W31. Необходимость расчетов ограждений зданий на теплоустойчивость

Автор – В. В. Савенко.  Дата публикации – 27.03.2020.

Температура атмосферного воздуха в теплый период года может существенно изменяться в течение суток. Для наиболее жарких районов Украины и России суточная амплитуда колебаний достигает 20 0С и более. Наружные ограждения зданий и сооружений должны обладать, кроме всего прочего, способностью ослаблять эти колебания до приемлемых величин, то есть, должны обладать теплоустойчивостью.

Это свойство ограждения оценивают по амплитуде колебаний температуры на его внутренней поверхности, эта амплитуда не должна превышать установленных нормативных значений. Например, по украинским нормам амплитуда не должна превышать 2,5 0С. Для проверки выполнения этого условия требуется проводить соответствующие расчеты, методика которых определена нормативными документами и изложена в литературе.

Такие расчеты выполняют по теории теплоустойчивости, используя упрощенные зависимости этой теории. Для этих приблизительных зависимостей отсутствуют, в том числе у авторов теории, данные о погрешностях, которые могут быть получены при их применении. Кажется странным, что погрешности серьезных расчетов, по которым устанавливается пригодность ограждений для применения в зданиях, много лет не выясняются. Создается впечатление, что эти погрешности вместе с расчетами не имеют никакого практического значения.

Для прояснения вопроса выполнена оценка показателя затухания (отношение амплитуд колебаний температуры воздуха и ограждения на внутренней поверхности), который должен быть у наружных ограждений. При наибольшей по климатологическим данным амплитуде колебаний температуры атмосферного воздуха около 23 0С получим показатель затухания около 10. То есть, наружная стена здания будет признана теплоустойчивой, если показатель затухания будет равен 10 и больше.

Далее рассчитаны минимальные толщины стен из разных материалов, при которых показатель затухания будет равен 10. Расчеты выполнены по аналитическому решению для однослойных ограждений, достоверность которого не вызывает сомнений. Результаты расчетов показаны в таблице, где приведено также термическое сопротивление стен, минимальное значение которого тоже установлено в нормах.

По результатам расчетов для приведенных в таблице материалов требуемый показатель затухания будет обеспечиваться при толщине стен 200-350 мм. При этом термические сопротивления этих стен в несколько раз меньше нормы. Для каждой из стен величины термических сопротивлений нужно увеличивать, вместе с чем увеличится и показатель затухания. То есть, ограждения с нормативной величиной термического сопротивления заведомо будут теплоустойчивыми.

Таким образом, проводить расчеты на теплоустойчивость наружных ограждений зданий нет необходимости. При выполнении требований к величинам термического сопротивления (сопротивления теплопередаче) условие теплоустойчивости будет выполняться с большим запасом.

…………………………Полный текст

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *