β1 - коэффициент учёта дополнительного теплового потока устанавливаемых отопительных приборов за счёт округления сверх расчётной величины;
β2 - коэффициент учёта дополнительных потерь теплоты отопительными приборами у наружных ограждений.
Расчётное число секций чугунных радиаторов по формуле [3]:
,(4.17)
гдеf1 - площадь поверхности нагрева одной секции, зависящая от типа радиатора, принятого к установке в помещении, м2;
β4 - коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении, принимаем при открытой установке равный 1,0 [3];
β3 - коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе, принимаем равный 1,0 [3].
5. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЁТА СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
5.1 Сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
Сопротивление теплоотдачи внутренней поверхности определяем по формуле (4.2):
.
Сопротивление теплоотдаче наружной поверхности по формуле (4.3):
.
Для определения термического сопротивления используем формулы (4.4) и (4.5). Для наружной стены отдельные слои составляют: кладка из кирпича обыкновенного общей толщиной 0,51 м, слой штукатурки из цементно-песчаного раствора толщиной 0,02 м и слой облицовочной плитки толщиной 0,01 м. Коэффициенты теплопроводности λ данных материалов [2]: кирпич - 0,81 Вт/(м·К), цементно-песчаная штукатурка - 0,93 Вт/(м·К), облицовочная плитка - 0,89 Вт/(м·К).
Таким образом, термическое сопротивление наружной стены:
.
Общее сопротивление теплопередаче рассчитываем по формуле (4.1) для наружной стены:
.
Для определения требуемого сопротивления теплопередаче расчётная температура внутреннего воздуха tB=18 ºС, наружного воздуха tН= -24 ºС [2]. Нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней ограждающей конструкции для наружных стен общественных зданий . Коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху для наружных стен и покрытий n=1. Требуемое сопротивление теплопередаче определяем по формуле (4.6):
.
Так как требуемое сопротивление теплопередаче больше общего сопротивления, то для дальнейших расчётов принимаем R0=0,689 м2·К/Вт.
5.2 Теплопотери помещений
Сопротивление наружной стены без учёта окна , а для окна принимаем [2].
Расчётная температура внутреннего воздуха tB=18 ºС, наружного воздуха tН = -24 ºС [2] Для наружных стен и покрытий коэффициент n=1. Для определения площадей ограждающих конструкций данные берём из таблицы 3.1. Для аудиторий 203, 204, 205, 206, и 207 учитываем добавочные теплопотери на ориентацию по отношению к сторонам света, в данном случае на северную β=0,1 [3].
Исходя из разной площади окон в аудиториях, плотности воздуха ρ=1,332 кг/м3, получаем произведением плотности воздуха на площадь окна расход инфильтрующегося воздуха : для аудиторий 201, 203, 209 - 15,98 кг/ч; для аудиторий 204, 205, 206, 207 - 10,66; для кабинета 211 и туалета - 5,33 кг/ч [10].
Потери теплоты помещений через ограждающие конструкции рассчитываем по формуле (4.10), для нагревания инфильтрующегося воздуха - по формуле (4.11), общие теплопотери - по формуле (4.8).
Результаты расчёта теплопотерь в помещениях заносим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 - Теплопотери помещений
Помещение Температура в помещении tB, ºС ,
Вт,
Вт,
Вт,
|
Вт |
|
|
|
|
201 |
18 |
1457,14 |
1200 |
131,55 |
2788,69 |
|
203 |
|
1593,73 |
1320 |
131,55 |
3045,28 |
|
204 |
|
1018,05 |
880 |
87,75 |
1985,8 |
|
205 |
|
1018,05 |
880 |
87,75 |
1985,8 |
|
206 |
|
1059,45 |
880 |
87,75 |
2027,2 |
|
207 |
|
1212,19 |
880 |
87,75 |
2179,94 |
|
209 |
|
1533,82 |
1200 |
131,55 |
2865,37 |
|
211 |
|
481,57 |
400 |
43,86 |
925,43 |
|
Туалет |
|
511,73 |
400 |
43,86 |
955,59 |
5.3 Теплопоступления в помещения
Теплопоступления в виде тепловых тепловыделений рассчитываем по формуле (4.12), явные теплопоступления - по формуле (4.13), теплопоступления при искусственном освещении и работающем электрическим оборудованием - по формуле (4.14). Общие теплопоступления рассчитываем по формуле (4.9), а тепловую мощность системы отопления - по формуле (4.7).
Подвижность воздуха в помещении принимаем 0,13 м/с. [3] Результаты расчёта теплопоступлений в помещения заносим в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 - Теплопоступления в помещения и тепловая мощность системы отопления
Помещение Температура в помещении tB, ºС ,
Вт,
Вт,
Вт,
Вт,
|
Вт |
|
|
|
|
|
201 |
18 |
1323,84 |
69,72 |
304,0 |
1697,56 |
1091,13 |
|
203 |
|
1314,47 |
69,72 |
304 |
1688,19 |
1357,15 |
|
204 |
|
875,7 |
69,72 |
228 |
1173,42 |
812,38 |
|
205 |
|
875,7 |
69,72 |
228 |
1173,42 |
812,38 |
|
206 |
|
867,3 |
69,72 |
228 |
1165,02 |
861,18 |
|
207 |
|
876,12 |
69,72 |
228 |
1173,84 |
1006,03 |
|
209 |
|
1370,29 |
69,72 |
304 |
1744,01 |
1121,36 |
|
211 |
|
441 |
69,72 |
76 |
586,72 |
338,71 |
|
туалет |
|
471,92 |
69,72 |
76 |
617,64 |
337,95 |
5.4 Расчёт необходимого количества секций нагревательных приборов
Рассчитываем плотность теплового потока отопительного прибора по формуле (4.15):
.
Площадь отопительного прибора рассчитываем по формуле (4.16). Коэффициент для чугунных радиаторов, установленных у наружной стены принимаем β2=1,02.
Количество секций чугунных радиаторов определяем по формуле (4.17), причём площадь поверхности нагрева одной секции принимаем f1=0,244 м2 [3]. Результаты расчёта площади и количества отопительных приборов заносим в таблицу 5.3.
Таблица 5.3 - Расчёт отопительных приборов
|
Помещение |
Температура в помещении tB, ºС |
β1 |
Fр, м2 |
Nр, шт. |
|
201 |
18 |
1,08 |
4,83 |
20 |
|
203 |
|
1,08 |
6,00 |
25 |
|
204 |
|
1,13 |
3,76 |
16 |
|
205 |
|
1,13 |
3,76 |
16 |
|
206 |
|
1,08 |
4,0 |
16 |
|
207 |
|
1,08 |
4,47 |
19 |
|
209 |
|
1,08 |
4,97 |
21 |
|
211 |
|
1,13 |
1,58 |
7 |
|
туалет |
|
1,13 |
1,56 |
7 |
