3.2 Теплозатраты на подогрев инфильтрующегося воздуха

Теплозатраты Q_И, Вт, на подогрев воздуха, поступающего преимущественно через заполнение световых проемов, Вт, рассчитывают по формуле:

где с – массовая теплоемкость воздуха, 1,005 кДж/(кг·°С); k – коэффициент, учитывающий дополнительный нагрев воздуха встречным тепловым потоком, 0,8; А_о – площадь окна, м²:

- для окон в жилых комнатах А_о.ж.к = 1,8 х 2,0 = 3,6 м²;

- для окон на кухне и лестничной клетке А_о.к.л.к = 1,5 х 2,0 = 3,0 м²;

G_о – количество воздуха, поступающего в помещение в течение часа через 1 м² окна, кг/(м²·ч); определяется по формуле:

где Δp_i – расчетная разность давления, Па, определятся по формуле:

,

где Н – высота здания от уровня средней планировочной отметки земли до центра вытяжных отверстий устья шахты, м; h_i – расчетная высота от уровня земли до верха окон, балконных дверей, дверей, ворот, проемов или до оси горизонтальных и середины вертикальных стыков стеновых панелей соответствующего этажа, м:

h₁ = 2,5 м, h₂ = 3+2,5 = 5,5 м;

ρ_н, ρ_в – плотность, соответственно, наружного воздуха и воздуха в помещении, кг/м³;

V – скорость ветра, м/с, = 6,8 м/с;

с_е.п, с_е.р – аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхности ограждений здания, принимаемые по СНиП «Нагрузки и воздействия», в данном случае:

с_е.п = 0,8, с_е.р = -0,6;

k_i - коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты рассматриваемого этажа здания над уровнем земли, принимаемый по СНиП «Нагрузки и воздействия», в данном случае: k_i = 0,65; Р_ei – расчетные потери давления в естественной вытяжной системе, принимаемые равными расчетному естественному давлению, Па, которое определяется по формуле:

где H_i – разность отметок устья вытяжной шахты и середины вытяжной решетки рассчитываемого этажа, м; H₁ = 10м, H₂ = 7 м; p_s – плотность воздуха при температуре 5 °С:

кг/м³.

Плотность воздуха:

- при температуре 22 °С, кг/м³.

- при температуре 20 °С, кг/м³.

- при температуре 17 °С, кг/м³. - при температуре 16°С,

Расстояние между серединой окна каждого этажа и устьем вытяжной шахты для лестничной клетки принимают таким же, как для рядовых помещений.

Расчет P_вi для помещений первого этажа:

- угловая комната: Па;

- рядовая комната: Па.

Расчет P_вi для помещений второго этажа:

- угловая комната: Па;

- рядовая комната, Па; - кухня: Па;

- лестничная клетка: Па.

Расчет Δp_i для помещений первого этажа:

- угловая комната:

- рядовая комната, кухня:

Расчет Δp_i для помещений второго этажа:

- угловая комната:

- рядовая комната:

- кухня:

- лестничная клетка:

;

Расчет G_о для помещений первого этажа:

кг/(м²·ч);

Расчет G_о для помещений второго этажа:

кг/(м²·ч).

Расчет Q_И для помещений первого этажа:

- угловая комната: Q_инф1 = 0,278·1,005·6.96·(22 + 26)·3,6·0,8 = 269 Вт;

- рядовая комната, кухня: Q_инф1 0,278·1,005·6.96·(20 + 26)·3,6·0,8 = 258 Вт;

Расчет Q_И для помещений второго этажа:

- угловая комната: Q_инф2 = 0,278·1,005·6,42·(22 + 26)·3,6·0,8 = 248 Вт;

- рядовая комната: Q_инф2 = 0,278·1,005·6,42·(20 + 26)·3·0,8 = 238 Вт;

- кухня: Q_инф2 = 0,278·1,005·6,42·(18 + 26)·3·0,8 = 227 Вт; - лестничная клетка: Q_{инф л.к} = 0,278·1,005·6,42·(16 + 26)·3·0,8 = 217 Вт.

Таблица 3.2. Расчет теплозатрат на подогрев инфильтрующегося воздуха

Этаж	Н, м	ΔР, Па	Gо, кг/(м²·ч);	№ помещения	tв, °С	Ао, м2	QИ, Вт
1	12,7			УК: 101, 103, 121, 120	22	3,0	269
				РК: 104, 107,108,109,110,114,117,119,120, 121	20	3,0	258
				К: 104, 108, 116, 120	18	3,0	258
2	12,7			УК: 201,203,221,220	22	3,0	248
				РК: 204, 207,208,209,210,214,217,219,220, 221			238
				К: 204, 208, 216, 220	18	3,0	227
ЛК				105,123,205,223	16	3,0	217