Výpočet vykurovania

1. Metóda výpočtu odporu priedušnosti stenovej konštrukcie

1.
Určte špecifickú hmotnosť vonkajších a
vnútorný vzduch, N/m2

,
(6.1)

.
(6.2)

2.
Určte rozdiel v tlaku vzduchu
na vonkajších a vnútorných povrchoch
plášť budovy, Pa

(6.3)

kde Vhala–

maximálne z priemerných rýchlostí vetra rumbam za január, m/s, , (pozri tabuľku 1.1).

3. Vypočítajte
požadovaný odpor prestupu vzduchu,
m2hPa/kg

, (6.4)

kde Gn–

normatívne vzduchová priepustnosť krytu konštrukcie, m2hPa/kg, .

4.
Nájdite celkový skutočný odpor
priedušnosť vonkajšej strany
ploty, m2hPa/kg

,
(6.5)

kde Rich–

odpor priedušnosť jednotlivých vrstiev plášť budovy, m2hPa/kg .

Ak
kondícia
,
potom obopínajúca štruktúra reaguje
požiadavky na priedušnosť, ak
podmienka teda nie je splnená
podniknúť kroky na zvýšenie
priedušnosť.

Príklad
10

Platba
odolnosť proti priedušnosti

obvodová konštrukcia steny

Priemerný výpočet a presný

Vzhľadom na opísané faktory sa priemerný výpočet vykonáva podľa nasledujúcej schémy. Ak na 1 m2. m vyžaduje 100 W tepelného toku, potom miestnosť 20 metrov štvorcových. m by mal dostať 2 000 wattov. Radiátor (populárny bimetalový alebo hliníkový) s ôsmimi sekciami vyžaruje asi 150 wattov. Vydelíme 2 000 150, dostaneme 13 sekcií. Ale to je dosť zväčšený výpočet tepelného zaťaženia.

Presný vyzerá trochu odstrašujúco. Vlastne nič zložité. Tu je vzorec:

• q₁ – typ zasklenia (obyčajné = 1,27, dvojité = 1,0, trojité = 0,85);
• q₂ – izolácia steny (slabá alebo chýbajúca = 1,27, 2-tehlová stena = 1,0, moderná, vysoká = 0,85);
• q₃ - pomer celkovej plochy okenných otvorov k podlahovej ploche (40% = 1,2, 30% = 1,1, 20% - 0,9, 10% = 0,8);
• q₄ - vonkajšia teplota (berie sa minimálna hodnota: -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 - počet vonkajších stien v miestnosti (všetky štyri = 1,4, tri = 1,3, rohová miestnosť = 1,2, jedna = 1,2);
• q₆ – typ dizajnovej miestnosti nad dizajnovou miestnosťou (studené podkrovie = 1,0, teplé podkrovie = 0,9, obytná vykurovaná miestnosť = 0,8);
• q₇ - výška stropu (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).

Pomocou ktorejkoľvek z opísaných metód je možné vypočítať tepelnú záťaž bytového domu.

3. Metóda výpočtu vplyvu infiltrácie na teplotu vnútorného povrchu a súčiniteľ prechodu tepla obvodovým plášťom budovy

1.
Vypočítajte množstvo vstupujúceho vzduchu
cez vonkajší plot, kg/(m2h)

.
(6.7)

2.
Vypočítajte vnútornú teplotu
povrch plotu počas infiltrácie,
С

,
(6.8)

kde Cv–	špecifické tepelná kapacita vzduchu, kJ/(kgС);
e –	základňu prirodzený logaritmus;
RXi –	tepelný odolnosť proti prestupu tepla krytu štruktúry, začínajúc od vonkajšej vzduchu do daného úseku v hrúbke ploty, m2С/W:

.
(6.9)

3.
Vypočítajte vnútornú teplotu
povrch plotu v neprítomnosti
kondenzácia, С

.
(6.10)

4. Určiť
súčiniteľ prestupu tepla plotu
berúc do úvahy infiltráciu, W/(m2С)

.
(6.11)

5.
Vypočítajte koeficient prestupu tepla
oplotenie v neprítomnosti
infiltrácia podľa rovnice (2.6), W/(m2С)

.
(6.12)

Príklad
12

Platba
vplyv infiltrácie na teplotu
vnútorný povrch
a koeficient
prenos tepla obvodovým plášťom budovy

Počiatočné
údajov

hodnoty
množstvá potrebné na výpočet:
Δp= 27,54 Pa;t_n = -27 С;
t_v = 20 С;
V_hala= 4,4 m/s;
= 3,28 m2С/W;
e= 2,718;
= 4088,7m2hPa/kg;
R_v = 0,115 m2С/W;
S_V = 1,01 kJ/(kgС).

objednať
kalkulácia

Vypočítajte
množstvo vzduchu prechádzajúceho cez
vonkajší plot, podľa rovnice (6.7),
kg/(m2h)

G_a = 27,54/4088,7 = 0,007
g/(m2h).

Vypočítajte
teplota vnútorného povrchu
oplotenie počas infiltrácie, С,
a tepelná odolnosť voči prenosu tepla
uzavieracia štruktúra, počnúc od
vonkajší vzduch až po daný úsek
v hrúbke plotu podľa rovníc (6.8) a
(6.9).

m2С
/W;

C.

Počítanie
teplota vnútorného povrchu
chrániče pri absencii kondenzácie,
С

C.

Od
z výpočtov vyplýva, že teplota
vnútorný povrch počas filtrácie
nižšia ako bez infiltrácie ()
o 0,1С.

určiť
súčiniteľ prestupu tepla plotu
berúc do úvahy infiltráciu podľa rovnice
(6,11), W/(m2С)

W/(m2С).

Vypočítajte
súčiniteľ prestupu tepla plotu
pri absencii infiltrácie
rovnica (2,6), W/(m2S)

W/(m2С).

Takže
Zistilo sa teda, že koeficient
prenos tepla zohľadňujúci infiltráciu
k_aviac
zodpovedajúci koeficient bez
infiltráciak(0,308 > 0,305).

Kontrola
otázky k časti 6:

1.
Aký je hlavný účel výpočtu vzduchu
vonkajší režim
ploty?

2.
Ako infiltrácia ovplyvňuje teplotu?
vnútorný povrch
a koeficient
prestup tepla obvodovým plášťom budovy?

7.
Požiadavky
na spotrebu tepelnej energie na vykurovanie
a vetranie budovy

Výpočet infiltračného objemu

Výpočet objemu infiltrácie.

Aby bol účinok kyseliny na uhličitanové inklúzie badateľný, pri presakovaní zrážok cez prevzdušňovaciu zónu musí byť pH nižšie ako 4, čo je veľmi zriedkavé (hlavne v priemyselných oblastiach a nie vždy). V tomto prípade sú kyslé roztoky úplne neutralizované v horninách prevzdušňovacej zóny. Zároveň podľa výpočtov bude na povrch zvodnenej vrstvy prúdiť 6 g 3042″ s plochou 1 m2 a zvýšenie koncentrácie v podzemnej vode bude iba 4 mg / l. V dôsledku toho je znečistenie podzemných vôd zlúčeninami síry v dôsledku prenikania znečistených zrážok z atmosféry nevýznamné. Z hľadiska objemov odtokov vstupujúcich do podzemných vôd a oblasti ich distribúcie pri infiltrácii sú úniky podmienečne čistých priemyselných vôd na území ESR a ZLO a úniky sladkých priemyselných vôd na území ASZ. najväčší význam. Odpadová voda, prenikajúca cez prevzdušňovaciu zónu, interaguje s horninami. Filtračné straty z ESR sú cca 120-130 tis. m3/rok (alebo -0,23 ad/rok, resp. 6,33 m3/deň). Hodnota infiltrácie na EDT bez zohľadnenia výparu a transpirácie je 2,2,10-3 m/deň (alebo 0,77 ad/rok) Filtráciou cez prevzdušňovaciu zónu tieto roztoky menia svoje zloženie. V dôsledku vylúhovania sadry z hornín sa zvyšuje iónová sila roztoku. Okrem toho najskôr dochádza k rozpúšťaniu kalcitu, ktorý je v horninách obsiahnutý v malom množstve. Potom bude podľa simulačných údajov v dôsledku porušenia pomeru iónov Ca2+ v roztoku pozorovaná precipitácia dolomitu pri rozpúšťaní sadry. Taktiež, keď roztok interaguje s horninami, prejdú do neho migračné formy hliníka (hlavne A102 a A1(0H)4).

Vo všeobecnom prípade sa ochrana podzemných vôd posudzuje na základe štyroch ukazovateľov: hĺbka podzemnej vody alebo hrúbka zóny aerácie, štruktúra a litologické zloženie hornín tejto zóny, hrúbka a prevalencia nízkych priepustné usadeniny nad podzemnou vodou a filtračné vlastnosti hornín nad hladinou podzemnej vody. Posledné dva znaky majú najväčší vplyv na rýchlosť a objem infiltrujúcich znečistených vôd, pričom podradný význam má hĺbka podzemných vôd. Preto sa pri predbežnom hodnotení ochranných kategórií používa parameter hrúbky aeračnej zóny a výpočty hĺbok a rýchlostí infiltrácie znečistenej vody. Pri podrobnejších hodnoteniach sa do výpočtov alebo prediktívnych modelov zavádzajú také parametre, ako sú absorpčné a sorpčné vlastnosti hornín a pomery úrovní zvodnenej vrstvy, aby bolo možné posúdiť horizontálne smery a objem laterálnej migrácie znečistených vôd. V rovnakej fáze, spolu s prírodnými, je potrebné brať do úvahy technogénne fyzikálne a chemické procesy (vlastnosti kvapalín).

Odhadovaná hodinová tepelná záťaž vykurovania by sa mala brať podľa štandardných alebo individuálnych projektov budov.

Ak sa hodnota výpočtovej teploty vonkajšieho vzduchu prijatá v projekte pre návrh vykurovania líši od aktuálnej normovej hodnoty pre konkrétnu oblasť, je potrebné prepočítať odhadovanú hodinovú tepelnú záťaž vykurovaného objektu uvedenú v projekte podľa vzorca:

Q_op = Q_{o pr}

kde: Q_op — odhadované hodinové tepelné zaťaženie vykurovania budovy, Gcal/h (GJ/h);

t_v je návrhová teplota vzduchu vo vykurovanom objekte, C; prijaté v súlade s hlavou SNiP 2.04.05-91 a podľa tabuľky. jeden;

t_č - návrhová teplota vonkajšieho vzduchu pre návrh vykurovania v oblasti, kde sa nachádza budova, podľa SNiP 2.04.05-91, C;

Tabuľka 1 VÝPOČETNÁ TEPLOTA VZDUCHU VO VYKUROVANÝCH BUDOVACH

Názov budovy	Predpokladaná teplota vzduchu v budove t C
Obytné budovy	18
Hotel, hostel, administratíva	18 — 20
Materská škola, jasle, poliklinika, ambulancia, ambulancia, nemocnica	20
Vyššia, stredná odborná vzdelávacia inštitúcia, škola, internátny podnik spoločného stravovania, klub	16
Divadlo, obchod, požiarna zbrojnica	15
Garáž	10
Kúpeľ	25

V priestoroch s odhadovanou teplotou vonkajšieho vzduchu pre návrh vykurovania 31 C a menej by sa návrhová teplota vzduchu vo vykurovaných obytných budovách mala brať v súlade s kapitolou SNiP 2.08.01-85 20 C.

Jednoduché spôsoby výpočtu tepelného zaťaženia

Akýkoľvek výpočet tepelnej záťaže je potrebný na optimalizáciu parametrov vykurovacieho systému alebo zlepšenie tepelnoizolačných charakteristík domu. Po jeho realizácii sa zvolia určité spôsoby regulácie vykurovacej záťaže vykurovania. Zvážte metódy výpočtu tohto parametra vykurovacieho systému, ktoré nie sú náročné na prácu.

Závislosť vykurovacieho výkonu od oblasti

Pre dom so štandardnými rozmermi miestností, výškou stropu a dobrou tepelnou izoláciou možno použiť známy pomer plochy miestnosti k požadovanému tepelnému výkonu. V tomto prípade bude potrebný 1 kW tepla na 10 m². Na získaný výsledok je potrebné použiť korekčný faktor v závislosti od klimatickej zóny.

Predpokladajme, že dom sa nachádza v regióne Moskva. Jeho celková rozloha je 150 m². V tomto prípade sa hodinové tepelné zaťaženie vykurovania bude rovnať:

15*1=15 kWh

Hlavnou nevýhodou tejto metódy je veľká chyba. Výpočet nezohľadňuje zmeny poveternostných faktorov, ako aj vlastnosti budovy - odpor stien a okien pri prestupe tepla. Preto sa neodporúča používať ho v praxi.

Zväčšený výpočet tepelného zaťaženia budovy

Zväčšený výpočet vykurovacieho zaťaženia sa vyznačuje presnejšími výsledkami. Spočiatku sa používal na predbežný výpočet tohto parametra, keď nebolo možné určiť presné charakteristiky budovy. Všeobecný vzorec na určenie tepelného zaťaženia na vykurovanie je uvedený nižšie:

Kde q°
- špecifická tepelná charakteristika konštrukcie. Hodnoty sa musia prevziať z príslušnej tabuľky, a
- korekčný faktor, ktorý bol uvedený vyššie, Vn
- vonkajší objem budovy, m³, Tvn
a Tnro
- teplotné hodnoty v dome a vonku.

Predpokladajme, že je potrebné vypočítať maximálne hodinové zaťaženie vykurovania v dome s vonkajším objemom 480 m³ (plocha 160 m², dvojpodlažný dom). V tomto prípade sa tepelná charakteristika bude rovnať 0,49 W / m³ * C. Korekčný faktor a = 1 (pre moskovský región). Optimálna teplota vo vnútri obydlia (Tvn) by mala byť + 22 ° С. Vonkajšia teplota bude -15°C. Na výpočet hodinového vykurovacieho zaťaženia použijeme vzorec:

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

V porovnaní s predchádzajúcim výpočtom je výsledná hodnota menšia. Zohľadňuje však dôležité faktory - teplotu vo vnútri miestnosti, na ulici, celkový objem budovy. Podobné výpočty je možné vykonať pre každú miestnosť.Spôsob výpočtu vykurovacieho zaťaženia podľa agregovaných ukazovateľov umožňuje určiť optimálny výkon pre každý radiátor v konkrétnej miestnosti. Pre presnejší výpočet potrebujete poznať priemerné hodnoty teploty pre konkrétny región.