Отопление жилого здания 2 (стр. 2 из 7)
Сравнивая, требуемое термическое сопротивление по ГСОП и по санитарно-гигиеническим нормам принимаем наибольшее значение:
Rнс = 5,6
; Rпл = 8,2 ; Rпт = 7,3 3.3 Расчёт толщины основного теплоизоляционного слоя
1. Наружная стена: 1) Бетон: γ = 2400 кг/м3, λ = 1,92 Вт/м оС, δ = 100 мм
2) Пенополиуретан: γ = 2400 кг/м3, λ =1,92Вт/моС,
δ =? мм.
2. Пол: 1) Монолитная ЖБП: γ = 2500 кг/м3, λ = 1,92 Вт/м оС, δ = 100 мм
2) Минераловатная плита: γ = 125 кг/м3, λ = 0,07 Вт/м оС,
δ = ? мм
3) Рубероид, один слой: γ = 400 кг/м3, λ = 0,17 Вт/м оС, δ = 3 мм
3. Чердачное перекрытие: конструкция аналогична конструкции пола:
3.4 Определение фактического термического сопротивление и коэффициента теплопередачи ограждающих конструкций
В качестве светового заполнения (окон) принимаем обычное стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах: из стекла с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном. Приведенное сопротивление теплопередаче такого окна составляет: Ro=0,82
Фактический коэффициент теплопередачи окна равен:
4. Расчёт теплопотерь здания
4.1 Расчётная мощность системы отопления
Тепловой режим помещения здания в зависимости от назначения помещения может быть переменным или постоянным.
Постоянный тепловой режим должен поддерживаться круглосуточно в течении всего отопительного периода для жилых, производственных, административных учреждений с непрерывным режимом работы, в детских и лечебных учреждениях, в гостиницах, санаториях и т.д.
Отопительная нагрузка определяется, исходя из теплового баланса, составленного отдельно для каждого помещения.
Отопительная система должна компенсировать потери теплоты ограждения, на нагревание инфильтрационного воздуха.
Тепловая мощность системы отопления, Вт, определяется по формуле:
Qс.о. =.Qогр. + Qинф – Qбыт (4.1)
где: Qогр. – теплопотери через ограждающие конструкции, Вт;
Qинф. – теплопотери на нагревание инфильтрирующего воздуха поступающего через окна, ворота, щели, Вт;
Qбыт. – теплопоступления от бытовых источников, Вт.
4.2 Теплопотери через ограждающие конструкции
Теплопотери через ограждающие конструкции, Вт, определяются по следующей формуле:
Qогр. = Fnk·(tв – tн)·(1 + ∑β) (4.2)
где: F – площадь ограждения, м2;
n – коэффициент учитывающий положение наружной ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху;
k – коэффициент теплопередачи ограждения,
;tв – температура внутреннего воздуха, °С;
tн – температура наружного воздуха, °С;
∑β – добавочные потери теплоты:
∑β = β1 + β2 + β3 + β4 + β5 (4.3)
где: β1 – добавочные потери теплоты по отношению к сторонам света:
С, В, С-В, С-З = 10% – β1 =0,1
З, Ю-В = 5% – β1 =0,05
Ю, Ю-З =0% – β1 =0
β2 – 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).
β3 – добавочные потери теплоты на расчётную температуру наружного воздуха. Принимается для не обогреваемых полов первого этажа над холодными подпольями при tн = -40°С и ниже в размере 5%.
β4 – добавочные потери теплоты на подогрев врывающегося холодного воздуха, через наружные двери, не обогреваемые воздушно-тепловыми занавесами.
β5 – добавка на высоту помещения. Принимается на каждый последующий метр сверх 4-х метров в размере 2%, но не более 15%.
4.3. Теплопотери на нагревание инфильтрирующего воздуха
Затраты теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха в помещениях в жилых и общественных зданиях при естественной вытяжной вентиляции, не компенсированного подогретым приточным воздухом, определяется по формуле:
Qинф = 0,28·L·ρ·с·(tв – tн)·k (4.4)
где: L – объёмный расход удаляемого воздуха некомпенсированного подогретым приточным воздухом. L = 3м3/ч·м2 для жилых помещений и кухонь;
с – удельная теплоёмкость воздуха (с = 1
);ρ – плотность воздуха в помещении, кг/м3, определяется по формуле:
(4.5)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 и балконных дверей с раздельными переплетами и 1,0 — для одинарных окон, окон и балконных дверей со спаренными переплетами и открытых проемов.
4.4. Теплопоступления от бытовых источников
Для жилых зданий учёт теплового потока поступающего в комнаты и кухни в виде бытовых тепловыделений производится в количестве 10Вт на 1м2 площади пола, Вт:
Qбыт = 10·Fп (4.6)
где: Fп – площадь пола отапливаемого помещения, м2.
Расчёт теплопотерь здания сведён в таблицу №4.1
«Расчёт теплопотерь здания»
Таблица №4.1
| № пом. | Наимен. пом. | tв, оС | Поверхность охлаждения | F, м2 | tв–tн, оС | n | k, | Добавки | 1+∑β | Qогр, Вт | Qинф, Вт | Qбыт, Вт | Qп, Вт | ||||||
| Обозн | Орие- тация | а х в | β1 | β2 | β3 | β4 | |||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | |
| 1 | Кухня | 18 | НС1 | В | (3,3+0,03+0,37)х | 14,652 | 76 | 1 | 0,1783 | 0,1 | 0,05 | – | – | 1,15 | 228,4 | 794,3 | – | 1022,7 | |
| х(2,7+0,66+0,6) | |||||||||||||||||||
| НС2 | Ю | (4,62+0,37+0,09)х3,96– | 17,867 | 76 | 1 | 0,1783 | 0 | 0,05 | – | – | 1,05 | 254,2 | 968,6 | – | 1222,8 | ||||
| –1,5х1,5 | |||||||||||||||||||
| ОК | Ю | 1,5х1,5 | 2,25 | 76 | 1 | 1,22 | 0 | 0,05 | – | – | 1,05 | 219 | 122 | – | 341 | ||||
| ПЛ | (3,3+0,03)х(4,62+0,09) | 15,68 | 76 | 1 | 0,12215 | – | 0,05 | 0,05 | – | 1,1 | 159,3 | – | 156,8 | 2,5 | |||||
| ПТ | (3,3+0,03)х(4,62+0,09) | 15,68 | 76 | 1 | 0,1357 | – | 0,05 | – | – | 1,05 | 169,8 | – | – | 169,8 | |||||
| Итого по кухне: ∑Q=2758,8 Вт | |||||||||||||||||||
| 2 | Общая комната | 22 | НС1 | Ю | (4,62+0,09+0,37)х3,96 | 20,117 | 80 | 1 | 0,1783 | 0 | +2оС | – | – | 1 | 287 | 1132,4 | – | 1419,4 | |
| НС2 | З | (5,86+0,05+0,37)х3,96– | 20,369 | 80 | 1 | 0,1783 | 0,05 | +2оС | – | – | 1,05 | 305 | 1146,5 | – | 1451,5 | ||||
| –1,5х1,5х2 | |||||||||||||||||||
| ОК | З | 1,5х1,5х2 | 4,5 | 80 | 1 | 1,22 | 0,05 | +2оС | – | – | 1,05 | 461,2 | 253,3 | – | 714,5 | ||||
| ПЛ | (5,86+0,05)х(4,62+0,09) | 27,84 | 80 | 1 | 0,1215 | – | +2оС | 0,05 | – | 1,05 | 284,1 | – | 278,4 | 5,7 | |||||
| ПТ | (5,86+0,05)х(4,62+0,09) | 27,84 | 80 | 1 | 0,1357 | – | +2оС | – | – | 1 | 302,2 | – | – | 302,2 | |||||
| Итого по общей комнате: ∑Q=3893,3 Вт | |||||||||||||||||||
| 3 | Спальня | 20 | НС1 | З | (2,997+0,05+0,03)х | 9,935 | 78 | 1 | 0,1783 | 0,05 | – | – | – | 1,05 | 145,1 | 549 | – | 694,1 | |
| х3,96–1,5х1,5 | |||||||||||||||||||
| ОК | З | 1,5х1,5 | 2,25 | 78 | 1 | 1,22 | 0,05 | – | – | – | 1,05 | 224,8 | 124,3 | – | 349,1 | ||||
| ПЛ | (2,997+0,05+0,03)х | 14,5 | 78 | 1 | 0,1215 | – | – | 0,05 | – | 1,05 | 144,3 | – | 145 | 152,8 | |||||
| (4,62+0,09) | |||||||||||||||||||
| ПТ | (2,997+0,05+0,03)х | 14,5 | 78 | 1 | 0,1357 | – | – | – | – | 1 | 153,5 | – | – | ||||||
| (4,62+0,09) | |||||||||||||||||||
| Итого по спальне: ∑Q=1196 Вт | |||||||||||||||||||
| 4 | Спальня | 22 | НС1 | З | (3,3+0,03+0,37)х3,96 | 14,652 | 80 | 1 | 0,1783 | 0,05 | +2оС | – | – | 1,05 | 219,5 | 824,7 | – | 1044,2 | |
| НС2 | С | (4,62+0,37+0,09)х | 17,87 | 80 | 1 | 0,1783 | 0,1 | +2оС | – | – | 1,1 | 280,4 | 1005,9 | – | 1286,3 | ||||
| х3,96–1,5х1,5 | |||||||||||||||||||
| ОК | С | 1,5х1,5 | 2,25 | 80 | 1 | 1,22 | 0,1 | +2оС | – | – | 1,1 | 219,6 | 126,7 | – | 346,3 | ||||
| ПЛ | (3,3+0,03)х(4,62+0,09) | 15,7 | 80 | 1 | 0,1215 | – | +2оС | 0,05 | – | 1,05 | 160,2 | – | 157 | 3,2 | |||||
| ПТ | (3,3+0,03)х(4,62+0,09) | 15,7 | 80 | 1 | 0,1357 | – | +2оС | – | – | 1 | 170,4 | – | – | 170,4 | |||||
| Итого по спальне: ∑Q=2850,4 Вт | |||||||||||||||||||
| 5 | Кладовка | 12 | НС | С | (1,2+0,09+0,03)х3,96 | 5,227 | 70 | 1 | 0,1783 | 0,1 | – | – | – | 1,1 | 71,8 | 266,5 | – | 338,3 | |
| ПЛ | (1,2+0,09+0,03)х1,95 | 2,57 | 70 | 1 | 0,1215 | – | – | 0,05 | – | 1,05 | 23 | – | 25,7 | 21,7 | |||||
| ПТ | (1,2+0,09+0,03)х1,95 | 2,57 | 70 | 1 | 0,1357 | – | – | – | – | 1 | 24,4 | – | – | ||||||
| Итого по кладовке: ∑Q=360 Вт | |||||||||||||||||||
| 6 | Спальня | 22 | НС1 | С | (3,357+0,03+0,37)х3,96 | 14,878 | 80 | 1 | 0,1783 | 0,1 | +2оС | – | – | 1,1 | 233,4 | 837,5 | – | 1070,9 | |
| НС2 | В | (3,65+0,03+0,37)х | 13,788 | 80 | 1 | 0,1783 | 0,1 | +2оС | – | – | 1,1 | 216,4 | 776,1 | – | 992,5 | ||||
| х3,96–1,5х1,5 | |||||||||||||||||||
| ОК | В | 1,5х1,5 | 2,25 | 80 | 1 | 1,22 | 0,1 | +2оС | – | – | 1,1 | 241,6 | 126,7 | – | 368,3 | ||||
| ПЛ | (3,65+0,03)х3,387 | 12,46 | 80 | 1 | 0,1215 | – | +2оС | 0,05 | – | 1,05 | 127,2 | – | 124,6 | 2,6 | |||||
| ПТ | (3,65+0,03)х3,387 | 12,46 | 80 | 1 | 0,1357 | – | +2оС | – | – | 1 | 135,3 | – | – | 135,3 | |||||
| Итого по спальне: ∑Q=2569,6 Вт | |||||||||||||||||||
| 7 | Топочная | 14 | НС | В | (2,6+0,05+0,03)х3,96 | 10,61 | 72 | 1 | 0,1783 | 0,1 | – | – | – | 1,1 | 149,8 | 552,5 | – | 702,3 | |
| ПЛ | (2,6+0,05+0,03)х | 4,08 | 72 | 1 | 0,1215 | – | – | 0,05 | – | 1,05 | 37,5 | – | 40,8 | 36,6 | |||||
| х(1,494+0,03) | |||||||||||||||||||
| ПТ | (2,6+0,05+0,03)х | 4,08 | 72 | 1 | 0,1357 | – | – | – | – | 1 | 39,9 | – | – | ||||||
| х(1,494+0,03) | |||||||||||||||||||
| Итого по топочной: ∑Q=738,9 Вт | |||||||||||||||||||
| 8 | Коридор | 16 | НС | В | (2,497+0,05+0,03)х | 8,32 | 74 | 1 | 0,1783 | 0,1 | – | – | – | 1,1 | 120,8 | 442,2 | – | 563 | |
| х3,96–0,9х2.1 | |||||||||||||||||||
| ДВ | В | 0,9х2,1 | 1,89 | 74 | 1 | 1,22 | 0,1 | – | – | 0,594 | 1,694 | 289 | 100,5 | – | 389,5 | ||||
| ПЛ | (2,497+0,03+0,05)х | 18,02 | 74 | 1 | 0,1215 | – | – | 0,05 | – | 1,05 | 170,1 | – | 180,2 | 170,8 | |||||
| х(3,357+0,03)+ | |||||||||||||||||||
| +(1,2+0,09+0,03)х7,04 | |||||||||||||||||||
| ПТ | (2,497+0,03+0,05)х | 18,02 | 74 | 1 | 0,1357 | – | – | – | – | 1 | 180,9 | – | – | ||||||
| х(3,357+0,03)+ | |||||||||||||||||||
| +(1,2+0,09+0,03)х7,04 | |||||||||||||||||||
| Итого по коридору: ∑Q=1123,3 Вт | |||||||||||||||||||
| 9 | Уборная | 16 | ПЛ | 0,8х1,8 | 1,44 | 74 | 1 | 0,1215 | – | – | 0,05 | – | 1,05 | 13,7 | – | 14,4 | 13,8 | ||
| ПТ | 0,8х1,8 | 1,44 | 74 | 1 | 0,1357 | – | – | – | – | 1 | 14,5 | – | – | ||||||
| Итого по уборной: ∑Q=13,8 Вт | |||||||||||||||||||
| 10 | Ванная | 25 | ПЛ | 1,8х1,8 | 3,24 | 83 | 1 | 0,1215 | – | – | 0,05 | – | 1,05 | 34,3 | – | 32,4 | 1,9 | ||
| ПТ | 1,8х1,8 | 3,24 | 83 | 1 | 0,1357 | – | – | – | – | 1 | 36,5 | – | – | 36,5 | |||||
| Итого по ванной: ∑Q=38,4 Вт | |||||||||||||||||||
| Итого теплопотери всего здания состовляют: ∑Q=15542,5 Вт | |||||||||||||||||||
Удельная тепловая характеристика здания: