Отопительная сисиема

I

  Система отопления 

1. Определение сопротивления теплопередачи  ограждающих конструкций.

 

1. Определение сопротивления теплопередачи наружной стены.

Исходя  из санитарно-гигиенических условий, сопротивление теплопередачи наружной стены определяется по формуле: 

                            ^тр = , м^{2 0}С/ Вт                                           (1)

Где:

n – коэффициент, зависящий от положения наружного ограждения по отношению к наружному воздуху

n=1 (из СТО00044807-001-2006 таблица 4)

tв – расчетная температура воздуха внутри помещения, ⁰С

tв = 24 ⁰С

tн – расчетная температура воздуха, ⁰С

tн = - 23⁰С

 tн – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждения, ⁰С

 tн = 6⁰С (Из СТО00044807-001-2006)

в – коэффициент теплообмена  на внутренней ограждающей поверхности  ограждения, Вт/ м^{2 0}С

в = 6,75 Вт/ м^{2 0}С 

^тр= м^{2 0}С/ Вт

Определяем  нормативное приведенное сопротивление  теплопередачи     наружных стен из условий энергосбережения и долговечности: 

^норм = 1, 72 м^{2 0}С/ Вт 

Сравним ^тр и ^норм. Для дальнейшего расчета выбираем большее 

^{тр < норм} 

^норм рассчитывается по формуле (2) :

                  ^норм = , м^{2 0}С/ Вт                                             (2)

Где:

- толщина конструктивного слоя, мм

- расчетный коэффициент теплопроводности  материала конструктивного слоя,

 Вт/ м^{2 0}С

в – коэффициент теплообмена  на внутренней ограждающей поверхности  ограждения, Вт/ м^{2 0}С

н – коэффициент теплопередачи  наружной поверхности ограждающей  конструкции 
 

^норм = , м^{2 0}С/ Вт 

Где:

- толщина наружной кладки, м

= 0,12 м (из условия)

ут. – толщина утеплителя

в.к. – толщина внутренней кладки, м

в.к. = 0,38м (из условия)

шт. – толщина слоя штукатурки

шт. = 0,02м

н.к = 0,61 Вт/ м^{2 0}С

ут. = 0,064 Вт/ м^{2 0}С

в.к. = 0,61 Вт/ м^{2 0}С

шт = 0,19 Вт/ м^{2 0}С

Подставив в  формулу (2) ^норм найдем ут:

1,72=1/6,75+0,12/0,61+ ут/0,064+0,38/0,61+0,02/0,19+1/23

ут = (1,72-0,148-0,197-0,623-0,105-0,043)*0,064 = 0,03866м = 38,7мм

    ут ^норм = 40 мм

^норм=1/6,75+0,12/0,61+0,04/0,064+0,38/0,61+0,02/0,19+1/23 = 1,74 м^{2 0}С/ Вт   
 

2. Определение сопротивления теплопередачи  окон

Исходя из условий электроснабжения и с учетом градуса суток отопительного периода (ГСОП) определим сопротивление теплопередачи окон. 

ГСОП = (tв – tоп)zоп, ⁰Ссут                                    (3)

Где:

ГСОП –  градус суток отопительного периода

tв – расчетная температура воздуха внутри помещения, ⁰С

tв = 24 ⁰С

tоп, zоп – температура и продолжительность (соответственно) периода со среднесуточной температурой наружного воздуха менее 8 ⁰С

tоп = -1,2  ⁰С

zоп = 167 сут

ГСОП = (24+1,2)167=4208,4 ⁰Ссут 

Зависимость пр^норм от ГСОП представлена в таблице1

Таблица1

 

Проинтерполировав, найдем значение пр^норм

пр^норм=0,411 м^{2 0}С/ Вт

По таблице 14.2 принимаем для заполнения оконных проемов двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете с межстекольным расстоянием 8 мм, для каждого пр^норм=0,51 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Расчет  сопротивления теплопередачи  дверей

                           

^пр   = 0,6 ^тр   , м^{2 0}С/ Вт                           (4) 

Где:

^пр – приведенное сопротивление теплопроводности наружных дверей, м^{2 0}С/ Вт

^тр – требуемое сопротивление теплопроводности стены, м^{2 0}С/ Вт

^тр =1,16 м^{2 0}С/ Вт 

^пр   = 0,6 ^тр = 0,696 м^{2 0}С/ Вт 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.4. Расчет сопротивления теплопередачи пола 
 

       пл^пр=1,18(Rпз+ ), м^{2 0}С/ Вт                           (4)

Где:

Rпз – сопротивление теплопередачи отдельных зон пола, м^{2 0}С/ Вт

RI – 2,1

RII – 4,3               м^{2 0}С/ Вт

    RIII – 8,6

    RIV – 14,2

В данном случае рассматривается пол на лагах (деревянный настил + воздушная прослойка)

Rв.п. = 0,15 м^{2 0}С/ Вт

= + Rв.п,

Где:

=0,04 м. – Толщина настила  из досок

=0,18 Вт/ м^{2 0}С – Материал сосна вдоль волокон 

пл^пр1 =1,18(2,1+0,15+0,04/0,18) = 2,917 м^{2 0}С/ Вт

пл^пр2 =1,18(4,3+0,15+0,04/0,18) = 5,513 м^{2 0}С/ Вт

пл^пр2 =1,18(8,6+0,15+0,04/0,18) = 8,972 м^{2 0}С/ Вт

пл^пр2 =1,18(14,2+0,15+0,04/0,18) = 14,572 м^{2 0}С/ Вт

По ГСОП требуемое  сопротивление теплопередаче Rтр = 4,304. По СНиП приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций Rо следует принимать в соответствии с заданием на проектирование, но не менее требуемых значений. пл^пр1< Rтр = 4,304 м^{2 0}С/ Вт. Принимаем пл^пр1 =4,304 м^{2 0}С/ Вт. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.5Определение сопротивления теплопередачи для чердачного перекрытия 

Определяем  сопротивление теплопередачи для чердачного перекрытия, исходя из условий санитарно-гигиенической безопасности.

Расчет ведем  по формуле (1), учитывая измененные велечины n, tн, в

n = 0,9

 tн = 3⁰С

в = 8,7 Вт/ м^{2 0}С 

^тр= м^{2 0}С/ Вт

Исходя из учета энергоснабжения и ГСОП определяем сопротивление теплопередачи. Выбираем большее.

Rтр = 3,794 

 

 
 
 
 

 
 
 
 

Rж.б. = 0,156 м^{2 0}С/ Вт

Рассчитаем слой утеплителя по формуле (2) :

3,794=1/8,7+0,02/0,19+0,156+ ут/0,064+1/23

ут=(3,794-0,115-0,105-0,156-0,043)*0,064=0,22м

Полученное значение толщины теплоизоляционного слоя приводим к стандартному значению по ГОСТ на данный вид утеплителя(«Маты минераловатные») Принимаем ут=80мм (ГОСТ 21880-94) 

^тр=0,115+0,105+0,156+1,25+0,048=1,674 м^{2 0}С/

2. Определение теплопотерь через ограждающие конструкции

 

Основные теплопотери  определяются по формуле: 

                       Qосн = (tв-tн)n,Вт                                           (5) 

Где:

А – расчетная  площадь ограждения,м²

     R – сопротивление теплопередачи, м^{2 0}С/ Вт

    

Полные теплопотери  рассчитываются по формуле:

                           Qполн = (tв-tн)n(1+ )                                (6)

Где

ß - коэффициент, учитывающий добавочные теплопотери

Данный коэффициент принимается в долях от основных теплопотерь через наружные ограждения в следующих случаях:

1. Для помещений в здании любого назначения для наружных вертикальных, наклонных стен; дверей и окон обращенных на север, восток, северо-восток, северо-запад в размере 0,1. На юго-восток и запад в размере 0,05. В угловых помещениях дополнительно по 0,05 на каждую стену, дверь и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток, северо-запад. Для общественных и административно-бытовых зданий при наличие 2 и более наружных стен, соответственно по 0,15 и 0,1
2. Для не обогреваемых полов первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой холодного воздуха -40⁰С и ниже в размере 0,05
3. Для наружных дверей необорудованных воздушными завесами при высоте здания Н в размере 0,2Н

Н – для  тройных дверей с тамбуром

0,27Н – для  двойных дверей с тамбуром

0,34Н – для  двойных дверей без тамбура

0,22Н – для  одинарной двери

4) Для помещений  общественных зданий кроме лестничных клеток высотой более 4 метров суммарные теплопотери с учетом всех добавок увеличиваются на 2% на каждый м высоты сверх 4 м, но не более чем на 15% 

Qинф – расход теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха в жилых зданиях, помещениях при наличие естественной вытяжной вентиляции, не компенсируемый организованной подачей приточного воздуха.

Qинф рассчитывается по формуле:

Qинф=0,1* Qполн, Вт                                              (7)