3 Тепловой баланс помещения
В зданиях, сооружениях и помещениях с постоянным тепловым режимом в течение отопительного сезона [3] для поддержания температуры на заданном уровне сопоставляют теплопотери и теплопоступления в расчетном установившемся режиме, когда возможен наибольший дефицит теплоты.
Тепловая мощность отопительной установки помещения Qодля компенсации дефицита теплоты равна [3]:
Qо= Qпот −Qвыд, (3.7) где Qпоти Qвыд – теплопотери и тепловыделения в помещении в заданный момент времени.
Теплопотери в помещениях в общем виде слагаются из теплопотерь через ограждающие конструкции Qогр, теплозатрат на нагревание наружного воздуха, поступающего через открываемые ворота, двери и другие проемы и щели в ограждениях, Qи, а также на нагревание поступающих снаружи материалов, оборудования и транспорта Qмат. Теплозатраты могут также быть при испарении жидкости и других эндотермических технологических процессах Qтехпри подаче воздуха для вентиляции с пониженной температурой по сравнению с температурой помещений Qвент, т. е.
Qпот= Qогр + Qи + Qмат + Qтех + Qвент, (3.8) Тепловыделения в помещениях в общем виде составляются из теплоотдачи людьми Qл, теплопроводов и нагревательного технологического оборудования Qоб, тепловыделений источниками искусственного освещения и работающим электрическим оборудованием Qэл, нагретыми материалами и изделиями Qмат, теплопоступлений от экзотермических технологических процессов Qтехи солнечной радиации Qс. р., т.е.
Qвыд = Qл +Qо б +Qэл +Qмат +Qтех +Qс. р. (3.9)
37
Принимаются во внимание также теплопоступления через ограждающие конструкции из смежных помещений [3].
Тепловой баланс для выявления дефицита или избытка теплоты составляют по явной теплоте (вызывающей изменение температуры воздуха помещения), принимая во внимание в течение расчетного промежутка времени максимальные теплопотери (с учетом коэффициента обеспеченности) [3] и минимальные устойчивые тепловыделения. При составлении теплового баланса не учитывают выделения скрытой теплоты при конденсации водяного пара воздуха на внутренней поверхности наружных ограждений. Это относится к помещениям бань, прачечных, душевых павильонов.
3.1 Расчет потерь теплоты через наружные ограждения
Трансмиссионные потери теплоты через наружные ограждения, то есть потери теплоты за счет теплопередачи, определяют отдельно для каждого ограждения рассчитываемого помещения [6].
Основные и добавочные потери теплоты следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Qс округлением до 10Втдля помещений по формуле
∑ β
( ) ( )( ) (1 ) ,
р
F t t n
⋅ − ⋅ + ⋅
1F t t n К
βВт, (3.10)
= ∑
вн о= ⋅ − ⋅ + ⋅ ⋅
Qр
R
вн о
где F – расчетная площадь ограждающей конструкции, м2; R – сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м2⋅°С/Вт. Сопротивление теплопередаче конструкции следует определять по [4] (кроме полов на грунте); для полов на грунте – в соответствии с [6], принимая R = RC, для неутепленных полов и R = Rh для утепленных;
вн t – расчетная температура воздуха, °С, в помещении с учетом повышения ее в зависимости от высоты для помещений высотой более 4 м;
38
роt – расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения – при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения;
β – добавочные потери теплоты в долях от основных потерь [6]; п – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [4].
Добавочные потери теплоты β через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь:
1) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные (вертикальная проекция) стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1, на юго-восток и запад – в размере 0,05; в угловых помещениях дополнительно – по 0,05 на каждую стену, дверь и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо
восток и северо-запад и 0,1 – в других случаях;
2) в помещениях, разрабатываемых для типового проектирования, через стены, двери и окна, обращенные на любую из сторон света, в размере 0,08 при одной наружной стене и 0,13 для угловых помещений (кроме жилых), а во всех жилых помещениях – 0,13;
3) через необогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40°С и ниже – в размере 0,05;
4) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:
0,2 H – для тройных дверей с двумя тамбурами между ними; 0,27 H – для двойных дверей с тамбурами между ними;
0,34 H – для двойных дверей без тамбура;
39
0,22 H – для одинарных дверей;
5) через наружные ворота, не оборудованные воздушными и воздушно тепловыми завесами, – в размере 3 при отсутствии тамбура и в размере 1 – при наличии тамбура у ворот.
Размер поверхностей принимают следующими:
1) высота стен первого этажа принимается при наличии пола, расположенного на грунте – между уровнями полов 1 и 2 этажей; 2) пола на лагах – от нижнего уровня подготовки пола 1 этажа до уровня пола 2 этажа;
3) при наличии неотапливаемого подвала – от уровня нижней поверхности конструкции пола 1 этажа до уровня пола 2 этажа;
4) высота стен промежуточного этажа – между уровнями полов данного и вышележащего этажей;
5) высота стен верхнего этажа – от уровня пола до верха утепляющего слоя чердачного перекрытия;
6) длина наружных стен (по внешнему периметру здания) в угловых помещениях – от линии пересечения наружных поверхностей стен до осей внутренних стен;
7) в неугловых помещениях – между осями внутренних стен; длина внутренних стен – от внутренних поверхностей наружных стен до осей внутренних стен или между ними (осями);
8) длина и ширина потолков и полов над подвалами и подпольями – между осями внутренних стен и от внутренних поверхностей наружных стен до осей внутренних стен [4].
Теплопотери через полы на грунте считаются по зонам. Зона – полоса шириной 2 м параллельная наружной стене. Всего 4 зоны. Зоны нумеруются от наружной стены. Угловые участки первой зоны считаются дважды. Теплопотери через подземную часть наружной стены считаются как полы, по зонам шириной 2 м с отчетом от поверхности земли. В этом случае полы рассматриваются как продолжение стен.
40
Вычисления занесены в таблицу «Расчет потерь теплоты через наружные ограждения» (Приложение А).
В соответствии с расчетами (Приложение А) потери теплоты через ограждающие конструкции составляют 24 кВт.
Достарыңызбен бөлісу: |