Теплоизоляционными называются материалы, которые предназначены для защиты от проникновения тепла или холода. Это обычно очень пористые материалы, имеющие объемный вес 700 кг/м3 и менее и коэффициент теплопроводности не более 0,18 ккал/м·ч·град, и имеют небольшую среднюю плотность – не выше 600 кг/м3. Тепловая защита тепловых агрегатов, технической аппаратуры и трубопроводов позволяет экономить топливо, сокращать потери тепла и интенсифицировать технологические процессы. На тепловых электростанциях потери тепла сокращаются примерно в 20-25 раз, улучшаются условия труда обслуживающего персонала. Чтобы получить достаточный эффект от применения тепловой изоляции, в инженерных проектах производятся соответствующие тепловые расчеты, в которых принимаются конкретные разновидности теплоизоляционных материалов и учитываются их теплофизические характеристики.
Теплоизоляционные материалы делят на 3 группы: неорганические, органические и полимерные.
Рис 1. Цементные плиты.
В данной работе рассматривается теплоцементный фибролит.
Фибролит – плитный материал, изготовляемый из древесной шерсти и неорганического вяжущего вещества.
Древесная шерсть – это лентовидное волокно толщиной 0,2 – 0,5мм, шириной 1 – 8мм и длиной до 25см, изготовленное из древесины на специализированном оборудовании. Благодаря высокому содержанию древесины, материал сохраняет в себе ее экологические качества, прочность, технологичность и теплоизоляционные качества. Для получения древесной шерсти используется как правило неделовая древесина различных пород, в том числе и лиственных.
Рис 2. Древесная шерсть.
Портландцемент – гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе. Портландцемент водостоек и морозоустойчив. Содержание цемента обеспечивает готовым плитам прочность и долговечность. Портландцемент может применяться различных цветов, что позволяет получать фибролит с широкой цветовой гаммой: белые и цветные плиты предназначены для декоративной внешней и внутренней отделки.
Для минерализации древесной шерсти применяется т.н. запирающий компонент. В его качестве, как правило, используется раствор жидкого стекла низкой концентрации и сернокислый глинозем. Его использование обусловлено тем, что при смешивании с цементом древесина выделяет водорастворимые сахара, препятствующие твердению цемента. При обработке древесной шерсти раствором жидкого стекла на ее поверхности образуется тончайшая водонепроницаемая пленка, которая препятствует взаимодействию сахаров древесины и цемента, при этом сокращая время «схватывания» цемента и улучшая «сцепление» древесины и цемента.
Цементный фибролит представляет собой материал в виде плит, получаемой путем прессования смеси портландцемента с обработанной минеральными солями древесной шерстью. Цементный фибролит благодаря малому объемному весу обладает высокими теплозащитными свойствами. Переплетение лентообразных частиц древесной шерсти, связанных и покрытых тонким слоем минерального вяжущего, создает открытую, сильно развитую, пористую структуру, что делает фибролит хорошим звукопоглощающим материалом. Упругость и сжимаемость, присущие этим плитам, позволяют использовать их в качестве звукоизолирующей прокладки между этажных перекрытиях.
Подбор сечения балки настила
По СНиП II-23-81*:
Марка стали (С245)
Ry=240 МПа – расчётное сопротивление стали
Ru=350 МПа
γc=1
=121,7 см3
с=1,1 – коэффициент, учитывающий возможность развития пластических деформаций
По сортаменту подбираем двутавр № 18 с расчётными характеристиками:
Wx=143 см3, Jx=1290 см4, h=18 см, d=0,51 ...
Расход тепла на вентиляцию
Количество тепла на вентиляцию определим по формуле:
QB = f*N*qo*k1*k2,
где k2 = 0,4 – коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий (кроме районов с 1-2 этажной застройкой). Результаты расчета сведем в таблицу 3:
Число жителей
Жилая площадь, м2
Удельный тепловой по ...
Определение внутренних усилий в главной балке
379890 кН∙см
1266,3 кН
Рис. 3.2.
Распределение нагрузки на главную балку ...