2 – пенополистирол ОАО «СП Радослав»; 3 — воздушная прослойка; 4 - алюкобонд.

Определение толщины слоя утеплителя:

Приведенное сопротивление теплопередаче R₀, м²×°С/Вт, ограждающих конструкций, следует принимать не менее нормируемых значений R_red, м²×°С/Вт, определяемых по таблице (СНиП 23-02-2003) в зависимости от градусо-суток района строительства D_d, °С×сут.

Градусо-сутки отопительного периода D_d, °С×сут, определяют по формуле

D_d = (t_int - t_ht) z_ht,

где t_int=20°С расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая для расчета ограждающих конструкций группы зданий;

t_ht, z_ht - средняя температура наружного воздуха, °С, и продолжительность, сут, отопительного периода;

D_d = (20-(-9,3) 211 = 6182,3 °С ^. сут

Значения R_req для величин D_d, отличающихся от табличных, определяем по формуле

R_req = a D_d + b,

где D_d - градусо-сутки отопительного периода, °С×сут, для конкретного пункта;

а, b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным

таблицы 4 СНиП 23-101-2004 ; а =0,0003; b = 1,2

R_req = 0,0003

6182,3 + 1,2 = 3,05469 м^{2 .} °С/Вт

Сопротивление теплопередаче R_o, м²×°С/Вт, однородной однослойной или многослойной ограждающей конструкции с однородными слоями или ограждающей конструкции в удалении от теплотехнических неоднородностей не менее чем на две толщины ограждающей конструкции определяю по формуле

R_o = R_si + R_k + R_se,

где R_si = l/a_int, a_int = 8,7- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²×°С), принимаемый по табл.7 СНиП 23-02-2003;

R_se = 1/a_ext, a_ext = 23 - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкций для условий холодного периода, Вт/(м²×°С), принимаемый по табл.8 СНиП 23-101-2004.

R_k - Термическое сопротивление ограждающей конструкции R_k, м²×°С/Вт,

R_k = R₁ + R₂ + ... + R_n + R_a.l,

где R₁, R₂, ... , R_n - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м²×°С/Вт, определяемые по формуле

R = d/l,

где d - толщина слоя, м;

l - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м×°С),

R₁= d/l = 0,4/0,41 = 0,9756

R₃= d/l= 0,02/0,023 = 0,8696

R₄= d/l=0,02/221 = 0,0000904977

R_х = R_k -R₁ –R₃ –R₄

R_k = R_req -R_si -R_se,= 3,05469 --=2,89627

δ_утепл. = 2,89627 _{0,043 = 0,1245 м}

По унификации назначаем толщину утеплителя 0,120 м.

По формуле 3 определим расчетное сопротивление ограждающей конструкции м²×°С/Вт.

Так как условие R₀≥ R_req выполняется 4,7944>3,05469 м^{2 .} °С/Вт, то толщина утеплителя для данного пункта строительства рассчитана верно.

Таблица 2 – Теплотехнические характеристики материалов слоев

№ слоя	1	2	3	4
Материал слоя	Керамзито-бетон	Утеплитель (пенополи-стирол ОАО "СП Радослав")	Воздушная прослойка	Навесной фасад (алюкобонд)
Толщина слоя, м	0,4	0,12	0,02	0,02
удельная плотность материала, кг/ м ³	1000	18	1,2929	2600
Коэффициент теплопровод-ности, Вт/ (м ^.°С)	0,41	0,043	0,023	221
Коэффициент теплоусвоения, Вт/ (м^{2 .} °С)	6,35	0,32		187,6
Коэффициент паропроницаемости, мг/ (м ч^. Па)	0,075	0,02	1	0
Сопротивление воздухопроница-нию R_{inf n}, м² × ч × Па/кг	80	79	0

1.3.Расчет сопротивления воздухопроницанию ограждающей конструкции.

Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций должно быть не менее нормируемого сопротивления воздухопроницанию R_inf^req, м²×ч×Па/кг, определяемого по формуле

R_inf^req = Dp/G_n,

где Dр - разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па.

G_n=0,5кг/(м²ч) - нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций.

Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций Dр, Па, следует определять по формуле

где H = 7,5м - высота здания (от уровня пола первого этажа до верха вытяжной шахты);

g_ext; g_int - удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, определяемый по формуле.

Для г. Хабаровска согласно СНиП 23-02 средняя температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 равна -31 °С, расчетная температура внутреннего воздуха равна 20 °С.

Вычисляем удельный вес наружного и внутреннего воздуха

g_ext = 3463/(273 +t_ext) = 3463/(273-31) = 14,31 н/м³

g_int = 3463/(273 +t_int) = 3463/(273 + 20) = 11,82 н/м³

t - температура воздуха: внутреннего (для определения t_int) - принимается согласно оптимальным параметрам по ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 30494 и СанПиН 2.1.2.1002; наружного (для определения t_ext) - принимается равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01-99.

v = 5,9 м/с - максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, повторяемость которых составляет 74% и более, принимаемая по таблице 1 СНиП 23-01;

Определяем расчетную разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях стены на уровне пола первого этажа здания Dp

Находим нормируемое сопротивление воздухопроницанию стен в рассматриваемом доме.

R_inf^req = 25,215/0,5= 50,43 м^{2 .} ч ^. Па/ кг

Сопротивление воздухопроницанию многослойной ограждающей конструкции R_inf^des, м²×ч×Па/кг, следует определять по формуле

R_inf^des = R_{inf
1} + R_{inf 2} + ... + R_{inf n},

R_inf^des

где R_{inf 1}, R_{inf
2}, ... , R_{inf n} - сопротивления воздухопроницанию отдельных слоев ограждающей конструкции, м²×ч×Па/кг, принимаемые по таблице 17 СП 23-101-2004.

Сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций зданий и сооружений должно быть не менее требуемого сопротивления воздухопроницанию R_inf^des =159 м^{2 .} ч ^. Па/ кг ≥ R_inf^req =50,43 м^{2 .} ч ^. Па/ кг, стена по воздухопроницаемости удовлетворяет требованиям.

Вывод: принимаем толщину стены равную 560 мм.

1.4. Расчет сопротивления паропроницанию

Расчетная температура t_int = 20°С, и относительная влажность внутреннего воздуха j_int = 60 %.

Расчетная зимняя температура t_ext, °C, и относительная влажность наружного воздуха j_ext %, определяются следующим образом: t_ext и j_ехt принимаются соответственно равными средней месячной температуре и средней относительной влажности наиболее холодного месяца. Для Хабаровска наиболее холодный месяц январь t_ext = -22,3°С, и j_ext = 75 % (согласно СНиП 23-01-99)

Влажностный режим жилых помещений - нормальный; зона влажности для Хабаровск - нормальная, тогда условия эксплуатации ограждающих конструкций определяют по параметру Б (согласно СНиП 23-02).

Наружная многослойная стена состоит из следующих слоев, считая от внутренней поверхности:

Кладка из легкобетонных блоков (керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией) толщиной 400 мм, плотностью r₀ = 1000кг/м³ , l_Б =0,41 Вт/(м×°С), m = 0,075 мг/(м×ч×Па);
Утеплителем выбран пенополистирол (ОАО "СП Радослав") толщиной 120 мм, плотностью r₀ = 18кг/м³, l_Б = 0,043 Вт/(м×°С), m = 0,02 мг/(м×ч×Па);
Воздушная прослойка толщиной 20 мм, плотностью r₀ = 1,2929кг/м³ ,

l_Б = 0,023 Вт/(м×°С); m = 1мг/(м×ч×Па);

В качестве отделочного пластика выбран алюкобонд толщиной 20 мм, плотностью r₀ = 2600 кг/м³ , l_Б = 221 Вт/(м×°С), m = 0 мг/(м×ч×Па);

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции равно

м²×°С/Вт.

Сопротивление паропроницанию R_vp, м²×ч×Па/мг, ограждающей конструкции (в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации) должно быть не менее нормируемых сопротивлений паропроницанию, определяемых по формулам (СНиП 23-02-2003):

где e_int - парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и относительной влажности этого воздуха, определяемое по формуле

е_int = (j_int/100)E_int,

E_int - парциальное давление насыщенного водяного пара, Па, при температуре t_int принимается по приложению С СП 23-101-2004:

при t_int = 20 °С, E_int = 2338 Па. Тогда при

j_int = 60 %,

e_int = (60/100)×2338 = 1402,8 Па;

Е - парциальное давление водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации, определяемое по формуле

Е = (Е₁z₁ + E₂z₂ + Е₃z₃)/12,

E₁, Е₂, Е₃ - парциальные давления водяного пара, Па, принимаемые по температуре t_i, в плоскости возможной конденсации, определяемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов;

z₁, z₂, z₃, - продолжительность, мес, соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов, определяемая с учетом следующих условий:

а) к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже минус 5 °С;

б) к весенне-осеннему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от минус 5 до плюс 5 °С;

в) к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха выше плюс 5 °С.

Продолжительность периодов и их средняя температура определяются по таблице 3 СНиП 23.01-99, а значения температур в плоскости возможной конденсации t_i, соответствующие этим периодам, по формуле:

где t_int - расчетная температура внутреннего воздуха °С, принимаемая равной 20 °С;

t_i - расчетная температура наружного воздуха i-го периода, °С, принимаемая равной средней температуре соответствующего периода;

R_si - сопротивление теплопередаче внутренней поверхности ограждения, равное R_si = 1/a_int = 1/8,7 = 0,115 м²×°С×Вт;

åR - термическое сопротивление слоя ограждения в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации;

R_o - сопротивление теплопередаче ограждения, определенное ранее равным

R_o = 4,7944 м²×°С×Вт.

Определим термическое сопротивление слоя ограждения в пределах от внутренней поверхности до плоскости возможной конденсации

м²×°С/Вт

Установим для периодов их продолжительность z_i, сут, среднюю температуру t_i, °С, согласно СНиП 23- 01 и рассчитаем соответствующую температуру в плоскости возможной конденсации t_i, °С, по формуле для климатических условий Хабаровска:

Таблица 3 – Значения температуры воздуха в г.Хабаровске

Показатель	Янв	Фев	Мар	Апр	Май	Июн	Июл	Авг	Сен	Окт	Ноя	Дек	Год
Абсолютный максимум, °C	0,6	6,3	17,0	28,9	31,5	35,4	35,7	35,6	29,8	25,8	15,5	6,6	35,7
Средний максимум, °C	−15,8	−10,8	−1,6	10,3	18,6	23,9	26,6	24,7	19,0	9,9	−3,2	−13,6	7,3
Средняя температура, °C	−19,9	−15,4	−6,4	4,7	12,4	18,1	21,3	19,9	13,6	5,0	−7,2	−17,4	2,4
Средняя температура по данным таблицы 3 СНиП 23.01-99, °C	-22,3	-17,2	-8,5	3,1	11,1	17,4	21,1	20,0	13,9	4,7	-8,1	-18,5	1,4
Средний минимум, °C	−23,7	−19,9	−11,1	0,0	7,0	12,9	16,7	15,9	9,1	0,8	−10,7	−20,7	−2
Абсолютный минимум, °C	−41,4	−35,1	−28,9	−16,1	−3,1	2,2	6,8	4,9	−3,3	−15,6	−27,4	−36,7	−41,4

зима (ноябрь, декабрь, январь, февраль, март – где средняя температура ниже минус 5°С)

z₁ = 5 мес;

t₁ = (-22,3 -17,2 -8,5 -8,1 -18,5)/5 = - 14,92°С;

t₁ = 20 – ((20 +14,92) × (0,115 + 4,636))/ 4,7944 = - 14,6°С

весна - осень (апрель, октябрь – где значения средней температуры от минус 5°С до плюс 5°С):

z₂ = 2 мес;

t₂ = [ 3,1 + 4,7]/2 = + 3,9 °С;

t₂ = 20 – ((20 – 3,9) × (0,115 + 4,636))/ 4,7944 = + 4,05°С

лето (май, июнь, июль, август, сентябрь):

z₃ = 5 мес;

t₃ = (11,1 + 17,4 + 21,1 + 20,0 + 13,9)/5 = +16,7°С;

t₂ = 20 – ((20 – 16,7) × (0,115 + 4,636))/ 4,7944 = + 16,73°С

По температурам (t₁, t_2,t₃) для соответствующих периодов определяем (по приложению С СП 23-101-2004): парциальные давления (E₁, Е₂, E₃) водяного пара: Е₁ = 172 Па, Е₂ = 843 Па, Е₃ = 1904,6 Па и по формуле определим парциальное давление водяного пара Е, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации ограждающей конструкции для соответствующих продолжительностей периодов z₁, z₂, z₃.

Е = (172×5+843×2 + 1904,6×5)/12 = 1005,75 Па.

Сопротивление паропроницанию R_vp^e, м²×ч×Па/мг, части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью и плоскостью возможной конденсации, определяется по формуле (79) СП 23-101-2004.

Среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха е_ехt, Па, за годовой период определяют по (СНиП 23-01-99 таблица 5а)

е_ext = (90+120+240+470+810+1440+

+1960+1860+1190+570+250 +120)/12 = 760 Па.

Сопротивление паропроницанию части стены, расположенной между наружной поверхностью и ПВК, равно

По формуле (16) СНиП 23-02-2003 определяем нормируемое сопротивление паропроницанию из условия недопустимости накопления влаги за годовой период эксплуатации согласно (СНиП 23-02-2003 (п. 9.1a))

R_vp1req = (e_int - E) × R_vpe / (E - e_ext) =

= ((1402,8 – 1005,75) × 0,07)/(1005,75 -760) = 0,113 м²×ч×Па/мг

Для расчета нормируемого сопротивления паропроницанию R_vp2^req из условия ограничения влаги за период с отрицательными средними месячными температурами наружного воздуха берут определенную ранее продолжительность этого периода z₀, сут, среднюю температуру этого периода t₀, °C: z₀ = 211 сут, t₀ = -9,3 °С.

Температуру t₀, °С, в плоскости возможной конденсации для этого периода определяют по формуле (80) СП 23-101-2004

t₀ = 20 – ((20 + 9,3) × (0,115 + 4,636))/ 4,7944 = - 9,03°С

Парциальное давление водяного пара Е₀, Па, в плоскости возможной конденсации определяют по приложению С СП 23-101-2004 при t₀ = -9,03 °С равным Е₀ = 283,25 Па.

Согласно (СНиП 23-02-2003) в многослойной ограждающей конструкции увлажняемым слоем является утеплитель с плотностью r_w = r₀ = 18 кг/м³ при толщине g_w = 0,12 м. Предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в этом материале согласно (СНиП 23-02-2003) Dw_аv = 25%.

Средняя упругость водяного пара наружного воздуха периода месяцев с отрицательными средними месячными температурами, определенная ранее, равна e₀^ext = 164 Па.

Коэффициент h определяется по формуле (20) СНиП 23-02.

h = (0,0024 × (283,25 – 164) × 211)/0,113 = 534,4

Определим R_vp2^req по формуле (17) СНиП 23-02

R_vp2^req = (0,0024 × 211 × (1402,8 -283,25)/(18 × 0,12 × 25 + 534,4) = 0,96 м²×ч×Па/мг

Нормируемое значение R_vp определяется как:

R_vp = å(δ/μ) = 0,4/0,075 + 0,12/0,02 + 0,02/1 = 11,35 м²×ч×Па/мг

При сравнении полученного значения R_vp с нормируемым устанавливаем, что R_vp > R_vp2^req > R_vp1^req.

11,35 > 0,96 > 0,113

Следовательно, ограждающая конструкция удовлетворяет требованиям СНиП 23-02 в отношении сопротивления паропроницанию.

1.5. Расчёт распределения парциального давления

водяного пара и температуры по толще стены

Расчёт распределения парциального давления водяного пара по толще стены

Перепад между принятым ранее значением парциального давления водяного пара (E_int = 1402,8 Па) и средним значением парциального давления водяного пара за период месяцев с отрицательными средними месячными температурами (t_ext = 164 Па) равен 1238,8 Па. Расчётные сопротивления паропроницанию имеют следующие значения:

R₁= d/μ = 0,4/0,075 = 5,33 м²×ч×Па/мг

R₂= d/μ = 0,12/0,02 = 6 м²×ч×Па/мг

R₃= d/μ = 0,02/1 = 0,02 м²×ч×Па/мг

åR = 11,35 м²×ч×Па/мг

Отсюда:

∆Е₁ = (5,33/11,35) × 1238,8 = 581,74 Па

Е₁ = 1402,8 – 581,74 = 821,6 Па

∆Е₂ = (6/11,35) × 1238,8 = 654,87 Па

Е₂ = 821,6 – 654,87 = 166,73 Па

∆Е₃ = (0,02/11,35) × 1238,8 = 2,18 Па

Е₃ = 166,73 – 2,18 = 164,55 Па

Е₄ = 164 Па

Рисунок 2 – График распределения парциального давления по толще стены

Расчёт распределения температуры по толще стены

Перепад между принятой ранее температурой внутреннего воздуха (t_int = 20°С) и средней температурой самого холодного месяца (t_{ext - январь} = -22,3°С) равен 42,3°С. Расчётные термические сопротивления имеют следующие значения:

R₁= d/l = 0,4/0,41 = 0,9756 м²×°С/Вт

R₂= d/l= 0,12/0,043 = 2,7907 м²×°С/Вт

R₃= d/l= 0,02/0,023 = 0,8696 м²×°С/Вт

R₄ = d/l=0,02/221 = 0,0000904977 м²×°С/Вт

åR = 4,636 м²×°С/Вт

Отсюда:

∆t₁ = (0,9756/4,636) × 44,3 = 9,32°С

t₁ = 20 – 9,32 = 10,68°С

∆t₂ = (2,7907/4,636) × 44,3 = 26,67°С

t₂ = 10,68 – 26,67 = - 13,99°С

∆t₃ = (0,8696/4,636) × 44,3 = 8,31°С

t₃ = -13,99 – 8,31 = - 22,299°С

∆t₄ = (0,0000904977/4,636) × 44,3 = 0,001°С

t₄ = -22,299 – 0,001 = - 22,3°С

Рисунок 3 – График распределения температуры по толще стены

Вывод: график изменения температуры в конструктивном разрезе ограждения административно-бытового корпуса показывает, что наиболее интенсивное падение температуры происходит в слое пенополистирольного утеплителя. Плоскость с нулевой температурой находится также в слое утеплителя. При данной разности температур внутреннего и наружного воздуха температура внутренней поверхности будет зависеть от величины сопротивления теплопередаче ограждения R_ои от величины сопротивления тепловосприятию R_ву внутренней поверхности.

II. Светотехнический расчёт

2.1. Общие исходные данные для светотехнического расчёта

1. Объект – дом отдыха локомотивных бригад.

2. Характеристика зрительных работ – малой точности (наименьший размер объекта различения св. 1,0 до 5 мм). Разряд зрительных работ – V.

3. Нормируемое значение КЕО (е_H) для естественного освещения:

- при верхнем или комбинированном освещении – 3%;

- при боковом освещении – 1%.

4. Группа административных районов по ресурсам светового климата (для Хабаровского края южнее 55⁰ с.ш.) – II. Коэффициент светового климата m=0,9

5. Средневзвешенный коэффициент отражения потолка, стен и пола – 0,5.

6. Противостоящие здания отсутствуют. Ориентация световых проёмов по сторонам горизонта – З, В.

7. Габариты помещений здания приведены на рисунке 2.1

Планировочные решения 2-го этажа выполнены следующим образом:

6 четырёхместных комнат отдыха (16) размерами 5500x3045 и 6 двуместных комнат размерами 2500x3045 разделены вдоль коридором и поперёк симметрично пространством холла (17) и пространством лестничной площадки.

Для данных условий окна по концам коридора не требуются, а естественный свет будет поступать через окна холла и лестничной площадки.

Все помещения 2-го этажа имеют функциональное назначение - для отдыха.

Планировочные решения 1-го этажа выполнены следующим образом:

Пространство лестничного марша и устроенного напротив тамбура (11) разделяет планировочные решения на левую часть (А-В, 1-2) и правую (А-В, 3-4). Помещения левой части в осях Б-В представлены мужским душевым отделением (2), мужской (1) и женской (4) раздевалками, поэтому не требуют высоких стандартов световых решений естественного освещения. Эти же условия принимаются для женской душевой (5) и туалетной комнаты (14), где естественное освещение отсутствует полностью.

По осям А-Б предусмотрены хозяйственные и бытовые помещения в виде сушильной (8), прачечной (10), бельевой (15). Здесь окна должны быть обязательно предусмотрены с повышением необходимости зрительного напряжения при осуществлении операций по стирке, сушке, утюжке белья.

Предусмотрены комната вахтёра (12) и камера хранения (13).

В правой части в осях Б-В имеется большая резервная комната отдыха (7) на 4-6 мест. Проход к ней организован коридором (9), не требующим специальных условий естественного освещения.

Все помещения 1-го этажа (за исключением комнаты отдыха) имеют хозяйственно-бытовое функциональное назначение.

8. Пожелания заказчика:

1) Общий выход из здания должен быть расположен на мало-освещаемой в течение дня восточной стороне;

2) Окна 1-го и 2-го этажа должны быть расположены симметрично и иметь одинаковые размеры (за исключением световых проёмов на лестничном марше).

Учитывая вышеследующее, светотехнический расчёт будем производить для помещения, расположенного с мало-освещаемой стороны, с наибольшими размерами удаления стен от светового проёма.

2.2. Расчет бокового освещения

Расчет нормируемого значения КЕО

Расчет нормируемого значения КЕО е_N осуществляют по формуле:

где N – номер группы обеспеченности естественным светом административных районов. Для данного района строительства N = 2. Коэффициент светового климата m₂=0,9

е_Н – нормируемое значение КЕО для V разряда зрительных работ при боковом освещении е_Н = 1 % [СНиП 23-05-95, таблица 1 и 2].

Расчет КЕО в нормируемой точке Т:

Точка Т, в которой нормируется освещенность, в соответствии с СНиП 23-05-95 размещена на линии пересечения условной рабочей поверхности (УРП) или пола и характерного разреза помещения на удалении от линии окна l_T= 2 × H (для работ V—VII разрядов). В данном примере l_T = 2 × 3,0 = 6,0 м.

Принимаем высоту окна условно 1/4Н. В данном примере

h_у = 1/4 × 6,0 = 1,5 м

Принимаем h_у = 1,45 м.

Форму окна принимаем в виде сплошной ленты высотой h_у и длиной l₁, равной типовой длине окна с высотой 1,45 м. l₁ = 1,45м.

Тогда площадь окна S_у будет равна

S_у = h_у × l₁ = 1,45 × 1,45 = 2,1 м²

Рассчитаем КЕО при боковом освещении (е_р^б) для случая, когда отсутствует противостоящее здание, по формуле (6)

где – геометрический КЕО;