13, Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции

Расчетные теплопотери через ограждения определяются по формуле, учитывающей основные теплопотери при стационарном режиме и дополнительные, определяемые в долях единицы от основных:

Q_огр = (F_i / R_оi^пр )(t_п - t_н) n_i (1 + _i), (6.1)

где R_оi^пр – приведенное сопротивление теплопередаче ограждения, учитывающее неоднородность слоев в толщине конструкции стены (пустоты, ребра, связи);

n_i – коэффициент, учитывающий фактическое понижение расчетной разности температур (t_п - t_н) для ограждений, которые отделяют отапливаемое помещение от неотапливаемого (подвал, чердак и др.). Определяется по СНиП « Строительная теплотехника»;

_i – коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери через ограждения;

F_i – площадь ограждения;

t_п – температура помещения, при расчетах в условиях конвективного отопления принимают t_п = t_в , которая дается в СНиП для рабочей зоны высотой до 4 м. В производственных помещениях высотой более 4 м в связи с неравномерностью температуры по высоте принимают: для пола и вертикальных ограждений на высоту до 4 м от пола – нормируемую температуру в рабочей зоне t_р.з; для стен и окон, расположенных выше 4 м от пола – среднюю температуру воздуха по высоте помещения: t_ср = (t_р.з + t_в) / 2; для покрытия и световых фонарей – температуру воздуха в верхней зоне t_в.з (при воздушном отоплении на 3 ^оС выше температуры в рабочей зоне); в других случаях: t_в.з = t_р.з + (h - 4);

t_н = t_н.5 – расчетная температура наружного воздуха на отопление.

Теплообмен между соседними помещениями учитывается только при разности температур в них на 3 и более градуса.

Частные случаи определения потерь тепла

а) Расчет теплопотерь через неутепленные полы

Неутепленными считают полы, расположенные непосредственно на грунте, и такие, конструкция которых независимо от толщины состоит из слоев материалов, коэффициент теплопроводности которых   1,163Вт / (м² К).

Поверхность пола делят на зоны шириной 2 м, параллельно линии наружной стены и нумеруют от наружной стены. Расчет ведут по формуле (6.1), принимая: n_i (1 + _i) = 1.

Ro^пр принимают: для I зоны R_нп = 2.1; для II зоны R_нп = 4.3 ; для III зоны R_нп = 8,6; для IV зоны R_нп=14,2 К м² /Вт.

Поверхность пола в I зоне в углу учитывается дважды, т. к. имеет повышенные теплопотери.

б) Определение теплопотерь через полы на лагах и утепленные полы

Теплопотери расчитывают также по зонам, но с учетом воздушной прослойки (=150 – 300 мм и R_вп=0,24 К м²/Вт), а условное сопротивление каждой зоны определяют по формуле: R_л = 1,18 R_уп,

где R_у.п - термическое сопротивление утепленного пола,

R_у.п = R_н.п + _ус / _ус; (6.4)

в) Определение потерь тепла через ограждения при конденсации водяных паров на них

В помещениях с высокой относительной влажностью (бани, прачечные, бассейны и некоторые цехи промышленных предприятий) возникает конденсация водяных паров, которая неустранима. При этом теплопотери увеличиваются на величину Q_в = В r,

где В – количество конденсирующегося пара;

r – скрытая теплота парообразования.

То есть общие теплопотери увеличиваются за счет увеличения температуры поверхности и коэффициента теплоотдачи, и теплопотери определяют по формуле:

Q_к = К_к F (t_в - t_н) n (1 + ). (6.5)

Коэффициент К_к определяется при _в+к = 15 Вт /(м² К).

14,Расчет теплопритоков в помещенииКоличество тепла, поглощаемого ввозимым в цех материалом, определяется по формуле: Q_м = G_м с_м (t_в - t_м) B / 3600,    где G_м – масса материала, ввозимого в цех в течение часа; с_м – массовая теплоемкость материала; t_м – температура материала: для металлов – t_м = t_н; для сыпучих неметаллических – t_м = t_н + 20; для  несыпучих неметаллических – t_м = t_н + 10;  В – коэффициент интенсивности поглощения тепла материалом во времени. Тепловыделения от технологического оборудования могут быть определены по укрупненным отраслевым показателям: Q_об = q F,      или по нормативно-технической документации на оборудование, а при отсутствии данных по формулам. Тепловыделения печей: электрических        Q = N_уст. a h;  работающих на твердом, жидком и газообразном топливе: Q = B Q_н^р a h, где В – расход топлива; N_уст – установочная мощность печи; a           – тепловыделения в цех; h – коэффициент одновременности работы печей. Тепловыделения от людей: Q_л = q n,   где q – удельные тепловыделения от человека, определяемые в зависимости от степени тяжести выполняемой работы и температуры воздуха в помещении; n – число работающих в помещении. Тепловыделения от людей не учитываются, если на одного работающего приходится более 50 м ³  помещения. Тепловыделения от людей в жилых помещениях определяются по формуле: Q_л = 21 F,где F – площадь пола жилого помещения.Теплота, вносимая в помещение за счет солнечной радиации. Теплота, вносимая в помещение за счет солнечной радиации через световые проемы и покрытие определяется в теплый период года по формулам: Q_{ост. рад} = F_ост q_ост А_ост ,  Q_{п. рад} = F_п q_п К_п ,    где  F_ост – площадь поверхности остекления, м²; F_п – площадь покрытия, м²; q_ост – теплопоступления от солнечной радиации через 1 м²  поверхности остекления, зависящие от ориентации по странам света, Вт/м²; q_п – теплопоступления через 1 м²  покрытия, Вт/м²; А_ост – коэффициент, зависящий от характера остекления и солнцезащитных устройств: двойное в одной раме – 1,15; одинарное – 1,45; с матовым стеклом – 0,7 (поправка на загрязнение обычное – 0,8, сильное – 0,7);К_п – коэффициент теплопередачи покрытия, Вт/(м^{2  0}С). Допускается определять теплопритоки через покрытия и наружные стены от солнечной радиации по упрощенной методике, по формуле: Q_с.р. = k_o F Dt _из,, где k_o - коэффициент теплопередачи покрытия; F - площадь покрытия; Dt _из - избыточная температура на поверхности покрытия.Теплопоступления от источников искусственного освещения. Теплопоступления от источников искусственного освещения учитываются в тепловом балансе помещения в вечернее время. Количество тепла, поступающего в помещение от источников освещения, определяется по формуле: Q_осв = Е F q_осв h_осв , где  Е – требуемая освещенность в помещении, лк (для торговых залов магазинов при люминесцентных лампах принимается наименьшая освещенность – 300 лк, для ламп накаливания – 150 лк); q_осв – удельные тепловыделения, Вт/(м² лк); F – площадь помещения, м²; h_осв – коэффициент, учитывающий долю тепла, поступающего от осветительных приборов в обслуживаемую зону помещения.