Файл: Проектирование торгового центра (супермаркета) ( Общая часть).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.02.2024

Просмотров: 29

Скачиваний: 0

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

В соответствии со строительными нормами сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R0 принимается равным большему из двух: требуемого сопротивления по санитарно-гигиеническим нормам и сопротивления теплопередаче исходя из условий энергосбережения.

Определим минимальное сопротивление теплопередаче, необходимое в соответствии с санитарно-гигиеническими условиями:

м2*ºС/Вт

где

-

это вычисляемое требуемое сопротивление теплопередаче, м2 оС / Вт;

n=1- -

поправочный коэффициент на расчётную разность по температурам, который зависит от того, в каком положении находится наружная поверхность относительно наружного воздуха;

tв -

расчетная температура внутреннего воздуха, оС;

tн -

расчетная температура наружного воздуха, которая равняется температуре холодной 5-дневки, оС;

DDt н -

Обусловленный нормами температурный перепад (разность) температуры внутреннего воздуха и температуры внутренней поверхности стены;

aaв -

Коэффициент, учитывающий тепловосприятие внутренней поверхности ограждения, равный aaв = 8,7 Вт/(м2. оС).

Вычислим величину градусо-суток для отопительного периода:

где tоп – это средняя температура наружного воздуха за весь отопительный период, оС;

Zоп - длительность отопительного периода, сут.

Определяем сопротивление теплопередаче согласно условий энергосбережения =3,5 м2*ºС/Вт. Уравнение для вычисления толщины искомого слоя примет вид:

Термическое сопротивление слоя утеплителя, по которому определяется толщина утепляющего слоя конструкции (пенополиуретан), определяется уравнением:

= 1 /aaв +R1+…+ Riут + …+ Rn +1/aaн


где R1…Rn – термические сопротивления конкретных слоёв ограждающей конструкции, которые определяются для каждого слоя: Ri = i / i , м2. оС / Вт;

i - толщина i -го слоя, м;

i - коэффициент теплопроводности материала i -го слоя, Вт/(м* оС);

aaн – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции;

м

Тепловой режим в помещении не является стационарным. Связано это с тем, что изменяется температура наружного воздуха, теплоотдача отопительных систем, тепловыделения от оборудования и теплопоступления от солнечной радиации.

Определим амплитуду изменения температуры внутреннего воздуха с учётом того, что работа системы центрального отопления регулируется пропусками с температурой tn = 0 оС:

Аtв = 0,7 *165,31 / (2,021*8,40) = 6,82

где

M = (QмаксQмин)/2Qср -

коэффициент, учитывающий неравномерность теплоотдачи нагревательных приборов;

Qмакс -

максимальная теплоотдача нагревательных приборов, которая равняется теплопотерям через наружные ограждения при температуре наружного воздуха в момент отключения отопления, Вт;

Qмин -

минимальная теплоотдача нагревательных приборов, которая равняется 0 при отключении отопления, Вт;

Qср -

средняя во времени теплоотдача нагревательных приборов, Вт;

m , n -

время работы и отключения системы отопления, ч ;

BiFi -

теплопоглощение внутренними поверхностями ограждающих конструкций, Вт/ оС.


;

Qтп = 1/3,5 *51*5,85 + 1/0,53*51*2,55= 85,24+245,38=330,62 Вт;

Qср=330,62/2=165,31 Вт;

М= Qмакс/2Qср =1;

Для внутренних поверхностей ограждений определим коэффициенты теплопоглощения В по следующей формуле:

где в коэффициент, учитывающий тепловосприятие поверхности со стороны периодического теплового воздействия [Вт/(м2*ºС)]

Yв – коэффициент теплоусвоения данной поверхности [Вт/(м2*ºС)]

Величина Yв определяется в зависимости от положения границы слоя резких температурных колебаний. Инерционность слоя с резкими колебаниями численно равняется единице (DРК = 1). В данном случае используем показатель инерционности, который вычисляется следующим образом:

D = R*S,

где S – это коэффициент, который учитывает теплоусвоение материала [Вт/(м2*ºС)].

В нашем случае тепловая инерция первого слоя от внутренней поверхности конструкции меньше единицы D1=R1*S1=0,05*8,69=0,4345<1, следовательно, рассчитаем тепловую инерцию второго слоя и определим, чем будет равна суммарная инерция первых 2-х слоёв D1=D2. Если D1=D2 больше 1, то граница резких колебаний температуры расположена в пределах второго слоя конструкции, а на затухание температурных колебаний влияют теплотехнические свойства материалов , составляющих первый и второй слой. Отсюда выходит, что коэффициент теплоусвоения равен:

Рисунок 1 – К определению коэффициента усвоения внутренней поверхности

Сопротивление ограждающей конструкции паропроницанию не должно быть ниже, чем требуемое, определяемого согласно теплотехническим нормам.

Термические сопротивления слоёв: R1 = 0,154; R2 = 0,216; R3 = 0,3 м2*ºС/Вт;

Сопротивление тепловосприятию на внутренней поверхности RВ = 0,115 м2*ºС/Вт; Сопротивление теплоотдаче на наружной поверхности RН = 0,043 м2*ºС/Вт;

tB = 20 ºС; tн= –31ºС.

Определим общее сопротивление теплопередаче:

R0 = RB+ƩRn+RH = 0,115+3,266+0,043 = 3,42 м2*ºС/Вт

Теплопотери для 1 м2 стены составят:


q = (20+31)/3,42 = 14,9 Вт/м2

Для расчёта температуры внутренней поверхности ограждения τв сумма термических сопротивлений равняется RB. Отсюда следует:

τв = 20–14,9*0,115 = 18,3ºС

Температура границы первого и второго слоёв:

τ1 = 20–14,9*(0,115+0,05) = 18,2ºС

Аналогично просчитываются остальные температуры:

τ2 = 20–14,9*(0,115+0,05+0,216) = 14,3ºС

τ3 = 20–14,9*(0,115+0,05+0,216+3,0) = –30,4ºС

τн = 20–14,9*3,42 = –31ºС

Под влиянием теплового напора и ветра через неплотности поры и щели наружных ограждений может проникать наружный воздух. Данное явление называется инфильтрацией, что увеличивает затраты на отопление, поскольку часть тепла тратится на обогрев инфильтрующегося воздуха. Для того чтобы уменьшить и наиболее точно учесть такие затраты, проверяют соответствие ограждающих конструкций требованиям по инфильтрации и расчёт количества тепла на обогрев проникающего воздуха.

Требуемое сопротивление инфильтрации для окон и стен определяют по формулам:

м2*ч*Па/кг м2*ч*Па/кг

где

-

требуемое сопротивление стеновой инфильтрации, м2чПа/кг;

-

требуемое сопротивление оконной инфильтрации, м2чПа2/3/кг;



-

разность давлений воздуха наружной поверхности и внутренней

поверхности ограждающих конструкций, Па;

G Н

-

нормативная воздухопроницаемость:

для окон G Н = 6 кг/(м2ч); для стен G Н = 0,5 кг/(м2ч);.

Разность давлений воздуха, под воздействием которой происходит инфильтрация, определяют по формуле:

Па

где Н = 30 м – высота здания;

Н, В – удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м3, определяемые следующим образом:

 = 3463 / (273+t) (24), для подсчёта Н подставляем tН, а для подсчёта В подставляем tВ.

v = 5 м/с – скорость ветра.


Определим соответствие рассчитанных параметров требуемым условиям:

Rи,нс; Rи,ок

м2чПа/кг

Согласно представленным требуемым условиям Rи,нсзапроектированная конструкция не соответствует нормативам.

Расход тепла для нагрева инфильтрующегося воздуха определяют по формуле:

Дж/(кг*ºС)

где с = 1000 Дж/(кг0С) – удельная теплоемкость воздуха;

Gнс = 0,5, Gок = 6 кг/(м2ч) – расходы воздуха, которые инфильтруются через наружные стены и окна.

Fнс – площадь наружный стен, м2;

Fок – площадь остекления, м2;

Анс = 0,8; Аок = 0,6 – коэффициенты учёта действия встречного теплового потока;

tВ – температура внутреннего воздуха,0С;

tН – расчетная температура наружного воздуха, используемая в расчётах для проектирования систем отопления и вентиляции в холодный годовой период, равна средней температуре наиболее холодной 5-дневки (tН = tХП),0С.

Фактический расход инфильтрующегося воздуха рассчитывают для остекления и наружных стен следующим образом:

кг/(м2ч);

кг(м2ч);

где РФ – фактическая разность давлений воздуха, Па;

Определим фактическую разность давлений:

Pф = (Hh)(γн – γв) + 0,05 γн v2(CнCз)k

Pф = (30–28,5)(14,31–11,82)+0,05*14,31*25*1,4 = 28,78 Па

где h=3*10–1,5=28,5 м – расстояние от уровня земли до оси рассчитываемого ограждения для 10-го этажа.

CН = 0,8 – ветровой коэффициент на наветренной стороне здания;

С3 = 0,6 – ветровой коэффициент на заветренной стороне здания;

k = 1 – коэффициент высоты здания и типа местности;

Затем рассчитываются потери тепла посредством наружных ограждений расчётного помещения QТП: