VARMEMEKNISK BEREGNING AF INDHÅLDE STRUKTURER

Termoteknisk beregning

Varmesystemer er designet til at kompensere for varmetab gennem klimaskærme: ydervægge, gulve, lofter. Ved udførelse af varmeteknisk beregning tages der hensyn til følgende faktorer:

1. gennemsnitlig årlig temperatur og luftfugtighed i udendørsluften i overensstemmelse med klimazonen;
2. vindens retning og styrke;
3. tykkelse af eksterne bygningsstrukturer og koefficient for varmeledningsevne af materialet;
4. tilgængelighed af vindues- og døråbninger, glaskarakteristika;
5. tilstedeværelsen af ​​lofter og kældre til første og øverste etage.

Det er kun muligt at vælge de endelige varmetekniske enheder korrekt, hvis der tages fuldt hensyn til alle de anførte parametre. Når du laver beregninger, er det bedre at overvurdere indikatorerne lidt, ellers kan manglen på termisk kraft føre til behovet for at lave hele systemet som helhed om.

Ved beregning af termiske beregninger er indikatorerne bedre afhængige.

Det er muligt at vælge de enheder, der kræves til denne varmeordning, især radiatorer, i henhold til resultaterne af en varmeteknisk beregning. I overensstemmelse med SNiP 41-01-2003 "Opvarmning og ventilation" er den anbefalede specifikke effekt til boliger fra 100 W pr. 1 m2. samlet areal med en lofthøjde på højst 3000 mm. Denne værdi korrigeres med specielle koefficienter.

Hvordan tager man bedst hensyn til alle faktorerne for en nøjagtig beregning af den nødvendige effekt af varmeanordninger? Det skal bemærkes, at tilstedeværelsen af ​​et eller to vinduer i rummet øger varmetabet med 20-30%.

Hvis de er placeret mod nord eller på den blæsende side, kan korrektionen sikkert øges med yderligere 10%.

Vigtig! Radiatorer er designet til at kompensere for varmetab, og deres parametre skal beregnes med en vis margin

1 Den generelle sekvens for udførelse af termisk beregning

1. V
   i overensstemmelse med afsnit 4 i denne vejledning
   fastlægge bygningstype og forhold, iflg
   som skal tælles med R_Otr.

2. Definere
   R_Otr:

• på
  formel (5), hvis bygningen er beregnet
  for sanitære og hygiejniske og komfortable
  betingelser;

• på
  formel (5a) og tabel. 2, hvis beregningen skulle
  udføres ud fra energibesparende forhold.

1. Skriv
   total modstandsligning
   omsluttende struktur med en
   ukendt af formel (4) og lig
   hans R_Otr.

2. Beregn
   ukendt tykkelse af isoleringslaget
   og bestemme den samlede tykkelse af strukturen.
   I den forbindelse er det nødvendigt at tage højde for typiske
   ydre vægtykkelser:

• tykkelse
  murstensvægge skal være et multiplum
  mursten størrelse (380, 510, 640, 770 mm);

• tykkelse
  ydervægspaneler accepteres
  250, 300 eller 350 mm;

• tykkelse
  sandwichpaneler accepteres
  lig med 50, 80 eller 100 mm.

Beregning af varmevekslere og forskellige metoder til opstilling af varmebalancen

Ved beregning af varmevekslere kan interne og eksterne metoder til opstilling af varmebalancen anvendes. Den interne metode bruger varmekapaciteter. Den eksterne metode bruger værdierne af specifikke entalpier.

Ved brug af den interne metode beregnes varmebelastningen ved hjælp af forskellige formler, afhængigt af arten af ​​varmevekslingsprocesserne.

Hvis varmevekslingen sker uden nogen kemiske og fasetransformationer og følgelig uden varmeafgivelse eller -absorption.

Derfor beregnes varmebelastningen ved formlen

Hvis der under varmevekslingsprocessen opstår dampkondensation eller væske fordamper, forekommer der kemiske reaktioner, så bruges en anden form til at beregne varmebalancen.

Ved brug af den eksterne metode er beregningen af ​​varmebalancen baseret på, at en lige stor mængde varme kommer ind og ud af varmeveksleren i en eller anden tidsenhed.
Hvis den interne metode bruger data om varmevekslingsprocesser i selve enheden, så bruger den eksterne metode data fra eksterne indikatorer.

For at beregne varmebalancen ved den eksterne metode anvendes formlen
.

Med Q1 menes mængden af ​​varme, der kommer ind i enheden og går ud af den pr. tidsenhed.
Hermed menes entalpien af ​​stoffer, der kommer ind i og forlader aggregatet.

Du kan også beregne entalpiforskellen for at bestemme mængden af ​​varme, der er blevet overført mellem forskellige medier. Til dette bruges formlen.

Hvis der opstod kemiske eller fasetransformationer under varmeoverførslen, anvendes formlen.

Tekniske krav til varmetekniske enheder

Sådan vælger du radiatorer i stål eller aluminium, der er bedst egnede til givne specifikke forhold. Generelle tekniske krav til varmeanordninger er fastsat af GOST 31311-2005. Dette dokument fastlægger de grundlæggende begreber og deres nominelle indikatorer. Den maksimale kølevæsketemperatur for vandapparater er 70 ° C ved en strømningshastighed på mindst 60 kg pr. minut og et tryk på 1 atm.

Når du køber en radiator, er det vigtigt at studere dens tekniske dokumentation. Svaret på spørgsmålet om, hvilke enheder der skal vælges til varmesystemer, og især radiatorer, kan fås efter en omhyggelig undersøgelse af dens tekniske dokumentation.

Pastests udføres hos producenten, hvis resultater afspejles i producentens officielle informationspublikationer

Svaret på spørgsmålet om, hvilke enheder der skal vælges til varmesystemer, og især radiatorer, kan fås efter en omhyggelig undersøgelse af dens tekniske dokumentation. Pastests udføres hos producenten, hvis resultater afspejles i producentens officielle informationspublikationer.

Anbefalinger om, hvilke enheder der er bedst til specifikke varmesystemer, kan gives af ansatte i driftsvirksomheder. Tilstedeværelsen af ​​en varmebestandig ydre belægning har ikke kun en dekorativ værdi, men beskytter også metaldele mod korrosion. Kvalitetskravene til sådanne belægninger er bestemt i overensstemmelse med standarderne fra de sanitære tilsynsmyndigheder og skal opfylde kravene i GOST 9.032-74 (klasse ikke lavere end IV).

Vigtig! Udstyret til bygningsvarmesystemer bør ikke have skarpe hjørner og kanter, der kan skade en person, hvis det håndteres uforsigtigt. Der skal lægges særlig vægt på dette problem, når du vælger udstyr til skoler, børnehaver og hospitaler.

Bestemmelse af tykkelsen af ​​vægisoleringen

Bestemmelse af tykkelsen af ​​klimaskærmen. Indledende data:

1. Byggeområde - Sredny
2. Bygningens formål - Beboelse.
3. Konstruktionstype - tre-lags.
4. Standard rumfugtighed - 60%.
5. Temperaturen på den indre luft er 18°C.

lagnummer	Lagnavn	tykkelse
1	Gips	0,02
2	Murværk (kedel)	x
3	Isolering (polystyren)	0,03
4	Gips	0,02

2 Beregningsprocedure.

Jeg udfører beregningen i overensstemmelse med SNiP II-3-79 * "Designstandarder. Byggevarmeteknik”

A) Jeg bestemmer den nødvendige termiske modstand R_{o(tr) ifølge formlen:}

R_{o(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv) , hvor n er den koefficient, der vælges under hensyntagen til placeringen af ​​den ydre overflade af den omsluttende struktur i forhold til udeluften.}

n=1

tн er det beregnede vintertair udenfor, taget i overensstemmelse med afsnit 2.3 i SNiPa "Construction heating engineering".

Jeg accepterer betinget 4

Jeg bestemmer, at tн for en given tilstand tages som den beregnede temperatur for den koldeste første dag: tн=t_{x(3); tx(1)=-20°C; tx(5)=-15°C.}

t_{x(3)=(tx(1) + tx(5))/2=(-20+(-15))/2=-18°C; tn=-18°С.}

Δtn er standardforskellen mellem tinluft og tinoverfladen af ​​den omsluttende struktur, Δtn=6°C ifølge tabellen. 2

αv - varmeoverførselskoefficient for den indre overflade af hegnsstrukturen

αv=8,7 W/m2°C (ifølge tabel 4)

R_{o(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv)=1*(18-(-18)/(6*8,7)=0,689(m2°C/W)}

B) Bestem R_O=1/av+R₁+R₂+R₃+1/αn , hvor αn er varmeoverførselsfaktoren, for vinterforhold af den ydre omsluttende overflade. αн=23 W/m2°С ifølge tabellen. 6#lag

	Materialenavn	varenummer	ρ, kg/m3	σ, m	λ	S
1	Kalksandmørtel	73	1600	0,02	0,7	8,69
2	Kotelets	98	1600	0,39	1,16	12,77
3	Styrofoam	144	40	x	0,06	0,86
4	Kompleks mørtel	72	1700	0,02	0,70	8,95

For at udfylde tabellen bestemmer jeg driftsbetingelserne for den omsluttende struktur, afhængigt af fugtighedszonerne og det våde regime i lokalerne.

1 Lokalernes fugtighedsregime er normalt ifølge tabellen. en

2 Fugtzone - tør

Jeg bestemmer driftsbetingelserne → A

R₁₌σ₁/λ₁\u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)

R₂=σ₂/λ₂=0,39/1,16= 0,3362

R₃=σ₃/λ₃ =X/0,06 (m2°C/W)

R₄=σ₄/λ₄ \u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)

R_O=1/av+R₁+R₂+1/αn = 1/8,7+0,0286 + 0,3362+X/0,06 +0,0286+1/23 = 0,518+X/0,06

Jeg accepterer R_O= R_{o(tr)=0,689m2°C/W}

0,689=0,518+X/0,06

x_tr\u003d (0,689-0,518) * 0,06 \u003d 0,010 (m)

Jeg accepterer konstruktivt σ_{1(f)=0,050 m}

R_{1(φ)=σ1(f)/X1=0,050/0,060=0,833 (m2°C/W)}

3 Jeg bestemmer bygningens klimaskærms inerti (massivitet).

D=R₁*S₁+ R₂*S₂+ R₃*S₃=0,029*8,69+0,3362*12,77+0,833*0,86+0,0286*8,95 = 5,52

Konklusion: væggens omsluttende struktur er lavet af kalksten ρ = 2000 kg / m3, 0,390 m tyk, isoleret med skumplast 0,050 m tyk, hvilket sikrer de normale temperatur- og fugtforhold i lokalerne og opfylder de sanitære og hygiejniske krav til dem .

Klassificering af udstyr til varmesystemer

Stålradiatorer er de mest almindelige, og de har en overkommelig pris.

For at vælge de rigtige kvalitets varmeapparater, skal du få en idé i denne sag. Byggebranchen tilbyder en bred vifte af varmeudstyr. Varmeoverførsel fra enheder til miljøet sker på grund af stråling og konvektion.

Der er flere typer udstyr, der bruges i forskellige varmesystemer. Hvordan vælger man højkvalitets radiatorer? Klassificering af udstyr udføres i henhold til forskellige kriterier, herunder materialer anvendt i produktionen, design, installationsmetode og andre funktioner.

Professionelle salgskonsulenter fra byggesupermarkeder hjælper med at besvare spørgsmålet om, hvilke varmeanordninger der er bedre. De mest udbredte er varmetekniske enheder af stål, som er kendetegnet ved relativt lave omkostninger og acceptable styrkeegenskaber.

De er fremstillet i overensstemmelse med kravene i GOST 19904-90.

Batterier lavet af ekstruderet aluminiumsprofil eller støbt har vist sig godt. Teknologien til deres produktion er bestemt af GOST 8617-81. den mindste vægtykkelse skal være mindst halvanden millimeter. Dette skal tages i betragtning ved valg af udstyr til rumopvarmning.

I fritiden

Termoteknisk beregning af varmeanlæg

Behovet for termoteknisk beregning af varmeanlæg (samt andre elementer og konstruktioner) opstår i tilfælde af større eftersyn og modernisering af bygninger.

Relevansen af ​​at udføre sådant arbejde på faciliteter er steget i de senere år på grund af det høje slid på bygninger bygget tilbage i sovjetårene. De varmesystemer, som bygninger blev udstyret med for ti år siden, og stadig er ved at blive udstyret, er udformet på en sådan måde, at de ikke tillader en effektiv fordeling af varme mellem etager og enkelte anlægselementer inde i bygningen.

Enkelt sagt kan der i nogle dele af varmesystemet afgives for meget varme, mens der i andre ikke er nok. Som følge heraf får nogle af lejlighederne et overudbud, som giver beboerne mulighed for at bo med åbne vinduer selv om vinteren. Og omvendt - nogle lejligheder fryser, fordi de ikke får nok varme.

For at eliminere disse mangler vil tillade termisk teknik og termisk billeddannelse af strukturerne i bygninger og strukturer http://www.disso.spb.ru/?item=9.

I første fase foretages målinger - en undersøgelse udføres, og specialister-ingeniører modtager noget som dette kort. Det viser områder med forskellige termiske forhold i bygninger og giver dig mulighed for at rette de eksisterende defekter.

Det næste trin er at udføre en varmeteknisk beregning, der giver dig mulighed for at løse problemet med ensartet varmefordeling i huset. Hver facilitet håndterer denne opgave forskelligt. I nogle tilfælde er det nødvendigt at isolere huset - at udføre beklædning med isolering. I andre tilfælde er det nødvendigt at balancere varmesystemer, modernisere eksisterende ingeniørsystemer fra ITP.

Termisk undersøgelse vil afsløre varmefejl og indikere over for ingeniører og designere, hvilke strukturelle elementer der kræver genberegning. I fremtiden udføres modernisering ved hjælp af moderne teknologier og moderne varmeudstyr.

Visninger: 787

Dato: 25. februar 2014

Når du vælger radiatorer, er det værd at overveje alle de faktorer, der påvirker dem.

At opretholde et behageligt temperatur- og fugtighedsregime i boliger eller andre lokaler under de klimatiske forhold i vores land er umuligt uden varmesystemer. De mest udbredte ordninger med et mellemkølemiddel, som kan være både centraliseret og autonomt.

De endelige enheder i sådanne systemer er varmeanordninger, der udfører varmevekslingsprocesser i lokalerne.

Spørgsmålet: hvordan man vælger varmeradiatorer, under hensyntagen til alle faktorer, er ret kompliceret og kræver detaljeret overvejelse.

2 Eksempel 1

Beregn
tykkelsen af ​​ydervæggen i en boligbygning,
beliggende i byen Topki, Kemerovo
områder.

EN.
Indledende data

1. Anslået
   temperatur af de koldeste fem
   dage

t_n=
-39 оС
(Tabel 1 eller Appendiks 1 i denne vejledning);

1. Medium
   varmeperiodens temperatur
   t_fra.pr.=
   -8,2 °C
   (se ibid.);

2. Varighed
   opvarmningsperiode z_fra.pr.=
   235 dage (ibid.);

3. Anslået
   indendørs lufttemperatur t_v=
   +20 оС,

i forhold
indendørs luftfugtighed φ=
55%

(cm.
bilag 2 til denne manual);

1. Fugtighed
   rumtilstand - normal (tabel 1
   );

2. Zone
   fugtighed - tør (ca. 1 *);

3. Betingelser
   operation - A (ca. 2).

Ris.
2. Vægdesignskitse

bord
7. Termoteknisk
materialeegenskaber (på
adj. 3*, afhængig af operation A)

Navn
materialeγ,
kg/m3
adj.3*
δ,
mλ,
W/(m °C),
adj.3*,

m2 °C/W
1.	Cement-sand opløsning	1800	0,02	0,76	0,026
2.	Mursten keramisk hul på cement-sand opløsning	1400	0,12	0,52	0,23

Navn
materialeγ,
kg/m3
adj.3* δ,
mλ,
W/(m °C),
adj.3*,

m2 °C/W
3.	Plader mineraluld på syntetisk ringbind	50	δ3	0,052	δ3/0,052
4.	Mursten keramisk hul på cement-sand opløsning	1400	0,38	0,52	0,73
5.	Kalksand opløsning	1600	0,015	0,7	0,021

B.
Beregningsprocedure

1.
I overensstemmelse med punkt 4.1. og 4.2 påkrævet
modstand mod varmeoverførsel af en given
bygninger bør bestemmes ud fra forholdene
energibesparelse afhængig af
varmegradsdage
ifølge formel (5a):

GSOP
= (t_v—
t_fra.pr.)z_fra.pr.

GSOP
= (20-(-8,2))·235 = 6627.

.
Påkrævet (reduceret) modstand
varmeoverførsel fra energibesparende forhold
bestemt ved interpolation i henhold til tabellen. 2 (eller
fanen. 1b)

R_Otr=
3,72 (m2
oC/W).

.
Total termisk modstand
omsluttende struktur bestemmes af
formel (3):

;

hvor
α_v=
8,7 W/(m2 °C)
(Tabel 4*, se også Tabel 4 i manualen);

α_n=
23 W/(m2 °C)
(Tabel 6 *, se også Tabel 5 i manualen).

R_oR_Otr

R_O
=
1/8,7 + 0,026 + 0,23 + δ₃/0,052
+ 0,73 + 0,021 + 1/23 = 3,72

δ₃=
0,13 (m)

.
Under hensyntagen til murstenens modulære tykkelse
murværk acceptere
tykkelse af mineraluldsisolering
plader svarende til 0,14 m.
Derefter den samlede tykkelse af ydervæggene uden
regnskab for afsluttende lag vil være 0,64 m
(2,5 klodser).

Lad os bruge
verifikationsberegning af den samlede termiske
strukturel modstand:

R_O
=
1/8,7 + 0,026 + 0,23 + 0,14/0,052 + 0,73 + 0,021 + 1/23 =3,85

R_O
=
3,85 > R_Otr
=
3,72

Konklusion:
accepteret design af ydervægge
opfylder termiske krav.