Пример расчета мощности теплоаккумуляционного прибора

Исходные данные

Определить мощность теплоаккумуляционного прибора, используемого для отопления помещения односемейного жилого дома, и определить тип этого прибора. Расчетная температура наружного воздуха - минус 22 °С. Расчетные теплопотери помещения Q_h.l^des = 2500 Вт. Показатели теплоустойчивости помещения следующие: показатель теплоусвоения поверхностей Y_n = 122,5 Вт/°С, показатель интенсивности конвективного воздухообмена в помещении L = 98,8 Вт/°С. Продолжительность зарядки теплоаккумулирующего прибора т = 8 ч. Расчетную разность температур D t^des определяют по формуле (66), равную 20 - (-22) = 42 °С. Рассчитать мощность теплоаккумуляционного и дополнительного приборов для случая комбинированной системы отопления, состоящей из базовой (вне пиковой) теплоаккумуляционной системы и дополнительной постоянно работающей системы.

Порядок расчета

Мощность отопительного прибора определяется по формуле (64)

Q_p.c = 2500(24/8) = 7500 Вт.

Подбор типа прибора производим по графику на рисунке 2, предварительно определив L/ Y_n = 98/122,5 = 0,81 и Q_p.c /(LD t^des) = 7500/(98,8×42) = 1,81. В результате следует выбрать теплоаккумулирующий прибор с показателем затухания v_c = 18.

Количество теплоты Q_p.c,поступающей от теплоаккумуляционного прибора базовой системы, рассчитывают согласно 11.2.2.6 при расчетной температуре минус (-22 + 5) = 17 °С по формуле

Q_p.c = Q_h.l^des [ t_int - (t_ext + 5)]/ (t_int - t_ext) = 2500(20 + 17)/(20 + 22) = 2202 Вт.

Мощность дополнительного постоянно работающего прибора отопления Q_b определяют по уравнению (65)

Q_b = 2500 - 2202 = 298 Вт.

ПРИЛОЖЕНИЕ Ц

(рекомендуемое)

МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ВОЗДУХОПРОНИЦАНИЯ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ

Ц.1 ПРИМЕРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ВОЗДУХОПРОНИЦАНИЮ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ И ВЫБОРА ТИПА ОКОННОГО БЛОКА ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Пример 1

Исходные данные

Определить, удовлетворяют ли в отношении сопротивления воздухопроницанию требованиям СНиП 23-02 окна в пластмассовых переплетах с двухкамерными стеклопакетами в 12-этажном здании высотой Н = 34,8 м в г. Уфе. Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь v = 5,5 м/с. Согласно сертификату воздухопроницаемость окна при D p = 10 Па равна G = 3,94 кг/(м²×ч), показатель режима фильтрации п = 0,55.

Порядок расчета

Для г. Уфы согласно СНиП 23-02 средняя температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 равна минус 35 °С, расчетная температура внутреннего воздуха равна 21 °С.

Вычисляем удельный вес наружного и внутреннего воздуха по формулам (69) и (70):

g _ext = 3463/[273 + (-35)] = 14,55 Н/м³;

g _int = 3463/(273 + 21) = 11,78 Н/м³.

Определяем расчетную разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окна на уровне пола первого этажа здания D p по формуле (68)

D p = 0,55×34,8(14,55 - 11,78) + 0,03×14,55×5,5² = 66,22 Па.

Находим нормируемое сопротивление воздухопроницанию окон в рассматриваемом доме по формуле (72)

R_inf^req = (1/5)(66,22/10)^2/3 = 0,71 м²×ч/кг.

Сопротивление воздухопроницанию окна определим по формуле (73)

R_inf = (1/3,94)(66,22/10)^0,55 = 0,72 м² ч/кг.

Таким образом, выбранное окно удовлетворяет требованиям СНиП 23-02.

Пример 2

Исходные данные

Одноквартирный одноэтажный жилой дом. Место строительства - г. Тихвин Ленинградской области. Расчетная температура воздуха в помещениях t_int = 20 °С. Согласно СНиП 23-01 средняя температура t_ht и продолжительность отопительного периода z_ht для г. Тихвина составляют: t_ht = -2,8 °С; z_ht = 227сут. Градусо-сутки отопительного периода, определяемые по формуле (1), равны

D_d = (20 + 2,8)227 = 5176 °С×сут.

Нормируемое сопротивление теплопередаче для окон дома согласно таблице 4 СНиП 23-02 составляет R_req = 0,538 м²×°С/Вт.

Порядок расчета

Для установки в данном здании выбран оконный блок производства фирмы «Профит» (Вышний Волочек) с тройным остеклением в деревянных раздельно-спаренных переплетах.

Согласно протоколу сертификационных испытаний приведенное сопротивление теплопередаче оконного блока (при отношении площади остекления к площади заполнения светового проема равном 0,75) R_o^r = 0,545 м²×°С/Вт > R_req = 0,538 м²×°С/Вт.

Результаты сертификационных испытаний этого блока на воздухопроницаемость согласно ГОСТ 26602.2 приведены на рисунке Ц.1. По результатам испытаний на воздухопроницаемость оконный блок производства фирмы «Профит» относится к классу В.

Согласно 8.6 СНиП 23-02 оконные блоки в одноэтажных домах по воздухопроницаемости должны быть в пределах классов В - Д. Выбранный оконный блок по воздухопроницаемости имеет класс В и он может быть применен в одноквартирном одноэтажном жилом доме.

- оконный блок из клееного бруса хвойных пород с двухкамерным стеклопакетом с двойным уплотнением притворов (фирма «Норвуд»);

- оконный блок с тройным остеклением в деревянных раздельно-спаренных переплетах с двойным уплотнением притворов (фирма «Профит»)

Рисунок Ц.1 - Графики зависимостей объемной воздухопроницаемости Q ₁от перепада давления D р по результатам сертификационных испытаний оконного блока, сопоставленные с графиками нормативных прямых, определяющих границы классов оконных блоков по воздухопроницаемости по ГОСТ 26602.2

Пример 3

Исходные данные

Девятиэтажное жилое здание. Место строительства - г. Тверь. Расчетная температура воздуха в помещениях t_int = 20 °С. Согласно СНиП 23-01 средняя температура t_ht и продолжительность z_ht отопительного периода для г. Твери составляют: t_ht = -3,0 °С; z_ht = -218 сут.

Градусо-сутки отопительного периода, определяемые по формуле (1), равны

D_d = (20 + 3,0)218 = 5014 °С×сут.

Нормируемое сопротивление теплопередаче для окон жилого дома составляет R_req = 0,526 м²×°С/Вт.

Порядок расчета

Для установки в 9-этажном жилом здании выбирают оконный блок ООО «Норвуд» из клееного бруса хвойных пород с двухкамерным стеклопакетом с уплотнением притворов в двух плоскостях.

Согласно протоколу сертификационных испытаний приведенное сопротивление теплопередаче оконного блока (при отношении площади остекления к площади заполнения светового проема, равном 0,75) R₀^r = 0,6 м²×°С/Вт >R_req = 0,526 м²×°С/Вт.

Результаты сертификационных испытаний этого блока на воздухопроницаемость приведены на рисунке Ц.1. По этим данным в соответствии с ГОСТ 26602.2 оконный блок производства «Норвуд» относится к классу Б.

Согласно СНиП 23-02 воздухопроницаемость окон зданий трехэтажных и выше должна быть не ниже класса Б.

Следовательно, согласно требованиям СНиП 23-02 выбранный оконный блок по воздухопроницаемости применим в 9-этажном жилом здании.