2. 3. Теплотехнический расчет и выбор конструкции оконного проема (балконной двери)

1. Требуемое термическое сопротивление теплопередачи , м² °С/Вт, интерполируется по таблице [1, табл. 16*], исходя из значения градусо-суток отопительного периода (ГСОП ), вычисляем по формуле

ГСОП = (t_В-t_{0T ПЕР})Z_{ОТ ПЕР} ,

где t_{0T ПEP}, Z_{0T ПЕР} - средняя температура, °С , и продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8°С [3, табл. "Температура наружного воздуха"]; t_B - температура внутри помещения (берется температура преобладающих помещений здания), °С,

по [2, прил. 4]

2. Выбирают конструкцию оконного проема (балконной двери) и фактическое

термическое сопротивление по [1, прил. 6*], исходя из условия > .

3.Определяется коэффициент теплопередачи , Вт/(м^{2 о}С).

3. Расчет мощности отопительной установки помещения и здания

Мощность отопительной установки помещения в гражданском здании определяется следующим образом:

а) для жилых помещений и кухонь

(3. 1)

б) для нежилых помещений (лестничные клетки)

(3.2)

где∑Q_ОГР - теплопотери через ограждающие конструкции помещения, Вт; Q_БЫТ - бытовые тепловыделения в помещения, Вт;

Q_{И или В} - большая из теплопотерь на нагревание инфильтрующегося или вентиляционного воздуха, Вт; Q_И - теплопотери на назревание инфильтрующегося наружного воздуха в помещении, Вт.

Величину Q_И в курсовом проекте по дисциплине "Теплогазоснабжение и вентиляция" допускается не определять, так как для жилых зданий получается значение Q_И<Q_B, поэтому в данном пособии она рассматриваться далее не будет.

Расчетная тепловая мощность отопительной установки здания для компенсации дефицита теплоты определяется по формуле

(3.3)

где k₁ = β₁β₂ - повышающий коэффициент для учета: дополнительной теплопередачи в помещения связанной с увеличением площади (по сравнению с расчетной) принимаемых к установке отопительных приборов (см. прил. 3, табл. 3.4); дополнительных теплопотерь, связанных с размещением отопительных приборов у наружных ограждений (см. прил. 3, табл. 3.5); k ₂≤0,03- повышающий коэффициент для учета попутной теплопередачи через стенки теплопроводов, проложенных в неотапливаемых помещениях, значение которого принимается из условия

(k₁ + k₂) ≤ 1,07.

Теплопотери через ограждающие конструкции помещений

∑Q_ОГР , Вт, складываются из потерь через отдельные ограждения или их части площадью F , м².

∑Q_ОГР k =∑k(t_В-t_H)nF(1 + ∑β), (3.4)

где k - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м² С); t_B -температура внутри помещения по [2, прил. 4] (в угловых помещениях жилых зданий дополнительно повышают расчетную температуру

внутреннего воздуха на 2°), °С; t_H - расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления (температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92) [3, табл. "Температура наружного воздуха"], °С; п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [1, табл. 3*]; β- коэффициент, учитывающий добавочные теплопотери через ограждение (принимается

в долях от основных теплопотерь). Они включают:

а) добавка на ориентацию ограждений по сторонам горизонта принимается для всех наружных вертикальных и наклонных ограждений согласно рис. 3. 1; в угловых помещениях дополнительно на каждую стену, дверь и окно согласно рис.3. 2;

б) в жилых помещениях, разрабатываемых для типового проектирования, через стены, двери и окна, обращенные на любую из сторон света, в размере β=0,13;

в) добавка на поступление холодного воздуха через входы в здания и сооружения, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, принимаемая по высоте здания Н, м, в размере:

• для одинарных дверей β=0,22 Н,

• для двойных дверей с тамбуром между ними β=0,27 Н,

• для двойных дверей без тамбура β= 0,34 Н,

• при наличии двух тамбуров между тройными дверями β= 0,2Н от основных теплопотерь через эти двери;

добавочные теплопотери не учитывают для запасных или летних дверей и ворот (например, для балконных дверей);

г) добавка на высоту помещений жилых, общественных и вспомогательных зданий; суммарные теплопотери через все ограждения (включая прочие дополнительные теплопотери) высоких помещений увеличивают на 0,02 на каждый 1 метр высоты сверх 4 метров (общая надбавка не должна превышать 0,15); добавки на высоту лестничных клеток не делают;

ж) добавка на проветривание холодного подполья зданий в районах вечной мерзлоты при t_H ≤ - 40 ^oС - принимается в размере β=0,05 основных теплопотерь через полы помещений на первом этаже зданий.

Теплопотери через внутренние ограждения (небольшие площади) в

прилегающие помещения, имеющие пониженную температуру воздуха,

допустимо не учитывать при разности температуры 3 ^oC и менее.

Площади наружных и внутренних ограждений F при расчете

теплопотерь по формуле (3. 4) следует определять с точностью до 0,1 м² с

соблюдением правил обмера по планам и разрезам здания (рис. 3. 3):

1) площади окон (О, ДО - двойное остекление, ТО - тройное остекление), дверей (Д) , ворот (В) и световых фонарей (Ф) определяют по наименьшим размерам строительных проемов;

2) площади потолка (ПЧ - перекрытие чердачное) и пола (ПП - перекрытие над подвалом) измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружной стены;

3) площади наружных стен (НС) измеряют: в плане (рис. 3. 3, б)- длину стен угловых помещений по внешней поверхности от наружных углов до осей внутренних стен, а неугловых помещений - между осями внутренних стен; по разрезам (рис. 3. 3, а)- высоту стен на первом этаже (в зависимости от конструкции пола) от внешней поверхности пола, расположенного непосредственно на грунте - 1, или от нижнего уровня подготовки под конструкцию пола на лагах - 2, или от нижней поверхности перекрытия над холодным пространством (подпольем, подвалом, проездом) - 3 до уровня чистого пола второго этажа; на средних (типовых) этажах - от поверхности пола данного этажа до поверхности пола вышележащего;

на верхнем этаже - от поверхности пола до верха конструкции чердачного перекрытия или бесчердачного покрытия (в месте пересечения с внутренней поверхностью наружной стены);

4) площади внутренних стен (ВС) измеряют (рис. 3. 3): в плане - длину стен от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен или между осями внутренних стен; в разрезе - высоту стен от поверхности пола до поверхности потолка.

В жилых помещениях и кухнях теплопотери на нагревание

инфильтрующегося воздуха, поступающего вследствие естественной

вытяжки, не компенсируемой подогретым приточным воздухом,

дополнительно определяют по формуле:

Q_B = L₁ ρ_Bc_B(t_B-t_H)F_П /3600 = (t_B-t_H)F_П, (3.5)

где L₁ = 3 м³/(ч м²) - нормативный воздухообмен, отнесенный к 1 м² пола комнат, который должен быть обеспечен при расчетной температуре наружного воздуха t_H; ρ_B — плотность воздуха внутри помещения, кг/м³, которую определяют как ρ = 353/(273 + t); F_П -площадь пола, м²; L₁ ρ_Bc_B /3600 = 1.

Бытовые тепловыделения в жилых помещениях и кухнях

вычисляют по формуле

Q_БЫТ = q₁ F_П = 21 F_П (3.6)

где q₁=21 Вт/м²- теплопоступления на 1 м² площади пола, определяемые по данным [4, п. 3. 1*. г].