Влияние продольной фильтрации воздуха в утеплителе на теплозащитные свойства стен с навесными вентилируемыми фасадами

Влияние продольной фильтрации воздуха в утеплителе на теплозащитные свойства стен с навесными вентилируемыми фасадами

Автор: Садчиков, Александр Викторович

Шифр специальности: 05.23.01

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2007

Место защиты: Москва

Количество страниц: 248 с. ил.

Артикул: 3329914

Автор: Садчиков, Александр Викторович

Стоимость: 250 руб.

Влияние продольной фильтрации воздуха в утеплителе на теплозащитные свойства стен с навесными вентилируемыми фасадами  Влияние продольной фильтрации воздуха в утеплителе на теплозащитные свойства стен с навесными вентилируемыми фасадами 

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Состояние вопроса.
1.1 Методы нахождения перепадов давлений для расчета
воздухопроницаемости ограждающих конструкций.
1.2 Методы нахождения расчетных перепадов давлений отраженные в нормативной литературе.
1.3 Воздухопроницаемость ограждающих конструкций и материалов
1.4 Известные методы определения количества теплопотерь ограждающих конструкций с учетом воздухопроницания.
1.4.1 Известные методы определения теплопотерь при поперечной фильтрации.
1.4.2 Теплопотери при внутренней фильтрации воздуха
1.4.3 Теплопотери при продольной фильтрации
1.4.4 Оценка допустимых нормативными документами дополнительных теплопотерь ограждающих конструкций с учетом воздухопроницания
1.5 Выводы по 1ой главе.
ГЛАВА 2 Исследование воздухопроницаемости строительных материалов
2.1 Описание установки и методика исследования.
2.2 Обработка результатов испытаний
2.3 Экспериментальные исследования воздухопроницаемости теплоизоляционных плит из стеклянного штапельного волокна
2.4 Анализ полученных результатов испытаний на воздухопроницаемость образцов стекловолокнистых плит без защитных холстов.
2.4.1 Диапазон изменения значений показателя режима фильтрации
2.4.2 Зависимость воздухопроницаемости вдоль волокон от толщины образца плит.
2.4.3 Зависимость воздухопроницаемости поперек волокон от образцов плит одной марки, но разных толщин.
2.4.4 Воздухопроницаемость поперек волокон в зависимости от плотности образцов плит
2.4.5 Воздухопроницаемость вдоль волокон в зависимости от плотности образцов плит
2.4.6 Воздухопроницаемость поперек волокон и вдоль волокон в зависимости от плотности образцов плит.
2.4.7 Анализ полученных результатов испытаний на воздухопроницаемость образцов с защитными холстами
2.4.8 Характеристики воздухопроницаемости плит из теплоизоляционного материала из штапельного стекловолокна
2.5 Выводы по испытаниям воздухопроницаемости образцов
теплоизоляционных плит из стеклянного штапельного волокна
2.6 Экспериментальные исследования воздухопроницаемости теплоизоляционных минераловатных плит
2.7 Анализ полученных результатов испытаний на воздухопроницаемость образцов минераловатных плит без защитных холстов
2.7.1 Диапазон изменения значений показателя режима фильтрации
2.7.2 Зависимость воздухопроницаемости у образцов плит одной марки при разных толщинах.
2.7.3 Воздухопроницаемость в зависимости от плотности образцов плит при испытании в поперечном направлении.
2.7.4 Воздухопроницаемость при продольной фильтрации воздуха
2.7.5 Анализ полученных результатов испытаний на воздухопроницаемость образцов с защитными холстами
2.7.6 Характеристики воздухопроницаемости минераловатных плит
2.8 Выводы по испытаниям воздухопроницаемости минераловатных
теплоизоляционных плит.
2.9 Экспериментальные исследования воздухопроницаемости теплоизоляционных минераловатных плит и теплоизоляционных плит из стеклянного штапельного волокна, имеющих защитный слой из пленки v
2. Анализ полученных результатов испытаний на воздухопроницаемость плит утеплителя кашированных защитной пленкой v
Диапазон изменения значений показателя режима фильтрации
Сравнение полученных сопротивлений воздухопроницанию образцов с защитным слоем v и без него
Сопротивление воздухопроницанию стыка двух плит с защитным слоем v
2. Выводы по исследованию воздухопроницаемости утеплителей имеющих
ветрозащитный слой v.
2. Сравнение результатов исследований воздухопроницаемости минераловатных плит и плит из стеклянного штапельного волокна
2. Экспериментальные исследования воздухопроницаемости теплоизоляционных плит из пенополистирола.
2. Анализ полученных результатов испытаний на воздухопроницаемость образцов из пенополистирола
Диапазон изменения значений показателя режима фильтрации
Сравнение полученных результатов воздухопроницаемости образцов
Характеристики воздухопроницаемости изделий из пенополистирола .
2. Выводы по исследованию воздухопроницаемости плит из
пенополистирола
2. Сравнение значений характеристик воздухопроницаемости материалов, приведенных в нормативной литературе, со значениями, полученными в результате проведенных испытаний.
2. Экспериментальные исследования воздухопроницаемости облицовочной плитки вентилируемого фасада.
2. Анализ полученных результатов испытаний на воздухопроницаемость образцов с прямоугольными отверстиями
Диапазон изменения значений показателя режима фильтрации
Характеристики воздухопроницаемости образцов с прямоугольными отверстиями
Характеристики воздухопроницаемости участка облицовки фасада
2. Выводы по исследованию воздухопроницаемости облицовки фасадов
2. Выводы по 2ой главе.
ГЛАВА 3. Теоретическое обоснование методики определения теплопотерь участка ограждающей конструкции с учетом продольной фильтрации воздуха в утеплителе.
3.1 Вывод дифференциального уравнения температурного поля с учетом
продольной фильтрации воздуха в утеплителе
3.2 Определение расхода воздуха проходящего через простенок
3.2.1 Определение расчетного перепада давлений.
3.2.2 Зависимость расхода воздуха проходящего через простенок от перепада давлений
3.3 Выводы по 3ей главе.
ГЛАВА 4 Учет продольной фильтрации воздуха при проектировании современных ограждающих конструкций с повышенным уровнем теплозащиты
4.1 Требования для учета влияния продольной фильтрации воздуха в
утеплителе на теплопотери элемента ограждающей конструкции.
4.2 Характеристики, описывающие влияние продольной фильтрации на теплозащитные свойства конструкций.
4.3 Теплозащитные свойства ограждающей конструкции при отсутствии фильтрации воздуха.
4.4 Теплозащитные свойства ограждающей конструкции при продольной фильтрации воздуха.
4.5 Влияние скорости ветра на теплозащитные свойства ограждающей конструкции при продольной фильтрации воздуха в утеплителе.
4.5.1 Расчет влияния скорости ветра на теплозащитные свойства простенка
4.5.2 Выводы по определению влияния скорости ветра на теплозащитные свойства ограждающей конструкции при продольной фильтрации воздуха в утеплителе
4.6 Влияние воздухопроницаемости утеплителя и облицовочного покрытия
вентилируемого фасада на теплозащитные свойства ограждающей конструкции при продольной фильтрации воздуха.
4.6.1 Расчет влияния воздухопроницаемости утеплителя и облицовочного покрытия вентилируемого фасада на теплозащитные свойства простенка при продольной фильтрации воздуха.
4.6.2 Выводы по определению влияния воздухопроницаемости утеплителя и облицовочного покрытия вентилируемого фасада на теплозащитные свойства простенка при продольной фильтрации воздуха в утеплителе.
4.7 Рекомендации по проектированию вентилируемых фасадов с учетом
продольной фильтрации воздуха.
4.8 Выводы по 4ой главе
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Приложения
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ
с аэродинамический коэффициент
се.т се.Р аэродинамические коэффициенты соответственно для наветренной и подветренной поверхностей ограждений здания
с теплоемкость воздуха, ДжкгС
V скорость ветра, мс
коэффициент воздухопроницаемости, кг мчПа
коэффициент воздухопроницаемости конструкции, кг м2чПая
инф коэффициент инфильтрации
Ки сопротивление возухопроницанию, м2чПалкг
Литр требуемое сопротивление воздухопроницанию, м2чПакг
7 расход воздуха, кг м2ч
К плотность потока воздуха, Джм2сС
к коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте
коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания
кт коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях
г коэффициент теплотехнической однородности
гф коэффициент теплотехнического влияния продольной фильтрации
2 поток теплоты входящий при отсутствии фильтрации, Вт
вхи поток теплоты входящий при инфильтрации, Вт
г поток теплоты по глади, Вт
Орасч, расчф потоки теплоты, полученные в результате решения температурного поля, без учета фильтрации и при учете фильтрации соответственно, Вт.
и истинный часовой расход воздуха, м3ч допустимое влияние фильтрации
ДГ требуемое сопротивление теплопередаче ограждения с учетом воздухопроницания, м2СВт
Я0 сопротивление теплопередаче ограждения по глади, м2СВт
ошв средняя площадь швов приходящаяся на 1 м облицовки фасада
У7 площадь внутренней поверхности рассматриваемого участка конструкции,
Р, Ро атмосферные давления, мм.рт.ст
Рш условнопостоянное давление воздуха в здании, Па
То,Т температура воздуха при градуировке ротаметра и при испытании, К
АР перепад давлений, Па
Кгр приведенное сопротивление теплопередаче с учетом фильтрации, м2СВт
температура внутреннего воздуха, С
температура наружнего воздуха, С
ускорение силы тяжести, мс
ио нормативное значение ветрового давления, Па
мгт значение средней составляющей ветровой нагрузки, Па
ад коэффициент тепловосприятию у внутренней поверхности ограждения,
Втм2С
ан коэффициент теплоотдачи у наружной поверхности ограждения,Втм2С
8 толщина слоя, м
у плотность материала, кгм
ун удельный вес наружного воздуха, Н м
Ув удельный вес внутреннего воздуха, Н м
Л коэффициент теплопроводности материала, ВтмС
Аф, Яфв коэффициенты теплопроводности наружного и внутреннего фактурных слоев
р плотность воздуха, кгм
длина, м
твхр., тнср температура средней внутренней и наружной поверхности ограждающей конструкции, С.
ВВЕДЕНИЕ


Изложены результаты расчетов температурных полей межоконных простенков при различных климатических расчетных условиях, при различных высотах расположения, при использовании различных видов плит утеплителей в качестве теплозащиты, а также при различном использовании ветрозащитной мембраны. На основании полученных результатов разработаны рекомендации по проектированию вентилируемых фасадов с учетом продольной фильтрации воздуха в утеплителе. ГЛАВА 1. Для нахождения степени влияния воздухопроницаемости материалов и ограждающих конструкций на теплопотери зданий необходимо разобрать факторы, влияющие на этот процесс. Эти факторы можно разделить на внутренние и внешние. Внутренним фактором является способность материала пропускать через себя воздух, то есть его воздухопроницаемость. Внешним фактором является перепад давлений на рассматриваемом участке ограждающей конструкции здания. Основопологающими работами по нахождению перепада давлений и исходными для нормативных документов были разработки Брилинга и В. П. Титова . Различие подходов обусловлено различно принятыми точками отсчета, а именно нулевого давления. Хотя в основе методов лежит описание одних физических процессов. Предложеный Брилингом метод можно назвать, как метод нейтральной зоны, а предложенный В. П. Титовым, как метод условного нуля. Границей между нижней частью помещения, где происходит инфильтрация и верхней, где происходит эксфильтрация, является зона нулевых давлений или нейтральная зона, где разница давлений с двух сторон ограждения равна нулю. Ветровой напор процесс давления на наружное ограждение перемещающихся масс воздуха. V скорость ветра в мс ускорение силы тяжести равное 9, мс2. Истинное давление ветра на наружные ограждения зависит от формы здания и направления ветра и характеризуется аэродинамическим коэффициентом. В.П. Др 1унув,
где Ь высота от нейтральной зоны до сечения, м ун, ув удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Нм3. Р иАут Р,
где . Лнв 0,5в и 1. Р vi к i К i 1. Ар i кi К i i, 1. На рисунке 1. Способ построения относительно условного нуля является достаточно наглядным и имеет стандартный вид для различных зданий. Точка условного нуля находится для гравитационного давления в верхней точке снаружи здания, для ветрового давления в точке с минимальным аэродинамическим коэффициентом. В современной нормативной литературе ,, существуют несколько различные методы для определения перепадов давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций. В основе, которых лежит либо метод нейтральной зоны, либо метод условного нуля. Др 0,Н у у 0, у V2, 1. Л 1. СНиП 2 для Москвы равная 4,9 мс для типовых проектов скорость ветра v следует принимать равной 5 мс, а в климатических подрайонах 1Б и 1Г 8 мс. В основе формулы 1. Брилингом по методу нейтральной зоны. Анализ формулы 1. Н расстояние в метрах от нейтральной зоны до сечения с максимальным давлением от теплового напора, это условие выполняется, если проницаемость здания до 0,Н и проницаемость выше 0,Н равны. Приравнивая составляющую формулы 1. Аэродинамические коэффициенты равны для наветренной стороны Се 0,8, для заветренной стороны Ссз 0,4 . Эти аэродинамические коэффициенты, как показывают рисунок 1. Следовательно, формула 1. Таблица 1. Расход инфильтрующегося воздуха следует определять, принимая скорость ветра по параметрам Б. Если скорость ветра при параметрах Б меньше, чем при параметрах А, то следует проверять на параметры А. Для Москвы по параметру Б скорость ветра 4 мс, по параметру А 4,7 мс. Рш условнопостоянное давление воздуха в здании, Па. Расчетная разность между давлениями на наружной и внутренней поверхностях каждой ограждающей конструкции ф Па, принимается после определения условнопостоянного давления воздуха в здании i Па отождествляется с давлениями на внутренних поверхностях наружных ограждающих конструкций, на основе равенства расхода воздуха, поступающего в здание I , кгч, и удаляемого из него I x кгч, за счет теплового и ветрового давлений и дисбаланса расходов между подаваемым и удаляемым воздухом системами вентиляции с искусственным побуждением и расходуемого на технологические нужды. Как видно, формула 1. V2 се, се,р 1. Сравнивая формулы 1.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.263, запросов: 241