МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА

з дисципліни

«Інженерне обладнання споруд»

Перевірив:

Ковальов Д. О.

Виконав:

ст. гр. МБГ-43

Пархомеко О.С.

Харьков 2012

1. Теплотехнічний розрахунок огороджуючих конструкцій

Мета теплотехнічного розрахунку – визначення опору теплопередачі R_o, а також товщини утепленого шару огородження, при якому в помешканнях будинку забезпечується заданий температурний режим з урахуванням потрібних економічних показників.

Вихідні данні:

місто - Ізмаїл

t₅ – розрахункова зимова температура найбільш холодної п’ятиденки забезпеченням 0,92 = -20 ^оС;

t_хд – розрахункова зимова температура найбільш холодної доби забезпе- ченням 0,92= -22 ^оС;

t₃ – середня температура найбільш холодних трьох діб = -7 ^оС;

Температурна зона міста Ізмаїл - I зона – S = 2501÷3000 градусо-діб;

Зона вологості - суха;

Умови експлуатації огороджуючих конструкцій - А;

Коефіцієнт теплозасвоєння S - 2904 Вт/(м²·^оС);

Конструктивні слої:

• цементно-пісчаний - δ₁ = 0,02 м; λ₁ = 0,76 Вт/м·^оС;

• матеріал утеплювача ISOVER - δ₂ = х м; λ₂ = 0,03 Вт/м·^оС;

• матеріал зовнішньої стіни пінозалізобтон - δ₃ = 0,38 м; λ₃ = 0,35 Вт/м·^оС;

• цементно-пісчасний розчин - δ₄ = 0,01 м; λ₄ = 0,76 Вт/м·^оС;

Теплотехнічний розрахунок стінової огороджуючої конструкції

Термічний опір конструкції зовнішньої стіни знаходять за формулою:

R₀ = R_B + ∑R_i + R_H , м²·^оС/Вт,

де R_В – опір теплопередачі на внутрішній поверхні стіни, м²·^оС/Вт,

R_В = 1/α_В,

де α_В – коефіцієнт тепловіддачі на внутрішній поверхні стіни, приймають

α_В= 8,7 Вт/(м²·^оС).

R_Н – опір тепловіддачі з зовнішньої поверхні стіни, м²·^оС/Вт,

R_Н = 1/ α_Н,

де α_Н – коефіцієнт тепловіддачі з зовнішньої поверхні стіни для зимових умов α_Н = 23 Вт/(м²·^оС).

R_i = δ_і/λ_і

R₀ = 1/α_В + δ₁/λ₁ + δ₂/λ₂ + δ₃/λ₃ + δ₄/λ₄ + 1/α_Н , м²·^оС/Вт

R₀ - нормативний термічний опір огороджуючої конструкції

R_о^розр = n(t_в-t₅)/Δt·α_в = м²·^оС/Вт;

де n – коефіцієнт, який приймають залежно від положення зовнішньої поверхні огороджуючих конструкцій щодо зовнішнього повітря; для зовнішньої стіни n=1;

t_в – значення розрахункової температури повітря в приміщенні, дорівнює 20 ^оС для житлових будинків;

Δt – нормативна різкість температур між внутрішнім повітрям та температурою на поверхні у приміщенні;

Δt = 6 ^оС

R_норм =1,9 м²·^оС/Вт;

1,9=1/8,7+0,02/0,76+х/0,03+0,38/0,35+0,01/0,76+1/23

1,9=0,11+0,03+х/0,03+1,09+0,01+0,04

1,9=1,28+х/0,03

х=0,0119 м ~ 0,02 м

R₀ = 1,95

2. Розрахунок теплових втрат крізь огороджуючі конструкції будівлі

Розрахункові втрати Q, кВт, визначаємо за формулою:

Q = Q_о + Q_в,

де Q_о – тепловий потік, кВт, через огороджуючі конструкції;

Q_в – втрати теплоти, кВт, на нагрівання вентиляційного повітря.

Q_о = 1/R_o· A(t_в - t₅)(1 + ∑β) · n

де R_o – опір теплопередачі огороджуючої конструкції, м²·^оС/Вт, який розраховано в розділі 1, крім підлоги на ґрунті.

R₀ = 1,95 м²·^оС/Вт

А – розрахункова площа огороджуючої конструкції, м² ;

h _пов = 3 м;

А_{н. ст.} = а*h _пов м² ;

А_{н. ст.} = b*h _пов м² ;

А_вік = с*h _вік м² ;

h _вік = 1,5 м;

А_вік = e*f _вік м² ;

t_в – розрахункова температура внутрішнього повітря, ^оС, приймається відповідно до норм проектування будівель.

При виконанні завдання приймають такі значення:

- житлова кімната 20 ^оС (для кутових кімнат 22 ^оС),

- кухня 15 ^оС,

- ванна 25 ^оС,

- східцева клітка 16 ^оС.

∑β – додаткові втрати теплоти в частинах від основних втрат, що залежать від поверховості будинку, орієнтації приміщень, повітряного навантаження;

для теплового проектування приймаємо ∑β = 0,05

n – коефіцієнт, який приймають залежно від положення зовнішньої поверхні огородження відносно зовнішнього повітря; для зовнішніх стін та покриття

n = 1, для перекриття над неопалювальними підвалами n = 0,6;

Втрати теплоти Q_в, кВт, розраховують для кожного опалювального приміщення, яке має вікно або велику кількість вікон чи балконних дверей у зовнішніх стінах, виходячи з необхідності забезпечення підігріву опалювальними приладами зовнішнього повітря в обсязі одноразового повітрообміну на годину:

Q_в = 0,337А_пл· h_пов(t_в - t₅) , Вт

де А_пл – площа підлоги приміщення, м²;

h_пов – висота поверху, м;

Втрати теплоти Q_в, кВт, на нагрівання зовнішнього повітря, що проникає у східцеву клітину, розраховують за формулою:

Q_в = 0,7b(H_буд + 0,8p) , Вт

де Н_буд – висота будівлі, 9 м;

р – кількість людей, 27 чол.;

b – коефіцієнт, що враховує кількість вхідних тамбурів: при одному тамбурі (двоє дверей) b = 1,0; двох (три двері) b = 0,6.