Проведение энергетического обследования офиса
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?и для обоев, Rруб - сопротивление теплопередачи для рубероида, Rшиф - сопротивление теплопередачи для шифера, Rрас - сопротивление теплопередачи для раствора сложного.
Сведем данные по всем комнатам в таблицу 4.1:
Таблица 4.1 Тепловые потери офиса через ограждающие конструкции
комнатанаименование огражденияориентация на части светаразмер ограждающей конструкцииFогр, м2tвр-tнрRоогр,м2оC/Втn?1?21+?1Qогр, кВтЗалН.сС5,17х2,79,76452,61410,1-1,10,185Д.о(3 шт.)С1,4х14,2450,55810,1-1,10,373Н.сВ6,39х2,713,05452,61410,1-1,10,247Д.о(3 шт.)В1,4х14,2450,55810,1-1,10,373Н.с.З3,27х2,78,83452,61410,05-1,050,16Пол25,4431,711--10,638Потолок431,72291--10,633Всего 2,609СпальняН.сЗ2,9х2,76,43432,61410,05-1,050,111Д.оЗ1,4х11,4430,55810,05-1,050,113Пол6,5431,711--10,163Потолок431,7229110,162Всего0,549КухняН.сВ2,72х2,75,54432,61410,10,051,150,104Д.оВ1,5х1,21,8430,55810,10,051,150,159Н.сЮ3,3х2,78,91432,614100,051,050,154Пол9431,711--10,226Потолок 431,72291--10,224Всего 0,867Спальня 2Н.сЗ2,1х2,73,87432,61410,05-1,050,067Д.оЗ1,2х1,51,8430,55810,05-1,050,146Пол5431,711--10,125Потолок431,72291--10,124Всего 0,462Коридор Н.сВ2,1х2,73,87432,61410,1-1,10,07Д.дв.В0,9х21,8430,55810,1-1,10,153Пол6,1431,711--10,153Потолок431,72291--10,152Всего0,528ВаннаяН.сЗ1,72х2,74,64432,6310,05-1,050,079Пол3,45431,711--10,086Потолок431,72681--10,085Всего 0,25КотельнаяН.сЮ2х2,75,4432,61100,051,050,093Н.сЗ1,5х2,74,05432,6110,050,051,10,073Пол 3431,711--10,075Потолок431,72681--10,072Всего 0,313ИТОГО5,578
Доля теплопотерь через ограждающие конструкции каждого помещения в общих теплопотерях офиса представлена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 - Доля теплопотерь через ограждающие конструкции каждого помещения в общих теплопотерях офиса.
По диаграмме рисунка 4.1 видно, что наибольшие тепловые потери в угловых комнатах, а самые большие потери в зале, так как в этой комнате большее количество окон и она является наиболее продуваемой из-за места расположения в доме.
4.2 Определение теплопотерь на нагрев инфильтрующего воздуха
Расход теплоты на нагрев инфильтрирующего воздуха определяется по формуле:
Qинф = 0,28L?с(tв tн)k (4.4)
где: L объёмный расход удаляемого воздуха некомпенсированного подогретым приточным воздухом. L=L*F, где L = 3м3/чм2 для жилых помещений и кухонь, F площадь помещения;
с удельная теплоёмкость воздуха (с = 1,0056 = 0,24 ккал/кгС);
? плотность воздуха в помещении, кг/м3, определяется по формуле:
,
где - удельный вес воздуха, ;
g=9,81 м/с2 ускорение свободного падения;
Таким образом, плотность
.
k коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, принимаем равным 0,8 (для окон с раздельными переплетами) в соответствии с [4].
В качестве примера рассчитаем затраты теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха в комнате 1:
Qинф = 0,28325,41,00561,27 (20+2 (-23))0,8=980,9 Вт/с.
Теплопотери на нагрев инфильтрующего воздуха остальных помещений офиса рассчитаны аналогично и представлены в таблице 4.2.
Таким образом, теплопотери на нагрев инфильтрующего воздуха всего офиса составляют Qинф=0,696 кВт. Доля теплопотерь на нагрев инфильтрующего воздуха каждого помещения представлена на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 - Доля теплопотерь на нагрев инфильтрующего воздуха каждого помещения.
Таблица 4.2 Тепловые потери офиса на нагрев инфильтрующего воздуха
Из круговой диаграммы (рисунок 4.2) видно, что наибольшие теплопотери на нагрев инфильтрующего воздуха в комнатах 1 и 3.
4.3 Определение теплопоступлений
Внутренние тепловыделения состоят из тепловыделений приборами и тепловыделений от людей.
Количество тепла, выделяемое людьми в помещении, всегда положительно. Оно зависит от числа людей, находящихся в помещении, выполняемой ими работы и параметров воздуха (температуры и влажности). Кроме ощутимого (явного) тепла, которое организм человека передает окружающей среде путем конвекции и лучистой энергии, выделяется еще и скрытое тепло. Оно тратится на испарение влаги поверхностью кожи человека и легкими. От рода занятий человека и параметров воздуха зависит соотношение явной и скрытой выделяемой теплоты. Чем интенсивнее физическая нагрузка и выше температура воздуха, тем больше доля скрытого тепла, при температуре воздуха выше 37 градусов все тепло, выработанное организмом, выделяется путем испарения. При любом виде деятельности - от сна до тяжелой работы - тепловыделение больше при низкой температуре окружающей среды. Чем выше температура воздуха, тем больше скрытое тепловыделение и меньше явное тепловыделение. При расчете тепловыделения от людей нужно принять во внимание, что в помещении не всегда будет находиться максимальное число людей.
Таблица 4.3 Тепловыделения от людей
Температура внешней средыТепловыделение в состоянии покоя, ВтТепловыделение при легкой нагрузке, ВтТепловыделение при тяжелой нагрузке, Вт1013015629014118138263181041332502210213224926102132249301001302463298128244
Замечание: приведены средние данные для взрослых мужчин. Считается, что женщины выделяют 85%, а дети - 75% теплоты и влаги, выделяемых мужчинами.
При расчете тепловыделений от людей учитываем только тепловыделения постоянно находящихся в офисе людей. В данном офисе круглосуточно находится 4 человек (2 женщины и 2 мужчины) при лёгкой и тяжёлой нагрузках, при t=18С:
Qт.в.=133*0,85=113,05, Вт.
Qт.в.=250*0,85=212,5, Вт.
Тепловыделение от людей, находящихся в офисе представлено в таблице 4.4.
Таблица 4.4. Тепловыделение от людей
Кол-во людейНагрузка Q, ВтВремя, ч/сутТепловыделение за сутки, кВт*ч/сутЗал4492,141,968спальня1113,0591,017Кухня492520,925спальня22246,0571,722коридор1113,050,50,056ванная12500,50,1251212,50,50