Υπολογισμός θέρμανσης

1. Μέθοδος υπολογισμού της αντίστασης διαπερατότητας αέρα της κατασκευής του περιβλήματος τοίχου

1.
Προσδιορίστε το ειδικό βάρος του εξωτερικού και
εσωτερικός αέρας, N/m2

,
(6.1)

.
(6.2)

2.
Προσδιορίστε τη διαφορά στην πίεση αέρα
σε εξωτερικές και εσωτερικές επιφάνειες
φάκελος κτιρίου, Πα

(6.3)

που Vαίθουσα–

το πολύ από τις μέσες ταχύτητες ανέμου ρουμπάμ για τον Ιανουάριο, m/s, , (βλ. Πίνακα 1.1).

3. Υπολογίστε
απαιτούμενη αντίσταση διείσδυσης αέρα,
m2hPa/kg

, (6.4)

που σολn–

κανονιστικός διαπερατότητα αέρα του περιβλήματος δομές, m2hPa/kg, .

4.
Βρείτε τη συνολική πραγματική αντίσταση
αναπνοή του εξωτερικού
φράχτες, m2hPa/kg

,
(6.5)

που Rδικα τους–

αντίσταση διαπνοή μεμονωμένων στρωμάτων φάκελος κτιρίου, m2hPa/kg .

Αν
ο όρος
,
τότε η δομή που περικλείει ανταποκρίνεται
απαιτήσεις διαπερατότητας αέρα, εάν
τότε δεν πληρούται η προϋπόθεση
λήψη μέτρων για αύξηση
αναπνοή.

Παράδειγμα
10

Πληρωμή
αντοχή στην αναπνοή

δομή που περικλείει τον τοίχο

Μέσος υπολογισμός και ακριβής

Δεδομένων των παραγόντων που περιγράφονται, ο μέσος υπολογισμός πραγματοποιείται σύμφωνα με το ακόλουθο σχήμα. Αν για 1 τετρ. m απαιτεί 100 W ροής θερμότητας, μετά ένα δωμάτιο 20 τετραγωνικών μέτρων. m θα πρέπει να λαμβάνει 2.000 watt. Ένα ψυγείο (δημοφιλές διμεταλλικό ή αλουμίνιο) οκτώ τμημάτων εκπέμπει περίπου 150 watt. Διαιρούμε 2.000 με 150, παίρνουμε 13 τμήματα. Αλλά αυτός είναι ένας μάλλον διευρυμένος υπολογισμός του θερμικού φορτίου.

Το ακριβές φαίνεται λίγο τρομακτικό. Στην πραγματικότητα, τίποτα περίπλοκο. Εδώ είναι ο τύπος:

• q₁ – τύπος υαλοπίνακα (συνήθης = 1,27, διπλός = 1,0, τριπλός = 0,85);
• q₂ – μόνωση τοίχου (αδύναμη ή απουσία = 1,27, τοίχος 2 τούβλων = 1,0, μοντέρνος, υψηλός = 0,85).
• q₃ - η αναλογία της συνολικής επιφάνειας των ανοιγμάτων των παραθύρων προς την επιφάνεια του δαπέδου (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8).
• q₄ - εξωτερική θερμοκρασία (η ελάχιστη τιμή λαμβάνεται: -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 - ο αριθμός των εξωτερικών τοίχων στο δωμάτιο (και οι τέσσερις = 1,4, τρεις = 1,3, γωνιακό δωμάτιο = 1,2, ένας = 1,2).
• q₆ – τύπος δωματίου σχεδιασμού πάνω από την αίθουσα σχεδιασμού (κρύα σοφίτα = 1,0, ζεστή σοφίτα = 0,9, θερμαινόμενο δωμάτιο κατοικιών = 0,8).
• q₇ - ύψος οροφής (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).

Χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε από τις μεθόδους που περιγράφονται, είναι δυνατός ο υπολογισμός του θερμικού φορτίου μιας πολυκατοικίας.

3. Μέθοδος υπολογισμού της επίδρασης της διήθησης στη θερμοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας και στον συντελεστή μεταφοράς θερμότητας του κελύφους του κτιρίου

1.
Υπολογίστε την ποσότητα του αέρα που εισέρχεται
μέσω του εξωτερικού φράχτη, kg/(m2h)

.
(6.7)

2.
Υπολογίστε την εσωτερική θερμοκρασία
την επιφάνεια του φράχτη κατά τη διείσδυση,
С

,
(6.8)

που ντοv–	ειδικός θερμοχωρητικότητα αέρα, kJ/(kgС);
μι –	βάση φυσικός λογάριθμος?
RXi –	θερμικός αντίσταση στη μεταφορά θερμότητας του περιβλήματος δομές, ξεκινώντας από το εξωτερικό αέρα μέχρι ένα δεδομένο τμήμα στο πάχος φράχτες, m2С/W:

.
(6.9)

3.
Υπολογίστε την εσωτερική θερμοκρασία
την επιφάνεια του φράχτη στην απουσία
συμπύκνωση, С

.
(6.10)

4. Προσδιορίστε
συντελεστής μεταφοράς θερμότητας του φράχτη
λαμβάνοντας υπόψη τη διείσδυση, W/(m2С)

.
(6.11)

5.
Υπολογίστε τον συντελεστή μεταφοράς θερμότητας
περίφραξη εν απουσία
διήθηση σύμφωνα με την εξίσωση (2.6), W/(m2С)

.
(6.12)

Παράδειγμα
12

Πληρωμή
επίδραση της διείσδυσης στη θερμοκρασία
εσωτερική επιφάνεια
και συντελεστής
μεταφορά θερμότητας κελύφους κτιρίου

Αρχικός
δεδομένα

Αξίες
Ποσότητες που απαιτούνται για τον υπολογισμό:
ΔΠ= 27,54 Pa;t_n = -27 С;
t_v = 20 С;
V_{αίθουσα}= 4,4 m/s;
= 3,28 m2С/W;
μι= 2,718;
= 4088,7m2hPa/kg;
R_v = 0,115 m2С/W;
ΜΕ_V = 1,01 kJ/(kgС).

Σειρά
υπολογισμός

Υπολογίζω
την ποσότητα του αέρα που διέρχεται
εξωτερικός φράκτης, σύμφωνα με την εξίσωση (6.7),
kg/(m2h)

σολ_και = 27,54/4088,7 = 0,007
g/(m2h).

Υπολογίζω
θερμοκρασία εσωτερικής επιφάνειας
περίφραξη κατά τη διείσδυση, С,
και θερμική αντίσταση στη μεταφορά θερμότητας
περίκλειστη δομή, ξεκινώντας από
εξωτερικός αέρας μέχρι ένα δεδομένο τμήμα
στο πάχος του φράχτη σύμφωνα με τις εξισώσεις (6.8) και
(6.9).

m2С
/W;

Γ.

Αρίθμηση
θερμοκρασία εσωτερικής επιφάνειας
προστατευτικά απουσία συμπύκνωσης,
С

Γ.

Από
από τους υπολογισμούς προκύπτει ότι η θερμοκρασία
εσωτερική επιφάνεια κατά το φιλτράρισμα
χαμηλότερο από ό,τι χωρίς διείσδυση ()
κατά 0,1С.

Καθορίσει
συντελεστής μεταφοράς θερμότητας του φράχτη
λαμβάνοντας υπόψη τη διείσδυση σύμφωνα με την εξίσωση
(6.11), W/(m2С)

W/(m2С).

Υπολογίζω
συντελεστής μεταφοράς θερμότητας του φράχτη
απουσία διείσδυσης
εξίσωση (2.6), W/(m2S)

W/(m2С).

Έτσι
Έτσι, διαπιστώθηκε ότι ο συντελεστής
μεταφορά θερμότητας λαμβάνοντας υπόψη τη διήθηση
κ_καιπερισσότερο
αντίστοιχος συντελεστής χωρίς
διήθησηκ(0,308 > 0,305).

Ελεγχος
ερωτήσεις για την ενότητα 6:

1.
Ποιος είναι ο κύριος σκοπός του υπολογισμού του αέρα
λειτουργία εξωτερικού χώρου
φράχτες;

2.
Πώς η διήθηση επηρεάζει τη θερμοκρασία;
εσωτερική επιφάνεια
και συντελεστής
μεταφορά θερμότητας του κελύφους του κτιρίου;

7.
Απαιτήσεις
στην κατανάλωση θερμικής ενέργειας για θέρμανση
και εξαερισμός κτιρίου

Υπολογισμός όγκου διείσδυσης

Υπολογισμός του όγκου της διήθησης.

Για να είναι αισθητή η επίδραση του οξέος στα ανθρακικά εγκλείσματα, σε βροχοπτώσεις που διαρρέουν τη ζώνη αερισμού, το pH πρέπει να είναι μικρότερο από 4, πράγμα πολύ σπάνιο (κυρίως σε βιομηχανικές περιοχές και όχι πάντα). Στην περίπτωση αυτή, τα όξινα διαλύματα εξουδετερώνονται πλήρως στα πετρώματα της ζώνης αερισμού. Ταυτόχρονα, σύμφωνα με τους υπολογισμούς, 6 g 3042″ θα ρέουν στην επιφάνεια του υδροφόρου ορίζοντα με έκταση 1 m2 και η αύξηση της συγκέντρωσης στα υπόγεια ύδατα θα είναι μόνο 4 mg / l. Κατά συνέπεια, η ρύπανση των υπόγειων υδάτων με θειούχες ενώσεις λόγω της εισόδου μολυσμένων βροχοπτώσεων από την ατμόσφαιρα είναι ασήμαντη. Όσον αφορά τους όγκους της απορροής που εισέρχονται στα υπόγεια ύδατα και την περιοχή διανομής τους κατά τη διήθηση, η διαρροή υπό όρους καθαρών βιομηχανικών υδάτων στην επικράτεια του ESR και του ZLO και η διαρροή γλυκών βιομηχανικών υδάτων στην επικράτεια ASZ είναι μεγαλύτερη σημασία. Τα λύματα, που διεισδύουν στη ζώνη αερισμού, αλληλεπιδρούν με τα πετρώματα. Οι απώλειες διήθησης από το ESR είναι περίπου 120-130 χιλιάδες m3/έτος (ή -0,23 ημερησίως/έτος, ή 6,33 m3/ημέρα). Η τιμή της διείσδυσης στο EDT χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η εξάτμιση και η διαπνοή είναι 2,2,10-3 m/ημέρα (ή 0,77 ad/έτος) Φιλτράροντας μέσω της ζώνης αερισμού, αυτά τα διαλύματα αλλάζουν τη σύστασή τους. Λόγω της έκπλυσης του γύψου από τα πετρώματα αυξάνεται η ιοντική ισχύς του διαλύματος. Επιπλέον, πρώτα συμβαίνει η διάλυση του ασβεστίτη, ο οποίος περιέχεται στα πετρώματα σε μικρή ποσότητα. Στη συνέχεια, σύμφωνα με τα δεδομένα της προσομοίωσης, λόγω παραβίασης της αναλογίας των ιόντων Ca2+ στο διάλυμα, θα παρατηρηθεί κατακρήμνιση δολομίτη κατά τη διάλυση του γύψου. Επίσης, όταν το διάλυμα αλληλεπιδράσει με πετρώματα, θα περάσουν σε αυτό μεταναστευτικές μορφές αλουμινίου (Α102 και Α1(0Η)4 κυρίως).

Στη γενική περίπτωση, η προστασία των υπόγειων υδάτων αξιολογείται με βάση τέσσερις δείκτες: το βάθος των υπόγειων υδάτων ή το πάχος της ζώνης αερισμού, τη δομή και τη λιθολογική σύσταση των πετρωμάτων αυτής της ζώνης, το πάχος και την επικράτηση της χαμηλής διαπερατά κοιτάσματα πάνω από τα υπόγεια ύδατα και τις ιδιότητες διήθησης των πετρωμάτων πάνω από το επίπεδο των υπόγειων υδάτων. Τα δύο τελευταία σημάδια έχουν τη μεγαλύτερη επίδραση στην ταχύτητα και τον όγκο της διείσδυσης μολυσμένων υδάτων και το βάθος των υπόγειων υδάτων είναι δευτερεύουσας σημασίας. Ως εκ τούτου, σε προκαταρκτικές εκτιμήσεις κατηγοριών προστασίας, χρησιμοποιείται η παράμετρος πάχους ζώνης αερισμού και υπολογισμοί των βάθους και των ρυθμών διείσδυσης μολυσμένου νερού. Σε πιο λεπτομερείς αξιολογήσεις, παράμετροι όπως οι ιδιότητες απορρόφησης και προσρόφησης πετρωμάτων και οι αναλογίες των επιπέδων του υδροφόρου ορίζοντα εισάγονται σε υπολογισμούς ή προγνωστικά μοντέλα προκειμένου να εκτιμηθούν οι οριζόντιες κατευθύνσεις και ο όγκος της πλευρικής μετανάστευσης των μολυσμένων υδάτων. Στο ίδιο στάδιο, μαζί με τις φυσικές, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι τεχνογενείς φυσικές και χημικές διεργασίες (υγρές ιδιότητες).

Το εκτιμώμενο ωριαίο θερμικό φορτίο θέρμανσης θα πρέπει να λαμβάνεται σύμφωνα με τυπικά ή μεμονωμένα κτιριακά έργα.

Εάν η τιμή της υπολογισμένης θερμοκρασίας εξωτερικού αέρα που υιοθετήθηκε στο έργο για το σχεδιασμό θέρμανσης διαφέρει από την τρέχουσα τυπική τιμή για μια συγκεκριμένη περιοχή, είναι απαραίτητο να υπολογιστεί εκ νέου το εκτιμώμενο ωριαίο θερμικό φορτίο του θερμαινόμενου κτιρίου που δίνεται στο έργο σύμφωνα με τον τύπο:

Q_όπ = Q_{o pr}

πού: Q_όπ — εκτιμώμενο ωριαίο θερμικό φορτίο της θέρμανσης του κτιρίου, Gcal/h (GJ/h).

t_v είναι η θερμοκρασία του αέρα σχεδιασμού στο θερμαινόμενο κτίριο, C; λαμβάνονται σύμφωνα με την κεφαλή του SNiP 2.04.05-91 και σύμφωνα με τον Πίνακα. ένας;

t_αριθ - σχεδιασμός θερμοκρασίας εξωτερικού αέρα για το σχεδιασμό θέρμανσης στην περιοχή όπου βρίσκεται το κτίριο, σύμφωνα με το SNiP 2.04.05-91, C.

Πίνακας 1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΕΝΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΑ ΣΕ ΘΕΡΜΑΝΟΜΕΝΕΣ ΚΤΙΡΙΕΣ

Όνομα κτιρίου	Εκτιμώμενη θερμοκρασία αέρα στο κτίριο t C
Κτίριο κατοικιών	18
Ξενοδοχείο, ξενώνας, διοικητικό	18 — 20
Νηπιαγωγείο, νηπιαγωγείο, πολυϊατρείο, εξωτερικά ιατρεία, ιατρείο, νοσοκομείο	20
Ανώτατο, δευτεροβάθμιο εξειδικευμένο εκπαιδευτικό ίδρυμα, σχολείο, οικοτροφείο δημόσια επιχείρηση εστίασης, λέσχη	16
Θέατρο, κατάστημα, πυροσβεστικός σταθμός	15
Γκαράζ	10
Λούτρο	25

Σε περιοχές με εκτιμώμενη θερμοκρασία εξωτερικού αέρα για σχεδιασμό θέρμανσης 31 C και κάτω, η θερμοκρασία αέρα σχεδιασμού μέσα σε θερμαινόμενα κτίρια κατοικιών θα πρέπει να λαμβάνεται σύμφωνα με το κεφάλαιο SNiP 2.08.01-85 20 C.

Εύκολοι τρόποι υπολογισμού θερμικού φορτίου

Οποιοσδήποτε υπολογισμός του θερμικού φορτίου είναι απαραίτητος για τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων του συστήματος θέρμανσης ή τη βελτίωση των χαρακτηριστικών θερμομόνωσης του σπιτιού. Μετά την εφαρμογή του, επιλέγονται ορισμένες μέθοδοι ρύθμισης του φορτίου θέρμανσης της θέρμανσης. Εξετάστε μεθόδους μη εντατικής εργασίας για τον υπολογισμό αυτής της παραμέτρου του συστήματος θέρμανσης.

Η εξάρτηση της θερμικής ισχύος από την περιοχή

Για ένα σπίτι με τυπικά μεγέθη δωματίων, ύψη οροφής και καλή θερμομόνωση, μπορεί να εφαρμοστεί μια γνωστή αναλογία επιφάνειας δωματίου προς την απαιτούμενη απόδοση θερμότητας. Σε αυτήν την περίπτωση, απαιτείται 1 kW θερμότητας ανά 10 m². Για το αποτέλεσμα που προκύπτει, είναι απαραίτητο να εφαρμοστεί ένας συντελεστής διόρθωσης ανάλογα με την κλιματική ζώνη.

Ας υποθέσουμε ότι το σπίτι βρίσκεται στην περιοχή της Μόσχας. Η συνολική του επιφάνεια είναι 150 m². Σε αυτήν την περίπτωση, το ωριαίο θερμικό φορτίο στη θέρμανση θα είναι ίσο με:

15*1=15 kWh

Το κύριο μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι το μεγάλο σφάλμα. Ο υπολογισμός δεν λαμβάνει υπόψη τις αλλαγές στους καιρικούς παράγοντες, καθώς και τα χαρακτηριστικά του κτιρίου - αντίσταση στη μεταφορά θερμότητας των τοίχων και των παραθύρων. Επομένως, δεν συνιστάται η χρήση του στην πράξη.

Μεγαλύτερος υπολογισμός του θερμικού φορτίου του κτιρίου

Ο διευρυμένος υπολογισμός του θερμαντικού φορτίου χαρακτηρίζεται από πιο ακριβή αποτελέσματα. Αρχικά, χρησιμοποιήθηκε για τον προυπολογισμό αυτής της παραμέτρου όταν ήταν αδύνατο να προσδιοριστούν τα ακριβή χαρακτηριστικά του κτιρίου. Ο γενικός τύπος για τον προσδιορισμό του θερμικού φορτίου για θέρμανση παρουσιάζεται παρακάτω:

Που q°
- ειδικό θερμικό χαρακτηριστικό της κατασκευής. Οι τιμές πρέπει να λαμβάνονται από τον αντίστοιχο πίνακα, ένα
- διορθωτικός συντελεστής, ο οποίος αναφέρθηκε παραπάνω, Vn
- εξωτερικός όγκος του κτιρίου, m³, Tvn
και Tnro
– Τιμές θερμοκρασίας εντός και εκτός σπιτιού.

Ας υποθέσουμε ότι είναι απαραίτητο να υπολογιστεί το μέγιστο ωριαίο φορτίο θέρμανσης σε ένα σπίτι με εξωτερικό όγκο 480 m³ (εμβαδόν 160 m², διώροφη κατοικία). Σε αυτήν την περίπτωση, το θερμικό χαρακτηριστικό θα είναι ίσο με 0,49 W / m³ * C. Συντελεστής διόρθωσης a = 1 (για την περιοχή της Μόσχας). Η βέλτιστη θερμοκρασία στο εσωτερικό της κατοικίας (Tvn) πρέπει να είναι + 22 ° C. Η εξωτερική θερμοκρασία θα είναι -15°C. Ας χρησιμοποιήσουμε τον τύπο για να υπολογίσουμε το ωριαίο φορτίο θέρμανσης:

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

Σε σύγκριση με τον προηγούμενο υπολογισμό, η τιμή που προκύπτει είναι μικρότερη. Ωστόσο, λαμβάνει υπόψη σημαντικούς παράγοντες - τη θερμοκρασία στο εσωτερικό του δωματίου, στο δρόμο, τον συνολικό όγκο του κτιρίου. Παρόμοιοι υπολογισμοί μπορούν να γίνουν για κάθε δωμάτιο.Η μέθοδος υπολογισμού του φορτίου θέρμανσης σύμφωνα με τους συγκεντρωτικούς δείκτες καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό της βέλτιστης ισχύος για κάθε καλοριφέρ σε ένα συγκεκριμένο δωμάτιο. Για πιο ακριβή υπολογισμό, πρέπει να γνωρίζετε τις μέσες τιμές θερμοκρασίας για μια συγκεκριμένη περιοχή.