Изчисление на отоплението

1. Метод за изчисляване на съпротивлението на въздухопропускливостта на ограждащата конструкция на стената

1.
Определете специфичното тегло на външния и
вътрешен въздух, N/m2

,
(6.1)

.
(6.2)

2.
Определете разликата в налягането на въздуха
върху външни и вътрешни повърхности
строителен плик, Pa

(6.3)

където Vзала–

максимум от средната скорост на вятъра румбам за януари, m/s, , (виж Таблица 1.1).

3. Изчислете
необходима устойчивост на проникване на въздух,
m2hPa/kg

, (6.4)

където гн–

нормативен пропускливост на въздуха на заграждението конструкции, m2hPa/kg, .

4.
Намерете общото действително съпротивление
дишане на външната страна
огради, m2hPa/kg

,
(6.5)

където Ртехен–

съпротивление дишане на отделните слоеве строителен плик, m2hPa/kg .

Ако
условието
,
тогава ограждащата конструкция реагира
изисквания за пропускливост на въздуха, ако
тогава условието не е изпълнено
предприемете стъпки за увеличаване
дишане.

Пример
10

Плащане
устойчивост на дишане

ограждаща конструкция за стена

Средно изчисление и точно

Като се имат предвид описаните фактори, средното изчисление се извършва по следната схема. Ако за 1 кв. m изисква 100 W топлинен поток, след това стая от 20 кв. m трябва да получи 2000 вата. Радиатор (популярен биметален или алуминиев) от осем секции излъчва около 150 вата. Разделяме 2000 на 150, получаваме 13 секции. Но това е доста разширено изчисление на топлинното натоварване.

Точният изглежда малко плашещ. Всъщност, нищо сложно. Ето формулата:

• q₁ – вид стъклопакет (обикновен = 1,27, двоен = 1,0, троен = 0,85);
• q₂ – изолация на стените (слаба или липсваща = 1,27, 2-тухлена стена = 1,0, модерна, висока = 0,85);
• q₃ - съотношението на общата площ на прозоречните отвори към площта на пода (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
• q₄ - външна температура (минималната стойност се взема: -35 o C = 1,5, -25 o C = 1,3, -20 o C = 1,1, -15 o C = 0,9, -10 o C = 0,7);
• q₅ - броят на външните стени в стаята (всички четири = 1,4, три = 1,3, ъглова стая = 1,2, една = 1,2);
• q₆ – тип помещение за проектиране над проектното помещение (студено таванско помещение = 1,0, топло таванско помещение = 0,9, жилищно отопляемо помещение = 0,8);
• q₇ - височина на тавана (4,5 m = 1,2, 4,0 m = 1,15, 3,5 m = 1,1, 3,0 m = 1,05, 2,5 m = 1,3).

С помощта на някой от описаните методи е възможно да се изчисли топлинното натоварване на жилищна сграда.

3. Метод за изчисляване на ефекта от инфилтрацията върху температурата на вътрешната повърхност и коефициента на топлопреминаване на обвивката на сградата

1.
Изчислете количеството на постъпващия въздух
през външната ограда, kg/(m2h)

.
(6.7)

2.
Изчислете вътрешната температура
повърхността на оградата по време на инфилтрация,
С

,
(6.8)

където ° Сv–	специфични топлинен капацитет на въздуха, kJ/(kgС);
д –	база естествен логаритъм;
РXi –	термичен устойчивост на топлопреминаване на корпуса структури, като се започне от външната въздух до определен участък в дебелината огради, m2С/W:

.
(6.9)

3.
Изчислете вътрешната температура
повърхността на оградата в отсъствие
кондензация, С

.
(6.10)

4. Определете
коефициент на топлопреминаване на оградата
като се вземе предвид инфилтрацията, W/(m2С)

.
(6.11)

5.
Изчислете коефициента на топлопреминаване
фехтовка в отсъствие
инфилтрация по уравнение (2.6), W/(m2С)

.
(6.12)

Пример
12

Плащане
влияние на инфилтрацията върху температурата
вътрешна повърхност
и коефициент
топлопренос на обвивката на сградата

Първоначално
данни

Стойности
необходими количества за изчисляване:
Δстр= 27,54 Ра;т_н = -27 С;
т_v = 20 С;
V_зала= 4,4 m/s;
= 3,28 m2С/W;
д= 2,718;
= 4088.7m2hPa/kg;
Р_v = 0,115 m2С/W;
С_V = 1,01 kJ/(kgС).

Поръчка
изчисление

Изчисли
количеството въздух, преминаващ през
външна ограда, съгласно уравнение (6.7),
кг/(m2h)

г_и = 27,54/4088,7 = 0,007
g/(m2h).

Изчисли
температура на вътрешната повърхност
ограждане по време на инфилтрация, С,
и термична устойчивост на пренос на топлина
ограждаща конструкция, като се започне от
външен въздух до даден участък
в дебелината на оградата съгласно уравнения (6.8) и
(6.9).

m2С
/W;

C.

Броене
температура на вътрешната повърхност
предпазва при липса на конденз,
С

C.

От
изчисленията следва, че температурата
вътрешна повърхност по време на филтриране
по-ниска, отколкото без инфилтрация ()
с 0,1С.

Определяне на
коефициент на топлопреминаване на оградата
като се вземе предвид инфилтрацията според уравнението
(6.11), W/(m2С)

W/(m2С).

Изчисли
коефициент на топлопреминаване на оградата
при липса на инфилтрация
уравнение (2.6), W/(m2S)

W/(m2С).

Така
Така беше установено, че кое
пренос на топлина, като се вземе предвид инфилтрацията
к_иПовече ▼
съответен коефициент без
инфилтрацияк(0,308 > 0,305).

Контрол
въпроси за раздел 6:

1.
Каква е основната цел при изчисляването на въздуха
външен режим
огради?

2.
Как инфилтрацията влияе на температурата?
вътрешна повърхност
и коефициент
топлопренос на обвивката на сградата?

7.
Изисквания
към потреблението на топлинна енергия за отопление
и вентилация на сградата

Изчисляване на обема на инфилтрация

Изчисляване на обема на инфилтрацията.

За да бъде забележим ефектът на киселината върху карбонатните включвания, при валежи, просмукващи се през зоната на аерация, рН трябва да бъде по-малко от 4, което е много рядко (главно в индустриални зони и не винаги). В този случай киселинните разтвори се неутрализират напълно в скалите на зоната на аерация. В същото време, според изчисленията, 6 g 3042″ ще потекат към повърхността на водоносния хоризонт с площ от 1 m2, а увеличението на концентрацията в подземните води ще бъде само 4 mg / l. Следователно замърсяването на подземните води със серни съединения поради навлизането на замърсени валежи от атмосферата е незначително. По отношение на обемите на оттока, постъпващ в подземните води и зоната на тяхното разпространение по време на инфилтрация, изтичането на условно чисти индустриални води на територията на ESR и ZLO и изтичането на пресни индустриални води на територията на ASZ са от най-голямо значение. Отпадъчните води, проникващи през зоната на аерация, взаимодействат със скалите. Загубите от филтрация от ESR са приблизително 120-130 хил. m3/година (или -0,23 ad/година, или 6,33 m3/ден). Стойността на инфилтрация при EDT без отчитане на изпарението и транспирацията е 2.2.10-3m/ден (или 0.77 ad/година) Филтриране през зоната на аерация, тези разтвори променят състава си. Поради отмиването на гипса от скалите, йонната сила на разтвора се увеличава. Освен това първо настъпва разтварянето на калцита, който се съдържа в скалите в малко количество. Тогава, според данните от симулацията, поради нарушаване на съотношението на йони Са2+ в разтвора, при разтварянето на гипса ще се наблюдава утаяване на доломит. Също така, когато разтворът взаимодейства със скали, в него преминават мигриращи форми на алуминий (главно A102 и A1(0H)4).

В общия случай защитата на подземните води се оценява въз основа на четири показателя: дълбочината на подземните води или дебелината на зоната на аерация, структурата и литоложкия състав на съставните скали на тази зона, дебелината и разпространението на ниско- пропускливи отлагания над подпочвените води и филтрационни свойства на скалите над нивото на подземните води. Последните два признака имат най-голямо влияние върху скоростта и обема на проникване на замърсени води, а дълбочината на подземните води е от подчинено значение. Ето защо при предварителните оценки на защитните категории се използва параметърът дебелина на зоната на аерация и изчисленията на дълбочините и скоростите на инфилтрация на замърсени води. При по-подробни оценки в изчисленията или прогнозните модели се въвеждат параметри като абсорбиращи и сорбционни свойства на скалите и съотношения на нивата на водоносния хоризонт, за да се оценят хоризонталните посоки и обема на страничната миграция на замърсените води. На същия етап, наред с естествените, е необходимо да се вземат предвид техногенните физични и химични процеси (свойства на течността).

Изчисленото почасово топлинно натоварване на отоплението трябва да се вземе според стандартни или индивидуални проекти на сгради.

Ако стойността на изчислената температура на външния въздух, приета в проекта за проектиране на отопление, се различава от текущата стандартна стойност за определена площ, е необходимо да се преизчисли прогнозното часово топлинно натоварване на отопляваната сграда, дадено в проекта по формулата:

В_оп = Q_{o pr}

къде: Q_оп — изчислено почасово топлинно натоварване на отоплението на сградата, Gcal/h (GJ/h);

т_v е проектната температура на въздуха в отопляваната сграда, C; взето в съответствие с ръководителя на SNiP 2.04.05-91 и съгласно табл. един;

т_№ - проектна температура на външния въздух за проектиране на отопление в района, където се намира сградата, съгласно SNiP 2.04.05-91, C;

Таблица 1 ИЗЧИСЛЕНА ТЕМПЕРАТУРА НА ВЪЗДУХА В ОТОПЛЕНИ СГРАДИ

Име на сграда	Приблизителна температура на въздуха в сградата t C
Жилищна сграда	18
Хотел, хостел, административен	18 — 20
Детска градина, детска ясла, поликлиника, амбулатория, диспансер, болница	20
Висше, средно специализирано учебно заведение, училище, интернат, предприятие за обществено хранене, клуб	16
Театър, магазин, пожарна	15
Гараж	10
Баня	25

В райони с прогнозна температура на външния въздух за проектиране на отопление от 31 C и по-ниска, проектната температура на въздуха в отопляеми жилищни сгради трябва да се вземе в съответствие с глава SNiP 2.08.01-85 20 C.

Лесни начини за изчисляване на топлинния товар

Всяко изчисление на топлинното натоварване е необходимо за оптимизиране на параметрите на отоплителната система или подобряване на топлоизолационните характеристики на къщата. След прилагането му се избират определени методи за регулиране на топлинното натоварване на отоплението. Помислете за нетрудоемки методи за изчисляване на този параметър на отоплителната система.

Зависимостта на топлинната мощност от площта

За къща със стандартни размери на помещението, височина на тавана и добра топлоизолация може да се приложи известно съотношение на площта на помещението към необходимата топлинна мощност. В този случай ще се изисква 1 kW топлина на 10 m². За получения резултат е необходимо да се приложи корекционен коефициент в зависимост от климатичната зона.

Да предположим, че къщата се намира в района на Москва. Общата му площ е 150 m². В този случай почасовото топлинно натоварване при отопление ще бъде равно на:

15*1=15 kWh

Основният недостатък на този метод е голямата грешка. Изчислението не отчита промените в метеорологичните фактори, както и характеристиките на сградата - устойчивост на топлопреминаване на стени и прозорци. Поради това не се препоръчва използването му на практика.

Разширено изчисление на топлинното натоварване на сградата

Разширеното изчисление на топлинното натоварване се характеризира с по-точни резултати. Първоначално той е бил използван за предварително изчисляване на този параметър, когато е било невъзможно да се определят точните характеристики на сградата. Общата формула за определяне на топлинния товар за отопление е представена по-долу:

Където q°
- специфична термична характеристика на конструкцията. Стойностите трябва да бъдат взети от съответната таблица, а
- корекционен коефициент, който беше споменат по-горе, Vн
- външен обем на сградата, m³, телевизия
и Tnro
– температурни стойности вътре и отвън.

Да предположим, че е необходимо да се изчисли максималното часово натоварване на отопление в къща с външен обем 480 m³ (площ 160 m², двуетажна къща). В този случай топлинната характеристика ще бъде равна на 0,49 W / m³ * C. Коефициент на корекция a = 1 (за Московска област). Оптималната температура вътре в жилището (Tvn) трябва да бъде + 22 ° С. Външната температура ще бъде -15°C. Използваме формулата за изчисляване на почасовото отопление:

Q=0,49*1*480(22+15)= 9,408 kW

В сравнение с предишното изчисление, получената стойност е по-малка. Той обаче отчита важни фактори - температурата вътре в стаята, на улицата, общия обем на сградата. Подобни изчисления могат да се направят за всяка стая.Методът за изчисляване на отоплителното натоварване според обобщените показатели дава възможност да се определи оптималната мощност за всеки радиатор в конкретна стая. За по-точно изчисление трябва да знаете средните температурни стойности за конкретен регион.