2.2 Сопротивление теплопередачи по условиям энергосбережения

Принимается в зависимости от величины градуса суток отопительного периода. Градусы суток отопительного периода рассчитываются по формуле:

ГСОП=(t_в-t_оп)z_оп,

Где, ГСОП- градусы суток отопительного периода;

t_в - температура внутреннего воздуха;

t_оп - температура наружного воздуха средняя за отопительный период;

z_оп - продолжительность отопительного периода.

ГСОП=(24-(-4,7))237=6802.

Интерполируя, определяем сопротивление теплопередачи для всех ограждающих конструкций.

R_н.ст^эн=3,84(м²∙^оС)/Вт

R_чер^эн=5,60(м²∙^оС)/Вт

R_под^эн=4,96(м²∙^оС)/Вт

R_oк^эн=0,64(м²∙^оС)/Вт

Выбираем остекление. Двухкамерный стеклопакет из стекла с мягким селективным покрытием.

R_oк^таб=0,68(м²∙^оС)/Вт

Расчётное сопротивление теплопередачи R₀^р ограждающей конструкции принимается равным большему из полученных значений R₀^тр и R₀^эн.

2.3 Определение толщины утепляющего слоя

δ₁=0,2 δ₂ ут δ₃=0,12

1. Стеновые блоки из газозолобетона (ρ=1200 кг/м³);

2. Минплита «Rockwool» (ρ=40 кг/м³);

3. Кладка из силикатного кирпича (ρ=1800 кг/м³);

Коэффициенты теплопередачи для стеновых блоков из газозолобетона λ=0,22 Вт/(м∙с), для силикатного кирпича λ=0,76 Вт/(м∙с).

Из уравнения находим термическое сопротивление слоя утеплителя R_{i ут}:

Где, R_о^р - расчётное сопротивление теплопередачи, принимаем 3,84(м²∙^оС)/Вт.

- термическое сопротивление многослойной ограждающей конструкции без утепляющего слоя.

R_к=0,2/0,22+0,12/0,76=1,06(м²ºС)/Вт.

- термическое сопротивление утепляющего слоя;

α_н– коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций зимой, принимается для наружных стен 23 Вт/(м²ºС).

- коэффициент тепловосприятия внутренней поверхности ограждения, принимается для гладких поверхностей равным 8,7 Вт/(м²ºС).

R_{i ут}=3,84 - (1/8,7) - 1,06 - (1/23) = 2,62 (м²∙^оС)/Вт

=2,62∙0,038=0,1 м

2.4 Определение коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций

Коэффициент теплопередачи для наружной стены:

К_н.ст.=1/3,84=0,26 Вт/( м²∙^оС)

Коэффициент теплопередачи для чердачного перекрытия:

К_чер.=1/5,6=0,18 Вт/( м²∙^оС)

Коэффициент теплопередачи для перекрытия над подвалом:

К_дв.дв.=1/4,96=0,2 Вт/( м²∙^оС)

Коэффициент теплопередачи для окна:

К_ок.=1/0,68=1,47 Вт/( м²∙^оС)

Коэффициент теплопередачи для двойной двери:

К_дв.дв.=1/0,99=1,01 Вт/( м²∙^оС)

При расчёте основных теплопотерь через наружные ограждения площади остекления и входной двери в здание учитываются дважды: в площадях стен и отдельно. Поэтому при определении потерь теплоты через входную дверь и заполнения световых проёмов следует пользоваться скорректированными коэффициентами теплопередачи:

К_дв.дв.^!= К_дв.дв.-К_н.ст.= 1,01-0,26=0,75 Вт/( м²∙^оС)

К_ок^!_.= К_ок.-К_н.ст.= 1,47-0,26=1,21 Вт/( м²∙^оС)

3 Определение тепловой мощности системы отопления

Задача расчета тепловой мощности системы отопления состоит в нахождении всех составляющих теплового баланса (теплопотерь и теплопоступлений) и определения дефицита теплоты для каждого помещения и здания в целом.

Потери теплоты в жилых зданиях связаны с теплоотдачей через ограждающие конструкции, а так же с расходом теплоты на нагревание наружного воздуха, который проникает в помещения через не плотности в ограждениях.

Причинами инфильтрации являются тепловое давление возникающее вследствие разности плотностей наружного холодного и внутреннего теплого воздуха, и ветровое давление, создающее на наветренной стороне здания избыточное давление, а над подветренной разряжение. Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха Q_и зависит от температур наружного и внутреннего воздуха, от направления и скорости ветра, планировки и высоты здания. Кроме того, в жилых зданиях работа естественной вытяжки вентиляции не компенсируется специально организованным притоком. Поэтому наружный воздух поступает в помещения через не плотности не подогретым, что требует дополнительного расхода теплоты Q_в.

Перед началом расчета все помещения нумеруются. Каждому помещению в зависимости от его назначения присваивается индекс.

Теплопотери каждого помещения:

Q_пом=Q_огр(1+∑N_д)+Q_в-Q_быт,

Где, Q_огр - основные потери теплоты наружными ограждениями помещения, Вт;

Q_огр=К∙А∙(t_в – t₅)∙n,

где К – коэффициент теплопередачи наружного ограждения, Вт/(м²∙^оС);

А – площадь наружного ограждения, м²;

t_в – расчетная температура внутреннего воздуха для рассматриваемого помещения в ^оС, [5];

t₅– средняя температура наиболее холодной пятидневки, ^оС, [5];

n – коэффициент, принимаемый по табл. 2.1. [5].

∑N_д- коэффициент, учитывающий добавочные потери;

Q_в – расход теплоты на нагревание наружного воздуха, поступающего в помещение вследствие естественной вытяжки, Вт;

Q_в = А∙(t_в – t₅),

Где, А – площадь пола жилой комнаты, м².

Q_быт – бытовые тепловыделения, Вт.

Бытовые тепловыделения Q_быт принимают в размере 10 Вт на 1м² каждого помещения, в котором предусматривается установка отопительного прибора.

Теплопотери коридоров и прихожих Q_{кор и пр} включаются в расход теплоты на отопление одной из прилежащих комнат, желательно угловой. Для таких комнат:

Q_р= Q_пом+ Q_кор.

Для остальных помещений Q_р= Q_пом.

Результаты расчета приведены в таблице 1.