Потери тепла на нагревание наружного воздуха, поступающего при естественной вентиляции

Теплопотери Q_в, Вт, на нагревание наружного воздуха, поступающего при естественной вентиляции (проветривании) для жилых помещений рассчитывается по формуле[1]:

(2.8),

где V^F – минимальный расход наружного воздуха для жилых помещений;

V^F = 3 м³/ч*м² площади жилых помещений; 

F_пом – площадь жилых помещений, м²;

ρ_н.х. – плотность наружного воздуха при расчетной температуре t_н.х. для холодного периода года, кг/м³.

Для жилых зданий нормируемый приточный воздухообмен, равный удельному расходу наружного воздуха 3 м³/ч на 1 м² площади жилых помещений, соответствует примерно однократному воздухообмену[4].

2.5. Определение тепловой мощности системы отопления здания.

В бакалаврской работе рассматривается двухэтажный жилой комплекс, со встроенными помещениями обслуживания, дошкольным образовательным учереждением внешний вид и поэтажный план которого представлены в приложении. Ограждающая конструкция здания имеет следующий состав:

· Фасадная панель – 20 мм;

· Воздушный зазор – 60 мм;

· Гидроветро защита – мембрана «ELWITEK»;

· Утеплитель – мин.плита типа «Техновент Оптима» 91 кг/м3 – 160 мм;

· Пароизоляция и/э пленка – 200 мкр;

· Ж/б стена – 200 мм;

· Штукатурка цем-песч. р-р – 20 мм;

· Фасадная панель – 20 мм;

Потери теплоты через ограждающие конструкции.

В качестве примера приводится расчет теплопотерь комнаты 1.03 (спальни) первого этажа.

Ограждающими конструкциями в данном помещении являются 2 наружные стены и 2 оконных проема, имеющие следующие размеры и расчетные площади:

· наружная стена, обращенная на юг (Ю) – 6,1× 3 м, А = 18,3 м² (без вычета окна);

· наружная стена, обращенная на запад (З) – 8,5 × 3 м, А = 25,5 м² (без вычета окна);

· два окна, в южной стене (Ю), – (1,7 × 1,5) × 2 м, А = 5,1 м²;

· одна дверь с западной стороны (З), – 0,9×2,1 м, А= 1,89м²;

Вычтем площади окон из площади стены:

· наружная стена, обращенная на юг (Ю), А = 13,2 м2 (с вычетом окна);

Вычтем площади двери из площади стены:

· наружная стена, обращенная на запад (З), А = 23,61 м2 (с вычетом окна);

Определяем коэффициент теплопередачи наружной стены, представляющей собой:

· Фасадная полимерная панель – =0,02 м; =0,025 .;

· Воздушный зазор – 60 мм примем R = 0;

· Гидроветро защита – мембрана «ELWITEK»;

· Утеплитель – мин.плита типа «Техновент Оптима» 91 кг/м3 – 160 мм =0,16 м; = 0,047 [http://www.tstn.ru/catalog/172/];

· Пароизоляция и/э пленка – 200 мкр R = 0;

· Ж/б стена =0,2 м; =1,98 .;

· Штукатурка - =0,02 м; = .

Коэффициенты теплообмена на внутренней и наружной поверхностях ограждающей конструкции принимаем из [5] и равны соответственно:

α _вн = 8,7 и α _н = 23,3 .

R_вн= = ;

R_н= = ;

R_т= = + + =4,328 .

Считаем, что замкнутая воздушная прослойка в толще ограждающей конструкции отсутствует, т.е. R _в.п = 0.

Приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены определяем как:

R_o=R_н+ΣR_сл+R_в

Тогда:

Приведенное сопротивление теплопередаче двухкамерного стеклопакета из обычных окон принимаем из [4] равным:

R _о.пр. = 0,56 (м²∙ºС)/Вт.

Состав двери:

· Сталь [СНиП], =0,005 м; =58 .

· Воздушная прослойка, R _в.п =0,14 .

· Сталь [СНиП], =0,005 м; =58 .

· Клееная фанера [СНиП]. =0,005 м; =0,12 .

Коэффициенты теплообмена на внутренней и наружной поверхностях ограждающей конструкции принимаем из [5] и равны соответственно:

R_т= = + =0,18 .

α _вн = 8,7 и α _н = 23,3 .

R_вн= = ;

R_н= = ;

Учитываем замкнутую воздушную прослойку в толще ограждающей конструкции, R _в.п =0,14 .

Приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены определяем как:

=R_вн+R_т+ R_в.п+ R_н,

Тогда

Расчетную температуру наружного воздуха для проектирования отопления для г. Смоленска принимаем из [4] равной t _но = – 26 ºС.

Коэффициент n принимаем из [4] равным n = 1.

Основные теплопотери через стены:

Для южной стены: Q_огр= (22-(-26)) 1 (1+0)= 31,475Вт;

Для западной стены: Q_огр= (22-(-26)) 1 (1+0,05)= 59,112Вт;

Основные теплопотери через окна:

Q_огр(о)= (22-(-26)) 1 (1+0)= 123,636Вт;

Основные теплопотери через двери:

Q_огр(д)= (22-(-26)) 1 (1+0,05)= 280,412Вт;

Результаты вычислений остальных помещений сведены в приложении таблицы П1-П33.

Теплопотери через внутренние ограждения в прилегающие помещения не учитываем, т.к. разность температур в помещениях меньше 3 [5].

Проведем также расчет теплопотерь через кровлю. Так как жилой комплекс без чердака, рассчитаем потери тепла при температуре наружного воздуха равной t _но = – 26 ºС.

Для примера рассчитаем теплопотери для помещения 2.03 кровля которого имеет следующие размеры и расчетные площади:

6,15× 8,5 м, А = 52,275 м²

Состав кровли:

· Тротуарная плитка (300*300*50) R = 0;

· Цементно-песчаная стяжка– 50 мм- λ1=0,5 Вт/(м*К), δ1=0,05 м;

· Утеплитель RockWool RoofBatts B и H λ2=0,038 Вт/(м·К), δ2=0,2м;

· Монолитная ж/б плита 180 мм - λ3=1,98 Вт/(м*К), δ3=0,18м

Коэффициенты теплообмена на внутренней и наружной поверхностях ограждающей конструкции принимаем из [5] и равны соответственно:

α _вн = 8,7 и α _н = 12 .

R_вн= = ;

R_н= = ;

R_т= = =5,454 .

Приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены определяем как:

=R_вн+R_т + R_н,

Тогда

Основные теплопотери через кровлю:

Q_огр= (22-(-26)) 1 (1+0)= 425,4253616 Вт.

Результаты вычислений остальных помещений смотри приложение таблица П34.

Проведем расчет теплопотерь через пол в 1.03 комнате.

Площадь пола A = 8,15 6,15 = 52,275 м².

· Цементная стяжка [5], =0,05 м; =0,5 .

· Полиэтиленовая пленка.

· Жесткая минераловатная плита [5], =0,05 м; =0,091 .

· Влагоизоляция.

· Бетонное основание (сплошной бетон) [5], =0,02м; =1,75 .

· Влагоизоляция.

· Гравийно-песчаная смесь.

· Уплотненный грунт.

Термическое сопротивление теплопередачи неутепленного пола в зонах[1]:

м²·К/Вт

м²·К/Вт

м²·К/Вт

м²·К/Вт

Тогда приведенное сопротивление теплопередачи утепленного пола (минераловатной плитой):

I зоны:

II зоны:

III зоны:

IV зоны:

Расчетную наружную температуру принимаем равной t _но = 2 ºС, так как есть подвальный этаж.

Основные теплопотери через пол[4]:

I зоны: Q_огр= (22-2) = 18,069 Вт;

II зоны: Q_огр= (22-2) = 10,409 Вт;

III зоны: Q_огр= (22-2) = 5,629 Вт;

IV зоны: Q_огр= (22-2)= 56,215 Вт;

Для остальных помещений расчет потерь теплоты через ограждающие конструкции, на нагревание наружного воздуха при инфильтрации через наружные ограждения аналогичен.

Результаты расчета тепловых потерь через ограждающие конструкции и сооружения представлен в таблицах П1-П50 Приложения.

Поиск по сайту: