книги / Отопление и вентиляция

ла могут заметно изменяться под влиянием инфильтрации и экс= фильтрации воздуха через толщу ограждений и щели в них, а так­ же под действием облучения солнцем. Теплопотери помещения в це­ лом могут заметно возрасти (т]>1) за счет врывания холодного воздуха через открываемые наружные двери и т. п.

Дополнительные потери тепла обычно учитываются добавками к основным теплопотерям, которые задаются в процентах к основ­ ным теплопотерям. Величина добавок и условное деление их по оп­ ределяющим факторам следующие.

1. Добавка на ориентацию ограждения по странам света де­ лается на все наружные вертикальные ограждения или проекции

всоответствии со схемой рис. 1.12.

2.Добавка на обдуваемость

3.Добавка на продуваемость угловых помещений и помещений, имеющих две и более наружные стены, принимается равной 5% для всех непосредственно обдуваемых ветром вертикальных ограждений.

4.Добавки на врывание холодного воздуха для входов, не обо­ рудованных воздухо-тепловыми завесами, берутся (на наружные двери при их кратковременном открывании при п этажах в здании)

равными: 100 п% — при двойных дверях без тамбура, 80п% — то же, с тамбуром, 65 п% — при одинарных дверях.

В промышленных помещениях добавка на врывание воздуха через ворота, которые не имеют тамбура и шлюза, если они открыты менее 15 мин в час, принимается равной 300%. В общественных зда­ ниях независимо от их этажности при проходе через двери до 500— 600 чел. в 1 ч принимаются дополнительные добавки в размере 400—500%.

5. Вводятся добавки на высоту для помещений общественных зданий высотой больше 4 м. Расчетное значение теплопотерь всех ограждений увеличивают на 2% на каждый 1 м высоты, но добавки должны быть не более 15%. Эта добавка учитывает увели­

41

чение теплопотерь в верхней части помещения в результате новы* шения температуры воздуха. Для лестничных клеток надбавка на высоту не принимается. В промышленных помещениях необходимо

3—8 этажей с двойными окнами и при отсутствии приточной венти­ ляции, учитывающие дополнительные затраты на нагревание холод­ ного воздуха, который через ограждения проникает в помещение, принимают по приложению 6.

В производственных помещениях расход тепла на нагревание холодного воздуха, поступающего за счет инфильтрации через прит­ воры окон, фонарей, дверей, ворот, доходит до 30—40% основных теплопотерь. Учитывая столь большую величину этих затрат тепла,

то учитывается длина притворов только на одной половине его пери­ метра со стороны господствующего направления ветра.

где а — поправочный коэффициент (для двойных переплетов метал­ лических 0,65, деревянных — 0,5; для деревянных притворов ворот и дверей 2); / — количество воздуха, проникающего в помещение через 1 м притвора, в кг!ч, принимаемое по табл. 1.4.

42

Количество врывающегося воздуха через Ворота и проемы про­ мышленных и общественных зданий, если они открываются более чем на 15 мин в 1 ч, определяется специальным расчетом.

В промышленных и некоторых общественных зданиях при состав­ лении тепловых балансов отдельных помещений наряду с расчетом инфильтрации необходимо учитывать и другие источники потерь и поступления тепла. Так, для зданий и сооружений водопроводноканализационной системы характерным является наличие больших поверхностей испарения воды в фильтрах, отстойниках и др. На испарение расходуется тепло, которое должно быть учтено в тепло­ вом балансе помещения. Интенсивность испарения G кг/ч с откры­ той поверхности воды площадью FBм2 в помещении может быть оп­ ределена по формуле (XIII. 10), глава XIIL

Количество тепла Qn ккал/ч, расходуемое на испарение, равно:

где А/ — количество тепла, затрачиваемое на испарение 1 кг воды, имеющей температуру /, в воздух помещения с температурой /в.

В результате составления теплового баланса помещения для расчетных зимних условий выявляется недостаток в тепле, который и определяет необходимую для помещения тепловую мощность системы отопления.

Расчет потерь тепла зданиями по укрупненным показателям

Для оценки теплотехнических показателей принятого конструк­ тивно-планировочного решения здания, а также для ориентировоч­ ных подсчетов потребности в тепле для отопления зданий исполь­

ния в час при перепаде температур между наружным и внутренним воздухом Г, зависит от объема здания. Кроме того, ее величина при прочих равных условиях зависит: от назначения, этажности и формы здания, от теплозащитных качеств ограждений, от степени остекления здания и климатических особенностей района по­ стройки.

В справочных пособиях приводятся значения qy для зданий раз­ личных назначений и объемов. Для гражданских зданий эти вели­ чины ориентировочно могут быть определены по формуле

где d — степень остекления наружных стен здания в долях единицы;

43

Ддя зданий массовой жилой застройки ориентировочные значе­ ния <7У можно определить по формуле:

где h — высота здания в ж.

Приближенное определение теплопотерь здания с использова­

где а — коэффициент, учитывающий влияние разности темпера­

Пример 1.6. Рассчитать теплопотери нескольких помещений здания об­ щежития, расположенного в Москве (чертеж дан на рис. 1.13). Расчетная на­ ружная температура tH= tb — —26Q С. Расчетная скорость ветра для зимы ин = 4,6 м!секч

План этажа

пол неутепленный. Сопротивление теплопередаче воздушной прослойки пола

По формуле (1.60) определяем для I и II зон термическое сопротивление пола на лагах и соответствующую величину коэффициента теплопередачи :

Rl л= 1,18 (2,5 + 0, 5) = 3,54 м2*ч>град/ккал;

46

Г л а в а II

ОСНОВНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ

Центральными системами отопления называются системы с ге­ нератором тепла, вынесенным за пределы отапливаемых помещений. Из генератора тепло к местам потребления подается по трубопрово­ дам (рис. II.2). Системы центрального отопления подразделяются по следующим показателям: теплоносителю, начальной его темпе­ ратуре и давлению, а также по способам его перемещения и передаче тепла от наружной поверхности нагревательных приборов к воздуху отапливаемых помещений.

48

Системы центрального отопления могут быть водяные, паровые, воздушные, а т«кжс комбинированные.

Системы водяного отопления могут быть с нагреванием воды до 100 и выше 100° С.

Системы парового отопления по 'величине начального давления пара различают на вакуум-паровые с давлением пара до 1 ата\ с низким давлением от 0,05 до 0,7 ати\ с высоким более 0,7 ати.

Системы центрального водяного и воздушного отопления по

насосов (в системах водяного отопления) и перемещением воздуха при помощи вентиляторов (в системах воздушного отопления).

В системах парового отопления пар перемещается благодаря разности давлений при выходе пара из котла и перед нагреватель­ ным прибором.

Системы воздушного отопления в зависимости от вида первич­ ного теплоносителя подразделяются: на водовоздушные, паро­ воздушные, огневоздушные, электровоздушные и газовоздушные. В комбинированных системах отопления применяют различные виды теплоносителя или один теплоноситель (например, воду) с разными параметрами. К этим системам относят: пароводяное отопление (рис. II.3), водоводяное (см. рис. Х.9, г) и все системы воздушного отопления.

Тепло от нагревательных приборов к воздуху отапливаемых помещений передается путем конвекции, излучением, а также сов­ местно конвекцией и излучением. Наиболее широко применяют конвекционно-лучистые системы отопления.

49

Требования к теплоносителям систем отопления и их тсхникс-зкономические показатели

Теплоносители систем отопления должны обладать возможно большей способностью аккумулировать тепло, а также подвижно­ стью, при которой расход энергии на перемещение теплоносителя по трубам был бы незначительным.

Теплоносители систем не должны ухудшать санитарных условий отапливаемых помещений (выделять газы, загрязнять воздух поме­ щений) и должны быть достаточно дешевыми.

Этим требованиям в той или иной степени удовлетворяют основ­ ные теплоносители: горячая вода, пар и нагретый воздух.

От технико-экономических показателей теплоносителей зависит первоначальная и эксплуатационная стоимость систем отопления.

Объемы транспортируемых в системах отопления теплоносителя воды, пара и воздуха при одинаковом подаваемом ими в помещение

1 м3 пара, при его конденсации в нагревательных приборах, при скрытой теплоте парообразования г = 540 ккал/кг и объемном ве­ се у = 0,58 кг/м3 отдает тепла Q = 540-0,58 = 312 ккал/м3.

Принимая оптимальное отношение скоростей транспортируемых воды, пара и воздуха 1 : 100 : 20, получаем отношение сечений тру­ бопроводов равным:

В связи с тем, что сечение труб при перемещении пара составляет 0,78 сечения труб при перемещении воды-, и нагревательные приборы при паровом отоплении (благодаря более высокой температуре пара) меньшей поверхности, чем при водяном отоплении, металла и средств на устройство систем парового отопления затрачивается меньше, чем на устройство системы водяного отопления. Однако в санитарно-гигиеническом отношении паровое отопление имеет значительные недостатки. Температура поверхности нагреватель­ ных приборов /п>100° С. При такой температуре имеет место воз­ гонка органической пыли, оседающей на поверхности приборов. Высокая температура поверхностей нагревательных приборов сохра­

50