§ 2.4. Учет прочих источников поступления и затрат теплоты

Кроме теплопотерь через ограждения и затрат теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха, в отапливаемых помещениях могут быть и другие источники поступлений и по-терь теплоты. В производственных зданиях это могут быть тепловыделения от технологи-ческого оборудования, нагретых материалов и изделий, освещения, солнечной радиации, людей и затраты теплоты на испарение воды в мокрых цехах, на нагревание материалов, транспортных средств и пр., которые холодными поступают в помещение с улицы. Все перечисленные возможные составляющие теплового баланса рассматриваются при реше-нии задачи ассимиляции избыточной теплоты или компенсации недостатка в теплоте, ко-торую в производственном помещении чаще всего решает система вентиляции, совме-щенная с отоплением. Поэтому их расчет рассматривается в курсах "Теоретические осно-вы создания микроклимата в помещении" и "Вентиляция".

В общественных и административно-бытовых зданиях зимой, когда работает система цен-трального отопления, также возможны как теплопоступления от людей, солнечной радиа-ции, освещения и работающего электрооборудования, так и дополнительные затраты теп-лоты на нагревание материалов, одежды и пр. Эти составляющие теплового баланса обычно учитываются при проектировании систем вентиляции и кондиционирования воз-духа, без которых в настоящее время не обходится практически ни одно подобное здание. Если в помещении не предусмотрены другие, помимо отопительной, системы кондицио-

38

нирования микроклимата, то указанные дополнительные источники должны быть учтены при определении расчетной мощности системы отопления.

При проектировании системы отопления жилого здания согласно СНиП учет дополни-тельных (бытовых) теплопоступлений в комнатах и кухне нормируется величиной не ме-нее Q_быт = 10 Вт на 1 м² площади квартиры, которая вычитается из расчетных теплопотерь этих помещений.

Если в здании предусмотрена система дежурного отопления, функционирующая в нера-бочее время, ее расчетная мощность учитывает только теплопотери через ограждения и на нагревание инфильтрующегося воздуха. Температура внутреннего воздуха при этом при-нимается, как правило, ниже расчетной (от 5 до 15 °С в зависимости от назначения поме-щения).

§ 2.5. Определение расчетной тепловой мощности системы отопления

Отопительный прибор предназначен для компенсации дефицита теплоты в помещении. Использование приборов той или иной конструкции и их размещение в помещении не должны приводить к заметному перерасходу теплоты. Показателем, оценивающим эти свойства, является отопительный эффект прибора, который показывает отношение ко-личества фактически затрачиваемой прибором теплоты для создания в помещении задан-ных условий теплового комфорта к расчетным потерям теплоты помещением.

Считается, что наилучшим отопительным эффектом обладают панельно-лучистые прибо-ры, установленные в верхней зоне помещения или встроенные в конструкцию потолка. Отопительный эффект таких приборов равен 0,9...0,95, т.е. теплоотдача потолочных пане-лей может быть даже несколько ниже расчетных теплопотерь помещения без ухудшения комфортности внутренних условий. Отопительный эффект панели, расположенной в кон-струкции пола, около 1,0. Однако подоконная панель, встроенная в конструкцию наруж-ной стены, может иметь заметные бесполезные потери теплоты и ее отопительный эффект снижается до 1,1.

Наиболее распространенные приборы - секционные или панельные радиаторы устанавли-вают обычно около поверхности наружной стены. Заприборная поверхность стены при этом перегревается, и через нее бесполезно теряется некоторое количество теплоты. В ре-зультате отопительный эффект радиаторов оценивают величиной 1,04... 1,06. В этом от-ношении более эффективными оказываются конвекторы, располагаемые вдоль наружной стены. Отопительный эффект, например, плинтусного конвектора около 1,03. В целом в зависимости от вида прибора и способа его установки у наружного ограждения эта вели-чина может изменяться от 1,02 до 1,1.

Выпускаемые промышленностью отопительные приборы обычно имеют определенный шаг номенклатурного ряда. При определении установочной площади теплоотдающей по-верхности прибора число его элементов (например, количество секций радиатора) или его длину (например, для панельных радиаторов или конвекторов) округляют, чаще всего, в большую сторону. Связанное с этим увеличение теплового потока в зависимости от теп-лоотдачи отдельного элемента прибора может менять его отопительный эффект от 1,02 до

1,1.

Кроме потерь, связанных с конструкцией или размещением отопительных приборов, в си-стеме отопления возникают бесполезные, приводящие к попутному охлаждению теплоно-

39

сителя, потери теплоты трубами, встроенными в конструкции наружных ограждений, а также проложенными в не отапливаемых помещениях здания.

Так как все указанные выше дополнительные потери теплоты неизбежны и всегда суще-ствуют, нормами предлагается учитывать их в виде дополнительных коэффициентов при определении окончательной расчетной тепловой мощности системы отопления Q_от, Вт, для конкретного помещения или системы в целом по формуле вида

где ΔQ - расчетный дефицит теплоты в помещении, Вт, определяемый по формуле (2.1) (Z

• при определении тепловой мощности отопления здания в целом); k - поправочный коэф-фициент, учитывающий (при определении тепловой мощности системы отопления в це-лом) дополнительные теплопотери, связанные с охлаждением теплоносителя в магистра-лях, проходящих в не отапливаемых помещениях (при прокладке обеих магистралей в техподполье или подвале k=l,03; при прокладке одной из магистралей на чердаке k=l,l); β₁

• коэффициент учета дополнительного теплового потока отопительных приборов за счет округления их площади сверх расчетной величины; β₂ - коэффициент учета дополнитель-ных потерь теплоты приборами, расположенными у наружных ограждений.

Согласно СНиП [1] суммарная величина дополнительных теплопотерь должна быть не более 7 % тепловой мощности системы отопления. В связи с этим при определении мощ-ности системы отопления и отсутствии необходимых данных для выбора указанных выше коэффициентов их произведение принимают равным допустимой величине, т.е. kβ₁β₂=l,07.

Пример 2.3. Определим расчетную тепловую мощность для отопления помещений обще-жития, изображенных на рис. 2.2. Конструкцию и способ установки отопительных прибо-ров принимаем соответствующими коэффициентам β₁=1,04 и β₂=l,03(k=l,0).

Расчетная тепловая мощность определяется величиной теплопотерь помещений в целом (см. табл. 2.1) за вычетом бытовых теплопоступлений Q_быт (см.§2.4).

Расчет тепловой мощности проведен по формуле (2.9) и сведен в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Расчет тепловой мощности для отопления помещений (к примеру 2.3)

40