Файл: Кулоян, Л. Т. Тепло- и холодоснабжение в условиях теплого климата (на примере Армянской ССР).pdf

стов уже при разности t„ — t n >3°С, комфортные условия внутри помещения нарушаются. По общему признанию, изло­ женные методы не в состоянии дать полную количественную оценку совместного влияния метерологических факторов на тепловое состояние людей. Необходимо, видимо, специальными исследованиями нормировать внутренние метеорологические условия с учетом акклиматизации проживающих в данной климатической зоне людей. Например, таким путем установленно, что в условиях г. Ашхабада комфортное состояние лю­ дей наблюдается при температурах воздуха от 25 до 29°С, а в условиях г. Ташкента— при температурах 26—28°С [Л. 72].

На основе опытных наблюдений советских и зарубежных исследователей, выполненных для примерно аналогичных с Арменией климатических условий, для последней можно реко­ мендовать в качестве расчетной летней температуры внутрен­ него воздуха порядка 24—28°С (в зависимости от климатиче­ ских характеристик отдельных ее районов) и расчетной отно­ сительной влажности—45~г55% (в среднем значение ф0 мож­ но принять порядка 50%).

§ 3—3. Методика определения удельных теплопоступлений через наружные ограждающие конструкции

Существующие методы определения теплопоступления че­ рез наружные ограждающие конструкции здания, либо отли­ чаясь сравнительной простотой (процесс теплопоступления принимается стационарным, не учитывается совместное влия­ ние температуры воздуха и солнечной радиации и т. д.), дают весьма приближенные результаты [Л. 80, 81] или, наоборот, будучи сравнительно точными и научно-корректными, оказы­ ваются слишком сложными для инженерных расчетов [Л. 78, 82]. Наибольшей точностью отличается методика, предложен­ ная А. М. Шкловером [Л. 78, 82]. Рассматривая теплопоступление как нестационарный процесс, он предложил принцип суммирования периодических тепловых волн, поступающих в здание через его отдельные ограждения.

Работами В. Н. Богословского [Л. 77, ЬЗ] эта методика была значительно упрощена, что дало возможность широко использовать ее в инженерных расчетах. Однако при ожи­ даемом в перспективе развитии систем КВ на базе централизо­ ванного холодоснабжения возникает необходимость в расче­ тах, связанных с определением нагрузок холодопотребления городских районов. Применение в этих целях указанных мето­ дов приводит к трудоемким расчетам из-за необходимости раздельного определения теплопоступлений через все ограж­ дающие конструкции каждого отдельно взятого помещения с

204

последующим их суммированием. Кроме этого, существующие методики, в том числе и сравнительно точные, полностью не учитывают влияния таких факторов, как конфигурация здания, его объемно-планировочная характеристика, наличие веранд, чердака и т. д.

В связи с изложенным оказалось необходимым разрабо­ тать [Л. 84, 85] новую обобщенную методику расчета теплопоступлений, которая, учитывая влияние всех основных фак­ торов одновременно, оказалась бы по возможности удобной и приемлемой для инженерных расчетов. Определение на ос­ нове укрупненных измерителей величины теплопоступления для всего здания в целом базируется на суммировании тепло­ вых волн, поступающих через его отдельные ограждения.

Суммарное теплопоступление через все наружные ограж­ дающие конструкции здания Qor складывается из теплопоступлений через все наружные стены 2QCT, окна 2Q0Kи по­ крытия Q,,. Назовем суммарную величину теплопоступления, отнесенную к 1 м ъ внешнего объема здания, удельным теплопоступлением qor. Таким образом,

КК а л / М 3 . Ч;

I.Теплопоступление через наружные стены здания

Считая в первом приближении процесс теплообмена между наружным воздухом и помещением стационарным, для определения среднечасового теплопоступления QCr.0 через отдельные стены получим

где Fot — поверхность стены, ж2; ,

t B — расчетная летняя температура внутреннего воз­ духа, °С;

ав — коэффициент теплоотдачи от внутренней по­ верхности к воздуху, к к а л / м 2 . ч . г р а д ;

тст.0 — среднечасовая температура внутренней поверх­ ности стены, °С.

203

Пользуясь понятием условной температуры, учитывающей совместное тепловое воздействие температуры воздуха и сол­ нечной радиации на ограждающие поверхности, значение тст.0, согласно (3—1), можно определить из выражения

где кСт — коэффициент теплопередачи стен, ккал/м2. ч . град;

симальное — 10,6°С. Сопоставляя (3—4 и 3—5), получим

Так как здания обычно имеют форму прямоугольной приз­ мы и состоят из фасадных (длинных) и торцевых (коротких) стен (с соответствующей ориентацией), причем площади про­ тивоположных стен равны между собою, то суммарное удель­ ное среднечасовое теплопоступление в здание через все его стены 2qCT0 можно найти из выражения:

F?, 2Ч + ^ ( я ? + я Г ) +

Если предположить, например, что здание ориентировано длинными сторонами на восток и запад, а короткими на юг и север, то (3—7) можно записать через индексы, обозначаю­ щие ориентацию стен (заменяя «ф» и «фЗ> через «В» и «3»). а «т» и «т'» через «Юг» и «С»).

206

(h—высота здания), а объем здания—V = abh, для величины удельного среднечасового теплопоступления через все стены, получим:

Вследствие изменения температуры наружного воздуха и интенсивности солнечной радиации в течение суток происхо­ дит колебание величины теплопоступления через стены. Эти колебания имеют г а р м о н и ч е с к и й характер, а максималь­ ное расхождение теплопоступления от его среднечасового зна­ чения представляет амплитуду колебания теплопоступления

A q .

Амплитуду колебания теплопоступления через отдельную

ус

туры, °С.

Оба они определяются по известным формулам, предло­ женным А. М. Шкловером и В. Н. Богословским [Л. 77, 78, 82]. Время наступления максимального теплопоступления в

207

противоположные стены и последующим сложением получен­ ных результатов по правилам сложения гармонических функ­ ций получим общую удельную амплитуду колебания тепло-

ные стены относительно слагаемой гармоники с большей амплитудой, ч.

Величина 2аМакС(фф-) должна оказаться между 2пмакс(ф) и

соотношения можно получить и для торцевых стен [Л. 86].

Амплитуда суммарного удельного теплопоступления через все стены здания определяется из:

2С8