Определение теплопотерь через ограждающие конструкции.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Тепловые потери через наружные ограждающие конструкции определяются по формуле:

 

 ,

 

где  – расчетная площадь ограждающей конструкции, м2;

 – сопротивление теплопередаче, (м2*°C/Вт). Сопротивление теплопередаче через плоскую многослойную стенку определяется по формуле:

 

,

 

где  – коэффициенты теплоотдачи соответственно внутренней поверхности ограждающих конструкций (принимаемый по табл. 4* СНиП II-3-79) и наружной поверхности ограждающих конструкций (для зимних условий, находится по табл. 6* СНиП II-3-79), Вт/(м*°С);

 – толщина i-го слоя, м;

 – теплопроводность материала, из которого состоит i-ый слой (определяется по приложению 3* СНиП II-3-79), Вт/(м*°С):

 – расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

 – расчетная температура наружного воздуха (температура наиболее холодной пятидневки), °С;

 – добавочные потери теплоты в долях основных потерь:


 

 

где  – добавка на ориентацию по всем сторонам горизонта: С, В, СВ, СЗ=10% – β1 =0,1; З, ЮВ=5% – β1 =0,05; Ю, ЮЗ=0% – β1 =0;

 – добавочные потери теплоты на продуваемость помещений с двумя наружными стенами и более. В жилых помещениях tв увеличивается на 2°С, в остальных помещениях добавка принимается равной 5% (β2 =0,05).

 – через необогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40°С и ниже – размере 0,05;

 – через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:

0,2 H — для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;

0,27 H — для двойных дверей с тамбурами между ними;

0,34 H —для двойных дверей без тамбура;

0,22 H —для одинарных дверей;

 – добавка на высоту помещения. Принимается на каждый последующий метр сверх 4-х метров в размере 2%, но не более 15%.

 – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху (выбирается по табл. 3* СНиП II-3-79 – [1]).

Рассчитаем тепловые потери через наружные ограждения.

Комната 1 (зал)– жилая комната, угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади 3-х окон. Она будет равна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на С (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт . Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 

 

Аналогично рассчитываем остальные перекрытия. Все расчеты термических сопротивлений сводим в таблицу 4.1.

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на С, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R0=0,4(м2*°C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:


 - через одно окно.

 

В данной наружной стене три окна, поэтому потери равны:

 

3* = 372,58 Вт.

 

Наружная стена2: площадь в этом случае берется с вычетом площади 3-х окон. Она будет равна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на В (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 


 

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на В, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R0=0,4(м2*°C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

 

 - через одно окно.

 

В данной наружной стене три окна, поэтому потери равны:

 

3* =372,58 Вт.

 

Наружная стена3: площадь в этом случае будет равна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 

 

Комната 2 (спальня) – жилая комната с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:


,

 

Подставим численные значения:

 

 

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на З, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R0=0,4(м2*°C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

 

.

 

Комната 3 (кухня) –Угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на В (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 

 

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на В, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R0=0,4(м2*°C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

 

.


Наружная стена2: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на Ю (потери 0%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 

 

Комната 4 (спальня) – жилая комната с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 

 

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на З, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R0=0,4(м2*°C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

 

.


Комната 5 (коридор) – рядовая комната с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянную дверь (д.дв.).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади двери: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на В (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) Rоб=2*10-3/0,7=0,0029 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 

 

Деревянная дверь имеет площадь . Окно выходит на З, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных дверей из дуба сопротивление теплопередаче будет равно R0=0,41(м2*°C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

 

.

 

Комната 6 (Ванная) – рядовая комната, угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%),но комната угловая, поэтому учитываем 5%, то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) Rпл=4*10-3/0,58=0,0068 м2*°С/Вт, Rраств.=0,01/0,76=0,013 м2*°С/Вт, Rдер=0,18 м2*°С/Вт, Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:


.

 

Комната 7 (котельная) – рядовая комната, угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на Ю (потери 0%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 


Наружная стена2: площадь в этом случае берется: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%), то добавочные потери составят . Коэффициент  выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), Rут=0,1/0,064=1,5625 м2*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

 

,

 

Подставим численные значения:

 

 

Расчёт теплопотерь через пол и потолок производится аналогично, учитывая Rф – сопротивление теплопередачи для фанеры, Rдуб - сопротивление теплопередачи для дуба вдоль волокон, Rпес - сопротивление теплопередачи для песка, Rлин - сопротивление теплопередачи для линолеума, Rоб - сопротивление теплопередачи для обоев, Rруб - сопротивление теплопередачи для рубероида, Rшиф - сопротивление теплопередачи для шифера, Rрас - сопротивление теплопередачи для раствора сложного.

Сведем данные по всем комнатам в таблицу 4.1:

 

Таблица 4.1 – Тепловые потери офиса через ограждающие конструкции

комната наименование ограждения ориентация на части света размер ограждающей конструкции Fогр, м2 tвр-tнр Rоогр2°оC/Вт n Β1 Β2 1+β1 Qогр, кВт

Зал

Н.с С 5,17х2,7 9,76 45 2,614 1 0,1 - 1,1 0,185
Д.о(3 шт.) С 1,4х1 4,2 45 0,558 1 0,1 - 1,1 0,373
Н.с В 6,39х2,7 13,05 45 2,614 1 0,1 - 1,1 0,247
Д.о(3 шт.) В 1,4х1 4,2 45 0,558 1 0,1 - 1,1 0,373
Н.с. З 3,27х2,7 8,83 45 2,614 1 0,05 - 1,05 0,16
Пол    

25,4

43 1,71 1 - - 1 0,638
Потолок     43 1,7229 1 - - 1 0,633
  Всего

 

2,609

Спальня

Н.с З 2,9х2,7 6,43 43 2,614 1 0,05 - 1,05 0,111
Д.о З 1,4х1 1,4 43 0,558 1 0,05 - 1,05 0,113
Пол    

6,5

43 1,71 1 - - 1 0,163
Потолок     43 1,7229 1     1 0,162
  Всего

 

0,549
Кухня Н.с В 2,72х2,7 5,54 43 2,614 1 0,1 0,05 1,15 0,104
  Д.о В 1,5х1,2 1,8 43 0,558 1 0,1 0,05 1,15 0,159

 

Н.с Ю 3,3х2,7 8,91 43 2,614 1 0 0,05 1,05 0,154
Пол    

9

43 1,71 1 - - 1 0,226
Потолок     43 1,7229 1 - - 1 0,224
  Всего

 

0,867
Спальня 2 Н.с З 2,1х2,7 3,87 43 2,614 1 0,05 - 1,05 0,067

 

Д.о З 1,2х1,5 1,8 43 0,558 1 0,05 - 1,05 0,146
Пол    

5

43 1,71 1 - - 1 0,125
Потолок     43 1,7229 1 - - 1 0,124
  Всего

 

0,462
Коридор Н.с В 2,1х2,7 3,87 43 2,614 1 0,1 - 1,1 0,07

 

Д.дв. В 0,9х2 1,8 43 0,558 1 0,1 - 1,1 0,153
Пол    

6,1

43 1,71 1 - - 1 0,153
Потолок     43 1,7229 1 - - 1 0,152
  Всего

 

0,528

Ванная

Н.с З 1,72х2,7 4,64 43 2,63 1 0,05 - 1,05 0,079
Пол    

3,45

43 1,71 1 - - 1 0,086
Потолок     43 1,7268 1 - - 1 0,085
  Всего

 

0,25
Котельная Н.с Ю 2х2,7 5,4 43 2,61 1 0 0,05 1,05 0,093

 

Н.с З 1,5х2,7 4,05 43 2,61 1 0,05 0,05 1,1 0,073
Пол    

3

43 1,71 1 - - 1 0,075
Потолок     43 1,7268 1 - - 1 0,072
  Всего

 

0,313
ИТОГО

 

5,578

 

Доля теплопотерь через ограждающие конструкции каждого помещения в общих теплопотерях офиса представлена на рисунке 4.1.

 

 

Рисунок 4.1 - Доля теплопотерь через ограждающие конструкции каждого помещения в общих теплопотерях офиса.

 

По диаграмме рисунка 4.1 видно, что наибольшие тепловые потери в угловых комнатах, а самые большие потери в зале, так как в этой комнате большее количество окон и она является наиболее продуваемой из-за места расположения в доме.

 









Дата: 2019-07-24, просмотров: 169.