Расчет потерь теплоты через ограждающие конструкции.

Задача расчёта:

определение количества тепла теряемого помещением или зданием при заданном тепловом режиме внутреннего и наружного воздуха.

Теплопотери делятся на: основные и расчётные (с учётом добавочных) и определяются по формуле:

R_т – сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции (принимаем из теплотехнического расчета);

А – площадь теплоотдающей поверхности, определяется по правилам обмера;

t_в – расчётная температура внутреннего воздуха,[2],табл. 4.1;

t_н – расчётная температура наружного воздуха (принимается равной

 

средней температуре наиболее холодной пятидневки) [2],табл. 5.2;

n – поправочный коэффициент, учитывающий положение ограждения по отношению к наружному воздуху[2],табл. 5.3;

∑β – добавочные потери теплоты ограждающими конструкциями помещения (оцениваются в долях от основных потерь) [3],приложение Ж.

Добавочные потери учитывают:

- ориентацию по сторонам света;

- угловое помещение;

- проникновение холодного воздуха через входные двери при их открывании;

- высоту помещения при высоте более 4 м.;

- инфильтрацию наружного воздуха.

Потери теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха определяются по формуле: Q_инф=0.28 ∑G_i А_i с (t_в-t_н) k (К1)

G_i – расход инфильтрующегося воздуха через ограждающие конструкции помещения (световые проемы и др.), кг/ч;

С – удельная теплоемкость воздуха, кДж/кг ºС;

k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока, равный:

k = 0,7 – для стыков, панелей, стен и окон с тройными переплетами;

k = 0,8 – для окон и балконных дверей с раздельными переплетами;

k = 1,0 – для одинарных окон и балконных дверей со спаренными переплетами и для открытых проемов.

А_i – площадь наружных ограждающих конструкций, световых проемов и других ограждающих конструкций;

Расход инфильтрующегося воздуха в помещении, проникающего через неплотности окон, балконных дверей определяют по формуле:

G = 0.216 ,(кг/ м² ч)

Расход инфильтрующегося воздуха в помещениях, проникающего через другие конструкции определяется по формуле:

G = 0.216 , (кг/ м² ч)

R_в – сопротивление воздухопроницанию конструкции [2], приложение Д, таблица Д.1, для заполнения световых проемов;

∆P – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон, балконных дверей и др.

∆Р = (Н-h_i) (γ_н-γ_в) + 0.05 γ_н v² (С_в.п- С_н.р) k_h – Р_int

Н – высота здания от уровня средней планировочной отметки земли до верха карниза, центробежных отверстий фонаря или устья вытяжной шахты.

h_i – расчетная высота от уровня земли до верха окон, балконных дверей, ворот, проемов или до оси горизонтальных и середины вертикальных стыков стеновых панелей;

(γ_н-γ_в) – удельный вес наружного воздуха и воздуха в помещении (Н/м³).

γ = (н. или в.)

С_в.п., С_н.р – аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхностей ограждающих конструкций здания;

k_h – коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания и типа местности (СНиП);

Р_int – условно постоянное давление воздуха в здании.

Для зданий с естественной вентиляцией Р_int.= 0 Па.

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха в помещениях жилых и общественных зданий при вытяжной и естественной вентиляции может быть определен и по другой формуле:

Q_в = 0.28 А_пл 3 ρ_в (t_в-t_н) k (К2)

В расчет принимаем большее значение, полученное по 1-й и 2-й формулам К1 и К2.

А_пл – площадь пола в помещении;

ρ_в – плотность воздуха в помещении;

k – аналогично значению из формулы К1.

Потери теплоты для жилых зданий необходимо уменьшить на величину бытовых тепловыделений:

Q_быт = 21 А_пл

Теплопотери через ограждения производится при разности температур более 3 ^оС.

Расчет инфильтрации.

Н = 1+15+0.7=16.7 м;

h₁ = 1+0.8+1.36=3.16 м;

h₂ = 3.16+3=6.16 м;

h₃ = 6.16+3=9.16 м;

h₄ = 9+16+3=12.16 м;

h₅ = 12.16+3=15.16 м;

γ_н = 3463 / 273-22=13,8 (Н/м³)

γ_в = 3463 / 273+18=11,9 (Н/м³)

ρ_в = 11,9 / 9,81=1,21 (кг/м³)

 

І этаж, 101 комната

∆Р = (16.7-3.16) (13.8-11.9)+0.05 4² 13.8 (0.8+0.6) 0.65-0 = 25.7 (кгс/м²)

G₀ = = 6.34 (кг/м² ч)

ІІ этаж, 201 комната

∆Р = (16.7-6.16) (13.8-11.9)+0.05 4² 13.8 (0.8+0.6) 0.65-0 = 30.1 (кгс/м²)

G₀ = = 7.05 (кг/м² ч)

ІІІ этаж, 301 комната

∆Р = (16.7-9.16) (13.8-11.9)+0.05 4² 13.8 (0.8+0.6) 0.65-0 = 24.4 (кгс/м²)

G₀ = = 6.12 (кг/м² ч)