1 Расчет тепловых нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения

Для города Харьков запишем данные:

- количество жителей: 90000 человек

- система отопления закрытая

- регулирование по совмещённой нагрузке

- расчетная температура воздуха для проектирования отопления t_но = - 23 ºС

- средняя температура отопительного периода t_ср = - 2,1 ºС

-средняя температура самого холодного месяца t_нхм=-7,3 ºС

- продолжительность отопительного периода 189 сут/год = 4536 ч/год.

1.1 Расход теплоты на отопление

Расчетный расход теплоты на отопление жилых и общественных зданий:

где q_F – расход тепла на 1 м² площади застройки (q_F =76 Вт/м² при t_н.о. =- 23⁰С)

k₁ – коэффициент, учитывающий отпуск тепла на отопление (k₁ = 0.25)

F - площадь застройки (F = f_уд z)

f_уд – количество площади на одного человека (f_уд = 18 м²/чел)

z - количество жителей

Текущая отопительная нагрузка:

,

где t_в = 18 ºС – температура воздуха внутри помещения;

t_н = 8 ºС температура наружного воздуха в начале и в конце отопительного периода

.

2. Расход теплоты на вентиляцию

Расчетный расход теплоты на вентиляцию общественных зданий

,

где k₂ - коэффициент, учитывающий расход теплоты на вентиляцию общественных зданий (k₂ = 0.6)

Текущая вентиляционная нагрузка:

,

Нагрузка отопления и вентиляции при t_нхм = -7,3 ⁰С:

2. Расход теплоты на горячее водоснабжение

Средненедельный расход теплоты горячего водоснабжения в зимнем режиме:

,

где m - число жителей

а - норма расхода горячей воды на одного человека в сутки для жилых

зданий (а = 120 л/сут)

b - норма расхода горячей воды на одного человека в сутки для общественных зданий (b = 25 л/сут)

с_р – теплоемкость (с_р = 4190 Дж/кг∙К)

t_г – температура горячей воды (t_г = 55 ⁰С)

t_х – температура холодной воды в зимний и летний периоды соответственно (t_х = 5 или 15⁰С )

n_с – расчетная длительность подачи тепла на ГВС (n_с = 86400с/сут)

Зимний режим:

.

Летний режим:

Расчетный расход теплоты на ГВС:

,

где k_с – коэффициент суточной неравномерности расхода теплоты (k_с = 2.2)

k_н – коэффициент недельной неравномерности расхода теплоты (k_н =1.2)

1.4 Расчет годового расхода тепла

Расчет годового расхода тепла по отопительной нагрузке:

,

Расчет годового расхода тепла на вентиляцию:

Расчет годового расхода тепла на горячее водоснабжение:

где n_г = 8400 ч/год – длительность работы систем ГВС

β = 0,8 коэффициент, учитывающий изменение средненедельного расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период по отношению к отопительному,

Суммарный годовой расход:

,

Рис.1.1 График нагрузок отопления, вентиляции и горячего водоснабжения

Для построения графика длительности тепловых нагрузок необходимы данные о стоянии температур, представленных в таблице 1:

Таблица 1 – Длительность тепловых нагрузок

-40	-35	-30	-25	-20	-15	-10	-5	0	+8
-	-	1	10	55	254	656	1420	3060	4550

Рисунок -1.2 График длительности тепловых нагрузок