2.1. Потери теплоты через ограждающие конструкции помещения определяют, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Qогр Вт по формуле
, (3)
где А – расчетная площадь ограждающей конструкции, м2, определяемая по правилам обмера;
К – коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/м2 0С (таблица 2 данной курсовой работы);
tp – расчетная температура воздуха в помещении, 0С;
text – расчетная температура наружного воздуха, 0С;
Σβ – добавочные теплопотери в долях от основных потерь;
Σβ= β1+ β2+ β3+ β4
где β1 – коэффициент на ориентацию;
β2 – для общественных и производственных зданий;
β3 – добавка для полов первого этажа с температурной пятидневкой менее -400С;
β4 – добавка для наружных входных дверей лестничной клетки;
n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху
Пример расчета по помещению №101:
Данное помещение является угловой жилой комнатой с температурой внутреннего воздуха 22 0С. Ограждающие конструкции помещения №101, их ориентация, площадь
наружная стена; северная ориентация; 8,37 м2
однокамерный стеклопакет; северная ориентация; 2,38 м2
наружная стена; западная ориентация; 19,2 м2
однокамерный стеклопакет; восточная ориентация; 2,38 м2
пол первого этажа; 22 м2
Коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции К принимаем по таблице 2 данной курсовой работы.
Расчётная разность температур:
0С
n=1 для наружной стены, окна и пола первого этажа.
Коэффициент β1 принимаем в зависимости от ориентации ограждающих конструкций помещения:
Наружная стена с северной ориентацией β1=0,1
Окно с северной ориентацией β1=0,1
Наружная стена с западной ориентацией β1=0,05
Окно с западной ориентацией β1=0,05
Теплопотери через ограждающие конструкции расчетного помещения по формуле (3).
Qнс(С)= 8,37·0,374·41·1,1·1=141 Вт;
Qо(С)= 2,38·1,952·41·1,1·1=210 Вт;
Qнс(З)= 19,2·0,374·41·0,05·1=309 Вт;
Qо(З)= 2,38·1,952·41·0,05·1=200 Вт.
А= 3,1·7,1=22,01 Вт.
Общие теплопотери помещения 101:
Q = 859 Вт.
Расчеты других помещений выполняются аналогично.
2.2. Расход теплоты Qи, Вт, на нагревание инфильтрующегося воздуха следует определять по формуле
(4)
где с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1,006 кДж/кг 0С;
А – площадь ограждений, м2;
K – коэффициент, учитывающий нагревание инфильтрующегося воздуха встречным тепловым потоком, K=0,5 – для окон и балконных дверей в однокамерном стеклопакете из стекла с твердым селективным покрытием в ПВХ переплетах;
G – фактический расход инфильтрующегося воздуха, кг/ч, определяемый по формуле
где
- расчётная разность давления воздуха
у внутренней и наружной поверхностях
ограждающих конструкций соответственно
на расчетном этаже при
= 10Па;
- фактическое
сопротивление воздухопроницанию,
определяется по формуле
, (5)
Gн – нормативная воздухопроницаемость, Gн=5 кг/м2 ч – для окон в алюминиевых переплётах;
ΔР – разность давлений воздуха, определяется по формуле
, (6)
где Н – высота здания от отметки земли до устья вытяжной шахты, Н=14 м;
– удельный вес
соответственно наружного воздуха и
воздуха в помещении
,
Н/м2;
,
Н/м2;
Па;
,м2ч/кг.
Расчётная разность
давления воздуха у внутренней и наружной
поверхностях ограждающих конструкций
на расчетном этаже при
=
10Па определяется по формуле
,
где hi – высота от отметки земли до центра расчётного элемента расчётного этажа;
Сн,, Сз – аэродинамические коэффициенты соответственно для наветренной и заветренной поверхностей ограждений здания, принимаемые по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»: Сн = +0,8; Сз = –0,6;
КД – коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания, принимаемый по СНиП 2.01.07–85 «Нагрузки и воздействия» КД=0,72;
ρext, ρр – плотность наружного и внутреннего воздуха:
кг/м3;
кг/м3.
101 помещение: hi=2,7 м
Па
,
кг/м2ч
Вт
201 помещение: hi=5,4 м
Па
,
кг/м2ч
Вт
301 помещение: hi=8,1 м
Па
,
кг/м2ч
Вт
В других помещениях первого, второго и третьего этажей расход теплоты на подогрев инфильтрирующегося воздуха считается по проценту.
2.3. Бытовые теплопоступления в помещениях жилых зданий определяют по формуле:
Qбыт = 10 А
где А – площадь пола, м2
Пример расчета для помещения №101:
Бытовые теплопоступления
Qбыт = 10 . 22,01=220 Вт
Затраты на естественную вытяжную вентиляцию
где с - теплоемкость воздуха, 1,006 кДж/кг К;
– плотность
удаляемого воздуха:
кг/м3
L – расход удаляемого воздуха, для жилых помещений:
L=3·А,
где А – площадь пола данного помещения;
3 – нормативный воздухообмен, м3/ч.
Пример расчета для помещения №101:
Расход теплоты на естественную вентиляцию
Qест.вент. =0,28·1,2·1,006·3·220·41=915Вт
2.4. Дефицит теплоты в помещении определяют на основании составления теплового баланса ΔQ, Вт, определяемого по формуле
В жилых комнатах:
В кухнях:
На
лестничной клетке:
Пример расчета теплового баланса помещения №101:
ΔQ = 854+915-220=1554 Вт
Расчет теплового баланса (теплопотерь) помещения здания выполнен в табличной форме – приложение 1, таблица 1.
Окончательный расчет приведен в таблице 4.
Таблица 4. Тепловые потери в помещениях
-
№ помещения, название, tр, оС
Суммарные теплопотери через ограждающие конструкции, ∑Q, Вт
№ помещения, название, tр, оС
Суммарные теплопотери через ограждающие конструкции, ∑Q, Вт
№ помещения, название, tр, оС
Суммарные теплопотери через ограждающие конструкции, ∑Q, Вт
№ помещения, название, tр, оС
Суммарные теплопотери через ограждающие конструкции, ∑Q, Вт
1
2
3
4
5
6
7
8
101
1707
108
1267
115
1376
122
211
201
1554
208
1145
215
1423
222
116
301
1782
308
1331
315
1428
322
262
102
1755
109
1507
116
269
123
273
202
1554
209
1347
216
161
223
180
302
1854
309
1585
316
301
333
298
103
449
110
442
117
233
124
227
203
342
210
334
217
87
224
85
303
473
310
465
317
311
324
303
104
111
118
212
125
212
3214
3214
218
109
225
109
318
267
325
267
105
449
112
442
119
227
126
233
205
342
212
334
219
85
226
87
305
473
312
465
319
303
326
311
106
1496
113
1744
120
273
127
167
206
1337
213
1543
220
180
227
161
306
1211
313
1843
320
298
327
301
107
1277
114
1731
121
211
128
1527
207
1145
214
1578
221
116
228
1398
307
1340
314
1808
321
262
328
1591
Qп = 64337 Вт