Определение расчетных тепловых потерь через наружные ограждения.

 

Тепло потери через наружные ограждения определяются по формуле:

Q=F(t_вп-t_н)(1+Sb)n/R,

где F - расчетная площадь ограждающей кон­струкции, м²;

R₀ - сопротивление теплопередаче ограж­дающей конструкции, м²_*⁰С/Вт.

t_вп - расчетная температура воздуха, ⁰С, в помещении.

t_н - расчетная температура наружного воз­духа для холодного периода года.

β- коэффициент, учитывающий добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.

Тепло потери на ориентацию по сторонам горизонта вертикальных поверхностей ограждения являются дополнительными и учитываются следующей процентной добавкой к основным тепло потерям:

- север – 10%

- запад, восток – 5%

- юг – 0%

Также при расчетах учитываем следующие потери тепла путем введения на них процентной добавки:

угловая комната – 5%

n- коэффициент, принимаемый в зависи­мости от положения наружной повер­хности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху принимаемый по СНиП II-3-79*.

Пример расчета теплопотери комнаты 101:

Поскольку это жилая комната, то внутренняя температура 18⁰С но т.к. помещение угловое прибавляем 2⁰С и получаем t_вп=20⁰С.

Общие потери тепла будут состоять из следующих частей:

· потери через несущую стену, ориентированную на север.

Площадь стены высчитываем с учетом привязки главных осей и вычитаем площадь окна:

F= 3.610*3.34-1.2*1.5= 10.26 м²

Сопротивление теплопередаче ограж­дающей конструкции для внешней стены равно .

t_вн-t_н=22 - (-41)= 63⁰С

Для стены коэффициент n =1.0

Добавочные потери теплоты в долях от основных потерь b=0.15, т.к. стена выходит на север(b=0.10) и помещение угловое(b=0.05).

Далее находим потери теплоты через несущую стену по формуле:

Q=F(t_вп-t_н)(1+Sb)n/R

Q=10.26*(22-(-41))(1+0.15)*1/2.22=334.836 Вт

· потери через несущую стену, обращенную на запад.

Площадь стены высчитываем с учетом привязки главных осей:

F= 3.60*3.34 = 12.024 м²

Сопротивление теплопередаче ограж­дающей конструкции для внешней стены равно .

t_вн - t_н=22-(-41)=63⁰С

Для несущей стены коэффициент n =1.0

Добавочные потери теплоты в долях от основных потерь b=0.10, т.к. стена ориентирована на запад(b=0.05) и помещение угловое(b=0.05).

Далее находим потери теплоты:

Q=12.024*(22-(-41))(1+0.10)*1/2.22=378.756 Вт

· Потери через окно с двойным остеклением, ориентированное на север.

Площадь окна

F= 1,2 *1,5= 1.8 м²

Сопротивление теплопередаче окна с двойным остеклением равно

.

t_вн - t_н=22-(-41) = 63⁰С

Для окна коэффициент n =1.0

Добавочные потери теплоты в долях от основных потерь b=0.15, т.к. окно ориентировано на север(b=0.10) и находится в угловом помещении (b=0.05).

Далее находим потери теплоты:

Q=1.8*(22-(-41))(1+0.15)* 1/0.64=203.77 Вт

· Потери через пол над неотапливаемым подвалом.

Площадь пола с учетом привязки главных осей равняется:

F= 3.48*3.1= 10.79 м²

Сопротивление теплопередаче пола над не отапливаемым подвалом .

t_вн - t_н=22-(-41)=63⁰С

Для пола коэффициент n =0.6

Добавочные потери теплоты в долях от основных потерь b=0

Далее находим потери теплоты:

Q=10.79*(22-(-41))(1+0)*0.6/3.14=129.89 Вт

Основные потери помещения 101 будут равны ∑Q_i всех потерь через ограждения и потери через пол над не отапливаемым подвалом коридора 101б.

∑Q_i=∑Q₁₀₁=334.836 + 378.756 + 203.77 + 129.89 + 27.5=1074.8 Вт

Расчеты остальных помещений сводятся в таблицы

Таблица 1

№ пом	Наим. пом	tвн,°с	Характеристика ограждений	tвн-tн.о, °с	n	β	Qосн, Вт
Обозначение	Ориентация	aхb, м	F, м2	R0, м2·°с/Вт
	ЖК		НС	С	3.61*3.34- -1.2*1.5	10.26	2.22			0.15	334.836
Ок	С	1.2*1.5	1.8	0.64		0.15	203.77
НС	З	3.60*3.34	12.024	2.22		0.1	378.756
Пл	-	3.48*3.1	10.79	3.14		0.6	-	217.9
101б	КР		Пл.	-	8.15*1.44	11.74	3.14		0.6	-	125.375
∑Q 1260.1
	КХ		НС	С	3.24*3.34-1.2*1.5	9.02	2.22			0.1	263.69
Ок	С	1.2*1.5	1.8	0.64		0.1	182.53
Пл	-	3.24*1.6	5.18	3.14		0.6	-	155.7
102а	СУ		Пл	-	2.24*1.64	3.67	3.14		0.6	-	123.42
∑Q 725.34
	ЖК		НС	С	3.7*3.34-1.2*1.5	10.558	2.22			0.1	329.58
Ок	С	1.2*1.5	1.8	0.64			0.1	194.9
Пл	-	3.7*3.05	11.29	3.14		0.6	-	362.43
103б	КР		Пл	-	5.3*1.64+ 1.5*0.6	9.59	3.14		0.6	-	288.3
∑Q 1175.21
	ЖК		НС	С	4,04*3.34- 1.2*1.5	11,69	2,22			0,1	353,3
Ок	С	1,2*1,5	1,8	0,64		0,1	188,72
			Пл	-	4,04*3,79	15,31	3,14		0,6	-	196,30
∑Q 738.32
	ЖК		НС	С	3,84*3.34- 1.2*1.5	11,03	2,22			0,1	333,38
Ок	С	1,2*1,5	1,8	0,64			0,1	188,72
Пл	-	3,84*3,79	14,55	3,14		0,6	-	186,56
∑Q 708.66
	ЖК		НС	С	3,5*3.34- 1.2*1.5	9,89	2,22			0,1	298,93
Ок	С	1.2*1.5	1,8	0,64		0,1	188,72
Пл	-	3,5*3,05	10,68	3,14	0,6	-	207,48
106б	КР		Пл	-	6,5*1,64+1,4*0,6	11,5	3,14		0,6	-	129,65
∑Q 824.78
	КХ		НС	С	3,04*3.34- 1.2*1.5	8,35	2,22			0,1	244,11
Ок	С	1.2*1.5	1,8	0,64			0,1	182,53
Пл	-	3,04*1,45	4,4	3,14		0,6	-	90,94
∑Q 517.58
	ЖК		НС	С	3,34*3,7- 1.2*1.5	10,56	2,22			0,15	344,63
Ок	С	1.2*1.5	1,8	0,64		0,15	203,77
НС	В	3,56*3,34	11,89	2,22		0,1	371,16
Пл	-	3,19*3,05	9,73	3,14	0,6	-	117,32
108б	КР		НС	В	0,6*3,34	2,13	2,22			0,05	59,44
Пл	-	3,19*0,6	1,9	3,14	0,6	-	21,42
∑Q 1117.74
109а	СУ		Пл	-	2,3*1,45	3,34	3,14		0,6	-	42,12
С	В	2,3*3,34	7,68	2,22		0,05	239,74
109б	КР		Пл	-	1,64*1,4	2,3	3,14		0,6	-	25,93
∑Q 307.79
	ЖК		НС	В	4,96*3,34	16,57	2,22			0,05	493,74
НС	Ю	3,34*3,7- 1.2*1.5	10,56	2,22			299,68
Ок	Ю	1.2*1.5	1,8	0,64			177,19
Пл	-	3,19*4,45	14,2	3,14	0,6	-	170,94
110б	КР		Пл	-	1,64*0,74	1,21	3,14		0,6		13,64
∑Q 1155.68
	ЖК		НС	Ю	3,58*3,34- 1.2*1.5	10,16	2,22				279,17
Ок	Ю	1.2*1.5	1,8	0,64			171,56
Пл	-	3,58*5,19	18,58	3,14	0,6	-	216,57
∑Q 667.3
	КХ		НС	Ю	2,99*3,34- 1,2*1,5	8,19	2,22				217,66
Ок	Ю	1,2*1,5	1,8	0,64			165,94
Пл	-	2,6*3,79	9,85	3,14	0,6	-	111,05
∑Q 494.65
	КХ		НС	Ю	3,63*3,34	12,12	2,22				322,11
Пл	-	3,25*2,25	7,31	3,14	0,6	-	82,41
113а	СУ		Пл	-	4,2*1,54	6,47	3,14		0,6	-	81,60
∑Q 486.12
	ЖК		НС	Ю	2,2*3,34 -1,2*1,5	5,55	2,22				152,5
Ок	Ю	1,2*1,5	1,8	0,64			171,56
Пл	-	2,2*3,79	8,34	3,14	0,6	-	97,21
∑Q 421.27
	КХ		НС	Ю	2,8*3,34 – 1,2*1,5	7,55	2,22				200,65
Ок	Ю	1,2*1,5	1,8	0,64			165,94
Пл	-	2,8*3,79	10,61	3,14	0,6	-	119,62
∑Q 486.21
	ЖК		НС	Ю	4,4*3,34 – 1,2*1,5	12,9	2,22				354,46
Ок	Ю	1,2*1,5	1,8	0,64			171,56
Пл	-	4,4*5,19	22,84	3,14	0,6	-	266,22
∑Q 792.24
	ЖК		НС	Ю	4*3,34 – 1,2*1,5	11,56	2,22			0,05	344,46
Ок	Ю	1,2*1,5	1,8	0,64		0,05	186,05
НС	З	4,6*3,34	15,36	2,22		0,1	479,48
Пл	-	5*4		3,14	0,6	-	240,76
117б	КР		Пл	-	1,8*0,8	1,44	3,14		0,6	-	16,23
∑Q 1266.98
118а	СУ		НС	З	2,2*3,34	7,35	2,22			0,05	229,44
Пл	-	2,2*2	4,4	3,14	0,6	-	55,49
∑Q 284.93

 

· Расчет основных потерь теплоты через лестничную клетку

№ Пом..	Наименование помещения	tвн 0С	Характеристики ограждающих конструкций	tвн- tно 0С	n		Qосн, Вт
Ограж­дение	Ориен-тация	Размеры, м	Площадь F,м2	R0   (К*м2)/Bт
			НС	Ю	2*21.38 -1.5*1.5*6	29.26	2.22			-	777.63
			Ок	Ю	1.5*1.5	2.25	0.64			-	207.42
			Ок	Ю	1.5*1.5	2.25	0.64			-	207.42
			Ок	Ю	1.5*1.5	2.25	0.64			-	207.42
			Ок	Ю	1.5*1.5	2.25	0.64			-	207.42
Лк.А	лестничная клетка		Ок	Ю	1.5*1.5	2.25	0.64			-	207.42
			Ок	Ю	1.5*1.5	2.25	0.64			-	207.42
			ДВ	Ю	0.9*2	1.8	0.43			-	167.44
			Пл	-	2.8*4.36	12.208	0.127		0.6	-	2307.02
			Пт	-	2.8*4.36	12.208	2.2474		0.9	-	195.5

 

2.2. Определение общих потерь теплоты с учетом инфильтрации и теплопоступлений в помещение.

 

Потери теплоты Q, Вт, на нагревание инфильтрующегося воздуха нужно определять учитывая 2 вида поступлений воздуха в помещение:

· Потери через неплотности в наружных ограждениях в результате действия теплового и ветрового давления;

Q_инф1 = 0,24*с*∑G(t_вн-t_н)k

Потери теплоты в результате дисбаланса между величинами воздухообмена по притоку и вытяжки.

Q_инф2 = 0,24*сLr_вн*(t_вн-t_н)k

В качестве расчётной принимаем большую из этих величин.с- коэффициент учитывающий еденицы измерения тепловой энергии, равный 1.163Вт

G- количество инфильтрирующего воздуха через ограждающие конструкции, определяемое формуле:

G=G^н *∑F

где G^н- нормативная воздухопроницаемость, G^н=6 кг/м²ч;

∑F- расчетная площадь окон и балконных дверей;

r_вн- плотность внутреннего воздуха, в нашем случае r_вн=1.2 кг/м³;

L — расход удаляемого воздуха, м³/ч, не компенсируемый подогретым приточ­ным воздухом; для жилых зданий — удельный нормативный расход (L=3F_пл);

t_вн и t_н — расчетные температуры воздуха, ⁰С, соответственно в помещении и наруж­ного воздуха в холодный период года;

k — коэффициент учета влияния встреч­ного теплового потока в конструкци­ях, равный 0,7 для стыков панелей стен и окон с тройными переплета­ми, 0,8 —для окон с двойным остеклением, 1,0 — для одинарных окон, окон и балконных дверей со спаренными пе­реплетами и открытых проемов.

Пример расчёта общих потерь для помещения 101:

Принимаем температуру внутри комнаты 22⁰С т.к. помещение угловое.

r_вн=1.2 кг/м³;

Площадь поверхности пола вычисляем по внутренним стенам помещения:

F= 2.8*3.0= 8,4м²

L=3F_пл=3*8,4=25.2м³

t_вн-t_н=22-(-41)=63⁰С

Вычисляем потери по обеим формулам и принимаем большее значение:

Q_инф1 = 0,24*с*∑G(t_вн-t_н)k = 0.24*1.163*6*(2.25*2)*(22-(-41))*0.8 =189.91Вт

Q_инф2 = 0,24*сLr_вн*(t_вн-t_н)k=0.24*1.163*25.2*1.2*(22-(-41))*0.8 =425.41Вт

В качестве расчётной принимаем Q_инф2

Общие потери теплоты помещения определяются по формуле:

Q_пом=Q_осн+Q_инф-Q_быт

Q_быт=10F_пл= 10*8.4=84Вт

Q_пом=1260.1+425.41-84=1601.51 Вт

Расчеты остальных помещений сводятся в таблице:

Таблица 2

№ пом.	tвн, ˚c	ρвн, кг/ м3	Fпл, м2	L, м3	tвн-tн.о, °с	Qинф, Вт	Qосн, Вт	Qбыт, Вт	Qпом, Вт
		1,2	9,3	27,6		478,44	1260,1	179,5	2177,99
		1,2	6,48	19,44		307,3	725,34	64,8	967,84
		1,2	10,24	30,72		518,59	1175,21	102,4	1591,4
		1,2	20,3	60,9		995,43	738,32		1530,75
		1,2	18,87	56,61		925,31	708,66	188,7	1445,27
		1,2	10,24	30,72		502,13	824,78	102,4	1224,51
		1,2	6,26	18,78		296,90	517,58	62,6	751,88
		1,2	12,96	38,88		656,3	1117,74	129,6	1644,44
		1,2	4,41	13,23		223,34	307,79	44,1	487,03
		1,2	19,44	58,32		820,44	1155,68	194,4	1781,72
		1,2	23,74	71,22		1164,11	667,3	237,4	1594,01
		1,2	13,76	41,28		625,61	494,65	137,6	982,66
		1,2	11,00	33,00		521,71	486,12	111,0	896,83
		1,2	8,06	24,18		395,23	421,27	80,6	735,9
		1,2	12,30	36,90		583,37	486,21		946,58
		1,2	27,04	81,12		1325,93	792,24	270,4	1847,77
		1,2	19,43	58,30		984,17	1266,98		1668,15
		1,2	4,41	13,23		244,61	284,93	44,1	485,44
		1,2	9,3	27,6		478,44	835,61		384,05
		1,2	6,48	19,44		307,3	414,07		73,37
		1,2	10,24	30,72		518,59	485,21	102,4	901,4
		1,2	20,3	60,9		995,43	500,64		1293,07
		1,2	18,87	56,61		925,31	482,51	188,7	1289,24
		1,2	10,24	30,72		502,13	451,68	102,4	851,41
		1,2	6,26	18,78		296,90	396,52	62,6	630,82
		1,2	12,96	38,88		656,3	890,9	129,6	1417,6
		1,2	4,41	13,23		223,34	215,39	44,1	394,63
		1,2	19,44	58,32		820,44	884,49	194,4	1510,53
		1,2	23,74	71,22		1164,11	418,21	237,4	1444,72
		1,2	13,76	41,28		625,61	356,49	137,6	844,5
		1,2	11,00	33,00		521,71	289,42	111,0	700,13
		1,2	8,06	24,18		395,23	303,45	80,6	618,08
		1,2	12,30	36,90		583,37	341,35		801,72
		1,2	27,04	81,12		1325,93	484,8	270,4	1540,33
		1,2	19,43	58,30		984,17	920,76		1321,93
		1,2	9,3	13,23		244,61	206,03	44,1	406,54
		1,2	6,48	27,6		478,44	1246,22	179,5	1545,16
		1,2	10,24	19,44		307,3	696,99	64,8	939,49
		1,2	20,3	30,72		518,59	1143,31	102,4	1559,5
		1,2	18,87	60,9		995,43	701,78		1494,21
		1,2	10,24	56,61		925,31	673,6	188,7	1410,21
		1,2	6,26	30,72		502,13	793,04	102,4	1192,77
		1,2	12,96	18,78		296,90	490,97	62,6	725,27
		1,2	4,41	38,88		656,3	836,06	129,6	1362,76
		1,2	19,44	13,23		223,34	286,25	44,1	465,49
		1,2	23,74	58,32		820,44	1079,29	194,4	1705,33
		1,2	13,76	71,22		1164,11	637,6	237,4	1564,31
		1,2	11,00	41,28		625,61	494,65	137,6	982,66
		1,2	8,06	33,00		521,71	457,29	111,0
		1,2	12,30	24,18		395,23	403,07	80,6	717,7
		1,2	27,04	36,90		583,37	463,94		924,31
		1,2	19,43	81,12		1325,93	756,52	270,4	1812,05
		1,2	4,41	58,30		984,17	1188,27		1589,44
		1,2	9,3	13,23		244,61	264,26	44,1	464,77
ЛК		1,2	12,99	38,97		511,67	4692,11	179,5	5024,28