Приложение 4
Обязательное
Расчет температурного режима вентилируемого подполья
1. Температурный режим вентилируемого подполья характеризуется среднегодовой температурой воздуха в подполье Тс,а, устанавливаемой расчетом в зависимости от предусмотренного проектом значения среднегодовой температуры вечномерзлого грунта на его верхней поверхности Т'о (п. 4.13), теплового режима сооружения и режима вентилирования подполья.
2. Среднегодовая температура воздуха в вентилируемом подполье Тс,а, ° С, обеспечивающая предусмотренную в проекте среднегодовую температуру вечномерзлого грунта на его верхней поверхности Т'о, ° С, вычисляется по формуле
, (1)
где ko - коэффициент, принимаемый по табл. 1 в зависимости от значений tf,n и lf /lth;
здесь tf,n - продолжительность периода с отрицательной среднесуточной температурой воздуха, сут, принимаемая по СНиП 2.01.01-82;
lf и lth - теплопроводность соответственно мерзлого и талого грунта.
Таблица 1
Коэффициент k0
lf /lth | Значения коэффициента k0 при tf,n, сут | ||||
| 200 | 225 | 250 | 275 | 300 |
1,0 1,1 1,2 1,3 | 1,0 0,87 0,78 0,72 | 1,0 0,96 0,93 0,90 | 1,0 0,98 0,97 0,96 | 1,0 0,99 0,99 0,99 | 1,0 1,0 1,0 1,0 |
3. Среднегодовая температура вечномерзлого грунта на его верхней поверхности Т'о, ° С, определяется расчетом по условию обеспечения требуемых значений расчетной температуры грунтов в основании сооружения (п. 4.12) с учетом мерзлотно-грунтовых и климатических условий участка строительства. Допускается принимать значение Т'о по табл. 2 в зависимости от среднегодовой температуры грунта То, ширины сооружения В и глубины заложения фундаментов z с учетом температуры начала замерзания грунта Tbf.
Таблица 2
Значение температур
Значения |
Ширина | Значения °С, для фундаментов | ||||
| сооружения | столбчатых при глубине заложения z, м | свайных при глубине заложения z, м | |||
°С | В, м | 1 | 2 | 5 | 7 | 10 |
-0,5 | 12 24 | -10 -8 | -3,5 -2,5 | -5 -3,5 | -3 -2,5 | -2,5 -2 |
-1 | 12 24 | -10 -8 | -3 -2,5 | -4 -3,5 | -2,5 -2 | -1,5 -1,5 |
-2 | 12 24 | -9 -7 | -2 -2 | -3 -3 | -1,5 -2 | -1 -1 |
-5 | 12 24 | -6,5 -6 | -1 -1 | -1 -2 | -1 -1 | -1 -1 |
-8 | 12 24 | -3 -4 | -1 -1 | -1 -1 | -1 -1 | -1 -1 |
Примечания: 1. Глубина заложения фундаментов z отсчитывается от уровня верхней поверхности вечномерзлого грунта. 2. При среднегодовой температуре наружного воздуха Tout выше табличных значений в расчетах следует принимать . |
4. Установленная расчетом по указаниям п. 2 среднегодовая температура воздуха в подполье Тс,а при естественном вентилировании подполья за счет ветрового напора обеспечивается подбором модуля его вентилирования М, определяемого соотношением
M = An /Ab, (2)
где An - для подполий с продухами - общая площадь продухов; для открытых подполий - площадь, равная произведению периметра здания на расстояние от поверхности грунта или отмостки до низа ростверка свайного фундамента или фундаментных балок, м2;
Ab - площадь здания в плане по наружному контуру, м3.
Примечание. При отношении высоты подполья hc к ширине здания В менее 0,02 следует применять вентиляцию с механическим побуждением.
5. Модуль вентилирования М, необходимый для обеспечения расчетной температуры воздуха в подполье Тс,а при его естественном вентилировании, вычисляется по формуле
, (3)
где kc - коэффициент, принимаемый в зависимости от расстояния между зданиями а и их высоты h равным:
1,0 при а ³ 5h
1,2 при а = 4h
1,5 при а £ 3h
Tin - расчетная температура воздуха в помещении, ° С;
Tout - среднегодовая температура наружного воздуха, ° С;
Ro - сопротивление теплоотдаче перекрытия над подпольем, м2×° С/Вт, (м2×ч×° С/ккал);
Cn - объемная теплоемкость воздуха, принимаемая равной 1300 Дж/(м3×°С)[0,31 ккал(м3×°С)];
ka - обобщенный аэродинамический коэффициент, учитывающий давление ветра и гидравлические сопротивления, принимаемый равным: для сооружений прямоугольной формы - ka = 0,37; П-образной формы - ka = 0,3; Т-образной формы - ka = 0,33 и L-образной формы - ka = 0,29;
Va - средняя годовая скорость ветра, м/с, (м/ч);
Ã- безмерный параметр: для открытых подполий принимается равным 0; для подполий с продухами определяется по формуле
, (4)
здесь Az - площадь цоколя для подполий с продухами, м2;
Rz - сопротивление теплопередаче цоколя, м2×°С/Вт, (м2×ч×°С/ккал);
x - параметр, учитывающий влияние расположенных в подполье коммуникаций на его тепловой режим, ° С, определяемый по формуле
, (5)
здесь n - число трубопроводов;
lpj - длина j-го трубопровода, м;
Tpj - температура теплоносителя в j-ом трубопроводе, ° С;
tpj - время работы j-го трубопровода в течение года, сут;
ty - продолжительность года, равная 365 сут;
Rpj - сопротивление теплопередаче теплоизоляции j-го трубопровода м×° С/Вт, (м×ч×° С/ккал);
- коэффициент потери напора на отдельных участках подполья, принимаемый по табл. 3.
Таблица 3
Коэффициент
Участок подполья |
|
Вход с сужением потока Жалюзийная решетка Поворот потока на 90° Вход с расширением потока | 0,50 2,00 1,32 0,64 |