Проверка заполнения оконного проема на воздухопроницаемость.

Определяем сопротивление воздухопроницаемости окон и балконных дверей по формуле:

R , (9)

где: G_норм – нормативная воздухопроницаемость окон и балконных дверей, кг/м²ч, определяемая по таблице (1, табл.8.1), составляет G_норм = 10 кг/м²ч;

– разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон и балконных дверей (Па), определяемая по формуле:

=0, 55*Н*(, Па,

где: Н – высота здания (от поверхности земли до верха карниза), м;

– удельный вес, Н/м³, соответственно наружного и внутреннего воздуха, определяемый по формуле:

,

где: t – температура воздуха (t = t₅ обеспеченностью 0, 92 или t = t_в);

– максимальная из средних скоростей по румбам за январь, м/с, (1, табл.4.5).

= 3463/(273 – 24) = 13, 908;

Н=1, 2+2, 8*2+2, 5+0, 685+0, 5=10, 485 м

∆ P = 0, 55*10, 485*(13, 908 – 11, 9) + 0, 03*13, 908*4² = 18, 26 Па;

R = 0, 216*(18, 26)^2/3/10 = 0, 15 .

Сопротивление воздухопроницанию окон, определяется по (1, прил.Д). Поэтому выбираем тройное остекление в разделено-спаренных переплетах с прокладками из зубчатой резины с RU=0, 18 м²ч/кг.

5. Расчёт тепловых потерь одной квартиры на всех этажах

Тепловую мощность системы отопления определяем по балансу часовых расходов тепла для расчетных зимних условий.

Тепловые потери через ограждения, отделяющие отапливаемые помещения от не отапливаемых или от наружного воздуха, определяются если разность расчетных температур (t_в – t₅) = 5. Расчет теплопотерь производим через все ограждающие конструкции для каждого помещения в отдельности. Помещения на каждом этаже нумеруем начиная с верхнего углового помещения по ходу часовой стрелки.

Для составления теплового баланса помещений при определении тепловых потерь учитываются основные и добавочные потери тепла помещениями:

Q_от=Q_тп+Q^{(инф)(вент)}-Q , Вт, (10)

где Q_тп – основные (трансмиссионные) потери тепла через наружные ограждающие конструкций, Вт;

Q^{(инф)(вент)} – добавочные потери тепла на нагревание воздуха, инфильтрующегося в помещение;

1). Q^(инф) – в следствии действия теплового и ветрового давления, а также работы системы вентиляции (2. прил.10);

2). Q^(вент) – в результате естественной вытяжки, не компенсируемой приточным подогретым воздухом, определяемые по (2, прил.10).

Q - бытовые тепловыделения, поступающие в отапливаемые помещения, Вт.

Основные потери теплоты определяем в соответствии с (2, прил.9, п.1) с округлением до 10 Вт путем суммирования потерь тепла через отдельные ограждения для каждого отапливаемого помещения по формуле:

Q_т= , Вт, (11)

где: F – расчетная площадь ограждения, м²;

R- сопротивление теплопередаче ограждения, (м^2оС/ Вт);

t_в – то же, что и формуле 1;

t_н – расчетная температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки;

n – то же, что и формуле 1;

- добавочные потери теплоты через ограждение, принимаемые в долях от основных потерь:

а). Для наружных стен, дверей и окон, обращенных на север, восток, северо-восток и северо-запад = 0, 1, на юго-восток и запад - в размере

= 0, 05;

б). Для наружных дверей не оборудованных воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте здания Н, м, в размере:

= 0, 2Н – для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;

= 0, 27Н, = 0, 34Н – для двойных дверей с тамбурами между ними или без тамбура, соответственно;

= 0, 22Н – для одинарных дверей.

Определение расходов теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха в помещении жилых зданий.

а) Q^инф, Вт – вследствие действия теплового и ветрового давления, а также работы системы вентиляции, определяемый согласно (2.прил.10) по формуле:

Q^инф=0, 28 , Вт (12),

где: С – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 Кдж/кг^оС);

t_в, t_н – расчетные температуры внутреннего в помещении и наружного воздуха;

А – коэффициент учета влияния встречного теплового потока (для окон и балконных дверей с раздельными переплетами):

А=0, 8 – со спаренными переплетами и одинарных окон;

А=0, 7 – для стыков панелей и окон с тройными переплетами;

– суммарный расход инфильтрующегося воздуха в помещение через неплотности наружных ограждений (окон, балконных дверей, внутренних и наружных дверей, ворот, стыков стеновых панелей), кг/ч, определяемый по формуле:

= , (13)

где: F_о, F_д – соответственно площадь окон, балконных дверей, наружных и внутренних дверей и ворот;

R_uo, R_uд – соответственно сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей, (м²Па/кг), определяемое (2, прил.10). и наружных и внутренних дверей и ворот;

R_uд = 0, 3 – для внутренних дверей;

R_uд = 0, 14 – для наружных дверей при входе в здание через тамбур;

L – длина стыков стеновых панелей, м.

- разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях соответственно окон, балконных дверей, наружных дверей, ворот, стыков стеновых панелей, Па, определяется по формуле:

Р=(Н-h)(, (14)

где Н – высота здания, м от уровня земли до верха карниза, центра вытяжной шахты;

h – расчетная высота, м от уровня земли до верха окон, балконных дверей, ворот или середины вертикальных стыков стеновых панелей;

– удельный вес наружного воздуха и воздуха помещения. Н/м³, определяемый по формуле (18);

V – скорость ветра, м/с, принимаемая по (1, табл.4.5);

С_н, С_n – аэродинамические коэффициенты. Соответственно для наветренной и подветренной поверхности ограждения здания, принимаемые по СНиП 2.01.07-85 (С_н=0, 8, С_n=0, 6);

К – коэффициент учета изменения скорости давления ветра в зависимости от высоты здания, принимаемый СНиП 2.01.07-85. В курсовой работе высота здания 10, 5 м К=0, 9.

б) Расход теплоты на нагрев поступающего воздуха в жилые помещения в результате работы вытяжной вентиляции, не компенсируемого подогретым приточным воздухом, определяется согласно (2.прил.10).

Q^вент=0, 28Lрс(t_в-t_н), Вт (15)

где: L- расход удаляемого воздуха, не компенсируемый подогретым приточным воздухом, м³/ч, принимается 3м³/ч на 1 м² площади жилых помещений и кухни;

р – плотность воздуха в помещении, кг/м³;

с- удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/кг^оС;

t_в, t_н – то же, что и формуле (12).

За расчетный расход теплоты на нагревание воздуха, поступающего в жилые помещения, принимается большая из двух величин:

а) Q^инф и б) Q^вент, которая входит в качестве слагаемого в суммарный расход теплоты (формула 10).

Определение бытовых тепловыделений.

Общие потери теплоты отапливаемыми помещениями жилых зданий (формула 10) уменьшаются на величину бытовых тепловыделений, определяемых из расчета 21 Вт на 1 м² площади пола отапливаемого помещения (F_п):

=21F_п, Вт, (16).

Расчеты потерь теплоты сводим в таблицу, определяя суммарные потери для каждого помещения в целом по зданию.

Определим неизвестное сопротивление теплопередаче для внутренней стены жилой комнаты, граничащей с тамбуром лестничной клетки:

(м²°С/Вт).

Исходные данные для расчета:

- расчетная температура наружного воздуха t_н – 24 ^оС;

- температура внутреннего воздуха в помещениях:; в жилых комнатах t_в = +18^оC (в кухне t_в = +15^оС);

- средняя скорость ветра по румбам за январь, V = 4 м/с;

- высота этажа – 2, 8м.

Определяем количество инфильтрующегося воздуха через окна помещения. Высота здания до верха карниза – Н = 10, 495 м,

Удельный вес воздуха при t_в = 18 ^оC, t_в = 15 ^оC и t_н = 24^оС

= 13.91; ; = = 12.02

Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон и количество инфильтрующегося воздуха через окна:

Этаж

h₁=2, 4+1, 2=3, 6 м;

Для t_В = 18 ^оС

_∆ Р¹о=(10, 495-3, 6)·(13, 91 -11, 9)+0, 05·13, 91·4²·(0, 8+0, 6)·0, 9=27, 88 Па.

G¹_Ж.К.= =24, 83 кг/ч

Для t_В = 15 ^оС

_∆ Р¹о=(10, 495-3, 6)·(13, 91 -12, 02)+0, 05·13, 91·4²·(0, 8+0, 6)·0, 9=27, 05 Па.

G¹_Ж.К.= =24, 33 кг/ч

Этаж

h₂=3, 6+2, 8=6, 4 м;

Для t_В = 18 ^оС

_∆ Р²о=(10, 495-6, 4)·(13, 91 -11, 9)+0, 05·13, 91·4²·(0, 8+0, 6)·0, 9=22, 25 Па.

G²_Ж.К.= =21, 36кг/ч

Для t_В = 15 ^оС

_∆ Р²о=(10, 495-6, 4)·(13, 91 -12, 02)+0, 05·13, 91·4²·(0, 8+0, 6)·0, 9=21, 76 Па.

G²_Ж.К.= =21, 04 кг/ч

Этаж

h₃=6, 4+2, 8=9, 2 м;

Для t_В = 18 ^оС

_∆ Р³о=(10, 495-9, 2)·(13, 91 -11, 9)+0, 05·13, 91·4²·(0, 8+0, 6)·0, 9=16, 62 Па.

G³_Ж.К.= =17, 58 кг/ч

Для t_В = 15 ^оС

_∆ Р³о=(10, 495-9, 2)·(13, 91 -12, 02)+0, 05·13, 91·4²·(0, 8+0, 6)·0, 9=16, 47 Па.

G³_Ж.К.= =17, 48 кг/ч

Расчёт потерь теплоты сведём в таблицу 1.