Теплотехнический расчет пола над холодным подвалом

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий по формуле (1):

.

По формуле (2) находим градусо-сутки отопительного периода

.

Значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций из условий энергосбережения, определенное интерполяцией из табл. 3 в зависимости от численного значения градусо-суток отопительного периода равно 4,52 (м2·°С)/Вт.

Сравнивая полученное значение , определенные исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий по формуле (1) и условий энергосбережения - по табл. 3, для дальнейших расчетов принимаем большее из них равное 4,52 (м2·°С)/Вт.

Предварительную толщину утепляющего слоя (плиты мягкие минераловатные на синтетическом и битумном связующих) определяем по формуле (6)

 

Окончательная толщина плит мягких минераловатных на синтетическом и битумном связующих составит 310 мм, после округления в большую сторону до 20 мм.

Общее фактическое сопротивление теплопередаче определим по формуле (8)

 

Так как условие выполнено (4,52 ≥ 4,52), то теплотехнические качества ограждающей конструкции отвечают требованиям санитарно-гигиенических и комфортных условий, а так же условиям энергосбережения.

Коэффициент теплопередачи данной ограждающей конструкции определим по формуле (10)

.

 

 

Теплотехнический расчет световых проемов

 

По формуле (2) находим градусо-сутки отопительного периода

.

Требуемое сопротивление теплопередаче окон определенное из табл. 3 в зависимости от численного значения градусо-суток отопительного периода равно 0,59 (м2·°С)/Вт. Затем по табл. 11 и значению выбираем конструкцию световых проемов из условия, что . В нашем случае световой проем заполняем обычным стеклом и двухкамерным стеклопакетом в раздельных деревянных переплетах из обычного стекла.

Коэффициент теплопередачи окна определим по формуле (12)

.

 

Теплотехнический расчет наружных дверей (кроме балконных)

 

Требуемое сопротивление теплопередаче дверей (кроме балконных) должно быть не менее 0,6 стен, определяемого по формуле (13), т.е.

.

Коэффициент теплопередачи наружных дверей вычисляют по формуле (14)

 

.

 


ЗАДАЧА 2. РАСЧЕТ ПОТЕРЬ ТЕПЛОТЫ НАРУЖНЫМИ

ОГРАЖДЕНИЯМИ

 

Расчет потерь теплоты проведем для одной угловой комнаты каждого этажа, а также для лестничной клетки (рассматривается как одно помещение высотой в 3 этажа). Результаты расчета сводятся в таблицу. План этажа представлен на рис. 1.

Графа 1. Пронумеруем помещения, начиная с левого верхнего помещения, по ходу часовой стрелки: на первом этаже 101, 102, …,109; на втором этаже 201, 202,…, 209; на третьем этаже 301, 302,…, 309. Лестничную клетку обозначим буквами ЛК и рассмотрим как одно помещение высотой 9 метров.

Подробно рассмотрим расчет потерь теплоты наружными ограждениями комнат 105, 205, 305 и лестничной клетки, для остальных комнат здания приведем окончательные расчетные значения полных потерь теплоты.

Графа 2. Температуру внутреннего воздуха tв, °С, каждого помещения принимаем из табл. 5.

Графа 3. Обозначим наименование ограждающих конструкций комнат.

Графа 4. Для каждой ограждающей конструкции комнат обозначим наименование сторон света.

Графы 5 и 6. В соответствии с заданием высоту помещения от пола до пола следующего этажа принимаем равной 3 м. Размер окон для всех вариантов принимаем 1,4×1,8 м. Ширину дверей принимаем по масштабу в соответствии с чертежом типового этажа, высоту дверей принимаем равной 2,1 м.

Длину и ширину наружных стен измеряем от кромки наружного угла до оси внутренней стены:

- длина наружной (угловой) стены равна 5900+100=6000 мм;

- ширина наружной (угловой) стены равна 3600+150=3750 мм.

Длину и ширину потолка или пола определяем между осью внутренней стены и внутренней поверхностью наружной стены:

- длина потолка (пола) равна 5900+100–525=5475 мм;

- ширина потолка (пола) равна 3600+150–525=3225 мм.

Ширину наружных стен, потолка и пола лестничной клетки измеряем между осями внутренних стен.

Графа 7. Коэффициент теплопередачи К, Вт/м2·°С, принимается по результатам теплотехнического расчета ограждающих конструкций (формулы (10), (12), (14)).

Расчетные коэффициенты теплопередачи окон и дверей, определенные по формулам (12) и (14), равны Кок=1,47 Вт/(м2·°С), Кдв=1,28 Вт/(м2·°С). При расчете теплопотерь через стены площади поверхностей ограждения измеряются без вычета площади окон и дверей, таким образом, площадь окон и дверей учитываются дважды, поэтому коэффициент теплопередачи окон Кок принимают как разность его значений для окон и дверей Кок (дв) и стен Кст.

Таким образом:

Кок=1,47–0,29=1,18 Вт/(м2·°С), Кдв=1,28–0,29=0,99 Вт/(м2 ·°С).

Графа 8.Значение коэффициента n, учитывающего положение наружного ограждения по отношению к наружному воздуху, принимаем по табл. 4.


 

 

Рис. 1. План этажа

 


Графа 9-12. Добавочные потери теплоты β12, β3,через ограждающие конструкции принимаем в долях от основных потерь.

Добавочные потери теплоты на открывание дверей β4 для наружных входных двойных дверей с тамбурами между ними для 3-х этажного здания равны β4=0,27×9=2,43

Графа 13. В графу записываем множитель (1+Σ β).

Графа 14. Основные и добавочные потери теплоты определяем суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции , Вт, по формуле (15).

Графа 15. Расход теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха , Вт, определяем по формуле (16).

Графа 16. Суммарные поступления теплоты за счет внутренних источников (электробытовые и осветительные приборы, кухонные плиты и пр.) определяем по формуле (17).

Графа 17. Полные теплопотери ΣQполн, Вт, каждого отапливаемого помещения рассчитываем по формуле (18).

По результатам расчета (из табл.) полные теплопотери стояка 5 составляют

ΣQст5=986 + 829 + 980 = 2795 Вт.

Полные теплопотери стояка лестничной клетки составляют

ΣQлк = 1342 Вт.

Теплопотери остальных стояков определялись аналогичным образом и составили:

 

ΣQст1=2831 Вт ΣQст2=4522 Вт ΣQст3=4572 Вт ΣQст4=1645 Вт ΣQст5=2795 Вт
ΣQст9=2915 Вт ΣQст8=1726 Вт ΣQлк = 1342 Вт ΣQст7=4603 Вт ΣQст6=2879 Вт

 

Теплопотери всего здания составляют

Qзд=ΣQст1+ΣQст2+ΣQст3+ΣQст4+ΣQст5+ΣQст6+ΣQст7+ΣQст8+ΣQст9+ΣQлк.

Qзд=29830 Вт.