SILTUMU TEHNIKAS APRĒĶINS APVĒROTO KONSTRUKCIJĀM

Siltumtehnikas aprēķins

Apkures sistēmas ir paredzētas, lai kompensētu siltuma zudumus caur ēku norobežojošajām sienām: ārsienām, grīdām, griestiem. Veicot siltumtehnikas aprēķinus, tiek ņemti vērā šādi faktori:

1. gada vidējā āra gaisa temperatūra un mitrums atbilstoši klimatiskajai zonai;
2. vēja virziens un stiprums;
3. ārējo būvkonstrukciju biezums un materiāla siltumvadītspējas koeficients;
4. logu un durvju aiļu pieejamība, stiklojuma raksturlielumi;
5. bēniņu un pagrabu klātbūtne pirmajam un augšējam stāvam.

Pareizi izvēlēties galīgās siltumtehnikas ierīces ir iespējams tikai tad, ja tiek pilnībā ņemti vērā visi uzskaitītie parametri. Veicot aprēķinus, labāk ir nedaudz pārvērtēt rādītājus, pretējā gadījumā siltuma jaudas trūkums var izraisīt nepieciešamību pārveidot visu sistēmu kopumā.

Aprēķinot siltumtehnikas aprēķinus, rādītāji ir labāk atkarīgi.

Šai apkures shēmai nepieciešamās ierīces, jo īpaši radiatorus, iespējams izvēlēties atbilstoši siltumtehnikas aprēķina rezultātiem. Saskaņā ar SNiP 41-01-2003 "Apkure un ventilācija" ieteicamā īpatnējā jauda dzīvojamām telpām ir no 100 W uz 1 kv. kopējā platība ar griestu augstumu ne vairāk kā 3000 mm. Šo vērtību koriģē ar īpašiem koeficientiem.

Kā vislabāk ņemt vērā visus faktorus, lai precīzi aprēķinātu nepieciešamo apkures ierīču jaudu? Jāņem vērā, ka viena vai divu logu klātbūtne telpā palielina siltuma zudumus par 20-30%.

Ja tie atrodas ziemeļu vai vēja pusē, tad korekciju var droši palielināt vēl par 10%.

Svarīgs! Radiatori ir paredzēti siltuma zudumu kompensēšanai, un to parametri ir jāaprēķina ar zināmu rezervi

1 Vispārējā termiskā aprēķina veikšanas secība

1. V
   saskaņā ar šīs rokasgrāmatas 4. punktu
   noteikt ēkas veidu un apstākļus, saskaņā ar
   kas būtu jāskaita R_Otr.

2. Definējiet
   R_Otr:

• ieslēgts
  formula (5), ja ēka ir aprēķināta
  par sanitāro un higiēnisko un ērtu
  nosacījumi;

• ieslēgts
  formula (5a) un tabula. 2, ja aprēķinam vajadzētu
  jāveic, pamatojoties uz enerģijas taupīšanas nosacījumiem.

1. Rakstīt
   kopējās pretestības vienādojums
   norobežojošā konstrukcija ar vienu
   nezināms pēc formulas (4) un vienāds
   viņa R_Otr.

2. Aprēķināt
   nav zināms izolācijas slāņa biezums
   un nosaka kopējo struktūras biezumu.
   To darot, ir jāņem vērā tipisks
   ārējo sienu biezums:

• biezums
  ķieģeļu sienām jābūt daudzkārtējām
  ķieģeļu izmērs (380, 510, 640, 770 mm);

• biezums
  ārsienu paneļi tiek pieņemti
  250, 300 vai 350 mm;

• biezums
  tiek pieņemti sendvičpaneļi
  vienāds ar 50, 80 vai 100 mm.

Siltummaiņu aprēķins un dažādas siltuma bilances sastādīšanas metodes

Aprēķinot siltummaiņus, var izmantot iekšējās un ārējās siltuma bilances sastādīšanas metodes. Iekšējā metode izmanto siltuma jaudas. Ārējā metode izmanto konkrētu entalpiju vērtības.

Izmantojot iekšējo metodi, siltuma slodzi aprēķina, izmantojot dažādas formulas, atkarībā no siltuma apmaiņas procesu rakstura.

Ja siltuma apmaiņa notiek bez ķīmiskām un fāzu pārvērtībām un attiecīgi bez siltuma izdalīšanās vai absorbcijas.

Attiecīgi siltuma slodzi aprēķina pēc formulas

Ja siltuma apmaiņas procesā notiek tvaiku kondensācija vai šķidrums iztvaiko, rodas jebkādas ķīmiskas reakcijas, tad siltuma bilances aprēķināšanai izmanto citu formu.

Izmantojot ārējo metodi, siltuma bilances aprēķins balstās uz to, ka siltummainī uz kādu laika vienību ieplūst un iziet vienāds siltuma daudzums.
Ja iekšējā metode izmanto datus par siltuma apmaiņas procesiem pašā iekārtā, tad ārējā metode izmanto datus no ārējiem rādītājiem.

Lai aprēķinātu siltuma bilanci ar ārējo metodi, tiek izmantota formula
.

Ar Q1 tiek saprasts siltuma daudzums, kas ieplūst vienībā un iziet no tā laika vienībā.
Ar to saprot vielu entalpiju, kas iekļūst agregātā un iziet no tā.

Varat arī aprēķināt entalpijas starpību, lai noteiktu siltuma daudzumu, kas pārnests starp dažādām vidēm. Šim nolūkam tiek izmantota formula.

Ja siltuma pārneses laikā ir notikušas ķīmiskas vai fāzes pārvērtības, tiek izmantota formula.

Tehniskās prasības siltumtehnikas ierīcēm

Kā izvēlēties konkrētajiem apstākļiem piemērotākos tērauda vai alumīnija radiatorus. Vispārīgās tehniskās prasības apkures ierīcēm ir noteiktas GOST 31311-2005. Šis dokuments nosaka pamatjēdzienus un to nominālos rādītājus. Maksimālā dzesēšanas šķidruma temperatūra ūdens ierīcēm ir 70 ° C ar plūsmas ātrumu vismaz 60 kg minūtē un spiedienu 1 atm.

Pērkot radiatoru, ir svarīgi izpētīt tā tehnisko dokumentāciju. Atbildi uz jautājumu, kuras ierīces izvēlēties apkures sistēmām un jo īpaši radiatorus, var iegūt pēc rūpīgas tehniskās dokumentācijas izpētes.

Pie ražotāja tiek veiktas pasu pārbaudes, kuru rezultāti ir atspoguļoti ražotāja informatīvajās oficiālajās publikācijās

Atbildi uz jautājumu, kuras ierīces izvēlēties apkures sistēmām un jo īpaši radiatorus, var iegūt pēc rūpīgas tehniskās dokumentācijas izpētes. Pie ražotāja tiek veiktas pasu pārbaudes, kuru rezultāti ir atspoguļoti ražotāja informatīvajās oficiālajās publikācijās.

Ieteikumus, kuras ierīces ir vislabāk piemērotas konkrētām apkures sistēmām, var sniegt strādājošo uzņēmumu darbinieki. Karstumizturīga ārējā pārklājuma klātbūtnei ir ne tikai dekoratīva vērtība, bet arī tā aizsargā metāla daļas no korozijas. Kvalitātes prasības šādiem pārklājumiem tiek noteiktas saskaņā ar sanitārās uzraudzības iestāžu standartiem, un tām jāatbilst GOST 9.032-74 prasībām (klase nav zemāka par IV).

Svarīgs! Ēku apkures sistēmu aprīkojumam nevajadzētu būt ar asiem stūriem un malām, kas var savainot cilvēku, ja ar to rīkojas neuzmanīgi. Izvēloties aprīkojumu skolām, bērnudārziem un slimnīcām, šim jautājumam jāpievērš īpaša uzmanība.

Sienu izolācijas biezuma noteikšana

Ēkas norobežojošo konstrukciju biezuma noteikšana. Sākotnējie dati:

1. Būvniecības zona - Sredny
2. Ēkas mērķis - Dzīvojamā.
3. Konstrukcijas veids - trīsslāņu.
4. Standarta telpas mitrums - 60%.
5. Iekšējā gaisa temperatūra ir 18°C.

slāņa numurs	Slāņa nosaukums	biezums
1	Ģipsis	0,02
2	Mūris (katls)	X
3	Izolācija (polistirols)	0,03
4	Ģipsis	0,02

2 Aprēķina procedūra.

Aprēķinu veicu saskaņā ar SNiP II-3-79 * “Dizaina standarti. Celtniecības siltumtehnika”

A) Nosaku nepieciešamo termisko pretestību R_{o(tr) saskaņā ar formulu:}

R_{o(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv) , kur n ir koeficients, ko izvēlas, ņemot vērā norobežojošās konstrukcijas ārējās virsmas novietojumu attiecībā pret ārējo gaisu.}

n=1

tн ir aprēķinātā ziemas ārtelpa, kas ņemta saskaņā ar SNiPa "Būvniecības siltumtehnika" 2.3.

Es pieņemu nosacīti 4

Nosaku, ka tн konkrētajam stāvoklim tiek ņemta par aukstākās pirmās dienas aprēķināto temperatūru: tн=t_{x(3) ; tx(1)=-20°C; tx(5)=-15°С.}

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

Δtn ir standarta atšķirība starp alvas gaisu un alvas norobežojošās konstrukcijas virsmu, Δtn=6°C saskaņā ar tabulu. 2

αv - žoga konstrukcijas iekšējās virsmas siltuma pārneses koeficients

αv=8,7 W/m2°C (saskaņā ar 4. tabulu)

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

B) Nosakiet R_O=1/αv+R₁+R₂+R₃+1/αn , kur αn ir siltuma pārneses koeficients, ārējās norobežojošās virsmas ziemas apstākļiem. αн=23 W/m2°С saskaņā ar tabulu. 6#slānis

	Materiāla nosaukums	lietas numurs	ρ, kg/m3	σ, m	λ	S
1	Kaļķu-smilšu java	73	1600	0,02	0,7	8,69
2	Kotelets	98	1600	0,39	1,16	12,77
3	Putupolistirols	144	40	X	0,06	0,86
4	Sarežģīta java	72	1700	0,02	0,70	8,95

Tabulas aizpildīšanai noteicu norobežojošās konstrukcijas ekspluatācijas apstākļus atkarībā no mitruma zonām un mitrā režīma telpās.

1 Telpu mitruma režīms ir normāls saskaņā ar tabulu. viens

2 Mitruma zona - sausa

Es nosaku darbības apstākļus → 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/αv+R₁+R₂+1/αn = 1/8,7+0,0286 + 0,3362+X/0,06 +0,0286+1/23 = 0,518+X/0,06

Es pieņemu 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)

Es pieņemu konstruktīvi σ_{1(f)=0,050 m}

R_{1(φ)= σ1(f)/λ1=0,050/0,060=0,833 (m2°C/W)}

3 Nosaku ēkas norobežojošo konstrukciju inerci (masivitāti).

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

Secinājums: sienas norobežojošā konstrukcija izgatavota no kaļķakmens ρ = 2000kg/m3, 0,390 m biezumā, siltināta ar putuplastu 0,050 m biezumā, kas nodrošina telpu normālus temperatūras un mitruma apstākļus un atbilst tām noteiktajām sanitāri higiēniskajām prasībām. .

Apkures sistēmu iekārtu klasifikācija

Tērauda radiatori ir visizplatītākie, un tiem ir pieņemama cena.

Lai izvēlētos kvalitatīvas apkures ierīces, jums ir jāgūst priekšstats par šo jautājumu. Būvniecības nozare piedāvā plašu apkures iekārtu klāstu. Siltuma pārnese no ierīcēm uz vidi notiek starojuma un konvekcijas dēļ.

Dažādās apkures sistēmās tiek izmantots vairāku veidu aprīkojums. Kā izvēlēties augstas kvalitātes radiatorus? Iekārtu klasifikācija tiek veikta pēc dažādiem kritērijiem, ieskaitot ražošanā izmantotos materiālus, projektēšanu, uzstādīšanas metodi un citas pazīmes.

Profesionāli pārdevēji no lielveikalu celtniecības speciālistiem palīdzēs atbildēt uz jautājumu, kuras apkures ierīces ir labākas. Visizplatītākās ir tērauda siltumtehnikas ierīces, kurām raksturīgas salīdzinoši zemas izmaksas un pieņemamas stiprības īpašības.

Tie ir ražoti saskaņā ar GOST 19904-90 prasībām.

Akumulatori, kas izgatavoti no ekstrudēta alumīnija profila vai lējuma, ir sevi pierādījuši labi. To ražošanas tehnoloģiju nosaka GOST 8617-81. minimālajam sienas biezumam jābūt vismaz pusotram milimetram. Tas ir jāņem vērā, izvēloties aprīkojumu telpu apkurei.

Brīvajā laikā

Apkures sistēmu termotehniskais aprēķins

Nepieciešamība pēc siltumtehnisko aprēķinu apkures sistēmām (kā arī citiem elementiem un konstrukcijām) rodas ēku kapitālā remonta un modernizācijas gadījumā.

Šādu darbu veikšanas aktualitāte objektos pēdējos gados ir pieaugusi padomju gados celto ēku lielā nolietojuma dēļ. Apkures sistēmas, ar kurām ēkas tika aprīkotas pirms desmit gadiem un tiek aprīkotas joprojām, ir veidotas tā, lai tās neļautu efektīvi sadalīt siltumu starp grīdām un atsevišķiem sistēmu elementiem ēkas iekšienē.

Vienkārši sakot, dažās apkures sistēmas daļās var izdalīties pārāk daudz siltuma, bet citās - nepietiekami. Līdz ar to dažos dzīvokļos rodas pārpalikums, kas ļauj iedzīvotājiem dzīvot ar atvērtiem logiem arī ziemā. Un otrādi – daži dzīvokļi aizsalst, jo nesaņem pietiekami daudz siltuma.

Šo trūkumu novēršana ļaus veikt ēku un būvju konstrukciju siltumtehnisko un termoattēlveidošanu http://www.disso.spb.ru/?item=9.

Pirmajā posmā tiek veikti mērījumi - tiek veikta aptauja un speciālisti-inženieri saņem kaut ko līdzīgu šai kartei. Tas parāda teritorijas ar dažādiem ēku siltuma apstākļiem un ļauj novērst esošos defektus.

Nākamais solis ir veikt siltumtehnikas aprēķinu, kas ļauj atrisināt jautājumu par vienmērīgu siltuma sadali mājā. Katra iestāde šo uzdevumu veic atšķirīgi. Dažos gadījumos ir nepieciešams izolēt māju - veikt apvalku ar izolāciju. Pārējos gadījumos nepieciešams sabalansēt apkures sistēmas, modernizēt esošās inženiertehniskās sistēmas no ITP.

Termiskā uzmērīšana atklās apkures defektus un norādīs inženieriem un projektētājiem, kuri konstrukcijas elementi ir jāpārrēķina. Nākotnē modernizācija tiek veikta, izmantojot modernās tehnoloģijas un modernas apkures iekārtas.

Skatījumi: 787

Datums: 2014. gada 25. februāris

Izvēloties radiatorus, ir vērts ņemt vērā visus tos ietekmējošos faktorus.

Ērta temperatūras un mitruma režīma uzturēšana dzīvojamās vai citās telpās mūsu valsts klimatiskajos apstākļos nav iespējama bez apkures sistēmām. Visizplatītākās shēmas ar starpposma dzesēšanas šķidrumu, kas var būt gan centralizēts, gan autonoms.

Pēdējās ierīces šādās sistēmās ir apkures ierīces, kas telpās veic siltuma apmaiņas procesus.

Jautājums: kā izvēlēties apkures radiatorus, ņemot vērā visus faktorus, ir diezgan sarežģīts un prasa detalizētu apsvēršanu.

2 1. piemērs

Aprēķināt
dzīvojamās ēkas ārsienu biezums,
atrodas Topki pilsētā, Kemerovā
apgabali.

A.
Sākotnējie dati

1. Aptuvenais
   aukstāko piecu temperatūru
   dienas

t_n=
-39 оС
(šīs rokasgrāmatas 1. tabula vai 1. pielikums);

1. Vidēja
   apkures perioda temperatūra
   t_no.per.=
   -8,2 °C
   (skat. turpat);

2. Ilgums
   apkures periods z_no.per.=
   235 dienas (turpat);

3. Aptuvenais
   iekštelpu gaisa temperatūra t_v=
   +20 оС,

radinieks
iekštelpu gaisa mitrums φ=
55%

(cm.
šīs rokasgrāmatas 2. pielikums);

1. Mitrums
   telpas režīms - normāls (1. tabula
   );

2. Zona
   mitrums - sauss (apm. 1 *);

3. Nosacījumi
   darbība - A (2. pielikums).

Rīsi.
2. Sienu dizaina skice

tabula
7. Termotehniskais
materiāla īpašības (ieslēgts
adj. 3*, saskaņā ar operāciju A)

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

m2 °C/W
1.	Cements-smiltis risinājums	1800	0,02	0,76	0,026
2.	Ķieģelis keramikas dobi uz cementa-smiltīm risinājums	1400	0,12	0,52	0,23

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

m2 °C/W
3.	Plāksnes minerālvate uz sintētikas saistviela	50	δ3	0,052	δ3/0,052
4.	Ķieģelis keramikas dobi uz cementa-smiltīm risinājums	1400	0,38	0,52	0,73
5.	Kaļķis-smiltis risinājums	1600	0,015	0,7	0,021

B.
Aprēķinu procedūra

1.
Saskaņā ar šo noteikumu 4.1. un 4.2
noteiktā izturība pret siltuma pārnesi
ēkas jānosaka pēc nosacījumiem
enerģijas taupīšana atkarībā no
apkures grādu dienas
saskaņā ar formulu (5a):

GSOP
= (t_v—
t_no.per.)z_no.per.

GSOP
= (20-(-8,2))·235 = 6627.

.
Nepieciešamā (samazināta) pretestība
siltuma pārnese no enerģijas taupīšanas apstākļiem
nosaka ar interpolāciju saskaņā ar tabulu. 2 (vai
cilne. 1b)

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

.
Kopējā termiskā pretestība
norobežojošo konstrukciju nosaka
formula (3):

;

kur
α_v=
8,7 W/(m2 °C)
(4. tabula*, sk. arī rokasgrāmatas 4. tabulu);

α_n=
23 W/(m2 °C)
(6. tabula *, sk. arī rokasgrāmatas 5. tabulu).

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)

.
Ņemot vērā ķieģeļa modulāro biezumu
mūra pieņemt
minerālvates izolācijas biezums
plāksnes, kas vienādas ar 0,14 m.
Tad kopējais ārējo sienu biezums bez
apdares slāņu uzskaite būs 0,64 m
(2,5 ķieģeļi).

Tērēsim
verifikācijas aprēķins kopējā termiskā
strukturālā pretestība:

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

Secinājums:
pieņemts ārsienu dizains
atbilst siltuma prasībām.