Разработка системы теплоснабжения административного здания с применением теплового насоса
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ем по зонам-полосам шириной 2м, параллельным наружным стенам здания.
Рисунок 1.3 - Расчетная схема пола дома, расположенного на грунте
Чем ближе полоса расположена к наружной стенке, тем она имеет меньшее термическое сопротивление теплопередаче.
При подсчете потерь тепла через полы, расположенные на грунте, поверхность участков полов возле угла наружных стен (в первой двухметровой зоне) вводится в расчете дважды, т.е. по направлению обоих стен, составляющих угол.
Термическое сопротивление теплопередаче отдельных зон неутепленных полов на грунте
Коэффициент теплопроводности плиты перекрытия , значит:
для зоны-полосы I: ;
для зоны-полосы II: ;
для зоны-полосы III: ;
для зоны-полосы IV: .
Сопротивление теплопередаче утепляющих слоев
. (1.65)
Подставим все известные значения в формулу:
.
Сопротивление теплопередаче утепленных полов
Определяем для каждой зоны по формуле:
. (1.66)
Для зоны-полосы I: .
Для зоны-полосы II: .
Для зоны-полосы III: .
Для зоны-полосы IV: .
Определение площадей зон
,
.
Потери тепла через пол
, (1.67)
.
1.5 Расчет теплопотерь через двери
Теплопотери через двери:
, (1.68)
где - площадь двери;
- термическое сопротивление двери;
- для наружной двери одинарной;
- для наружной двери двойной с тамбуром;
- добавочные теплопотери;
- добавочные теплопотери для наружной двери, ориентированной на восток;
- добавочные теплопотери для наружной двери, ориентированной на запад;
- добавочные теплопотери для двойных дверей с тамбуром между ними, необорудованных воздушной завесой при высоте здания ;
- коэффициент, учитывающий положение ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху.
;
.
Теплопотери через двери:
,
.
1.6 Расчет теплопотерь с инфильтрацией
Расход теплоты на нагрев инфильтрующего наружного воздуха в общественных зданиях для всех помещений определяют из двух расчетов.
В первом расчете определяют расход теплоты на подогрев наружного воздуха, поступающего в помещения вследствие работы естественной вытяжной вентиляции.
Во втором расчете определяют расход теплоты на подогрев наружного воздуха, проникающего в эти же помещения через неплотности ограждений вследствие теплового и ветрового давлений. Для определения расчетных потерь теплоты помещениями принимают наибольшую величину из определенных по нижеприведенным формулам.
Первый расчет
Расход теплоты определяют по формуле:
, (1.69)
где - расход удаляемого воздуха, принимаемый на площади помещений;
- плотность наружного воздуха;
- удельная теплоемкость воздуха.
.
Удельный вес и плотность воздуха могут быть определены по формулам:
, (1.70)
, (1.71)
,
.
Расход теплоты:
.
Второй расчет
Расход теплоты на подогрев наружного воздуха, проникающего в помещения через неплотности ограждений вследствие теплового и ветрового давлений, определяют:
, (1.72)
где - расход инфильтрующего воздуха через ограждающие конструкции;
- коэффициент учета встречного теплового потока, принимаемый для окон и балконных дверей с раздельными переплетами равным 0,8, для одинарных окон и окон со спаренными переплетами 1,0.
Для окон величину расхода определяют как
, (1.73)
где - расчетные площади ограждений;
- разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон;
- сопротивление воздухопроницанию ограждений.
Разность давлений воздуха определяют из уравнения:
, (1.74)
где - высота здания от уровня земли до устья вентиляционной шахты (в бесчердачных зданиях устье шахты располагают на 1м выше кровли, в зданиях с чердаком на 4-5м выше верха чердачного перекрытия, ;
- расстояние от уровня земли до верха окон, для которых определяется расход воздуха, ;
, - удельные веса наружного и внутреннего воздуха:
,
;
- расчетная скорость ветра;
и - аэродинамические коэффициенты здания соответственно для наветренной и подветренной поверхностей, для здания прямоугольной формы , ;
- коэффициент учета изменения скоростного напора ветра в зависимости от высоты здания, при высоте здания до 10м;
- условно-постоянное давление воздуха, возникающее при работе вентиляции с искусственным побуждением, .
Разность давлений воздуха:
,
,
.
Расход инфильтрующего воздуха:
,
,
,
.
Расход теплоты, необходимый для подогрева этого воздуха, определяют по формуле:
.
В итоговый расчет определения теплопотерь помещений принято большее из двух определений расхода теплоты на подогрев инфильтрующего воздуха, т.е. .
1.7 Расчет тепловыделений от людей
В административных, учебных, жилых и бытовых помещениях внутреннему воздуху передаётся теплота от работающих аппаратов, машин и двигателей, горячей продукции, осветительных приборов и людей, находящихся в помещении. Для административного здания характерны значительные теплопоступления от осветительных приборов и людей.
Тепловыделения от людей:
, (1.75)
где - количество теплоты, выделяемое одним человеком;
- число работников, находящихся в здании на 01.08.2008 согласно данным ООТиЗ.
Учитыв