РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ОТОПИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ПОМЕЩЕНИЯ ЗДАНИЯ

Тепловую мощность отопительной установки помещения Q_0Т любого назначения для компенсации дефицита теплоты определяют по формуле

Q_ОТ = Q_ПОТ - Qвыд, Вт, (2.1)

где Q_ПОТ и Qвыд - тепло-потери и тепловыделения в помещении в заданный момент времени, Вт.

Мощность отопительной установки помещения в гражданском здании определяется из уравнения теплового баланса (2.1 ), записанного в виде:

а) для жилых помещений и кухонь

Qoт = ΣQ_ОГР - Q_БЫТ + Q_ИилиВ; ( 2.2 )

б) для нежилых помещений (лестничные клетки)

Qoт = Σ Q_ОГР + Q_И , (2.3)

где Σ Q_ОГР - теплопотери через ограждающие конструкции помещения. Вт;

Q_БЫТ - бытовые тепловыделения в помещения, Вт ;

Q_ИилиВ - большая из теплопотерь на нагревание инфильтрующегося или вентиляционного воздуха , Вт;

Q_И - теплопотери на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха в помещении, Вт.

Расчетная тепловая мощность отопительной установки здания для компенсации дефицита теплоты определяется по формуле

Q_ЗД = (k₁ + k₂ )∑ Q_ОТ, Вт (2.3 а)

где k₁= β₁β₂ - повышающий коэффициент для учета: дополнительной теплопередачи в помещения, связанной с увеличением площади (по сравнению с расчетной) принимаемых к установке отопительных приборов [15, табл.5.1 стр. 22]; дополнительных теплопотерь, связанных с размещением отопительных приборов у наружных ограждений [15, табл.5.2 стр. 22]; k₂<0,03 - повышающий коэффициент для учета попутной теплопередачи через стенки теплопроводов, проложенных в неотапливаемых помещениях, значение которого принимается из условия (k₁+k₂)<1,07.

Теплопотери через ограждающие конструкции помещений ∑Q_ОГР, Вт, складываются из потерь через отдельные ограждения или их части площадью F, м².

∑Q_ОГР = ∑k(t_B –t_H)nF(1+∑ β ) (2-4)

где k - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м² С), полученный для наружных стен, чердачного перекрытия и перекрытия над подвалом в курсовой работе "Теплотехнический расчет ограждающих конструкций"; для окон и балконных дверей определяется через термическое сопротивление как k=1/ R_ОГР, которое берется согласно [1, прил. 6*], но не меньше требуемого[1 ,табл. 16*]; t_B -температура внутри помещения по [2, прил. 4] (в угловых помещениях жилых зданий дополнительно повышают расчетную температуру внутреннего воздуха на 2°), °С; t_H -расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления (температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92) [3, табл. Температура наружного воздуха], °С; п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [ 1, табл. 3*]; β - коэффициент, учитывающий добавочные теплопотери через огражде­ние (принимается в долях от основных теплопотерь):

а) добавка на ориентацию ограждений по сторонам горизонта принимается для всех наружных вертикальных и наклонных ограждений, согласно рис. 2. 1; в угловых помещениях дополнительно на каждую стену, дверь и окно, согласно рис.2. 2;

Рис, 2. I Рис 2. 2

б) в жилых помещениях, разрабатываемых для типового проектирования, через стены, двери и окна, обращенные на любую из сторон света, в размере 0,13;

в) добавка на поступление холодного воздуха через входы в здания и сооружения, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, принимаемая по высоте здания Н, м, в размере

· для одинарных дверей 0,22 Н,

· для двойных дверей с тамбуром между ними 0,27 Н,

· для двойных дверей без тамбура 0,34 Н,

· при наличии двух тамбуров между тройными дверями 0,2Н от основных теплопотерь через эти двери;

добавочные теплопотери не учитывают для запасных или летних дверей и ворот (например, для балконных дверей);

г) добавка на высоту помещений жилых, общественных и вспомогательных зданий; суммарные теплопотери через все ограждения (включая прочие дополнительные теплопотери) высоких помещений увеличивают на 0,02 на каждый 1 метр высоты сверх 4 метров (общая надбавка не должна превышать 0,15); добавки на высоту лестничных клеток не делают;

ж) добавка на проветривание холодного подполья зданий в районах вечной мерзлоты при t_H<-40°С - принимается в размере 0,05 основных теплопотерь через полы помещений на первом этаже зданий.

Теплопотери через внутренние ограждения (небольшие площади) в прилегающие помещения, имеющие пониженную температуру воздуха допустимо не учитывать при разности температуры 3 °С и менее.

Площади наружных и внутренних ограждений р при расчете теплопотерь по формуле (2.4) следует определять (с точностью до 0,1 м2) соблюдением правил обмера по планам и разрезам здания (рис. 2. 3):

1) площади окон (О, ДО- двойное остекление, ТО - тройное остекление), дверей (Д), ворот (В) и световых фонарей (Ф) определяют по наименьшим размерам строительных проемов;

2) площади потолка (ПЧ - перекрытие чердачное) и пола (ПП - перекрытие над подвалом) измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружной стены;

3) площади наружных стен (НС) измеряют: в плане (рис. 2. 3. б) - длину стен угловых помещений по внешней поверхности от наружных углов до осей внутренних стен, а неугловых помещений - между осями внутренних стен;

по разрезам (рис 2.3), а)-высоту стен на первом этаже (в зависимости от конструкции пола) от внешней поверхности пола, расположенного непосредственно на грунте - 1, или от нижнего

а - в разрезе здания, б - в плане здания.

Рис 2.3 Обмер площадей наружных и внутренних ограждающих конструкций

уровня подготовки под конструкцию пола на лагах - 2, или от нижней поверхности перекрытия над холодным пространством (подпольем, подвалом, проездом) - 3 до уровня чистого пола второго этажа; на средних (типовых) этажах - от поверхности пола одного этажа до поверхности пола вышележащего; на верхнем этаже - от поверхности пола до верха конструкции чердачного перекрытия или бесчердачного покрытия (в месте пересечения с внутренней поверхностью наружной стены);

4) площади внутренних стен (ВС) измеряют (рис. 2. 3): в плане - длину стен от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен или между осями внутренних стен; в разрезе - высоту стен от поверхности пола до поверхности потолка.

Расчет теплопотерь через полы:

1. Теплопотери через пол над техническим подвалом или холодным подвалом рассчитывают по формуле для наружных ограждений (2. 4)

2. Теплопотери через пол на грунте цокольного или отапливаемого технического этажа (рис. 2.4). Пол разбивается на 4 зоны: 3 зоны по 2 метра и 4 зона - все остальное. Заштрихованный участок 1-ой зоны учитывается два раза.

Неутепленный пол на грунте (теплопроводность слоев Каждая зона обладает своим термическим сопротивлением теплопотери в этом случае рассчитываются по формуле , где F; - площадь ; i - ой зоны.

Угнетенный пол на грунте (теплопроводность слоев Термическое сопротивление и теплопотери зоны вычисляются по формулам

где δ_iУУ, λ_iУУ- толщина и теплопроводность материала каждого утепляющего слоя.

Утепленный пол на лагах. Для каждой из четырех зон термическое сопротивление и теплопотери определяются по формулам: