2. Тепловыделения от людей

, кВт,

где - количество теплоты явной и скрытой, выделяемой человеком, Вт/чел;

- расчётное количество людей (принимаем среднее количество студентов в подгруппе равным 13 человек).

- коэффициент, учитывающий возрастную и половую принадлежность людей.

При работе 1Б количество выделяемой теплоты от одного человека для мужчин (т.к. их численность больше 50% от всего состава) при .

4.2.1.3. Тепловыделения от освещения

В лаборатории установлена две группы светильников (см.рисунок 4.1)

, кВт,

где N_i- мощность одной лампы в i-ой группе светильников, кВт (N₁=20 Вт, N₂=40Вт);

n_i – число ламп в группе (n₁=20, n₂=1);

- коэффициент, учитывающий тепловыделения, зависящий от способа крепления осветительного прибора к перекрытию ( , ).

а б

Рисунок 4.1 - Схема установки светильников (а: ψ = 1; б: ψ = 0,8)

4.2.1.4. Тепловыделения от нагретых поверхностей

В помещении лаборатории в качестве нагретых поверхностей будем учитывать лишь приборы отопительной системы.

, кВт,

где - тепловые нагрузки отопительных приборов, кВт.

,

где n_секц - количество секций;

q_мс – дельная тепловая нагрузка, кВт;

-коэффициент, характеризующий степень закрытия отопительного прибора;

- коэффициент, характеризующий переход от нормативных к реальным условиям:

При нормальных условиях: р=0, n=0,3, Δt_н=70 ^оС.

^оС;

Тогда: .

Тепловыделения от отопительного прибора МС-140-98:

кВт.

В холодный период года в рабочее и нерабочее время получаем тепловыделения:

кВт.

В теплый период года в рабочее и нерабочее время кВт.

4.2.1.5. Теплопоступления от солнечной радиации

Эта статья тепловыделений учитывается только для тёплого периода и рассчитывается согласно [7] по выражению

, кВт,

где А_ок - площадь оконных проёмов, м²;

- прямой и рассеянный радиационные потоки через светопрозрачные ограждения, Вт/м²;

к- коэффициент, учитывающий задержку светового потока оконным переплетом;

τ – коэффициент, солнцезащитных свойств светопрозрачных ограждений.

Площадь оконных проёмов:

,

где b - ширина окна (b = 2,02 м);

h - высота окна (h = 2 м);

n_ок - количество окон (n_ок = 1).

Окна ориентированы на северо-запад. Расчетный час с 16 до17 ч.

Поступление теплоты в расчетный час:

q_п =401 Вт/м²; q_р=93 Вт/м².

По [7] к=0,62 , τ=0,65.

Следовательно,

.

4.2.1.6. Суммарные тепловыделения

Для рабочего режима холодного периода года получаем:

=6,158 кВт.

Для дежурного режима холодного периода года получаем:

3,5 кВт.

Для рабочего режима тёплого периода года получаем:

0,767+1,275+0,616+0,8=3,458 кВт.

Для дежурного режима тёплого периода года получаем:

кВт.

2. Расчёт статей теплопотерь

4.2.2.1. Потери через стены

Расчёт тепловых потерь следует производить с учётом требований по энергосбережения и санитарно-гигиенических [5].

,

где - расчётная площадь стены, м²;

- приведённое термическое сопротивление стены, м²К/Вт;

- сумма надбавок к основным потерям;

- коэффициент, учитывающий ориентацию стены относительно сторон света.

,

где H, L – соответственно высота и длина стены, м ( Н=3,2 м, L=8,33 м);

.

Стена выполнена из глиняного кирпича на цементном растворе, оштукатурена с внутренней стороны (см. рис. 4.2) и обита листами ДВП толщиной 10 мм. Между штукатуркой и слоем ДВП – воздушная прослойка толщиной 30 мм. Толщина стены в 2,5 кирпича равна 640 мм, толщина штукатурки мм.

Приведённое термическое сопротивление стены R_ст, м²К/Вт, рассчитывается по выражению:

,

где - соответственно коэффициенты теплоотдачи внутреннего воздуха к внутренней поверхности стены и от наружной поверхности к наружному воздуху( =8,7 Вт/(м²К), =23 Вт/(м²К));

-толщина и коэффициент теплопроводности i-того слоя ограждения.

Параметры слоя штукатурки: мм, , .

Параметры кирпичной стены: , , .

Параметра ДВП: , .

Термическое сопротивление воздушной прослойки R_в=0,16 Вт/ м²К.

м²К/Вт.

м²К/Вт.

Требуемое сопротивление стены с санитарно-гигиенической точки зрения:

,

где - температура точки росы, ⁰С.

.

Действительное термическое сопротивление наружных стен больше требуемого сопротивления наружных стен с санитарно-гигиенической точки зрения, поэтому стены отвечают санитарно-гигиеническим требованиям.

Требуемое сопротивление стены с точки зрения энергосбережения принимаем в зависимости от назначения помещения и показателя ГСОП.

,

где -длительность отопительного периода в сутках.

Для г. Иваново =236 суток;

- средняя температура наружного воздуха за отопительный период.

Принимаем = -2,9 ⁰С по [7].

.

По ГСОП определяем термическое сопротивление [7]

R_тр^э.с.=2,82 .

Таким образом, стены не отвечают требованиям энергосбережения, поэтому наружную стену необходимо покрыть теплоизоляционным слоем.

Необходимое добавочное сопротивление стены

В качестве добавочного теплоизоляционного материала принимаем по ГОСТу 15588-70* пенополистирол типа А с по СНиП II-3-79****(1998) [7] .

.

Для выполнения норм энергосбережения необходимо добавочное покрытие из пенополистирола толщиной не менее 6,5 см.

Для существующей стены помещения лаборатории получаем основные потери:

- надбавка на ориентацию стены на запад [7];

- надбавка на наличие 2^х или более наружных стен;

- коэффициент, учитывающий ориентацию стены от наружного воздуха по [7].

.