2.9. Расчет теплопотерь

Результаты расчета теплопотерь помещений заносятся в таблицу, форма которой приведена в приложении 4.

Тепловой баланс помещения имеет вид:

(2.47)

где Q_от - тепловая мощность отопительной установки помещения, Вт;

Q_выд - тепловыделения в помещения, Вт;

Q_пот - теплопотери помещения, Вт.

Левая часть равенства (2.12) представляет собой теплопоступления в помещение.

Соответственно тепловая мощность отопительной установки равна.

(2.48)

Левая часть формулы (2.13) представляет собой теплоотдачу в помещение, которую должна обеспечить отопительная установка в расчетных условиях для поддержания заданной температуры.

Правая же часть формулы (2.13) - это теплопотребность помещения в расчетных условиях:

(2.48^*)

Теплоотдачу отопительной установки в расчетных условиях называют ее тепловой нагрузкой Q_нг.

При этом тепловая нагрузка отопительного прибора может быть вычислена следующим образом:

(2.49)

где Q_пр - теплоотдача собственно отопительного прибора, Вт;

Q_тр - теплоотдача труб в пределах помещения, подводящих теплоноситель к прибору, Вт.

Таким образом для расчетных условий можно записать:

(2.50)

Теплопотери помещения равны:

(2.51)

где Q_огр - теплопотери помещения через его ограждающие конструкции, Вт;

Q_H - расход теплоты на нагревание наружного воздуха, инфильтрующегося в помещение через наружные ограждения, Вт.

В формуле (2.13) для помещений общественных зданий и помещений лестничных клеток жилых зданий: .

Для комнат и кухонь жилых зданий:

(2.52)

где Q_быт - бытовые тепловыделения (тепловой поток, регулярно поступающий в помещения от электрических приборов, освещения, людей и других источников), Вт.

Теплопотери помещения через ограждающие конструкции определяются путем суммирования теплопотерь через его отдельные ограждения:

(2.53)

Потери теплоты через отдельные ограждения в помещении.

Прежде чем приступить к расчету этих теплопотерь, предварительно необходимо:

- обозначить на планах этажей все отапливаемые помещения порядковыми номерами;

- выполнить по планам этажей и разрезам здания обмеры отдельных ограждений и вычислить затем их площадь F_i. .

Помещения нумеруют слева направо по часовой стрелке. Помещениям подвала присваиваются номера 01, 02 и далее; помещения первого этажа получают номера 101, 102 и далее; номера 201, 202 и далее присваиваются помещениям второго этажа и т.д. Лестничные клетки рассматривают как одно помещение и обозначают отдельно буквами А, Б и т.д.

Правила обмера отдельных ограждений описаны, например, в [5, 6, 7].

Результаты обмера ограждений заносятся в таблицу, форма которой приведена в приложении 4.

а) потери теплоты через стены, перегородки перекрытия и покрытия

Потери теплоты через отдельные ограждения в помещении определяются по формуле:

(2.54)

где k_i - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м²∙˚С) определяется по формуле (2.20);

F_i - расчетная площадь поверхности ограждения, м²; принимается по результатам обмера ограждения (см. таблицу в приложении 4);

t_int - то же, что в формуле (2.3);

t_ext -расчетная температура наружного воздуха, ˚С; принимается по приложению 7 [4] для параметров Б холодного периода года (по [8] - это средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92);

n_i - то же, что в формуле (2.3);

β_i - коэффициенты, учитывающие добавочные теплопотери через ограждение; определяется по приложению 8 [4] или no [5];

i - индекс, относящий все обозначения величин к i-тому ограждению.

Расчетную температуру t_В внутреннего воздуха в угловых помещениях жилых зданий согласно [8] следует принимать на 2° выше чем в остальных помещениях. Этим учитываются добавочные теплопотери через наружные ограждения угловых помещений.

Коэффициент теплопередачи ограждения в формуле (2.19) определяется по выражению:

(2.55)

где R_0.i -сопротивление теплопередаче ограждения, (м²∙˚С)/Вт; определяется по формуле (2.8).

При расчете потерь теплоты через внутренние ограждения в качестве температуры t_H принимается температура внутреннего воздуха в наиболее холодном помещении.

Теплопотери через то или иное внутреннее ограждение допустимо не учитывать, если разность расчетных температур воздуха в отапливаемых помещениях, прилегающих к данному ограждению, составляет 3°С и менее.

Если же теплопотери через внутреннее ограждение определяются, то необходимо иметь ввиду следующее. Теплопотери «теплого» помещения для «холодного» являются теплопоступлениями. В соответствии с формулой (2.13) эти теплопоступления необходимо вычитать из теплопотерь «холодного» помещения.

б) потери теплоты через пол, расположенный на грунте

В соответствии с рекомендациями [4] теплопотери через полы, расположенные на грунте, рассчитывают по зонам. При этом поверхность пола разбивают на четыре зоны, как это показано, например, в [5, 6, 7]. При подсчете площади зоны ее угловые части размером 2x2 м (пересечение полос) учитываются дважды.

Формула (2. 19) при расчете потерь теплоты через полы принимает вид:

(2.56)

где F₁, F₂,F₃, F₄ - площадь поверхности, соответственно, зон I, II, III, IV пола, м²;

R_1.пл, R_2.пл, R_3.пл, R_4.пл – приведенное сопротивление теплопередаче, соответственно зон I, II, III, IV пола, (м²∙˚С)/Вт; рекомендации по их определению приведены ниже.

Приведенное сопротивление теплопередаче отдельных зон пола определяется в соответствии с рекомендациями приложения 8 [4]:

- неутепленный пол на грунте с коэффициентом теплопроводности слоев,

(2.57)

- утепленный пол на грунте с коэффициентом теплопроводности слоев

(2.58)

где R_i.нп - то же, что в формуле (2.22):

δ_ус, λ_ус –соответственно, толщина (м) и коэффициент теплопроводности, Вт/(м²∙˚С), каждого утепляющего слоя:

-пол на лагах

(2.59)

где R_i.уп - то же, что в формуле (2.23); здесь в качестве утепляющих слоев принимается воздушная прослойка и дощатый пол, уложенный по лагам.

в) теплопотери отапливаемых подвальных помещений

Теплопотери через подземную часть наружных стен и полы отапливаемых подвальных этажей и технических подвалов рассчитываются также как и теплопотери через полы, расположенные на грунте бесподвального здания, в случае этом случае подземные части наружных стен рассматриваются как полы на грунте. Соответственно разбивку на зоны шириной 2 м начинают от уровня земли по поверхности стен и заканчивают на поверхности пола подвального помещения, как это показано в [5, 6, 7].

При этом из площади зоны I подземной части подвального помещения исключают для отдельного расчета площадь наружных стен и окон, выходящих в приямки.