30. Тепловой баланс помещения. Составляющие теплового баланса.

Тепловой баланс помещения.

Рассмотрение всех факторов и процессов формирующих и определяющих

тепловой режим здания необходимо для решения как задач отопления так и

задач вентиляции и кондиционирования. Если для расчета отопления

необходимо определить недостаток теплоты в помещении в холодный период

года, то основная задача вентиляции обычно состоит в определении

избытков теплоты и влаги в помещении в наиболее теплый период года т.к.

они определяют производительность и холодильную мощность систем

вентиляции и кондиционирования. Однако в общем случае нужно знать

изменение избытков теплоты, а возможно появление его в течение года.

Для этого необходимо составлять тепловой баланс помещений зданий т.е.

выяснять все статьи прихода и расхода теплоты и определять дефицит или

избыток теплоты. Наличие дефицита теплоты говорит о необходимости

устройства отопления, избыток теплоты – ассимилируется вентиляцией или

кондиционированием воздуха т.е. могут быть определены следующим

образом:

(дельта)Q = ?Qпост – ?Qпотерь, где ?Qпост – суммарные поступления

теплоты, ?Qпотерь – суммарные потери/расход теплоты.

Основные статьи потери теплоты: 1) Потери теплоты через ограждающие

конструкции (теплопередача). 2) Расход теплоты на нагревание наружного

воздуха проникающего в помещение через неплотности ограждения

(инфильтрация). 3) Теплота необходимая на нагревание материалов,

оборудования, транспорта, которые холодными попадают в помещение. 4)

Технологические процессы в помещении могут быть связаны с испарением

жидкостей и другими процессами сопровождаемыми затратами теплоты.

К статьям поступлений теплоты относятся:

1) Теплота выделяемая людьми. 2) теплота выделяемая от искусственного

освещения 3) теплота выделяемая от нагретого оборудования и изделий 4)

теплота выделяемая при расходе механической или электрической энергии

которая в результате сил трения переходит в теплоту. 5) теплота

поступающая в результате воздействия солнечной радиации.

Для определения тепловой мощности системы отопления Qот составляем

баланс расходов теплоты для расчетных условий холодного периода года в

виде: Qот = Qогр + Qинф + Qтехн.быт. , где: Qогр – теплопотери через

ограждения за счет теплопередачи, Qинф – расход теплоты на

инфильтрацию, Qтехн.быт – технологические или бытовые тепловыделения

или теплопотери.

31.Расчетная тепловая мощность и выбор систем отопления. Для

определения тепловой мощности системы отопления Qот состовляют баланс

расхода теплоты для расчетных условий холодного периода года в виде Qот

= Qогр+Qинф+-Qтехн.быт. где Qогр-теплопотери через ограждения за счет

теплопередачи. Qинф-расход теплоты на инфильтрацию.

Qтехн-технологические или бытовые тепловыделения (теплопотери).

Существуют следующие виды теплоносителей в соответствии с которыми

выбирают системы отопления. 1)Вода + а)высокие санитарно-гигиенические

свойства и дешевизна. Б)возможность поддержания равномерной

температурой помещения путем регулирования температуры теплоносителя

подаваемого в приборы (качественное регулирование в)возможность

ограничения температуры поверхности отопительных приборов.

Г)бесшумность работы системы. Д)большая долговечность по сравнению с

паровыми. – а)значительное гидростатическое давление (связано с большой

плотностью 1000кг\м3) плотность воды больше плотности пара в 600-1500

раз, плотность воды больше плотности воздуха в 900 раз, что

ограничивает применение воды в высотных зданиях б)тепловая инерция

(быстрота нагревания или охлаждения) воды замедляет регулирование

теплоотдачи приборов в)большой расход металла на отопительные приборы

по сравнению с паровыми системами 2)пар+ а)меньший расход металла по

сравнению с водяными б)меньше гидростатическое давление пара в

вертикальных трубопроводах по сравнению с водяными в)малая тепловая

инерция что позволяет обеспечить быстрый прогрев и охлаждение

г)возможность перемешения пара на большие расстояния. – а)высокая

температура пара а значит и высокая температура поверхности приборов –

это приводит к разложению и сухой воззонке пыли находящейся на

поверхности прибора, сопровождающейся выделением вредных веществ (окись

углерода) б)невозможность качественной регулеровки теплоотдачи

приборов, так как температура пара постоянна в)шум г)ускоренная

коррозия труб. 3)воздух +а)быстрый и равномерный прогрев помещения

б)возможность совмещения с приточной вентиляцией в) отсутствие

отопительных приборов г)мелкие первоначальные капитальные затраты по

сравнению с водяным отоплением. –а)большая площадь сечения

воздуховодов. Б)трудности увязки со строительной частью в)значительные

бесполезные потери теплоты г)шум.