Файл: Романенко П.Н. Пожарная профилактика систем отопления и вентиляции учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 171

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Поэтому для передачи большого количества тепла требуются зна­ чительные объемы воздуха, для передвижения которых по возду­ ховодам необходимы большие расходы энергии, возрастающие с увеличением протяженности воздуховодов. Применение воздушного отопления с большими радиусами действия нецелесообразно. Грави­ тационные системы воздушного отопления применяются при радиусе действия (считая по горизонтали от калорифера до наиболее отда­ ленного отапливаемого помещения) до 10 м, а системы с механи­ ческим побуждением до 50 м. При воздушном отоплении зданий больших объемов устанавливают несколько калориферов . В фаб ­ рично-заводских помещениях распространено бесканальное воз­ душное отопление. В этом случае калорифер д л я нагревания воз­ духа располагают непосредственно в отапливаемом помещении. Широко применяются местные воздушно-отопительные агрегаты.

Основное преимущество воздушных систем состоит в том,

что

при их устройстве не требуется устанавливать в помещениях

на­

гревательных приборов, стоимость которых составляет около 70% стоимости всей системы. Стоимость калориферов для нагревания воздуха значительно меньше стоимости нагревательных приборов в системах водяного и парового отопления, кроме того, к а н а л ы для перемещения воздуха выполняются из дешевых строительных ма­ териалов (кирпича, бетона, шлако-асбестовых плит и т. д.) или из тонкой листовой стали, тогда как для перемещения пара и воды необходимо использовать стальные трубы.

Вода и воздух как теплоносители в полной мере удовлетворяют санитарно-гигиеническим и противопожарным требованиям . При водяном отоплении средняя температура на поверхности нагрева­ тельных приборов меньше 80° С. При такой температуре почти не происходит сухой возгонки органической пыли. В случае воздуш­ ного отопления пыль не возгоняется, т а к как воздух через калори ­ феры проходит с большой скоростью, что препятствует оседанию пыли на их поверхности.

При водяном и воздушном отоплении в помещении можно по­ стоянно поддерживать равномерную температуру независимо от колебаний температуры наружного воздуха. Количество тепла, подводимое в помещение, регулируется изменением температуры воды, подаваемой в нагревательные приборы, при водяном отопле­ нии и изменением температуры воздуха, впускаемого в помещение, при воздушном отоплении.

§1.3. Расчет потерь тепла отапливаемыми помещениями

Вхолодный период года, когда температура наружного воздуха ниже температуры воздуха в помещении, через ограждения зданий

тепло передается наружу . Д л я поддержания в помещениях тре­ буемой температуры необходимо отоплением непрерывно воспол­ нять количество теряемого тепла.

9



Если в помещении происходит постоянное выделение тепла от люден, освещения или от производственных процессов, то при определении з а т р а т тепла на отопление нужно из общего количе­ ства теряемого тепла исключить тепло, выделяемое в помещении.

Условно общие потери тепла через ограждения делятся на основные и добавочные (добавки к основным теплопотерям) . Основные потери тепла определяются по известной из теории теп­ лопередачи формуле:

Q =

kF(tB-

t„)/i, вт,

(1.1)

где k — коэффициент теплопередачи ограждения, вт/м2 град;

F—-поверхность

ограждения, м2\

R — общее термическое сопротивление ограждения, м2 град/вт; tB— расчетная температура внутреннего воздуха, ° С;

tu— расчетная температура наружного воздуха, 0 С;

п — поправочный коэффициент, значения которого приведены в табл . 1.1.

Таблица 1.1

Коэффициент п уменьшения расчетной разности температур

Характеристика ограждений

Чердачные перекрытия при кровле из листовой стали, черепицы или асбо­

цементных

плит:

 

 

0,9

с

разреженной

обрешеткой

 

со

сплошной

обрешеткой

 

0,8

Чердачные перекрытия с кровлей из рулонных материалов

0.75

Перекрытия над подпольями, расположенными выше уровня земли, при

непрерывной конструкции цоколя с термическим сопротивлением по­

следнего:

м-градівт

 

0.4

/?>0,86

 

/ ? < 0,86

м2град/вт

 

0,75

Перекрытия над неотапливаемыми

подвалами с высотой наружных

стен

до 1

м:

 

 

 

0,6

с

наличием в

подвале окоп

с

отсутствием

в подвале

окон

0,4

Кроме

указанных

выше,

ограждения, отделяющие отапливаемые помеще­

 

ния

от

не отапливаемых, если

последние:

0,7

 

сообщаются

с

наружным воздухом

 

не

сообщаются

с

наружным

воздухом

0,4

О г р а ж д е н и я бывают однородными и многослойными. Однород­ ные ограждения на всю толщину состоят из одного материала . Многослойные о г р а ж д е н и я состоят из нескольких слоев, материал

.которых различен (например, кирпичная стена, оштукатуренная с

10


двух сторон). Если в

 

многослойном

ограждении

 

конструктивное

решение

отдельных

слоев не одинаково (пустотелые

блоки и камни,

кладка с утепляющими в к л а д ы ш а м и

и т. п.), то такое

ограждение

называется

неоднородным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

однородного

плоского

ограждения

коэффициент

теплопе­

редачи

определяется

 

по

формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

=

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

(1.2)

 

 

 

 

 

 

 

 

RB

+ Ru

Ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

a в коэффициент

теплоотдачи от воздуха помещения к внут­

 

 

ренней

поверхности

ограждения,

вт/м2

град;

 

 

 

ô — толщина

ограждения, м;

 

 

 

 

 

 

 

вт/м

град;

 

% — коэффициент

теплопроводности материала,

 

а „ — к о э ф ф и ц и е н т

 

теплоотдачи

 

на

наружной

 

 

поверхности

 

 

ограждения,

 

вт/м2

град;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R„—термическое

 

 

сопротивление

теплоотдачи

на

внутренней

 

 

поверхности ограждения, м2

град/вг;

 

 

 

 

 

 

 

Ru—термическое

 

 

сопротивление

материального

слоя

стенки,

 

 

м2

град/вт;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R„ — термическое сопротивление

теплоотдачи

на

 

наружной по­

 

 

верхности ограждения, м2 град/вт.

 

 

 

 

 

 

 

 

Общее термическое сопротивление теплоотдачи через однослой­

ное

ограждение

определяется

по уравнению:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R = i = : ^ + i r

+ ~

= ^

+ R^Rli.

 

 

 

 

 

(1.3)

 

Если

стенка

состоит

из нескольких

слоев

толщиной

ôi,

Ô2,

ô „

и коэффициенты теплопроводности их соответственно

равны %и Хо,

%п , то формулы дл я

определения

 

коэффициента

 

теплопередачи

и общего термического

сопротивления будут иметь

вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

*

= !

 

 

іг1

 

р

 

 

 

 

 

 

 

0-4)

 

 

 

 

R

=

~t

=

i -

+

2lMh

 

+

~

 

 

 

 

 

 

(1.5)

При наличии в ограждении воздушных прослоек вместо вели­ чины ô/X в формулах д л я k и R следует подставить величину RB_„, соответствующую термическому сопротивлению воздушной про­ слойки.

Коэффициенты теплоотдачи а „ и а„, а т а к ж е термическое со­ противление воздушных прослоек /?„.„ определяются по ф о р м у л а м конвективного и лучистого теплообмена, которые приводятся в

и


курсах теплопередачи. Д л я типовых строительных конструкций значения коэффициентов теплоотдачи приведены в табл . 1.2. Зна ­

чения термических сопротивлении замкнутых воздушных

прослоек

/?„.,„ чаще

всего встречающихся

в практике жилого,

общественного

и промышленного

строительства, приведены

в табл .

1.3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

1.2

Значения коэффициентов

теплоотдачи

по

СНиП

П-А.7—62

 

 

 

 

 

Поверхности

 

 

ат/м- град

вт/м2

град

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутренние поверхности стен, полов, а также

гладких

 

 

 

пли со слабо

выступающими

и редко расположенны­

 

 

 

ми ребрами потолков прпЛа<0,2(Л—-высота

ребер;

 

 

 

а — расстояние между

гранями соседних ребер)

 

 

 

 

Потолки с

ребристой

поверхностью

при Л<а=0,2—0,3

 

 

 

Потолки с выступающими часто расположенными реб­

 

 

 

рами при Ii а >

0,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поверхности,

соприкасающиеся

непосредственно с на­

 

 

 

ружным воздухом (наружные степы, бесчердачные

 

 

 

перекрытия

н пр.)

 

 

 

 

 

 

 

23,2

 

Поверхности, непосредственно не соприкасающиеся с

 

 

 

наружным

воздухом:

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхности,

выходящие

на

чердак

и под­

 

8,(5

поверхности

над

холодными

подвалами

 

 

 

польями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.82

П р и м е ч а н и я . 1. Для потолков с кессонами при ha > 0,3 — меньшая сторона кессона) «в следует принимать равным 6.

2. Значение яв ограждающих конструкции животноводческих зданніі опреде­ ляется нормативными документами но проектированию таких здании.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

1.3

 

Значения термических сопротивлений

воздушных прослоек

 

 

 

Толщина

 

 

Ru.n ,

мгград/вт

 

 

 

 

 

 

для горизонтальных при потоке

 

 

 

 

 

 

 

прослойки,

для

горизонтальных

при потоке

 

см

тепла

снизу вверх и для вер­

 

 

тепла

сверху

вниз

 

 

 

 

тикальных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.пето

зима

 

 

лето

 

 

 

зима

 

 

1

0,129

0,146

 

 

0,129

 

 

 

0,155

 

 

2

0,138

0,155

 

 

0,155

 

 

 

0,189

 

 

3

0,138

0,163

 

 

0,163

 

 

 

0,206

 

 

5

0,138

0.172

 

 

0,172

 

 

 

0,223

 

 

10

0,146

0,180

 

 

0,180

 

 

 

0,232

 

 

15

0,155

0,180

 

 

0,189

 

 

 

0,241

 

20—30

0,155

0.189

 

 

0,189

 

 

 

0,241

 

 

П р и м е ч а н и е .

Значения

RB.n

соответствуют

разности

температур

на

поверхностях

прослоек

равной

10° С. При

разности

температур

8° С

величину

/?а.п

необходимо умножить на

1,05; при разности 6°С — на

1,1,

при

разности

4° С

умножить

на 1,25, а при разности

2° С —

на 1,4.

 

 

 

 

 

12