Тепловтрати через конструкції, що огороджують.

Методичні вказівки

“Примірник розв’язання задач”

до самостійної роботи

по дисципліні “Опалення” для студентів

спеціальності 6.092108

“Теплогазопостачання та вентиляція”

Дніпропетровськ ПДАБА 2005

Методичні вказівки до самостійної роботи. Примірник розв’язання задач по дисципліні: “Опалення” для студентів спеціальності 6.092108 “Теплогазопостачання та вентиляція” /Укладачі: Чесанов Л.Г., Машталир В.М., Петренко В.О. – Дніпропетровськ: ПДАБА, 2005 -44с.

Методичні вказівки містять у собі теоретичний матеріал і зразки розрахунку інженерних завдань по системам опалення. Це дає можливість розширити кругозір інженерних знань по практичному застосуванні і рішенні завдань по курсу “Опалення”.

Укладачі: к.т.н., проф. Чесанов Л.Г.,

ас. Машталир В.М.,

ас. Петренко В.О.

Відповідальні за випуск: Л.Г. Чесанов, к.т.н., проф., зав. кафедрою

опалення, вентиляції та якості

повітряного середовища ПДАБА

Рецензент: В.Ф. Рожко, к.т.н., проф., зав кафедрою гідравліки

Затверджено на засіданні кафедри опалення, вентиляції та якості повітряного середовища

Протокол №7 від 13.04.05р.

______________Л.Г. Чесанов

Затверджено на засіданні методичної ради ПДАБА

Протокол №5(33) від 23.06.05р.

Визначення розрахункової теплової потужності системи опалення житлового будинку

Теплова потужність системи опалення житлового будинку визначається з теплового балансу складеного для даного типу завдання по формулі:

, Вт (1)

де - теплова потужність будівлі;

- тепловтрати через конструкції, що огороджують;

- витрати тепла на нагрівання повітря при інфільтрації та вентиляції;

- побутові тепловиділення.

Тепловтрати через конструкції, що огороджують.

Розрахунок основних тепловтрат варто визначити підсумовуючи втрати теплоти через окремі конструкції, що огороджують Q, Вт, з наближенням до 10Вт по формулі:

, (2)

де - розрахункова площа конструкцій, що огороджують, ;

- опір теплопередачі конструкції, що огороджує,

Опір теплопередачі конструкції варто визначити по л.4 (окрім підлог на ґрунті): для підлог на ґрунті приймаємо - для не утеплених підлог, та - для утеплених;

Для не утеплених підлог та стінок нижче рівня землі з коефіцієнтом теплопровідності λ≥1,2 з зонами шириною 2м, рівнобіжним зовнішнім стінам, приймаючи дорівнююче:

2,15 – для I зони;

4,3 – для II зони;

8,6 – для III зони;

14,2 – для IV-ї зони і площі підлоги, що залишилася.

Для утеплених підлог та стін нижче рівня землі з коефіцієнтом теплопровідності λ_h шару що утеплює товщиною δ, менш 1,2 по формулі:

(3)

Для підлог на лагах по формулі:

(4)

- розрахункова температура повітря приміщення з урахуванням підвищення по висоті для приміщення висотою більше 4м;

- розрахункова температура зовнішнього повітря для холодного періоду року при розрахунку тепловтрат через зовнішнє огородження або температура повітря більше холодного приміщення – при розрахунку тепловтрат через внутрішні огородження, які визначаються по Л.I. с.36-45 прим.7;

- додаткові втрати теплоти в частках від основних втрат,

обумовлені:

а) для зовнішніх вертикальних та похилих стін, дверей та вікон, звернених на північ, схід, північний схід й північний захід, - у розмірі 0,1; на південний схід і захід, - у розмірі 0,05;

б) для двох і більше зовнішніх стін 0,15;

в) для підлог першого поверху, що не обігріваються над холодними підпіллями будівель у місцевостях з розрахунковою температурою зовнішнього повітря 40 °С й нижче (параметри Б) у розмірі 0,05;

г) для зовнішніх дверей, не обладнаних повітряними та повітряно-тепловими завісами, при висоті будівлі Н, м, у розмірі:

0,2Н – для потрійних дверей з двома тамбурами між ними;

0,27Н – для подвійних дверей з тамбуром між ними;

0,34Н – для подвійних дверей без тамбура;

0,22Н – для одинарних дверей.

- коефіцієнт обліку положення зовнішньої поверхні огородження по відношенню до зовнішнього повітря

; ; .

Приклад: Визначити тепловтрати житлової кімнати, якщо відомо, що розмір віконного прорізу м. Район будівництва м. Туруханск. Коефіцієнти теплопередачі , , .

Рішення: по Л.4 додаток 7 стор. 36 знаходиться по параметру “Б” (обґрунтування Л.4, стор.3, пункт 2.14) .

Температура у житлових приміщеннях приймається в залежності

а) від зовнішньої температури і у випадку, коли вона від 0°С до -31°С, то °С; якщо вона від -31°С до -60°С, то °С; від приміщення – для сходових кліток °С; для спалень °С; для кухонь °С; для коридорів °С і т.п.; якщо приміщення кутове збільшується на 2°С.

Вважаємо, що наше приміщення кутове, спальня і на першому поверсі є підвал, фасад орієнтовано на північ.

Отже приймаємо °С. Визначаємо площі конструкцій, що огороджують.

Площа стіни орієнтованої на північ:

де Н – висота кімнати від чистої підлоги до стелі, м²;

h – висота від поверхні стелі підвалу до чистої підлоги другого поверху.

Вважаючи, що товщина підвального перекриття h_{підв.пер.}=400мм та h_{між.пов.пер.}=300мм, одержуємо:

h+Н+h_{підв.пер.}+h_{між.пов.пер.}=3,0+0,4+0,3=3,7м.

Площа стіни орієнтованої на захід:

h=3,7м.

Площа підлоги:

Площа вікна:

Для зручності проведення розрахунків всі данні заносимо в таблицю 1.

Таблиця 1

№ примі-щення	Найменування приміщення і , °С	Характеристика конструкцій, що огороджують	Q, Вт
Позна-чення	Орі-ент.	Розміри м х м	А, м^2	1/R,	∆t, °С	1+β	n
	Спальня 24°С	ЗС ЗС пов підл	П З З -	4,7х3,7 6,7х3,7 2,4х1,8 4,1х6,1	17,39 24,79 4,32 25,01	0,97 0,97 1,93 0,65		1,15 1,20 1,20 1,05	0,6
ΣQ101=5030

Сумарні тепловтрати через огородження даної кімнати складає Q₁₀₁=5200Вт.

(1+β) для стіни орієнтованої на північ = 1+0,25=1,25

β= β₁+β₂=0,1+0,15=0,25

β₁ – орієнтування по сторонам світу – 0,05;

β₂ – для двох зовнішніх стін (кутове приміщення) – 0,15;

(1+β) для стіни орієнтованої на захід = 1+0,20=1,20

β= β₁+β₂=0,05+0,15=0,20;

(1+β) для вікна =1,20

β₁=0,05; β₂=0,15; β= β₁+β₂=0,05+0,15=0,20;

(1+β) для підлоги не застосовується, тому що пів-горизонтальна конструкція рівнобічна повітряному потоку, але виключено для підлоги ; β=0,05.

Розрахунок сходової клітки проводиться аналогічно приведеному вище розрахунку житлової кімнати. Відрізняються вони тільки у визначенні площини зовнішньої стінки, кількістю вікон даного огородження й в додаткових тепловтрат на зовнішні вхідні двері.

Приклад: Визначити тепловтрати сходової клітки, знаючи, що розмір віконного прорізу м, район будівництва м. Кушка. Коефіцієнт теплопередачі , . Будівля дев’ятиповерхова з Н=27 м; .

Рішення: по Л.4 додаток 7 стор. 40 знаходиться по параметру “Б” -. . Температура у середині сходової клітини приймається 16°С, тому знаходиться у межах від 0°С до -31°С, приміщення не кутове. Сходова клітина (СК) вважається як одне приміщення.

для одинарних дверей.

Двері одинарні 0,22Н=5,94

Таблиця 2

№ примі-щення	Наймену-вання приміщ-ення і , °С	Характеристика конструкцій, що огороджують	Q, Вт
Позна-чення	Орі-ент.	Розміри м х м	А, м^2	1/R,	∆t, °С	1+β	n
ПК-1	Сходова клітка 16°С	ЗС ПВ підл. стеля Дв	Ю Ю - - Ю	4,8х27 (1,5х1,5) х8 4,8х6,0 4,8х6,0 2,2х1,8	129.6 28,8 28,8 3,96	0,44 2,46 0,54 0,61 3,82		- - - - 6,94	0,6 0,9
ΣQпк-1=6730

Сумарні тепловтрати через огороджуючи конструкції сходової клітини склали ΣQ_пк=6730Вт.

1.2. Витрата теплоти Q_β, Вт для нагріву вентиляційного повітря у приміщеннях житлових й суспільних будівель при природній витяжній вентиляції, яке не компенсується підігрітим припливним повітрям, варто прийняти рівним більшої з величин, отриманих з розрахунку по формулам (5) та (6)

, Вт (5)

де - температура повітря приміщення, °С;

- витрати повітря, що видаляється, м³/год яке не компенсується підігрітим повітрям; для житлових будівель нормативна витрата приймається 3 м³/год на 1м² площі житлових приміщень та кухні;

- температура зовнішнього повітря, по параметру “Б”, °С

- густина зовнішнього повітря, кг/м³;

- теплоємність повітря приміщення, .

Приклад: Необхідно визначити витрату тепла на нагрів вентиляційного повітря для житлової кімнати, знаючи, що F_ж=4кг/м². Район будівництва – м. Пемза.

Рішення: Знаходимо витрату видаляє мого повітря:

м³/год;

; °С; °С

кг/м³

Вт

Дата добавления: 2015-12-08