Пример расчета теплопоступлений от освещения и отопительных приборов, а также теплопотерь в режиме вентиляции и кондиционирования воздуха для помещения в общественном здании.

Исходные данные:

Общественное двухэтажное здание: Амбулатория на 100 посещений в смену с аптекой IV группы в конструкциях.

Район строительства – г. Краснодар.

Помещение №1 (Зал обслуживания населения).

Размеры: 18,29 (площадь пола)×3,3 (высота) м.

Искусственное освещение:

, Вт.

В нашем случае = 18,29 м², = 150 лк по табл. 15 для аптеки, = 0,087 по таблице 14 при площади помещения до 50 м² и высоте помещения до 3,6 м. Принимаем светильники преимущественно прямого света и берем среднее значение между светильниками прямого и диффузного света. Коэффициент = 0,45 (считаем, что светильники находятся в вентилируемом подвесном потолке).

Тогда Вт.

Теплопоступления от приборов системы отопления:

, где = 862 Вт (из таблицы расчета теплопотерь);

= ;

= 20^оС; = 16^оС;

Вт.

Теплопотери в режиме вентиляции:

= 18^оС; t_Н.ОТ = – 19^оС;

Вт;

Вт.

Пример расчета теплопоступлений от солнечной радиации

Теплопоступления от солнечной радиации для теплого периода определяются через окна по методике, приведенной в Главе 2 [10]. Для переходного периода принимается такое же значение, как и для теплого. Если помещение находится на последнем или единственном этаже, кроме поступлений через окна, необходимо учитывать поступления через покрытие или чердачное перекрытие в размере 5 – 7 Вт/м². Если помещение имеет два или более остекленных смежных фасада, расчет необходимо вести на несколько часов подряд, начиная от момента максимума теплопоступлений от солнечной радиации на один фасад до максимума на другой. При этом для каждого часа вычисляются теплопоступления через каждый фасад, и затем определяются суммарные теплопоступления через все фасады также для каждого часа. За расчетное принимается максимальное значение из всех часовых сумм. В этом случае результаты расчетов целесообразно свести в таблицу. Если в помещении имеются два остекленных противоположных фасада, которые одновременно не освещаются Солнцем, в этом случае расчет ведется на один час – час максимума теплпоступлений для того фасада, для которого этот максимум больше, и к результату добавляются теплопоступления через окна второго фасада для этого же часа (в этом случае это будут поступления только рассеянной радиации, т.к. данный фасад в этот момент прямыми лучами Солнца не будет освещен). Подробнее см. также пример расчета теплопоступлений, приведенный ниже.

Исходные данные:

Общественное двухэтажное здание: Амбулатория на 100 посещений в смену с аптекой IV группы в конструкциях.

Район строительства – г. Краснодар.

Помещение №1 (Зал обслуживания населения).

Размеры: 18,29 (площадь пола)×3,3 (высота) м.

В помещении имеется одно окно с ориентацией на СВ.

Географическая широта φ = 44 ºс.ш.; площадь окна м²;

Расчет теплопоступлений от солнечной радиации через окна помещения

1. Максимальное количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, проникающей через одинарное остекление:

, в период с 6 до 7 часов по таблице 2.3 [10] для остекления, ориентированного на СВ на широте 44^о.

Угол между солнечным лучом и окном: , где h – высота стояния Солнца; – солнечный азимут остекления. Принимаем h = 19º по таблице 2.8 [10] для периода 6 – 7 часов и широты 44^о.

По той же таблице принимаем азимут Солнца ^о. Поскольку <135, то по таблице 2.6 [10] при ориентации СВ и времени до полудня ^о.

Тогда º.

2. Коэффициент инсоляции вертикального остекления:

, где Н – высота окна (Н = 1,2 м); В – ширина (В = 0,9 м);

а = с = 0 – т.к. отсутствуют внешние солнцезащитные козырьки;

= = 0,13 – заглубление остекления от наружной поверхности фасада (принято 0,13 м, как для кирпичных зданий).

Отсюда .

3. Коэффициент облучения зависит от углов:

–вертикальная компонента (Рис.2.4 [10]); –горизонтальная компонента (см. там же).

Тогда .

4. Удельный тепловой поток от проникающей солнечной радиации через принятое остекление:

, где – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с двойным остеклением без солнцезащитных устройств и толщиной стекла 4 – 6 мм по таблице 2.4 [10] =0,8;

– коэффициент учета затенения окна переплетами; для принятого остекления по таблице 2.5 [10] = 0,65.

Тогда .

5. Наружная условная температура на поверхности окна:

, где – средняя температура наиболее жаркого месяца (июля); = 23,3 ºС [1]; для кондиционируемых помещений следует принимать наружную температуру в теплый период года по параметрам «Б». – средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха в теплый период; = 18ºС [1];

= – 0,605 – коэффициент, учитывающий суточный ход наружной температуры (таблица 2.9 [10] при ε = 0 для периода 6 – 7 часов);

– приведенный коэффициент поглощения радиации; = 0,4 по таблице 2.4 [10] для двойного остекления без солнцезащитных устройств при толщине стекла 4 – 6 мм;

, – количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность ориентации СВ в период 6-7 часов от прямой и рассеянной радиации для широты 44^о по таблице 2.10 [10] ( = 419 , = 133 );

– коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности окна; для вертикальной поверхности .

.

6. Теплопоступления от теплопередачи через окно:

, где R_o – сопротивление окна теплопередаче в летних условиях; для выбранного типа окна R_о = 0,42 Вт/(м·К) по таблице 2.4 [31].

7. Суммарные теплопоступления через окно, ориентированное на СВ:

Вт.

Результаты всех расчетов сводим в таблицы.

Таблица 16.

Теплопоступления и теплопотери помещения с общеобменной вентиляцией

Наименование помещения	Объем помещения, м3	Расчет- ный период года	Поступления в помещение явной теплоты, Вт
			От людей			От солнечной радиации		От искусственного освеще­ния		От систе­мы отопления		От технологического оборудования		От прочих источников
			Явная	Полная
1	2	3	4	5	6		7		8		9		10
1	18,29×3,3 = 60,4	ТП	278,2	1073	229		–		–		–		–
		ПП	801	1135	229		–		–		–		–
		ХП	732,6	1117,4	–		107,4		814		–		–

Продолжение таблицы

Теплопоступления в помещение, Вт			Теплопотери помещения, Вт	Избыточная теплота
Суммарные			Суммарные	Явная		Полная
Явные	Полные	скрытые		Вт	Вт/м3	Вт
11	12	13	14	15	16	17
507,2	1302	797,8	–	507,2	8,4	1302
1030	1364	334	197	833	13,8	1167
1654	2038,8	384,8	960,5	693,5	11,5	1078,3

Таблица 17.

Сводная таблица вредных выделений

№№ помещения	Наименование помещения	Объем помещения, м3	Расчет­ный период года	Тепловые избытки			Влаговыделения, кг/ч		Газовые выделения, л/ч		 = Qп/Mвп, кДж/кг
				Явные, кДж/ч	Скрытые, кДж/ч	Полные, кДж/ч
1	2	3	4	5	7	8		9		10		11
1	Зал обслуживания населе­ния	60,4	ТП	1826	2872	4698		1,12		185		4194
			ПП	2998	1202	4200		0,5		185		8400
			ХП	2497	1385	3882		0,55		185		7100

Примечание: для перевода теплоизбытков в кДж/чнеобходимо теплоизбытки в Вт умножить на 3,6.