Теплотехнические и звукоизоляционные качества ограждений домов повышенной этажности.

На основе опыта крупнопанельного домостроения в Москве показаны теплофизические и звукоизоляционные качества ограждающих конструкций зданий повышенной этажности и строительных материалов для них. Даны рекомендации по дальнейшему их улучшению. Приведены результаты экспериментальных исследований теплофизических и влажностных характеристик и долговечности теплоизоляционных полимерных материалов, а также теплоусвоения различных типов покрытий полов и теплопередачи в заполнениях оконных проемов. Изложены методика и универсальная программа расчета температурных полей сложных сечений легких ограждающих конструкций. Приведены результаты исследований их звукоизоляции. Книга предназначена для инженерно-технических работников проектных и строительных организаций. «… ГЛАВА I. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ КАЧЕСТВА ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ 1. ТРЕБОВАНИЯ К МИКРОКЛИМАТУ ПОМЕЩЕНИИ Основное назначение жилого здания — защита людей и их имущества от неблагоприятных внешних климатических воздействий. Организм человека весьма чувствителен к одностороннему или местному охлаждению какой-либо части тела. Это обычно приводит к различным заболеваниям. Равномерное и медленное охлаждение человек переносит лучше. Внутренняя поверхность наружных ограждений здания с пониженной против нормируемой температурой интенсивно поглощает лучистое тепло, способствуя тем самым одностороннему охлаждению человеческого организма. Ограждение с такой внутренней поверхностью не удовлетворяет санитарно-гигиеническим требованиям. Характеристики нормального микроклимата помещения изменяются в довольно узких пределах. Допустимое колебание температуры внутреннего воздуха от нормируемого должно быть не больше 3°С, а подвижность воздуха в помещении — в пределах 0,1—0,2 м/с. Почти безболезненно воспринимается относительная влажность внутреннего воздуха от 20 до 60%. Чем выше сопротивление теплопередаче наружного ограждения, тем выше температура и интенсивнее тепловое излучение его внутренней поверхности. Чем ниже температура воздуха в помещении, тем большую роль в теплопотерях играет излучение. При этом температура внутренней поверхности ограждения играет более важную роль, чем температура воздуха в помещении, так как внутренние поверхности с низкой температурой особенно интенсивно поглощают тепловое излучение человека, вызывая в некоторых случаях переохлаждение его организма. Из рис. 1 видно, что теплопотери излучением в общем теплообмене человека с окружающей средой при нормальных условиях составляют около половины, испарением воды через кожу и из легких — около 20%, конвекцией и теплопроводностью — около 30%. Лучистое тепло от комнатных предметов и поверхностей ограждений создает тепловой комфорт даже при пониженной температуре внутреннего воздуха. На рис. 2 показано, как влияет температура внутренней поверхности наружной стены на лучистый теплообмен предметов- с различной температурой, и схематически изображены потери тепла кожей человека излучением в сторону внутренних стен помещения и наружных ограждений: в сторону окна с двойным остеклением в 2, а в сторону кирпичной стены в 1,4 раза больше, чем в сторону внутренних стен помещения. Таким образом, холодные наружные стены поглощают больше лучистого тепла, и такое помещение кажется человеку холодным даже тогда, когда температура внутреннего воздуха достаточно высокая (например 20°С). В помещении с более теплоизолированными наружными ограждениями происходит меньшее поглощение лучистого тепла, ощущается большее содержание тепловых лучей в помещении, оно кажется теплым и уютным даже тогда, когда вентилируется прохладным наружным воздухом. Все это свидетельствует о том, что температура внутреннего воздуха еще не дает правильной картины теплового состояния и гигиеничности помещения: кроме температуры внутреннего воздуха необходимо принять в расчет и температуру внутренних поверхностей наружных ограждений, и подвижность воздуха в помещении. Световые проемы современных жилых зданий проектируют с большими площадями остеклений, чтобы дать помещению возможно больше солнечного света. Помещения с большими площадями остеклений в зимнее время сильно охлаждаются вследствие низких температур поверхностей остеклений. Коэффициент теплопередачи окон с одинарным остеклением фактически составляет 3—6, а с двойным — 2.2 - 3 Вт/(м2 К). Для увеличения теплозащитной способности окон в зимнее ночное время обычно закрывают шторы, это несколько увеличивает сопротивление теплопередаче заполнения оконного проема. В дневное солнечное время окна лучше не зашторивать, так как через облучаемые солнцем окна за счет рассеянной радиации и зимой поступает тепло, достаточное для создания теплового комфорта помещения. Все сказанное объясняет основные санитарно-гигиенические требования, сформулированные в Строительных нормах и правилах. Обеспечение заданных температур внутреннего воздуха, внутренних поверхностей наружных стен, покрытий полов, правильный выбор соотношения площадей остеклений и их теплоизоляция служат в конечном итоге основой для удовлетворения санитарно-гигиенических требований.