Разработка системы теплоснабжения административного здания с применением теплового насоса
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ая интенсивность выполняемой работы и теплозащитные свойства одежды, теплоотдачу одним человеком определяют по формуле:
, (1.76)
где - коэффициент, учитывающий интенсивность работы,
- для легкой работы (интеллектуальной);
- коэффициент, учитывающий теплозащитные свойства одежды,
- для обычной одежды;
- скорость движения воздуха в помещении,
;
- температура помещения.
Теплоотдача одним человеком:
.
Тепловыделения от людей:
.
1.8 Расчет тепловыделений от искусственного освещения
Тепловыделения от искусственного освещения определяют по формуле:
, (1.77)
где - коэффициент перехода электроэнергии в тепловую,
- для люминесцентных ламп;
- мощность ламп, если она заранее не известна, можно оценить ее из расчета для хорошо освещенных помещений,
.
Тепловыделения от искусственного освещения:
.
1.9 Тепловой баланс здания
В общем случае разность теплопотерь и тепловыделений определяет тепловую мощность отопительной установки для компенсации недостатка теплоты в помещении:
, (1.78)
.
1.10 Удельная тепловая характеристика здания
Общие теплопотери здания принято относить к его наружного объема и расчетной разности температуры. Получаемый показатель называют удельной тепловой характеристикой здания.
, (1.79)
где - теплопотери здания,
, (1.80)
;
- объем здания по внешнему обмеру,
.
Удельная тепловая характеристика здания:
Удельную тепловую характеристику, вычисляемую после расчета теплопотерь, используют для теплотехнической оценки конструктивно - планировочных решений здания, сравнивая её со средними показателями для аналогичных зданий. Величина удельной тепловой характеристики определяется, прежде всего, размерами световых проёмов по отношению к общей площади наружных ограждений (долей остекления), так как коэффициент теплоотдачи заполнений световых проёмов значительно выше коэффициента теплоотдачи других ограждений. Кроме того, она зависит от объема и формы зданий.
По справочной литературе находим, что для административных зданий объемом более . Разница между и равная вполне допустима.
1.11 Расчет тепловой инерции
Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций должно отличаться при различной их теплоустойчивости. Теплоустойчивостью называют свойство ограждений сопротивляться изменениям температуры окружающей среды. Как известно, температура наружного воздуха подвержена постоянному изменению. Следовательно, условия теплопередачи через ограждения зданий, как правило, не стационарны. При быстром понижении температуры наружного воздуха и недостаточной теплоустойчивости ограждающей конструкции возможное значительное понижение температуры её внутренней поверхности. И это может нарушить условия тепловой комфортности для находящихся в помещении людей.
Теплоустойчивость ограждений при изменении температуры наружного воздуха характеризуют безразмерным показателем тепловой инерции:
, (1.81)
где - термическое сопротивление отдельных слоёв ограждающей конструкции:
; (1.82)
- расчетные коэффициенты теплоусвоения (при периоде 24 часа) отдельных слоёв ограждающей конструкции:
, (1.83)
где - теплопроводность;
- плотность;
- удельная теплоемкость;
- расчетное массовое отношение влаги в материале.
Теплоустойчивость ограждений:
.
При малой тепловой инерции ограждения следует ожидать большего изменения температуры его внутренней поверхности (когда изменяется температура наружного воздуха), чем при увеличенной тепловой инерции.
1.12 Проверка тепловой комфортности
В каждом обогреваемом здании необходимо создавать и поддерживать тепловой режим в зависимости от его назначения и предъявляемых санитарно-гигиенических требований. Тепловым режимом здания называют его общее тепловое состояние в течение отопительного сезона, рассматриваемое как совокупность тепловых условий в помещениях. Тепловой режим может быть равномерным в зданиях с постоянным пребыванием людей, иметь суточные, недельные и другие циклы изменения, связанные с периодической деятельностью людей и использованием зданий.
Комфортными считаются условия, в которых сохраняется нормальное функциональное и тепловое состояние организма человека без напряжения системы терморегуляции. Такие условия создают предпосылки для высокого уровня работоспособности человека.
Тепловлажностный режим ограждений
В помещениях гражданских, административных зданий и в большинстве производственных помещений не допускается конденсация водяного пара на поверхности наружных ограждений и накопление влаги в их толще. Увеличение влажности материала конструкции обычно связано со значительным ухудшением её теплозащитных качеств и, как правило, приводит к быстрому разрушению ограждений.
Принятую конструкцию ограждения необходимо проверять на отсутствие конденсации на его внутренней поверхности из условия удовлетворения требования
или , (1.84)
где - температура точки росы воздуха помещения.
,
где - упругость водяного пара в воздухе помещения:
, (1.85)
где - допустимая влажность.
, (1.86)
,
,
.
,
,
.