.
.
Проводим расчет для остекления.
Термическое сопротивление теплопередаче заполнения световых проемов принимаем равным нормированным значениям (стр. 32 [2]). Принимаем двойное остекление в металлических переплетах
.
Проводим расчет для различных зон пола.
Сопротивление теплопередаче полов:
,
где – сопротивление теплопередаче рассматриваемой зоны неутепленного
пола,;
– толщина утепляющего слоя,;
– теплопроводность утепляющего слоя,.
Сопротивление теплопередаче (стр. 39 [2]) принимаем:
─ для I зоны:
─ для II зоны:
─ для III зоны:
─ для IV зоны:
;
;
;
.
2.2 Определение требуемого термического сопротивления теплопередаче
Рассчитываем требуемые по санитарно-гигиеническим требованиям термические сопротивления теплопередаче для наружных стен, покрытий и перекрытий, наружных дверей и ворот.
Требуемое сопротивление теплопередаче, , наружных стен, покрытий и перекрытий:
,
где – расчетная температура внутреннего воздуха, ;
– расчетная температура наружного воздуха в холодный период года,;
– нормативный температурный перепад между внутренним воздухом и внутренней поверхностью ограничивающей конструкции, ;
– коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности по отношению к наружному воздуху.
В качестве расчетной температуры наружного воздуха принимают в зависимости от тепловой инерции наружного ограждения (стр. 33 [2]):
при – абсолютно минимальную температуру;
при – среднюю температуру наиболее холодных суток;
при – среднюю температуру наиболее холодных трех суток;
при – среднюю температуру наиболее холодной пятидневки.
Тепловая инерция ограничивающей конструкции:
,
где – расчетный коэффициент теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции (таблица 5), .
Проведем расчет для наружных стен
.
Исходя из полученного выражения в качестве расчетной температуры наружного воздуха, принимаем среднюю температуру наиболее холодных суток.
Нормативный температурный перепад принимаем исходя из типа помещения (производственное помещение с влажным режимом, таблица 3.6 [2]):
.
Температуру точки росы принимаем из приложения [1] при и – .
Коэффициент определяем по его нормированным значениям: .
.
Проводим расчет для покрытий и перекрытий.
В качестве расчетной температуры наружного воздуха принимаем среднюю температуру наиболее холодных суток: .
Нормативный температурный перепад:
(таблица 3.6 [2]).
Коэффициент определяем по его нормированным значениям: .
.
Проводим расчет для световых проемов.
Принимаем сопротивление теплопередаче окон для производственных и вспомогательных промышленных предприятий с влажным или мокрым режимом (таблица 3.7 [2]): .
Проводим расчет для наружных дверей и ворот.
Нормативный температурный перепад:
.
.
.
2.3 Сравнение действительных термических сопротивлений с требуемыми
Исходя из того, что требуемое термическое сопротивление должно быть меньше расчетного термического сопротивления, проверяем соблюдение санитарно-гигиенических норм:
─ для наружных стен:
;
;
– не удовлетворяет.
─ для покрытий и перекрытий:
;
;
– не удовлетворяет.
─ для наружных дверей и ворот:
;
;
– удовлетворяет.
─ для световых проемов:
;
;
– удовлетворяет.
В целом делаем вывод о том, что расчетные термические сопротивления ограждающих конструкций меньше требуемых, кроме световых проемов и дверей (т.е. не удовлетворяют санитарно гигиеническим нормам). Все нуждается в дополнительном утеплении.
2.4 Расчет площадей отдельных зон пола
168
172
|
180
Рис. 1. Зоны пола рассчитываемого помещения.
;
;
;
;
2.5 Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции.
,
где – площадь ограждающей конструкции, ;
– термическое сопротивление теплопередаче, ;
– расчетная температура внутреннего воздуха, ;
– расчетная температура наружного воздуха, ;
– добавочные потери теплоты в долях от основных теплопотерь;
– коэффициент учета положения наружной поверхности по отношению к
наружному воздуху.
Н.с. – наружные стены;
Д.о. – двойное остекление;
Пт. – перекрытия;
Пл1, Пл2, Пл3, Пл4. – пол.
Площадь окна:
;
площадь окон:
;
Тепловой поток теплопотерь для окон, обращённых на северо-запад:
;
Тепловой поток теплопотерь для стен, обращённых на cеверо-восток:
;
на северо-запад:
;
на юго-запад:
;
Тепловой поток теплопотерь для различных зон пола:
;
;
;
;
Находим площадь потолка:
;
Тепловой поток теплопотерь для перекрытий:
;
3. Расчет тепловоздушного режима и воздухообмена
3.1 Холодный период года
Влаговыделения животными, :
,
где - температурный коэффициент влаговыделений (таблица 4);
– влаговыделение одним животным (таблица 3), ;
– число животных.
;
Дополнительные влаговыделения в зимний период составляют 10% от общего влаговыделения:
,
Суммарные влаговыделения:
.
Рассчитаем количество , выделяемого животными, :
,
где - температурный коэффициент выделений и полных тепловыделений;
- количество , выделяемого одним животным, .
;
Определим тепловой поток полных тепловыделений, :
,
где – тепловой поток полных тепловыделений одним животным (таблица 3), .
;
Тепловой поток теплоизбытков, :
,
где ФТП – поток теплопотерь (SФТП таблица 6).
Угловой коэффициент (тепловлажностное отношение), :
.
Воздухообмен в холодный период
Произведем расчет вентиляционного воздуха, , из условия удаления выделяющихся:
─ водяных паров:
,
где – суммарные влаговыделения внутри помещения, ;
– плотность воздуха, ;
и - влагосодержания внутреннего и наружного воздуха, .
Из диаграммы влажного воздуха по рис. 1.1. [2] определим и :
, (при 20 и );
, (при и ).
.
─ углекислого газа:
,
где – расход углекислого газа, выделяемого животными в помещении,;
– ПДК углекислого газа в помещении (таблица 2), ;
- концентрация углекислого газа в наружном (приточном) воздухе,, (принимают 0,3 – 0,5 , стр. 240 [2]).
.
─ расход вентиляционного воздуха исходя из нормы минимального воздухообмена:
,
где – норма минимального воздухообмена на 1ц живой массы, ;
– живая масса животных, .
– масса всех животных.
.
В качестве расчетного значения расхода воздуха в холодный период принимаем наибольший, т.е. .
3.2 Переходный период года
Для переходного режима года влаговыделения животными:
;
Дополнительные влаговыделения в переходной период составляют 10% от общего влаговыделения.
Определим суммарные влаговыделения:
.
Тепловой поток полных тепловыделений:
Тепловой поток теплоизбытков, :
,
где – тепловой поток полных тепловыделений животными в переходный
период, ;
– тепловой поток теплопотерь через ограждающие конструкции в переходный период, .
,
где и – расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха в переходный период, .
;
;
;
.
.
Определим угловой коэффициент, :
.
Воздухообмен в переходный период
Рассчитаем расход вентиляционного воздуха, , из условия удаления водяных паров:
.
Влагосодержание внутреннего воздуха:
.
Влагосодержание наружного воздуха определим по - диаграмме при параметрах и .
.
.
.
Для переходного периода года рассчитывается воздухообмен только для удаления водяных паров:
3.3 Теплый период года
Определяем влаговыделения животными, :
,
где - температурный коэффициент влаговыделений;
– влаговыделение одним животным, ;
– число животных.
;
Испарение влаги с открытых водных и смоченных поверхностей:
Суммарные влаговыделения:
.
Определим тепловой поток полных тепловыделений, :
,
где – тепловой поток полных тепловыделений одним животным (таблица 3),
kt’’’ =0.865 – температурный коэффициент полных тепловыделений
(таблица 4).
;
Тепловой поток теплоизбытков, :
,
где – тепловой поток от солнечной радиации, .
,
где – тепловой поток через покрытие, ;
– тепловой поток через остекление в рассматриваемой наружной
стене, ;
– тепловой поток через наружную стену, .
,
где =2655 – площадь покрытия (таблица 6);
=1,18- термическое сопротивление теплопередаче через покрытие (таблица 6);
= 17,7 – избыточная разность температур, вызванная действием солнечной радиации для вида покрытия – тёмный рубероид, (стр. 46 [2]).
.
Тепловой поток через остекление, :
,
где – коэффициент остекления (), (стр. 46 [2]);
– поверхностная плотность теплового потока через остекленную
