Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Расчёт поступлений теплоты , влаги и углекислого газа.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЯ

3.1. Расчет теплопотерь здания через ограждающие конструкции.

3.2. Расчёт теплоты на нагревание воздуха, инфильтрующегося через ограждающие конструкции.

Определить количество теплоты на нагревание воздуха, инфильтрующегося через неплотности окон в рабочих помещениях и лестничной клетке 2-х этажного общественного здания-блок-пристройка к школе со сбалансированной вентиляцией, в холодный период года.

Исходные данные: г.Уфа, параметры наружного воздуха t_н^Б = - 35 ºС, v=1 м/сек.; температура внутреннего воздуха в рабочих помещениях в t = 18 ºС; окна – двухкамерные стеклопакеты размером 1,8 х2,2(h_ok) м; отметка земли h_o_тм.зм =0,500 м; высота этажа h_эт =3.2 м; высота чердака h_ч = 2,5 м; возвышение вытяжной шахты над крышей h_вш =0,5 м, коэффициент учета влияния встречного теплового потока k =1.

1. Определяем требуемое сопротивление воздухопроницанию окон R_inf^req по формуле предварительно определив высоту здания (от уровня земли до верха вытяжной шахты H и удельные веса наружного γ_H и внутреннего γ_B воздуха и разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон ∆p:

H= h_o_тм.зм +2 h_эт + h_ч + h_вш =0,5+2*3,2+2,5+0,5=9,9м,

γ_H =3463/(273+ t_H) =3463/[273+(-35)]=14,6 H/м³,

γ_B =3463/(273+ t_B) =3463/[273+18]=11,9 H/м³,

∆p =0,55*H(γ_H - γ_B)+0,03 γ_H * v²=0,55*9,9(14,6-11,9)+0,03*14,6*1=15,1 Па,

R_inf^req =1/ G_Н *(∆p /∆ p₀)^0,67,

G_Н – нормативная воздухопроницаемость окна, принимаемая по [5, табл.11] для окон в пластмассовых переплётах G_Н = 5 кг /(м² ⋅ч); ∆ p₀ – разность давлений, при которых определяется R_inf^req, ∆ p₀ =10 Па; ∆p – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон,

R_inf^req =1/ 5 *(15,1 /10)^0,67=0,26 (м² ⋅ч*Па)/кг,

2.Определим расчетную разность между давлениями на наружной и внутренней поверхностях окон на 1-ом ∆ p₁, 2-м ∆ p₂ этажах и в лестничной клетке ∆ p_лк, предварительно определив расчетные высоты от уровня земли до верха окна на 1-ом h₁ и 2-м h₂ этажах; плотность наружного воздуха ρ_Н и условно -постоянное давление в здании p_int:

h₁ = h_o_тм.зм +0,8+ h_ok =0,5+0,8+2,2=3,5 м,

h₂ = h₁ + h_эт =3,5+3,2=6,7 м,

h₂ = h₁ + *0,5h_эт =3,5+0,5*3,2=5,1 м,

ρ_Н =353/(273+ t_Н)=353/(273-35)=1,48кг/ м²,

p_v =0,5* ρ_Н * v² *(c_en - c_ep)* k_v,

c_en и c_ep - аэродинамические коэффициенты соответственно для наветренной и подветренной поверхностей окон, принимаемые по [ 7, прил.4 ]; для заданных зданий c_en = + 0,8; c_ep = - 0,6; k_v -коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания, принимаемый по [ 7, табл. 6 ]; для двухэтажных зданий в современной городской застройке k_v = 0,4;

p_v =0,5*1,5*1*(0,8+0,6)*0,4=0,42 Па,

p_int =0,5*Н*(γ_H - γ_B)+0,25* ρ_Н * v² *(c_en - c_ep)* k_v =0,5*9,9*(14,6-11,9)+0,25*1,5*1,4*1,4=13,61 Па,

Р_гр¹ =(Н- h₁)*(γ_H - γ_B)=(9,9-3,5)*(14,6-11,9)=17,28 Па,

∆ p₁ =(Н- h₁)*(γ_H - γ_B)+ 0,5* ρ_Н * v² *(c_en - c_ep)* k_v - p_int =17,28+0,42-13,61=4,09 Па,

∆ p₂ =(Н- h₂)*(γ_H - γ_B)+ 0,5* ρ_Н * v² *(c_en - c_ep)* k_v - p_int =8,64+0,42-13,61=-4,55 Па,

∆ p_лк =(Н- h_лк)*(γ_H - γ_B)+ 0,5* ρ_Н * v² *(c_en - c_ep)* k_v - p_int =12,96+0,42-13,61=-0,23 Па,

3. Определяем расход воздуха, инфильтрующегося в помещения через неплотности оконных переплетов на 1-ом G₁ этаже, приравнивая R_inf^des = R_inf^req:

G₁ =0,216*A*∆ p₁ ^0,67/ R_inf^req =0,216*(1,8*2,2)* 4,09^0,67/0,26=8,45 кг/ч,

4. Определяем расход теплоты на нагрев воздуха, инфильтрующегося в помещения через неплотности одного оконного переплета на 1-ом Q_инф1,в буфете с 4-мя окнами Q_{инф.буф.}:

Q_инф₁ =0,28*Σ G₁ *с* (t_B - t_H)*k=0,28*8,45*1*(18+35)*0,8=100 кг/ч,

Q_инф_._буф_. =0,28*Σ G₁ *с* (t_B - t_H)*k=0,28*4*8,45*1*(16+35)*0,8=386 кг/ч.

Результаты расчетов заносим в табл.3.

РАСЧЁТ ПОСТУПЛЕНИЙ ТЕПЛОТЫ, ВЛАГИ И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА.

Исходные данные: Общественное двухэтажное здание -блок-пристройка к школе в г.Уфе. Расчетное помещение –буфет на 52 мест. В теплый и переходный периоды года в помещении находятся 2 женщины и 50 детей. В холодный период года принимаем заполняемость зала на 100%. Коэффициент снижения тепло и влагопоступлений от людей: η_жен =0,85; η_дети =0,75. Категория работы – лёгкая.

Явная теплота:

ТП: t_B = t_н^А +3=27,3+3=30,3 ºС; q_ч.я. =37,9 Вт/чел,

Q_ч.я. =Σ q_ч.я. *N* η= 50 * 37,9*0,75+2*37,9*0,85=1486 Вт, где N – число людей соответствующего пола и с данной категорией работы.

ПП: t_B =16 ºС; q_ч.я. =115,8 Вт/чел

Q_ч.я. =Σ q_ч.я. *N* η= 50 * 115,8*0,75+2*115,8*0,85=4539 Вт,

ХП: t_B =16 ºС; q_ч.я. =115,8 Вт/чел,

Q_ч.я. =Σ q_ч.я. *N* η= 50 * 115,8*0,75+2*115,8*0,85=4539 Вт,

Полная теплота:

ТП: t_B = t_н^А +3=27,3+3=30,3 ºС; q_ч.п. =145 Вт/чел,

Q_ч.п. =Σ q_ч.я. *N* η= 50 * 145*0,75+2*145*0,85=5684Вт,

ПП: t_B =16 ºС; q_ч.п. =158,2 Вт/чел

Q_ч.п. =Σ q_ч.я. *N* η= 50 * 158,2*0,75+2*158,2*0,85=6201Вт,

ХП: t_B =16 ºС; q_ч.п. =158,2 Вт/чел

Q_ч.п. =Σ q_ч.я. *N* η= 50 * 158,2*0,75+2*158,2*0,85=6201Вт,

Влага:

ТП: t_B = t_н^А +3=27,3+3=30,3 ºС; w_ч.. =153 г/(ч*чел),

W_ч.. =50*153*0,75+2*153*0,85=5998г/ч,

ПП: t_B =16 ºС, w_ч.. =59 г/(ч*чел),

W_ч.. =50*59*0,75+2*59*0,85=2313г/ч,

ХП: t_B =16 ºС; w_ч.. =59 г/(ч*чел),

W_ч.. =50*59*0,75+2*59*0,85=2313г/ч,

Углекислый газ:_.

М_со2 =Σ m_со2 *N*η, в нашем случае для легкой работы m_со2 =25 л/(ч⋅чел)

М_со2 =50*25*0,75+2*25*0,85=980 л/г, для переходного, теплого и холодного периодов года.