5. Расчет теплового баланса одного рядового и одного углового помещения на всех этажах
Тепловой баланс составляется для определения количества теплоты, которое необходимо подавать в помещение для поддержания расчетной температуры.
Тепловой баланс (тепловая нагрузка) обозначается Q4, Вт, и определяется по формуле:
,
(5.1)
где
основные и добавочные теплопотери
через ограждающую конструкцию помещения,
Вт;
Qi – расход теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещения, Вт;
Qh – суммарный тепловой поток, регулярно поступающий в помещения здания от электрических приборов, освещения и других источников, Вт;
коэффициент,
принимаемый в зависимости от способа
регулирования системы отопления по
табл. А1 [4].
Расчетные основные и добавочные потери теплоты определяются суммой потерь теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт, для помещений по формуле:
)
· n
· (1+
,
(5.2)
где k=1/Rт – коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/(м2 ·0С);
Rт – сопротивление теплопередаче, (м2 · 0С)/Вт:
Rт=6,0 чердачные перекрытия;
Rт=2,5 перекрытие над подвалом;
n – коэффициент, принимаемый по табл. 5.3 [1] в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху:
n=0,9 – для чердачных перекрытий;
n=0,75 – для подвальных перекрытий;
А – площадь ограждения, м2;
Σβ – добавочные потери теплоты в долях от основных потерь, определяемые в соответствии с прил. Ж [4]:
Σβ = 0,1(С,СВ,СЗ,В); Σβ =0 (Ю,ЮЗ); Σβ =0,05(З,ЮВ)
В угловых помещениях дополнительно по 0,05 на каждую стену, дверь и окно.
tв расчетная температура воздуха в помещении, 18°С – для рядового помещения, 20°С – для углового помещения;
tн расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждающие конструкции, равная температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, принимаемая по т. 4.3 [1], -24 ºС.
Таблица 5.1.
№ |
Наименование ограждения |
Размеры, м |
Площадь А, м² |
Ориентация |
Коэффициент теплопередачи k Вт/м2·С° |
Температура помещения, С° |
Разность температур, С° |
Коэффициент n |
1+β |
Потери Q, Вт |
|
а |
h(b) |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 этаж |
|||||||||||
Угловая |
НС1 |
3,2 |
2,7 |
8,64-1,68=6,96 |
С |
0,30 |
20 |
44 |
1 |
1,1 |
101,06 |
105 |
НС2 |
5,6 |
2,7 |
15,12 |
З |
0,30 |
20 |
44 |
1 |
1,05 |
209,56 |
|
ТО |
1,4 |
1,2 |
1,68 |
С |
1,0 |
20 |
44 |
1 |
1,1 |
81,31 |
|
Пл |
5,2 |
2,8 |
14,56 |
- |
0,4 |
20 |
44 |
0,75 |
- |
192,19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑584,12 |
Рядовая |
НС1 |
6,0 |
2,7 |
16,2-3,57=12,63 |
С |
0,30 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
175,05 |
104 |
ТО |
1,4 |
1,2 |
1,68 |
С |
1,0 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
77,62 |
|
БД |
0,9 |
2,1 |
1,89 |
С |
1,0 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
87,32 |
|
Пл |
5,2 |
6,0 |
31,2 |
- |
0,4 |
18 |
42 |
0,75 |
- |
393,12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑733,11 |
2 этаж |
|||||||||||
Угловая |
НС1 |
3,0 |
2,7 |
8,64-1,68=6,96 |
С |
0,30 |
20 |
44 |
1 |
1,1 |
101,06 |
205 |
НС2 |
5,6 |
2,7 |
15,12 |
З |
0,30 |
20 |
44 |
1 |
1,05 |
209,56 |
|
ТО |
1,4 |
1,2 |
1,68 |
С |
1,0 |
20 |
44 |
1 |
1,1 |
81,31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑391,93 |
Рядовая |
НС1 |
6,0 |
2,7 |
16,2-3,57=12,63 |
С |
0,30 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
175,05 |
204 |
ТО |
1,4 |
1,2 |
1,68 |
С |
1,0 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
77,62 |
|
БД |
0,9 |
2,1 |
1,89 |
С |
1,0 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
87,32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑339,99 |
3 этаж |
|||||||||||
Угловая |
НС1 |
3,2 |
2,7 |
8,64-1,68=6,96 |
С |
0,30 |
20 |
44 |
1 |
1,1 |
101,06 |
305 |
НС2 |
5,6 |
2,7 |
15,12 |
З |
0,30 |
20 |
44 |
1 |
1,05 |
209,56 |
|
ТО |
1,4 |
1,2 |
1,68 |
С |
1,0 |
20 |
44 |
1 |
1,1 |
81,31 |
|
Пт |
5,2 |
2,8 |
31,2 |
- |
0,17 |
20 |
44 |
0,9 |
- |
210,04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑601,97 |
Рядовая |
НС1 |
6,0 |
2,7 |
16,2-3,57=12,63 |
С |
0,30 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
175,05 |
304 |
ТО |
1,4 |
1,2 |
1,68 |
С |
1,0 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
77,62 |
|
БД |
0,9 |
2,1 |
1,89 |
С |
1,0 |
18 |
42 |
1 |
1,1 |
87,32 |
|
Пт |
5,2 |
6,0 |
31,2 |
- |
0,17 |
18 |
42 |
0,9 |
- |
200,49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∑540,48 |
Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха Qi, Вт, будем вычислять по формуле:
(5.3)
где F жилая площадь, м2.
Бытовые тепловыделения Qh, Вт, вычисляются по формуле
.
(5.4)
Определяем основные и добавочные потери теплоты помещения, полученные значения заносим в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 ‒ Определение теплового баланса
Номер помещения |
tB-tH, ºC |
Площадь помещения F, м2 |
Q, Вт |
Qi, Вт |
Qh, Вт |
Qh·(1-1), Вт |
Q4, Вт |
104 |
44 |
14,56 |
584,12 |
640,64 |
305,8 |
61,16 |
1163,6 |
105 |
42 |
31,2 |
733,11 |
1310,4 |
655,2 |
131,04 |
1912,47 |
204 |
44 |
14,56 |
391,93 |
640,64 |
305,8 |
61,16 |
971,41 |
205 |
42 |
31,2 |
339,99 |
1310,4 |
655,2 |
131,04 |
1519,35 |
304 |
44 |
14,56 |
601,97 |
640,64 |
305,8 |
61,16 |
1181,45 |
305 |
42 |
31,2 |
540,48 |
1310,4 |
655,2 |
131,04 |
1719,84 |