- •Курсовая работа
- •Новосибирск 2003 Пояснительная записка к курсовой работе
- •И расчет теплового режима помещения” Содержание
- •В ведение
- •1 . Исходные данные
- •2 . Теплотехнический расчет наружного ограждения стены Порядок расчета
- •Применяем метод интерполяции
- •3. Теплотехнический расчет наружного ограждения чердачного перекрытия Исходные данные
- •Применяем метод интерполяции
- •5 . Теплотехнический расчет световых проёмов Порядок расчета
- •6 . Теплотехнический расчёт наружных дверей
- •7 . Проверка возможности конденсации водяных паров на внутренней поверхности угла наружного ограждения.
- •8 . Проверка на возможность конденсации влаги в толще ограждения (стены)
- •Исходные данные
- •Определяем разность давлений воздуха на наружную и внутреннюю поверхность ограждения (окна первого этажа) :
- •13 . Ведомость расчёта теплопотерь и бытовых теплопоступлений
- •Список литературы
Исходные данные
1. Рассчитать расход теплоты на нагревание инфильтрующегося через окно и стыки воздуха в помещение жилой комнаты первого этажа; жилое помещение оборудовано естественной вытяжной вентиляцией с нормальным воздухообменом 3 м3 /ч на 1 м2 пола [4, прил.10, п.2,стр51].
2. Высота здания от уровня земли до верха вытяжной шахты естественной вентиляции H=16,1 м .
3. Высота окна равна 1,4 м, ширина 2,1 м, расстояние oт пола до подоконника - 0,9 м .
4
.
Двойное
остекление в раздельных переплётах с
фактическим сопротивлением теплопередаче
R0ф
= 0,44 (м2°С)
/Вт.
5. Плотность наружного воздуха при tхп = -34°С, ρн =1,477кг/м3 [3, табл.23,стр98].
6. Коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях равен kн =0,8 [4, прил.10, п.1,стр51].
7. Коэффициент учета изменения скоростного давления ветра равен kν= 0,85 [3 , табл.24,стр99].
8. Удельный вес наружного воздуха при tхп= -34°С :
γн = 3463/(273+ tхп ) = 3463/(273-34) = 14,5 Н/м3 и внутреннего воздуха при tв =20°C,
γв =3463/(273+tв)=3463/(273+20)=11,81 Н/м3.
9. Аэродинамические коэффициенты Сн=0,8; Сп=- 0,6 [СНиП 2.01.07-85].
10.Скорость ветра, м/с,V =3,2 [4, прил. 8, стр47].
11. Площадь пола жилой комнаты Ап= 3,5×4,8 = 16,8 м2.
Определяем разность давлений воздуха на наружную и внутреннюю поверхность ограждения (окна первого этажа) :
Порядок расчета
Расчетная разность давления Δр, Па, воздуха на наружную и внутреннюю поверхность ограждений, в общем случае зависящая от величины гравитационного (теплового) и ветрового давления и работы системы вентиляции, определяется для каждого этажа помещения отдельно по формуле
Δр = (Н - h)(γн - γв) + 0,5V2ρн(сн - сп)kυ - рint ,
где Н - высота здания, м, от уровня земли до верха карниза центра вытяжных отверстий фонаря или вентиляционной шахты;
h - расчетная высота, м, от уровня земли до верха окон, балконных дверей или до оси горизонтальных и середины вертикальных стыков стеновых панелей;
γн ,γв - соответственно удельный вес, Н/м3, при температуре наружного и внутреннего воздуха ;
ρн - плотность, кг/м3, наружного воздуха [3 ,табл.23];
V- скорость ветра, м/с, принимаемая [4,прил.8] по параметрам Б (если скорость ветра при параметрах Б меньше чем при параметрах А, то следует принимать -параметрам А);
сн ,сп - соответственно аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхностей ограждений; принимаемые по [СНиП 2.01.07-85];
kυ - коэффициент учета изменения скоростного давления ветра, принимаемый по [3 , табл.24];
рint - условно постоянное давление воздуха, Па, в помещении здания, принимаемое при практических расчетах для жилых зданий с естественной вентиляцией рint = 0 .
Δp = (16,1 - 3,2)(14,5 – 11,81) + 0,5*(3,2)2×1,477×(0,8 + 0,6)×0,85 = 43,7Па .
Δp1 = (16,1 – 2,3)(14,5 - 11,81) + 0,5*(3,2)2×1,477×(0,8 + 0,6)×0,85 = 46,11 Па .
2. Вычисляем расход инфильтрующегося воздуха через окно первого этажа:
ΣGн=0,216×Σ(Δp0,67×A1)/R0ф
где Δp , Δр1 — соответственно разность давлений воздуха на наружную и внутреннюю поверхности, Па, окон на расчетном этаже и на уровне пола первого этажа;
А1 , А2 - соответственно площадь, м2, окон, балконных дверей и фонарей и других ограждений (входная дверь в квартиру);
Σ
Gн=0,216×(46,11)0,67×2,94/0,44=18,8
кг/ч (окна)
3. Рассчитываем расход теплоты для нагревания инфильтрующегося воздуха через окно вследствие действия теплового и ветрового давления:
Расход теплоты Qн.тв , Вт для жилых зданий, общественных и производственных зданий определяется для каждого этажа и помещения отдельно по формуле
Qн.тв = 0,28×ΣGн×с×(tв - tн)×k ,
где k - коэффициент, учитывающий нагревание инфильтрующегося воздуха в ограждении встречным тепловым потоком, равный: 0,8 – для окон с раздельными переплетами [4, при л. 10];
ΣGн - количество инфильтрующегося воздуха, поступающего в помещение через неплотности наружных ограждающих конструкций, кг/ч.[4, прил.10];
с - удельная теплоёмкость воздуха ,1 кДж/(кгºС).
Qн.тв = 0,28×(18,8×1×(20+34)×0,8)= 101Вт.
4 . Вычисляем расход теплоты для нагревания ифильтрующегося воздуха при естественной вентиляции, не компенсируемый притоком подогретого воздуха:
Qн.тв = 0,28αнρвс(tв - tн)k ,
где αн - расход удаляемого воздуха, м3/ч, принимаемый для
жилых зданий равным 3 м3/ч на 1 м2 площади жилых
помещений и кухни ;
с - удельная теплоёмкость воздуха ,1 кДж/(кгºС).
ρв - плотность внутреннего воздуха, кг/м3, принимаемая по [3 ,табл.23];
расчетная
Qн.тв = 0,28×16,8×3×1,205×1×(20+34)×0,8 = 735 Вт
За расчетную величину следует принять большее из полученных значений
Qн.тв = 735 Вт и записать в ведомость расчёта теплопотерь и бытовых поступлений графа 18.
12 . Расчет дополнительных теплопотерь на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха (tн = 5 ºС)
Исходные данные
1. Рассчитать расход теплоты на нагревание инфильтрующегося через окно и стыки воздуха в помещение жилой комнаты первого этажа; жилое помещение оборудовано естественной вытяжной вентиляцией с нормальным воздухообменом 3 м3 /ч на 1 м2 пола [4, прил.10, п.2,стр51].
2. Высота здания от уровня земли до верха вытяжной шахты естественной вентиляции H=16,1 м .
3. Высота окна равна 1,4 м, ширина 2,1 м, расстояние oт пола до подоконника - 0,9 м .
4. Двойное остекление в раздельных переплётах с фактическим сопротивлением теплопередаче R0ф = 0,44 (м2°С) /Вт.
5. Плотность наружного воздуха при tхп = -34°С, ρн =1,477кг/м3 [3, табл.23,стр98].
6. Коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях равен kн =0,8 [4, прил.10, п.1,стр51].
7. Коэффициент учета изменения скоростного давления ветра равен kν= 0,85 [3 , табл.24,стр99].
8. Удельный вес наружного воздуха при tхп= 5°С :
γ
н
= 3463/(273+
tхп
) = 3463/(273+5) = 12,46 Н/м3
и внутреннего воздуха при tв
=20°C,
γв =3463/(273+tв)=3463/(273+20)=11,81 Н/м3.
9. Аэродинамические коэффициенты Сн=0,8; Сп=- 0,6 [СНиП 2.01.07-85].
10.Скорость ветра, м/с,V =3,2 [4, прил. 8, стр47].
11. Площадь пола жилой комнаты Ап= 3,5×4,8 = 16,8 м2.
Порядок расчета
1. Определяем разность давлений воздуха на наружную и внутреннюю поверхность ограждения (окна первого этажа) :
Расчетная разность давления Δр, Па, воздуха на наружную и внутреннюю поверхность ограждений, в общем случае зависящая от величины гравитационного (теплового) и ветрового давления и работы системы вентиляции, определяется для каждого этажа помещения отдельно по формуле
Δр = (Н - h)×(γн - γв) + 0,5V2ρн(сн - сп)kυ - рint ,
где Н - высота здания, м, от уровня земли до верха карниза центра вытяжных отверстий фонаря или вентиляционной шахты;
h - расчетная высота, м, от уровня земли до верха окон, балконных дверей или до оси горизонтальных и середины вертикальных стыков стеновых панелей;
γн ,γв - соответственно удельный вес, Н/м3, при температуре наружного и внутреннего воздуха ;
ρн - плотность, кг/м3, наружного воздуха [3 ,табл.23];
V- скорость ветра, м/с, принимаемая [4,прил.8] по параметрам Б (если скорость ветра при параметрах Б меньше чем при параметрах А, то следует принимать -параметрам А);
сн ,сп - соответственно аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхностей ограждений; принимаемые по [32,прил 4, схема1];
kυ - коэффициент учета изменения скоростного давления ветра, принимаемый по [3 , табл.24];
рint - условно постоянное давление воздуха, Па, в помещении здания, принимаемое при практических расчетах для жилых зданий с естественной вентиляцией рint = 0 .
Δp = (16,1 - 3,2)(12,46 - 11,81) + 0,5×(3,2)2×1,477×(0,8 + 0,6)×0,85 = 17,4Па .
Δp1 = (16,1 - 2,3)(12,46 - 11,81) + 0,5×(3,2)2×1,477×(0,8 + 0,6)×0,85 = 18 Па .
2. Вычисляем расход инфильтрующегося воздуха через окно первого этажа:
ΣGн=0,216×Σ(Δp0,67×A1)/R0ф
где Δp , Δр1 — соответственно разность давлений воздуха на наружную и внутреннюю поверхности, Па, окон на расчетном этаже и на уровне пола первого этажа;
А1 , А2 - соответственно площадь, м2, окон, балконных дверей и фонарей и других ограждений (входная дверь в квартиру);
ΣGн=0,216×(18)0,67×2,94/0,44=10 кг/ч (окна)
3. Рассчитываем расход теплоты для нагревания инфильтрующегося воздуха через окно вследствие действия теплового и ветрового давления:
Расход теплоты Qн.тв , Вт для жилых зданий, общественных и производственных зданий определяется для каждого этажа и помещения отдельно по формуле
Qн.тв = 0,28×ΣGн×с×(tв - tн)×k ,
г
де
k
- коэффициент,
учитывающий нагревание инфильтрующегося
воздуха в ограждении встречным тепловым
потоком, равный: 0,8 – для окон с раздельными
переплетами
[4, при л. 10];
ΣGн - количество инфильтрующегося воздуха, поступающего в помещение через неплотности наружных ограждающих конструкций, кг/ч.[4, прил.10];
с - удельная теплоёмкость воздуха ,1 кДж/(кгºС).
Qн.тв = 0,28×(10×1×(20-5)×0,8)= 33,6 Вт.
4 . Вычисляем расход теплоты для нагревания ифильтрующегося воздуха при естественной вентиляции, не компенсируемый притоком подогретого воздуха:
Qн.тв = 0,28αнρвс(tв - tн)k ,
где αв - расход удаляемого воздуха, м3/ч, принимаемый для
жилых зданий равным 3 м3/ч на 1 м2 площади жилых
помещений и кухни ;
с - удельная теплоёмкость воздуха ,1 кДж/(кгºС).
ρв - плотность внутреннего воздуха, кг/м3, принимаемая по [3 ,табл.23];
расчетная
Qн.тв = 0,28×16,8×3×1,205×1×(20-5)×0,8 = 204 Вт
За расчетную величину следует принять большее из полученных значений
Qн.тв
= 204 Вт и записать
в ведомость расчёта теплопотерь и
бытовых поступлений графа 18
Номер помещения и его назначение |
Температура внутреннего воздуха tв , ºС |
Характеристика ограждения |
Расчётная температура наружного воздуха tн ,ºC |
Расчётная разность температур tв – tн ,ºС |
Коэффициент n |
Коэффициент теплоотдачи ограждения k, Вт/(м2ºС) |
Основные теплопотери, Вт Q0=k×A(tв – tн)n |
Добавки, % |
Суммарные дополнительные теплопотери, ΣQД= QД. ор + QД. ДС + QД ..НД + QД . НП. |
Теплопотери с учётом добавок, Вт Qоб.= Q0 + QД |
Расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося воздуха, Вт, Qн |
Бытовые тепловыделения, Вт, QД. БТ=10Ап |
Полные теплопотери, Вт, ΣQТ. П. |
||||||
Наименование
|
Ориентация |
Размеры a×b , м2 |
Площадь А, м2 |
С учётом ориентации βор |
При наличии двух и болле стен βДС |
На открывание дверей βНД |
На неотапливаемые полы βНП |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
Жилая комната |
20 20 20
|
нс пл до
|
с - с |
2,5×3,5 3,5×4,8 1,4×2,1 |
5,81 16,8 2,94
|
-34 -34 -34
|
54 54 54
|
1 0,6 1 |
0,28 0,21 2,27 |
88 114 360 |
10 - 10
|
- - -
|
- - -
|
- 5 -
|
9 6 36
51
|
97 120 396
613
|
735
1 |
168 |
1180 |
Жилая комната |
20 20 20
|
нс пл до
|
с - с
|
2,5×3,5 3,5×4,8 1,4×2,1 |
5,81 16,8 2,94
|
5 5 5
|
15 15 15
|
1 0,6 1
|
0,28 0,21 2,27
|
24 32 100 |
10 - 10
|
- - - |
- - -
|
- 5 -
|
2 2 9
13 |
26 34 109
169 |
204 |
168 |
205 |
