МУ ТГВ РГЗ (2)_Пример

микроклимата помещений и экономии энергии при долговечности ограждающих конструкций зданий и сооружений.

здания, °C, принимаемая для расчета ограждающих конструкций жилых зданий как минимальное значение оптимальной температуры (см. Приложение 4),

tht 1,9 – средняя температура наружного воздуха в отопительный

Затем по формуле (3.3) определяем величину сопротивления теплопередачи из условия комфортности (по санитарно-гигиеническим показателям).

Результаты расчета требуемого сопротивления ограждения:

- для наружной стены: R'req 1 (20 23) 1,24 м2 °С/Вт; 4 8,7

В дальнейшем для расчета принимаем большее из полученных значений сопротивления теплопередачи по энергосберегающим Rreq и

санитарно-гигиеническим R'req требованиям.

Чтобы проектируемое ограждение удовлетворяло требования тепловой защиты величина фактического термического сопротивления должна быть больше или равна величины требуемого сопротивления теплопередачи (3.4).

Задачей теплотехнического расчета ограждений в данной работе является определение толщины слоя утеплителя, при которой проектируемое ограждение удовлетворяет требованиям тепловой защиты

Конструкция наружной стены здания представлена на рис. 3.1. Выражая неизвестную толщину утеплителя из (3.5) получим:

где 2 - коэффициент теплопроводности утеплителя наружного ограждения , принимаем по табл.1 прил.3 и табл.6 прил.5, Вт/(м·°С);

R0req ст - требуемое сопротивление теплопередачи наружной стены,

принимаем из условия энергосбережения, так как оно больше полученного значения сопротивления по санитарно-гигиеническим показателям, м2·К/Вт;

int , ext - коэффициент теплоотдачи внутренней и наружной поверхности стены, принимаем по табл.1 и 2 прил.5, Вт/(м2·°С);

1, 3, 4 - коэффициент теплопроводности слоев наружного

ограждения (стена), принимаем по табл.1 прил.3 и табл.6 прил.5,

Вт/(м·°С);

1, 3, 4 - толщина слоев наружного ограждения см. табл.1 прил.3,

м;

Округлим полученную толщину утеплителя 2 в большую сторону кратно 5 мм ( 2 0,16 ) и вычислим фактическое термическое

Предлагаемая конструкция пола первого этажа здания представлена на рис. 3.3.

Выражая неизвестную толщину утеплителя из (3.9) получим:

где 3 - коэффициент теплопроводности утеплителя пола первого этажа, принимаем по табл.3 прил.3 и табл.6 прил.5, Вт/(м·°С);

R0req ст - требуемое сопротивление теплопередачи пола первого

этажа, принимаем из условия энергосбережения, так как оно больше полученного значения сопротивления по санитарно-гигиеническим показателям, м2·К/Вт;

int - коэффициент теплоотдачи внутренней и наружной поверхности пола первого этажа, принимаем по табл.1 и 2 прил.5, Вт/(м2·°С);

1, 2, 4 - коэффициент теплопроводности слоев наружного

ограждения (пол первого этажа), принимаем по табл.3 прил.3 и табл.6

прил.5, Вт/(м·°С);

1, 2, 4 - толщина слоев наружного ограждения см. табл.3 прил.3,

м;

Округлим полученную толщину утеплителя 2 в большую сторону

Предлагаемая конструкция перекрытия чердака представлена на

рис. 2.

Выражая неизвестную толщину утеплителя из (3.7) получим:

где 2 - коэффициент теплопроводности утеплителя чердачного перекрытия, принимаем по табл.3 прил.3 и табл.6 прил.5, Вт/(м·°С);

R0req ст - требуемое сопротивление теплопередачи чердачного

перекрытия, принимаем из условия энергосбережения, так как оно больше полученного значения сопротивления по санитарно-гигиеническим показателям, м2·К/Вт;

int - коэффициент теплоотдачи внутренней и наружной поверхности чердачного перекрытия, принимаем по табл.1 и 2 прил.5, Вт/(м2·°С);

1, 3 - коэффициент теплопроводности слоев наружного

ограждения (чердачное перекрытие), принимаем по табл.3 прил.3 и табл.6

прил.5, Вт/(м·°С);

Коэффициент теплопередачи принятого наружного ограждения стены k, Вт/(м2 С), определяем из уравнения:

1

kок R0ф ;

где R0ф – общее фактическое сопротивление теплопередаче наружного ограждения, м2 °С/Вт .

Полученные и принятые значения фактического термического сопротивления и коэффициенты теплопередачи принятого наружного ограждения заносим в таблицу 6.

Таблица 6 Результаты теплотехнического расчета наружных ограждений

4. Расчет теплопотерь помещений

Целью расчета теплопотерь в помещениях является определение количества передаваемой в окружающую среду теплоты, которую необходимо компенсировать теплоотдачей отопительных приборов.

Основные теплопотери через ограждения определяют по формуле:

Qm K A tint text n ,

где K – коэффициент теплопередачи ограждения K 1R , Вт/(м2·К),

для стен, пола и потолка принимаем по результатам теплотехнического расчета, для окон по табл.7 прил.5;

A – площадь ограждения, м2;

n – коэффициент, учитывающий положение ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, принимаем по табл. 4 Прил. 5.

Для помещения 101 общие теплопотери складываются из теплопотерь через стены (НС), окна (двойное остекление ДО), пол (Пл) и также теплопотери на инфильтрацию (нагрев поступающего наружного воздуха в помещение):

QНСсевер=0,34·8,59·(22+23)·1=131,43 Вт;

QНСзапад=0,34·13,34·(22+23)·1=204,15 Вт;

QДОсевер=2,5·2,29·(22+23)·1=258,1 Вт;

QПЛ=0,23·10,62·(22+23)·0,9=98,38 Вт;

Дополнительные теплопотери, определяемые ориентацией ограждения по сторонам света определяют по формуле:

Qд.ор. д.ор.Qm

где д.ор. – коэффициент, учитывающий ориентацию ограждения по

сторонам света, см. рис.4.2.

Так как помещение 101 является угловым (имеет две и более наружных стены), то необходимо учесть добавочного коэффициентад.дс. , равного 0,05 [1], для всех ограждающих конструкций помещения:

QдопНСсевер=(0,1+0,05)·131,43=19,72 Вт;

QдопНСзапад=(0,05+0,05)·204,15=20,41 Вт;

QдопДОсевер=(0,1+0,05)·258,1=38,72 Вт; QПЛ=(0,05)·98,38=4,92 Вт;

Теплопотери на инфильтрацию 101 помещения в соответствии с формулой (4.3) составят:

Qинф=0,28·c вL tint text =0,28·1,05·1,2·22,86·(22+23)= 362,9 Вт;

где c – изобарная теплоемкость воздуха равная 1,05 кДж/(кг·°С);в – плотность воздуха принимаем равной 1,2 кг/м3;

L – расход поступающего в помещение воздуха, принимается согласно [1] на 1 м2 жилой площади комнат и кухонь жилого дома должно приходиться 3 м3/ч наружного воздуха для квартир с жилой площадью менее 20 м2 на 1 человека.

К общим теплопотерям 101 помещения прибавим теплопотери коридора расположенного рядом:

QПЛ=0,23·4,05·(22+23)·0,9=37,73 Вт;

QНСзапад=0,34·5,27·(22+23)·1=80,55 Вт;

QдопПЛ=(0,05+0,05)·37,73=3,73 Вт;

QдопНСзапад=(0,05)·80,55= 4 Вт;

Итого суммарные теплопотери 101 помещения составили 1267 Вт. Для остальных помещений расчет выполняем аналогично,

результаты расчета заносим в табл.4.1.

5. Выбор и обоснование схемы системы отопления

При выборе системы отопления следует обосновать принятие решения: вида разводки магистралей (верхней или нижней, тупиковой или

спопутным движением воды); посекционной прокладки магистралей иди

сиспользованием пофасадного регулирования; типа отопительных приборов и способа регулирования их теплоотдачи; способа удаления воздуха; типа запорно-регулирующей арматуры и т.д.

Выбирая систему отопления, необходимо учитывать санитарногигиенические, экономические, строительные, монтажные и эксплуатационные требования [18]. Система отопления должна обеспечивать

-опасность замерзания воды в системе при ее отключении в зимнее время в приборах и трубопроводах, находящихся в охлаждаемых помещениях;

-большое гидростатическое давление в системе, обусловленное большой высотой системы и её массивностью;

-большая массивность, а следовательно, большая инерционность ведет к медленному прогреву помещения в начальный период действия системы отопления.

Отличительные особенности двухтрубной системы отопления с нижней разводкой:

-удаление воздуха осуществляется через воздухоотводчик расположенный на отопительном приборе верхнего этажа;

-возможность произведение монтажа и пуска системы по этажно;

-удобство эксплуатации в связи с расположением регулировочной

изапорной арматуры на подающем и обратном трубопроводе в одном месте;

-двухтрубные вертикальные системы с нижней прокладкой обеих магистралей применяют в малоэтажных зданиях с кранами двойной регулировки (монтажной и эксплуатационной), что объясняется большой гидравлической и тепловой надёжностью этих систем по сравнению с двухтрубными системами с верхним расположением подающей магистрали;

-поступление воды с наивысшей температурой к каждому отопительному прибору, что обеспечивает максимальную разность температур tг – tо и, следовательно, минимальную площадь поверхности приборов;

-в двухтрубной системе, особенно с верхней прокладкой подающей магистрали имеет место значительный расход труб и фасонных частей, усложняется монтаж.

6. Конструирование системы отопления

Отопительные приборы размещаем, под световыми проемами в местах, доступных для осмотра, ремонта и очистки. Длина отопительного прибора должна быть не менее 75% длины светового проема. В угловых комнатах также предусматривается установка отопительных приборов также и у наружных стен.

При размещении приборов под окнами вертикальные оси прибора и оконного проема должны совпадать. Максимальное отклонение при этом не должно превышать более 50 мм. Допускается, при унификации приборного узла в жилых помещениях, гостиницах, общежитиях, административно-бытовых зданиях, смещение приборов от оси световых проемов.