Varmeberegning

1. Metode til beregning af luftgennemtrængelighedsmodstanden for den vægomsluttende struktur

1.
Bestem vægtfylden af ​​den ydre og
indvendig luft, N/m2

,
(6.1)

.
(6.2)

2.
Bestem forskellen i lufttryk
på ydre og indre overflader
bygningsskærm, Pa

(6.3)

hvor Vhal–

maksimum fra gennemsnitlige vindhastigheder rumbam for januar, m/s, , (se tabel 1.1).

3. Beregn
nødvendig luftgennemtrængningsmodstand,
m2hPa/kg

, (6.4)

hvor Gn–

normativ luftgennemtrængelighed af indkapsling strukturer, m2hPa/kg, .

4.
Find den samlede faktiske modstand
åndbarhed af det ydre
hegn, m2hPa/kg

,
(6.5)

hvor Rderes–

modstand åndbarhed af individuelle lag byggeskærm, m2hPa/kg .

Hvis
betingelsen
,
så reagerer den omsluttende struktur
krav til luftgennemtrængelighed, hvis
betingelsen er da ikke opfyldt
tage skridt til at øge
åndbarhed.

Eksempel
10

Betaling
åndbarhedsmodstand

væg omsluttende struktur

Gennemsnitsberegning og nøjagtig

På baggrund af de beskrevne faktorer udføres gennemsnitsberegningen i henhold til følgende skema. Hvis for 1 kvm. m kræver 100 W varmeflow, derefter et rum på 20 kvadratmeter. m skal modtage 2.000 watt. En radiator (populær bimetallisk eller aluminium) med otte sektioner udsender omkring 150 watt. Vi deler 2.000 med 150, vi får 13 afsnit. Men dette er en ret forstørret beregning af den termiske belastning.

Den præcise ser lidt skræmmende ud. Faktisk intet kompliceret. Her er formlen:

• q₁ – type rude (almindelig = 1,27, dobbelt = 1,0, tredobbelt = 0,85);
• q₂ – vægisolering (svag eller fraværende = 1,27, 2-murstensvæg = 1,0, moderne, høj = 0,85);
• q₃ - forholdet mellem det samlede areal af vinduesåbninger og gulvarealet (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
• q₄ - udendørstemperatur (minimumsværdien tages: -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 - antallet af udvendige vægge i rummet (alle fire = 1,4, tre = 1,3, hjørnerum = 1,2, en = 1,2);
• q₆ – type designrum over designrummet (koldt loft = 1,0, varmt loft = 0,9, boligopvarmet rum = 0,8);
• q₇ - loftshøjde (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).

Ved hjælp af en af ​​de beskrevne metoder er det muligt at beregne varmebelastningen af ​​en lejlighedsbygning.

3. Metode til beregning af virkningen af ​​infiltration på den indre overflades temperatur og klimaskærmens varmeoverførselskoefficient

1.
Beregn mængden af ​​luft, der kommer ind
gennem det ydre hegn, kg/(m2h)

.
(6.7)

2.
Beregn den indre temperatur
overfladen af ​​hegnet under infiltration,
С

,
(6.8)

hvor Cv–	bestemt luftens varmekapacitet, kJ/(kgС);
e –	grundlag naturlig logaritme;
RXi –	termisk modstand mod varmeoverførsel af kapslingen strukturer, startende udefra luft op til en given sektion i tykkelsen hegn, m2С/W:

.
(6.9)

3.
Beregn den indre temperatur
overfladen af ​​hegnet i fravær
kondens, С

.
(6.10)

4. Bestem
varmeoverførselskoefficient for hegnet
under hensyntagen til infiltration, W/(m2С)

.
(6.11)

5.
Beregn varmeoverførselskoefficienten
fægtning i fravær
infiltration ifølge ligning (2.6), W/(m2С)

.
(6.12)

Eksempel
12

Betaling
infiltrationens indflydelse på temperaturen
indre overflade
og koefficient
bygningsskal varmeoverførsel

Initial
data

Værdier
mængder, der kræves til beregning:
Δs= 27,54 Pa;t_n = -27 С;
t_v = 20 С;
V_hal= 4,4 m/s;
= 3,28 m2С/W;
e= 2,718;
= 4088,7m2hPa/kg;
R_v = 0,115 m2С/W;
MED_V = 1,01 kJ/(kgС).

Bestille
beregning

Beregn
mængden af ​​luft der passerer igennem
udvendigt hegn, ifølge ligning (6.7),
kg/(m2h)

G_og = 27,54/4088,7 = 0,007
g/(m2h).

Beregn
indre overfladetemperatur
hegn under infiltration, С,
og termisk modstand mod varmeoverførsel
omsluttende struktur, startende fra
udeluft op til en given sektion
i hegnets tykkelse ifølge ligning (6.8) og
(6.9).

m2С
/W;

C.

Tæller
indre overfladetemperatur
vagter i fravær af kondens,
С

C.

Fra
beregninger følger det, at temperaturen
indre overflade under filtrering
lavere end uden infiltration ()
med 0,1С.

Bestemme
varmeoverførselskoefficient for hegnet
under hensyntagen til infiltration ifølge ligningen
(6,11), W/(m2С)

W/(m2С).

Beregn
varmeoverførselskoefficient for hegnet
i fravær af infiltration
ligning (2,6), W/(m2S)

W/(m2С).

Så
Det viste sig således, at koefficienten
varmeoverførsel under hensyntagen til infiltration
k_ogmere
tilsvarende koefficient uden
infiltrationk(0,308 > 0,305).

Styring
spørgsmål til afsnit 6:

1.
Hvad er hovedformålet med at beregne luften
udendørs tilstand
hegn?

2.
Hvordan påvirker infiltration temperaturen?
indre overflade
og koefficient
varmeoverførsel af klimaskærmen?

7.
Krav
til forbrug af termisk energi til opvarmning
og bygningsventilation

Beregning af infiltrationsvolumen

Beregning af infiltrationsvolumen.

For at effekten af ​​syre på karbonatinslutninger skal være mærkbar, skal pH-værdien være mindre end 4 i nedbør, der siver gennem beluftningszonen, hvilket er meget sjældent (hovedsageligt i industriområder og ikke altid). I dette tilfælde neutraliseres sure opløsninger fuldstændigt i klipperne i beluftningszonen. Samtidig vil der ifølge beregninger flyde 6 g 3042″ til overfladen af ​​akviferen med et areal på 1 m2, og stigningen i koncentrationen i grundvandet vil kun være 4 mg / l. Forureningen af ​​grundvandet med svovlforbindelser på grund af indtrængen af ​​forurenet nedbør fra atmosfæren er derfor ubetydelig. Med hensyn til mængderne af afstrømning, der kommer ind i grundvandet og området for deres fordeling under infiltration, er lækagen af ​​betinget rent industrivand på ESR's og ZLO's område og lækagen af ​​fersk industrivand i ASZ-territoriet største betydning. Spildevand, der infiltrerer gennem beluftningszonen, interagerer med sten. Filtreringstab fra ESR er ca. 120-130 tusinde m3/år (eller -0,23 ad/år eller 6,33 m3/dag). Værdien af ​​infiltration på EDT uden hensyntagen til fordampning og transpiration er 2,2,10-3m/dag (eller 0,77 ad/år) Filtrering gennem beluftningszonen ændrer disse opløsninger deres sammensætning. På grund af udvaskningen af ​​gips fra klipperne øges opløsningens ionstyrke. Derudover sker først opløsningen af ​​calcit, som er indeholdt i klipper i en lille mængde. Derefter, ifølge simuleringsdataene, på grund af overtrædelsen af ​​forholdet mellem Ca2+ ioner i opløsningen, vil dolomitudfældning blive observeret under opløsningen af ​​gips. Når opløsningen interagerer med klipper, vil vandrende former af aluminium (hovedsagelig A102 og A1(0H)4) passere ind i den.

I det generelle tilfælde vurderes beskyttelsen af ​​grundvandet ud fra fire indikatorer: dybden af ​​grundvandet eller tykkelsen af ​​beluftningszonen, strukturen og litologiske sammensætning af bjergarterne i denne zone, tykkelsen og udbredelsen af ​​lav- permeable aflejringer over grundvandet, og filtreringsegenskaberne af bjergarter over grundvandsspejlet. De sidste to skilte har størst indflydelse på hastigheden og volumen af ​​infiltrerende forurenede vand, og dybden af ​​grundvandet er af underordnet betydning. I foreløbige vurderinger af beskyttelseskategorier anvendes derfor beluftningszonetykkelsesparameteren og beregninger af dybder og hastigheder for forurenet vandinfiltration. I mere detaljerede vurderinger indføres sådanne parametre som bjergarters absorberende og sorptionsegenskaber og forhold mellem vandførende niveauer i beregninger eller prædiktive modeller for at vurdere horisontale retninger og volumen af ​​lateral migration af forurenet vand. På samme stadium, sammen med naturlige, er det nødvendigt at tage højde for teknogene fysiske og kemiske processer (flydende egenskaber).

Den estimerede timelige varmebelastning af opvarmning bør tages i henhold til standard eller individuelle byggeprojekter.

Hvis værdien af ​​den beregnede udendørslufttemperatur, der er vedtaget i projektet til design af opvarmning, afviger fra den aktuelle standardværdi for et bestemt område, er det nødvendigt at genberegne den estimerede timelige varmebelastning af den opvarmede bygning givet i projektet i henhold til formlen:

Q_op = Q_{o pr}

hvor: Q_op — estimeret time-varmebelastning af bygningsopvarmningen, Gcal/h (GJ/h);

t_v er designlufttemperaturen i den opvarmede bygning, C; taget i overensstemmelse med hovedet af SNiP 2.04.05-91 og i henhold til tabel. en;

t_nro - design udendørs lufttemperatur til design af opvarmning i det område, hvor bygningen er placeret, i henhold til SNiP 2.04.05-91, C;

Tabel 1 BEREGNET LUFTTEMPERATUR I OPVARMEDE BYGNINGER

Bygningens navn	Estimeret lufttemperatur i bygningen t C
Beboelsesbygning	18
Hotel, hostel, administrativt	18 — 20
Børnehave, vuggestue, poliklinik, ambulatorium, ambulatorium, hospital	20
Højere, sekundær specialiseret uddannelsesinstitution, skole, kostskole offentlig cateringvirksomhed, klub	16
Teater, butik, brandstation	15
Garage	10
Bad	25

I områder med en estimeret udelufttemperatur til varmedesign på 31 C og derunder, bør den beregnede lufttemperatur inde i opvarmede boliger tages i overensstemmelse med kapitel SNiP 2.08.01-85 20 C.

Nemme måder at beregne varmebelastning på

Enhver beregning af varmebelastningen er nødvendig for at optimere varmesystemets parametre eller forbedre husets varmeisoleringsegenskaber. Efter implementeringen vælges visse metoder til regulering af opvarmningsbelastningen af ​​opvarmning. Overvej ikke-arbejdskrævende metoder til beregning af denne parameter for varmesystemet.

Varmekraftens afhængighed af området

For et hus med standard rumstørrelser, loftshøjder og god varmeisolering kan et kendt forhold mellem rumareal og påkrævet varmeydelse anvendes. I dette tilfælde kræves der 1 kW varme pr. 10 m². Til det opnåede resultat er det nødvendigt at anvende en korrektionsfaktor afhængigt af den klimatiske zone.

Lad os antage, at huset er beliggende i Moskva-regionen. Dets samlede areal er 150 m². I dette tilfælde vil den timelige varmebelastning på opvarmning være lig med:

15*1=15 kWh

Den største ulempe ved denne metode er den store fejl. Beregningen tager ikke højde for ændringer i vejrfaktorer såvel som bygningsegenskaber - varmeoverførselsmodstand af vægge og vinduer. Derfor anbefales det ikke at bruge det i praksis.

Forstørret beregning af bygningens termiske belastning

Den forstørrede beregning af varmebelastningen er karakteriseret ved mere nøjagtige resultater. Oprindeligt blev det brugt til at forudberegne denne parameter, da det var umuligt at bestemme bygningens nøjagtige karakteristika. Den generelle formel til bestemmelse af varmebelastningen til opvarmning er præsenteret nedenfor:

Hvor q°
- strukturens specifikke termiske karakteristika. Værdierne skal tages fra den tilsvarende tabel, -en
- korrektionsfaktor, som blev nævnt ovenfor, Vn
- bygningens udvendige volumen, m³, Tvn
og Tnro
– temperaturværdier inde og ude i huset.

Antag, at det er nødvendigt at beregne den maksimale timelige varmebelastning i et hus med et eksternt volumen på 480 m³ (areal 160 m², to-etagers hus). I dette tilfælde vil den termiske karakteristik være lig med 0,49 W / m³ * C. Korrektionsfaktor a = 1 (for Moskva-regionen). Den optimale temperatur inde i boligen (Tvn) skal være + 22 ° С. Udetemperaturen bliver -15°C. Lad os bruge formlen til at beregne den timelige varmebelastning:

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

Sammenlignet med den tidligere beregning er den resulterende værdi mindre. Det tager dog højde for vigtige faktorer - temperaturen inde i rummet, på gaden, bygningens samlede volumen. Lignende beregninger kan laves for hvert værelse.Metoden til at beregne varmebelastningen i henhold til aggregerede indikatorer gør det muligt at bestemme den optimale effekt for hver radiator i et bestemt rum. For en mere nøjagtig beregning skal du kende de gennemsnitlige temperaturværdier for en bestemt region.