Коэффициент теплоусвоения наружных материалов

определения коэффициентов теплоусвоения наружной поверхности отдельных слоев ограждающей конструкции следует предварительно вычислить тепловую инерцию D каждого слоя. Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя Y, Вт/(м²·°С), с тепловой инерцией D ≥ 1 следует принимать равным расчетному коэффициенту теплоусвоения s материала этого слоя конструкции.

Коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя Y с тепловой инерцией D < 1 следует определять расчетом, начиная с первого слоя (считая от внутренней поверхности ограждающей конструкции) следующим образом:

а) для первого слоя - по формуле

б) для i-го слоя - по формуле

где R₁ R_i - термические сопротивления соответственно первого и i -го слоев ограждающей конструкции, м²·°С/Вт, определяемые по формуле (3);

s_1, s_i - расчетные коэффициенты теплоусвоения материала соответственно первого и i-го слоев, Вт/(м²·°С);

а_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций,

Y₁ Y_i, Y_i-₁ - коэффициенты теплоусвоения наружной поверхности соответственно первого, (i-1)-го и 1-го слоев ограждающей конструкции, Вт/(м²·°С).

28. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций отапливаемых зданий

Расчет будем производится по формуле R_т=1/α_в+δ_к/λ_к+1/α_н

Где: α_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²*°С); α_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, Вт/(м²*°С);

δ_к – толщина слоя, м; λ_к – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м*°С).

α_в, α_н принимаются по ТКП 45-2.04-43-2006 в зависимости от типа конструкции по табл 5.4, 5.7. Сначала в формуле высчитываем необходимую толщину утеплителя(при этом берем R_т нормативное из ТКП). Затем высчитываем R_т реальное по той же формуле, но неизвестным является уже не толщина, а R_т. Такие расчеты проводятся для пола над подвалом, стен, потолка верхнего этажа, ерыши(если теплая).

29. Микроклимат помещений, системы его обеспечения.

Тепл. режим зд.-сов-ть всех процессов и факторов, опред-х тепловую обстановку в помещ. Условия микроклимата – усл-я, при которых сист. терморегулир-я человека не ощущает напряжения.

Параметры микроклимата: температура возд. t_в, относит влажность в помещ ᵠ %, подвижн-ть возд в помещ v м/с, радиационная температура t_R.

Ср темп помещ: t_п=

Условия комфортности быв 2 родов: 1рода – определяют соотношение м/у темп-й возд внутри помещ и радиац-й темп-й. 2рода – связано с сот человека нах-ся вблизи нагретых пов-й или технологич обор-я. Для орган-ии и поддерж. микроклимата исп-т сист отопления(поддержание оптимальных температур в помещ), вентиляции(замена отработанного внутр возд) и кондиционирования воздуха(очистка и замена воздуха).

30. Тепловой баланс помещений

Тепловой баланс помещения составляется для определения избытков или недостатков тепла, которые должна компенсировать система вентиляции. В помещении, в котором поддерживается постоянный тепловой режим, должен наблюдаться (из закона сохранения теплоты)

Даже если бы в помещении не было систем отопления и вентиляции, баланс тепла все равно бы соблюдался, но существовал бы при температурах внутреннего воздуха, неприемлемых для человека. Наличие же систем отопления и вентиляции позволяет обеспечить тепловой баланс при требуемой температуре внутреннего воздуха. Таким образом, если при расчетной температуре внутреннего воздуха баланс не наблюдается, то есть имеют место избытки или недостатки теплоты, система вентиляции должна скорректировать баланс, введя или выведя из помещения недостатки или избытки

теплопоступления – это поток теплоты внутрь помещения, а теплопотери – поток теплоты из помещения

31. Расчетная мощность систем отопления

Каждая сист отопления предназначена для созд заданной темп возд в хол период. Для решения вопроса о необходимости и мощности системы отопления сравнивают величину теплопотерь и теплопоступлений. В общем виде это выглядит так: Qсо=ƩQпотерь- ƩQпоступлений

ƩQпотерь = Qогр(ч/з огражд)+ Qинф(на нагр инф-я возд)+ Qмат(нагр мат-а)+Qпроч(прочие)

ƩQпоступлений= Qоб(от обор-я)+ Qчел(от чел)+ Qэл(от освещения) +Qср(солн рад-ии)+ Qпроч

Для опред-х условий(для жил комн кухонь) выражения сокращаются до

Qот= Qогр+ Qвент(инф) – Qбыт

Для лестн клеток: Qот= Q инф + Qогр

Для разных типов помещений учитываются свои факторы при составлении формулы.

Q_огр=KF(t_в-t_н)n(1+β_i) F – площадь, K – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²°С); n – коэффициент учитывающий характер контакта поверхности ограждающей конструкции с наружным воздухом, β – коэффициент учитывающий добавочные потери теплоты к основным, % в зависимости от выхода огражд конст по частям света.

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха Q_инф, Вт, следует определять по формуле Q_инф=0.28ΣG_i*c*(t_в-t_н)*k

с – удельная теплоемкость воздуха

t_в,t_н – расчетные температуры воздуха, ͦ С

k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока

G_i – расход инфильтрующегося воздуха через ограждающие конструкции помещения, кг/ч, определяемый по формуле

Q_быт=21*Fп(площадь пола) Равна 21 вт на м² пола

32. Расчетные теплопотери через огражадющие конструкции

Q_огр=KF(t_в-t_н)n(1+β_i) F – площадь огражд конструкции, K – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²°С); n – коэффициент учитывающий характер контакта поверхности ограждающей конструкции с наружным воздухом берется из ТКП 45-2.04-43-2006(нар стены=1,перекр над хол подв, чердачн перекр с рул кровлей 0.9), β – коэффициент учитывающий добавочные потери теплоты к основным, % в зависимости от выхода огражд конст по частям света.

t_в,t_{н –} температура внктр и наружн воздуха

Теплообмен между сообщающимися помещениями производят в случае если разность температур более 3 ^ͦ С. Существуют правила обмера площадей, представлены на картинках

33. Теплозатраты на нагревание хол воздуха поступающего в помещения

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха Q_инф, Вт, следует определять по формуле Q_инф=0.28ΣG_i*c*(t_в-t_н)*k

с – удельная теплоемкость воздуха

t_в,t_н – расчетные температуры воздуха, ͦ С

k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока (0.7 для стыков панелей, 0.8 для окон)

G_i – расход инфильтрующегося воздуха через ограждающие конструкции помещения, кг/ч, определяемый по формуле

G_i=0.216∑А₁Δр_i^0.67/R_в (на самом деле формула больше просто вместо A1 там площади огр констр-й, площадь щелей, неплотностей, окон и т.д)

где А₁ – площади наружных ограждающих конструкций, м²;

R_в – сопротивление воздухопроницанию, м² ч Па/кг

Δр_i – расчетная разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций на расчетном этаже, Па.

Расчетная разность давлений определяется по формуле

Δр_i=(H-h_i) (γ_н-γ_в)+0.5ρ_нv²(с_н-с_п)k_i (4.5)

где H – высота здания от уровня средней планировочной отметки земли до устья щахты;

h_i – расчетная высота от уровня земли до верха окон, балконных дверей, дверей, ворот, проемов или до оси горизонтальных и средины вертикальных стыков стеновых панелей, м;

с_н,с_п – аэродинамические коэффициенты наветренной и подветренной поверхностей ограждающих конструкций здания;

k_i – коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания

ρ_н – плотность наружного воздуха, кг/м³;

v – скорость ветра, м/с);

γ_н, γ_в – удельный вес наружного и внутреннего воздуха, Н/м³

34. Расчет потерь теплоты ч/з полы на грунте, на лагах,ч/з подземные части стены

Подз части стены

Q_огр=( + + + )(t_в-t_н)n(1+β_i)

Fn – площади зон полос(на рисунке); n – коэффициент учитывающий характер контакта поверхности ограждающей конструкции с наружным воздухом берется из ТКП 45-2.04-43-2006(нар стены=1,перекр над хол подв, чердачн перекр с рул кровлей 0.9), β – коэффициент учитывающий добавочные потери теплоты к основным, % в зависимости от выхода огражд конст по частям света. t_в,t_{н –} температура внктр и наружн воздуха, R1нп – сопротивление теплопередачи неутепл пола

На грунте утепл пола: та же формула но Rуп= Rнп+ Ʃδ/λ

Полы на лагах: та же формула но R лаг=1/0.85* Rуп=1,18 Rуп

35. Удельная тепловая характеристика зданий

Для оценки теплотехнических показателей принятого констр-планировочного решения расчет потерь заканчив-т удельной тепловой хар-й зданий.

qуд=

Qот – макс тепловой поток на отпление здания подсчит по точному методу.

Vн – внешний объем здания.

qуд показывает теплопотери 1 м³ здания в ваттах при разности темп-р в 1 град цельсия.

Эту величину сравнивают со справочными величинами для аналогичных зданий. Если она больше, то затраты на отопление такого здания будут выше

В настоящее время стараются снизить теплопотери зданий с помощью использования улучшенных материалов и утеплителей, поэтому qуд справочное понижается. Удельную тепловую характеристику используют для ориентировочнго расчета тепловой мощности системы отопления, чтобы заранее определить необходимое оборудование для ТЭЦ, котельных, рассчитать требуемое кол-во топлива на год.

Qсо=qуд*Vн*(tв-tн)

Qуд в основном зависит от объема здания. Уменьш тепловые потери, а следоват-о и qуд, имеют здания в виде куба или шара, наибольшие- узкие, сложной конфигурации здания.