Описание и основные характеристики наиболее распространенных отопительных приборов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский университет «МЭИ»

В г. Смоленске

Кафедра Промышленной теплоэнергетики

ВЫПУСКНАЯ РАБОТА

по направлению подготовки бакалавров технических наук:

ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА

Тема: Разработка системы отопления административного здания

группа подпись фамилия, и.,о.

Научный руководитель: ст.преп. Фокин А.М._____

должность звание подпись фамилия,и.,о.

Рецензент: ст.преп Бобылев М.Г.

должность звание подпись фамилия,и.,о.

«Работа допущена к защите»

Зав.кафедрой к.т.н., доцент МИХАЙЛОВ В.А.

Дата

Смоленск, 2013 г.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ. 3

1. Общие сведения о системах отопления. 4

1.1. Теплоносители в системах отопления. 4

1.2. Основные виды систем отопления. 11

1.3. Описание и основные характеристики наиболее распространенных отопительных приборов. 16

1.4. Трубопроводы.. 25

1.5. Смесительная установка системы водяного отопления. 34

2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОТЕРЬ ТЕПЛА ЧЕРЕЗ ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ.. 37

2.1. Тепловой баланс помещения. 37

2.2. Тепловые потери через ограждающие конструкции помещений……………………………………………………………………..39

2.3. Потери теплоты на нагревание наружного воздуха при инфильтрации через наружные ограждения. 42

2.4. Потери тепла на нагревание наружного воздуха, поступающего при естественной вентиляции. 43

2.5. Определение тепловой мощности системы отопления здания. 43

2.6. Потери теплоты на нагревание наружного воздуха при инфильтрации через наружные ограждения. 49

2.7. Потери тепла на нагревание наружного воздуха, поступающего при естественной вентиляции. 50

3. РАСЧЕТ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ. 51

3.1. Тепловой расчет отопительных приборов. 51

3.2. Определение тепловой мощности и площади нагрева отопительных приборов 52

3.3. Гидравлический расчет систем отопления. 54

3.4. Гидравлический расчет однотрубной системы отопления. 56

4. Подбор элеватора для индивидуального теплового пункта. 60

4.1. Водоструйный элеватор. 60

4.2. Подбор элеватора. 64

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 66

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 67

ПРИЛАЖЕНИЕ…………………………………………………………..67

ВВЕДЕНИЕ

Одна из особенностей современной жизни в России – это формирование определенной системы и структуры по рациональному снабжению и потреблению энергии. Эта проблема особенно актуальна в российской экономике, поскольку в России энергоемкость промышленного производства и социальных услуг оказывается во много раз выше общемировых показателей. Эта проблема еще более обостряется в связи с постоянным увеличением в нашей стране стоимости энергоносителей. В себестоимости продукции в России доля энергозатрат часто становится доминирующей. В связи с этим конкурентоспособность отечественной продукции все больше зависит именно от экономического расходования энергетических ресурсов.

На отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилых, общественных и промышленных зданий, а также на пароснабжение промышленных предприятий затрачивается около 36% всех потребленных в стране энергетических ресурсов, из которых полезно используется только 21%, а 15% являются потерями.

Повышение коэффициента полезного использования энергетических ресурсов - первоочередная задача для проектировщика.

При проектировании систем отопления современного здания или предприятия, необходимо точное определение ожидаемых тепловых нагрузок. Их нахождение является первостепенным этапом проектирования системы отопления. По результатам тепловых нагрузок происходит выбор всех элементов системы. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят технико-экономические затраты в системах теплоснабжения.

Целью данной работы является разработка системы отопления административного здания.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМАХ ОТОПЛЕНИЯ

1.1. Теплоносители в системах отопления

Движущаяся среда в системе отопления – теплоноситель – аккумулирует теплоту и затем передает ее в обогреваемые помещения. Теплоносителем для отопления может быть любая, достаточно подвижная и дешевая, жидкая или газообразная среда, соответствующая требованиям, предъявляемым к системе отопления.

К системе отопления предъявляются разнообразные требования. Все требования можно разделить на пять групп:

1. Санитарно–гигиенические – поддержание заданной температуры воздуха и внутренней поверхности ограждений во времени, в плане и по высоте помещений при допустимой подвижности воздуха; ограничение температуры поверхности отопительных приборов;

2. Экономические – невысокие капитальные вложения с минимальным расходом металла; экономный расход тепловой энергии при эксплуатации;

3. Архитектурно–строительные – соответствие интерьеру помещений, компактность, увязка со строительными конструкциями; согласование со сроком строительства зданий;

4. Производственно–монтажные – минимальное число унифицированных узлов и деталей, механизация их изготовления; сокращение трудовых затрат при монтаже;

5. Эксплуатационные – эффективность действия в течение всего периода работы, связанная с надежностью и техническим совершенством системы.

Деление требований на пять групп условно, так как в них входят требования, относящиеся как к периоду проектирования и строительства, так и эксплуатации зданий.

Наиболее важны санитарно–гигиенические и эксплуатационные требования, которые обусловливаются необходимостью поддерживать заданную температуру в помещениях в течение отопительного сезона и всего срока службы системы.

Для отопления зданий и сооружений в настоящее время преимущественно используют, как уже известно, воду, водяной пар, атмосферный воздух, нагретые газы. В северных районах страны применяют воду с добавками во избежание замерзания теплоносителя в трубах (например, 27%–ный раствор хлористого кальция).

Органические теплоносители, температура кипения которых при атмосферном давлении превышает 250°С (например, жидкое топливо), используются в специальных высокотемпературных установках. Этиленгликоль, как вещество 3–го класса опасности, применяют для отопления только тех сооружений, в которых люди не присутствуют.

Сопоставим основные свойства горячих газов, воды, пара и воздуха, характерные при использовании их в качестве теплоносителей в системах отопления.

Газы, образующиеся при сжигании твердого, жидкого или газообразного топлива, имеют сравнительно высокую температуру и применимы для отопления в тех случаях, когда в соответствии с санитарно–гигиеническими требованиями удается ограничить температуру теплоотдающей поверхности приборов. При транспортировании горячих газов имеют место значительные попутные теплопотери (обычно бесполезные для обогревания помещений).

Высокотемпературные продукты сгорания топлива можно выпускать непосредственно в помещения или сооружения, но при этом способе отопления ухудшается состояние их воздушной среды, что в большинстве случаев недопустимо. Удаление же продуктов сгорания наружу по каналам усложняет и понижает КПД системы отопления.

Область использования горячих газов ограничена отопительными печами, газовыми калориферами и другими местными отопительными установками.

Наибольшее распространение в качестве теплоносителей в системах отопления имеют вода, пар и воздух. Они используются многократно и без загрязнения окружающей здания среды[1].

Вода представляет собой практически несжимаемую жидкую среду со значительной плотностью и теплоемкостью. Вода изменяет плотность, объем и вязкость в зависимости от температуры, а температуру кипения в зависимости от давления, способна сорбировать и выделять газы при изменении температуры и давления.

Пар является легкоподвижной средой со сравнительно малой плотностью. Температура и плотность пара зависят от давления. Пар значительно изменяет объем и энтальпию при фазовом превращении.

Воздух также является легкоподвижной средой со сравнительно малыми вязкостью, плотностью и теплоемкостью, изменяющей плотность и объем в зависимости от температуры.

Сравним эти три теплоносителя по показателям, важным для выполнения требований, предъявляемых к системе отопления.

Одним из санитарно–гигиенических требований является поддержание в помещениях равномерной температуры. По этому показателю преимущество перед другими теплоносителями имеет воздух. При

использовании горячего воздуха – малотеплоинерционного теплоносителя – можно постоянно поддерживать равномерной температуру каждого отдельного помещения, быстро изменяя температуру подаваемого воздуха,

т.е. проводя так называемое эксплуатационное регулирование. Одновременно с отоплением можно обеспечить вентиляцию помещений.

Применение в системах отопления горячей воды также позволяет поддерживать равномерную температуру помещений, что достигается регулированием температуры подаваемой в приборы воды. При таком регулировании температура помещений все же может несколько отклоняться от заданной (на 1–2°С) вследствие тепловой инерции масс воды, труб и приборов.

При использовании пара температура помещений неравномерна, что противоречит гигиеническим требованиям. Неравномерность температуры возникает из–за неравенства теплопередачи приборов при неизменной температуре пара (при постоянном давлении) изменяющимся теплопотерям в течение отопительного сезона. В связи с этим приходится уменьшать количество подаваемого пара и даже периодически выключать приборы во избежание перегревания помещений при уменьшении теплопотерь[1].

Другое санитарно–гигиеническое требование – ограничение температуры поверхности приборов – вызвано явлением разложения и сухой возгонки органической пыли на нагретой поверхности, сопровождающимся выделением вредных веществ в частности окиси углерода. Разложение пыли начинается при температуре 65–70°С и интенсивно протекает на поверхности, имеющей температуру более 80°С.

При использовании пара в качестве теплоносителя температура поверхности большинства отопительных приборов и труб постоянна и близка или выше 100°С, т. е. превышает гигиенический предел. При отоплении горячей водой средняя температура нагревательной поверхности, как правило, ниже, чем при применении пара. Кроме того, температуру воды в системе отопления планомерно понижают для снижения теплопередачи приборов по мере уменьшения теплопотерь помещений. Поэтому при теплоносителе воде средняя температура поверхности приборов в течение отопительного сезона практически не превышает гигиенического предела.

Важным экономическим показателем при применении различных теплоносителей является расход металла на теплопроводы и отопительные приборы.

Расход металла на теплопроводы возрастает с увеличением площади их поперечного сечения. Вычислим соотношение площади поперечного сечения теплопроводов, по которым подаются различные теплоносители для передачи в помещения одинакового количества теплоты. Примем, что для отопления используются вода, температура которой понижается с 150 до

70°С, пар давлением 0,17 МПа (температура 130°С) и воздух, охлаждающийся с 60°С до температуры помещения (например, 15°С). Результаты расчетов, а также характерные параметры теплоносителей (плотность, теплоемкость воды и воздуха, удельная теплота конденсации пара) сведем в табл. 1.1.

Таблица 1.1. Сравнение основных теплоносителей для отопления

Видно, что площади поперечных сечений водоводов и паропроводов относительно близки; сечение воздуховодов в сотни раз больше. Это объясняется, с одной стороны, значительной теплоаккумуляционной способностью воды и свойством пара выделять большое количество теплоты при конденсации, с другой стороны – малыми плотностью и теплоемкостью воздуха.

При сравнении расхода металла следует также учесть, что площадь поперечного сечения труб для отвода конденсата от приборов – конденсатопроводов значительно меньше площади сечения паропроводов, так как объем конденсата примерно в 1000 раз меньше объема той же массы пара.

Можно сделать вывод, что расход металла как на водоводы, так и на паро и конденсатопроводы будет значительно меньшим, чем на воздуховоды, даже если последние выполнить со значительно более тонкими стенками. Кроме того, при большой длине воздуховодов малотеплоёмкий теплоноситель (воздух) сильно охлаждается по пути. Этим объясняется, что при дальнем теплоснабжении в качестве теплоносителя используют не воздух, а воду или пар[1].

Расход металла на отопительные приборы, обогреваемые паром, меньше, чем на приборы, нагреваемые горячей водой, вследствие уменьшения площади приборов при более высоких значениях температуры нагревающей их среды. Конденсация пара в приборах происходит без изменения температуры насыщенного пара, а при охлаждении воды в приборах понижается средняя температура (например, до 110°С при температуре воды, входящей в прибор, 150°С и выходящей из прибора 70°С). Так как площадь нагревательной поверхности приборов обратно пропорциональна температурному напору, то при температуре пара 130°С (см. табл. 1.1.) площадь паровых приборов приблизительно (считая коэффициенты теплопередачи равными) составит (110 – 20): (130 – 20)=0,82 площади водяных приборов (20°С – температура помещений).

В дополнение к известным эксплуатационным показателям следует отметить, что из–за высокой плотности воды (больше плотности пара в 600–1500 раз и воздуха в 900 раз) в системах водяного отопления многоэтажных зданий может возникать разрушающее гидростатическое давление. В связи с этим в высотных зданиях в США применяют системы парового отопления.

Воздух и вода могут перемещаться в теплопроводах бесшумно (до определенной скорости движения). Частичная конденсация пара вследствие попутных теплопотерь через стенки паропроводов (появление, как говорят, попутного конденсата) вызывает шум (щелчки, стуки и удары) при движении пара.

В заключение перечислим преимущества и недостатки основных теплоносителей для отопления.

При использовании воды обеспечивается довольно равномерная температура помещений, можно ограничить температуру поверхности отопительных приборов, сокращается по сравнению с другими теплоносителями площадь поперечного сечения труб, достигается бесшумность движения в трубах. Недостатками применения воды являются значительный расход металла и большое гидростатическое давление в системах; тепловая инерция воды замедляет регулирование теплопередачи приборов.

При использовании пара сравнительно сокращается расход металла за счет уменьшения площади приборов и поперечного сечения конденсатопроводов, достигается быстрое прогревание приборов. Гидростатическое давление пара в вертикальных трубах по сравнению с водой минимально. Однако пар как теплоноситель не отвечает санитарно–гигиеническим требованиям, его температура высока и постоянна при данном давлении, что не обеспечивает регулирования теплопередачи приборов, движение его в трубах сопровождается шумом.

При использовании воздуха можно обеспечить быстрое изменение или равномерность температуры помещений, избежать установки отопительных приборов, совмещать отопление с вентиляцией помещений, достигать бесшумности его движения в каналах. Недостатками являются его малая теплоаккумулирующая способность, значительные площадь поперечного сечения и расход металла на воздуховоды, относительно большое понижение температуры по длине воздуховодов.

Практика подтвердила гигиенические и технические преимущества водяного отопления. При водяном отоплении отмечают (по сравнению с паровым) относительно невысокую температуру поверхности приборов и труб, равномерную температуру помещений, значительный срок службы, экономию тепловой энергии, бесшумность действия, простоту обслуживания и ремонта[1].

1.2. Основные виды систем отопления

В настоящее время в стране применяют главным образом центральные системы водяного и парового отопления, местные и центральные системы воздушного отопления. Приведем общую характеристику этих систем с детальной классификацией на основании рассмотренных свойств теплоносителей.

1. При водяном отоплении циркулирующая нагретая вода охлаждается в отопительных приборах и возвращается в тепловой центр для последующего нагревания.

Системы водяного отопления по способу создания циркуляции воды разделяются на системы с естественной циркуляцией (гравитационные) и с механическим побуждением циркуляции воды при помощи насосов (насосные). В гравитационной (лат. gravitas – тяжесть) системе (рис. 1.1, а) используется свойство воды изменять свою плотность при различной температуре. В замкнутой вертикальной системе с неравномерным распределением плотности под действием гравитационного поля Земли возникает естественное движение воды[1].

Рис. 1.1. Принципиальные схемы водяною отопления с естественной циркуляцией (гравитационная) (а) и с механическим побуждением циркуляции воды (насосная) (б)

1 –теплообменник; 2 – подающий теплопровод (II); 3 – расширительный бак; 4 – отопительный прибор; 5 – обратный теплопровод (Т2); 6 – циркуляционный насос; 7 – устройство для выпуска воздуха из системы

В насосной системе (рис. 1.1, б) используется насос с механическим приводом для повышения разности давления, вызывающей циркуляцию, и в системе создается вынужденное движение воды.

По температуре теплоносителя различаются системы низкотемпературные с предельной температурой горячей воды t_г<70°С, среднетемпературные при t_г от 70 до 100°С и высокотемпературные при tг>100°С. Максимальное значение температуры воды ограничено в настоящее время 150°С.

По положению труб, объединяющих отопительные приборы по вертикали или горизонтали, системы делятся на вертикальные и горизонтальные.

В зависимости от схемы соединения труб с отопительными приборами бывают системы однотрубные и двухтрубные.

В каждом стояке или ветви однотрубной системы приборы соединяются одной трубой, и вода протекает последовательно через все приборы. Если каждый отопительный прибор, установленный в помещении, разделен на две равные части («а» и «б»), в которых вода движется в противоположных направлениях и теплоноситель последовательно проходит сначала через все части «а», а затем через все части «б», то такая однотрубная система носит название бифилярной (двухпоточной).

В двухтрубной системе приборы отдельно присоединяются к двум трубам – подающей и обратной, и вода протекает через каждый прибор независимо от других приборов.

2. При паровом отоплении в приборах выделяется теплота фазового превращения в результате конденсации пара. Конденсат удаляется из приборов и возвращается в паровые котлы.

Рис. 1.2. Принципиальные схемы замкнутой (а) и разомкнутой (б) систем парового отопления

1 – паровой котел с паросборником. 2 – паропровод; 3 – отопительным прибор: 4 и 6 – самотечный и напорный конденсатопроводы; 5 – воздуховыпускная труба; 7 – конденсатный бак; 8 – конденсатный насос; 9 – парораспределительный коллектор

Системы парового отопления по способу возвращения конденсата в паровые котлы разделяются на замкнутые (рис. 1.2, а) с самотечным возвращением конденсата и разомкнутые (рис. 1.2, б) с перекачкой конденсата насосами. В замкнутой системе конденсат непрерывно поступает в котлы под действием разности давления, выраженного столбом конденсата высотой h (см. рис. 1.2, а) к давления пара р, в котлах. Поэтому отопительные приборы должны находиться достаточно высоко над паросборниками котлов (в зависимости от давления пара в них).

В разомкнутой системе парового отопления конденсат из отопительных приборов непрерывно поступает в конденсатный бак и по мере накопления периодически перекачивается конденсатным насосом в котлы на тепловой станции. В такой системе расположение бака должно обеспечивать стекание конденсата из нижнего отопительного прибора в бак, а давление пара в котлах преодолевается давлением насоса.

В зависимости от давления пара системы парового отопления подразделяются на субатмосферные, вакуум–паровые, низкого и высокого давления (табл. 1.2.)

Таблица 1.2. Параметры (округленные) насыщенного пара в системах парового отопления

Максимальное давление пара ограничено допустимым пределом длительно поддерживаемой температуры поверхности труб и отопительных приборов в помещениях (избыточному давлению 0,17 МПа соответствует температура пара приблизительно 130°С).

В системах субатмосферного и вакуум–парового отопления давление в приборах меньше атмосферного и температура пара ниже 100°С. В этих системах можно, изменяя величину вакуума (разрежения), регулировать температуру пара.

Теплопроводы систем парового отопления делятся на паропроводы, по которым пар перемещается от теплового центра до отопительных приборов, и конденсатопроводы для отвода конденсата. По паропроводам пар перемещается под давлением р_п в паросборниках котлов (см. рис. 1.2, а) или в коллекторах (см. рис. 1.2, б) к отопительным приборам.

Конденсатопроводы (см. рис. 1.2.) могут быть самотечными и напорными. Самотечные трубы прокладываются: у отопительных приборов с уклоном в сторону движения конденсата. В напорных трубах конденсат перемещается под действием разности давления, создаваемой насосом или остаточным давлением пара в приборах.

В системах парового отопления преимущественно используются двухтрубные стояки, но могут применяться и однотрубные.

3. При воздушном отоплении циркулирующий нагретый воздух охлаждается, передавая теплоту при смешении с воздухом обогреваемых помещений и иногда через их внутренние ограждения. Охлажденный воздух возвращается в тепловой центр.

Системы воздушного отопления по способу создания циркуляции воздуха разделяются на системы с естественной циркуляцией (гравитационные) и с механическим побуждением движения воздуха с помощью вентилятора.

В гравитационной системе используется различие в плотности нагретого и окружающего воздуха. Как и в водяной вертикальной гравитационной системе, при различной плотности воздуха в вертикальных частях возникает естественное движение воздуха в системе. При применении вентилятора в системе создается вынужденное движение воздуха.

Воздух, используемый в системах отопления, нагревается до температуры, обычно не превышающей 60°С, в специальных теплообменниках – калориферах. Калориферы могут обогреваться паром, водой, электричеством или горячими газами; система воздушного отопления соответственно называется водовоздушной, паровоздушной, электровоздушной, газовоздушной.

Воздушное отопление может быть местным (рис. 1.3, а) и центральным (рис. 1.3,б).

В местной системе воздух нагревается в отопительной установке с теплообменником (калорифером или другим отопительным прибором), находящимся в обогреваемом помещении.

Рис. 1.3. Принципиальные схемы местной (а) и центральной (б) систем воздушного отопления

1– отопительный агрегат; 2 – помещение; 3 – рабочая зона; 4 – обратный воздуховод; 5 – вентилятор; 6 – теплообменник (калорифер), 7 – подающий воздуховод

В центральной системе теплообменник (калорифер) размещается в отдельной камере – тепловом центре. Воздух при температуре t_в подводится к калориферу по обратным воздуховодам (рециркулирует), горячий воздух при температуре t_г перемещается вентилятором в помещения по подающим воздуховодам[2].

Описание и основные характеристики наиболее распространенных отопительных приборов

Чугунные секционные радиаторы

Чугунные секционные радиаторы наиболее подходят для высоких помещений. Основное их преимущество – возможность использования в открытых системах. Радиационная составляющая теплового потока в них равна приблизительно 30%, а конвективная – 70%. За счет конвективной составляющей обеспечивается быстрое прогревание верхней, а за счет радиационной – хорошее прогревание нижней частей помещения. Данные приборы надежны в эксплуатации, имеют значительную толщину стенок, что делает их устойчивыми против коррозии и зарастания накипью, в особенности при низких качествах теплоносителя и обслуживании (при разливке чугуна на его поверхности образуется особенно прочный слой с повышенным содержанием кремния, поэтому в необработанном виде чугун довольно стоек к коррозии, в том числе – от воздействия твердых частиц, присутствующих в теплоносителе.) При этом чугун является довольно хрупким материалом, и для выполненных из него радиаторов опасны гидравлические удары. Имеют большое сечение каналов, уменьшая тем самым потери энергии на перекачивание теплоносителя. Собирают такие приборы из отдельных секций, подбирая достаточно точно площадь поверхности нагревания. Кроме оребренных моделей они достаточно гигиеничны. Однако имеют большую водоемкость, металлоемкость, неэстетичный внешний вид, трудоемкость производства и монтажа, относительно большую строительную глубину. Внешний вид чугунного радиатора представлен на рис. 1.4. Главный недостаток – большая тепловая инерционность, что снижает энергосберегающий эффект, в особенности при использовании терморегуляторов [3].

Большинство чугунных радиаторов рассчитано на рабочее давление до 9 атм. и испытательное до 15 атм. Исключение составляют белорусские марки 2К–60П–300/500, у которых эти значения декларируются заводом – изготовителем 12 атм. и 18 атм. соответственно.

Рис.1.4. Чугунный секционный радиатор.

Недостатками чугунных радиаторов являются: большая масса – вес одной секции до 8 кг; значительная тепловая инерционность; трудности с удалением пыли из–за маленького зазора между секциями; шероховатая поверхность лицевых панелей; необходимость произведения протяжки межсекционных соединений перед установкой, а также наличие острых углов, на что нужно обращать особое внимание, если в квартире есть маленькие дети. Радиаторы, в том числе и отечественные, плохо переносят гидравлические удары, и это необходимо учитывать при их выборе.

Секционные алюминиевые радиаторы

Алюминиевые радиаторы (рис.1.5) имеют по сравнению с чугунными более привлекательный дизайн и лучшие теплотехнические показатели. Сложность удаления пыли с внутренней поверхности снижает санитарно–гигиенические характеристики. Кроме того, такие радиаторы могут испытывать кислотную коррозию, вызванную примесями против солей жесткости в теплоносителе. Важное значение имеет электрохимическая активность алюминия, т.е. способность образовывать при контакте с некоторыми другими металлами гальванические пары. Противоположным алюминия электрохимическим потенциалом обладает, например, широко используемая в сантехнических системах медь. Поэтому указывается на необходимость использования чугунных, бронзовых или латунных переходников, чтобы не допустить непосредственного контакта алюминия и меди. Для уменьшения опасности коррозии в месте присоединения радиатора к стальной трубе также рекомендуется применять оцинкованные, кадмированные или чугунные проходные пробки.При использовании таких радиаторов необходимо еще на стадии проектирования провести противокоррозионные мероприятия в соответствии с требованиями производителей. Эти радиаторы имеют удельное тепловое напряжение 1,3÷2,5 Вт/(кг∙К), завышенную строительную глубину. Некоторые конструкции изготовлены с искривленным выходом для конвективной струи, что оказывает положительное воздействие на сохранность геометрии подоконников из натуральной древесины.

Алюминиевые радиаторы быстро нагревают помещение и быстро реагируют на изменение параметров регулирования. Алюминиевые радиаторы рассчитаны на широкий диапазон давлений. Наряду с моделями, рассчитанными на работу, например, при 6 атм., существуют и широко предлагаются приборы с рабочим давлением до 20 атм.; они разработаны с учетом особенностей российского рынка. Конвективная составляющая теплового потока у них сравнима с радиационной, что позволяет отнести их к конвективно–радиационному типу приборов.

Рис.1.5. Алюминиевый секционный радиатор

Алюминий относится к металлам с высокой химической активностью, но оксидная пленка, образующаяся на поверхности изделий из него, не вступает в соединение с другими элементами. Тем не менее, алюминиевые радиаторы предъявляют довольно жесткие требования к используемому теплоносителю.

Секционные биметаллические радиаторы

Биметаллические радиаторы совмещают в себе достоинства стальных и алюминиевых радиаторов. По внешнему виду они мало отличаются от алюминиевых, имеют все их достоинства, но практически лишены их недостатков. Конструкция их такова, что теплоноситель в них почти не контактирует с алюминием. Он движется по стальным трубкам, которые в свою очередь передают тепло алюминиевым панелям, а те нагревают окружающий воздух. Вес одной секции на 50÷60% больше алюминиевой, но теплоотдача не меньше. Рабочее и испытательное давления у биметаллических радиаторов самые высокие из всех классов приборов водяного отопления, и у некоторых моделей достигают 30 атм. и 45 атм. соответственно. Соотношение радиационной и конвекционной составляющих теплового потока такое же, как у алюминиевых [3].

Биметаллические радиаторы обладают и некоторыми недостатками. Дело в том, что коэффициент расширения при нагревании стали и алюминия различается. Со временем это может привести к появлению посторонних звуков и скрипов при нагревании, а в длительной перспективе – привести к неисправностям в приборе. Тем не менее, средний срок службы биметаллического радиатора все равно выше по сравнению с цельнометаллическими аналогами. К минусам радиаторов этого типа следует также отнести трудности, связанные с удалением пыли из межсекционного пространства (рис.1.6).

Рис.1.6. Секционный биметаллический радиатор

Радиаторы этого типа могут устанавливаться в различных системах отопления без ограничения давления. Качество воды не имеет для них такого важного значения, как для алюминиевых. Но, повышенное содержание в воде кислорода, безусловно, способствует развитию коррозии в стальных трубках радиаторов. Эта опасность, впрочем, одинаково серьезна для всех типов радиаторов, кроме чугунных.

Трубчатые стальные радиаторы

Радиаторы, изготовленные из стали, обладают низкой тепловой инерцией и хорошей теплоотдачей. Это позволяет эффективно использовать их в современных системах отопления.

Трубчатые радиаторы имеют высоту от 0,3 м до 3 м, количество рядов трубок от 1 до 6. Толщина стенок трубок от 1 до 1,5 мм у импортных моделей и до 2 мм у российских. Они достаточно надежны. Рабочее и испытательное давление у них соответственно 10 атм. и 15 атм. для импортных моделей, и 15 атм. и 22,5 атм. для российской марки «РС». Трубчатые радиаторы быстро реагируют на команды автоматических терморегуляторов, т.к. содержат относительно малый объем теплоносителя. Радиационная составляющая теплового потока преобладает над конвекционной, обеспечивая более равномерный по высоте прогрев помещений. Радиаторы, благодаря своей форме не задерживают и не накапливают пыль, легко моются. Эти свойства делают их самыми гигиеничными отопительными приборами. Плавный изгиб трубок, отсутствие острых углов обеспечивают травмобезопасность этих радиаторов (рис.1.7).

Недостатком трубчатых радиаторов иностранного производства является небольшая толщина стенок трубок – не более 1,5 мм и отсутствие внутреннего защитного покрытия у большинства моделей. Эти обстоятельства увеличивают опасность быстрой коррозии стали. Российские радиаторы марки «РС», имеющие внутреннее полиуретановое покрытие и увеличенную толщину стенок, свободны от этого недостатка.

Рис. 1.7. Трубчатый стальной радиатор

Слабым местом этих отопительных приборов является повышенная чувствительность к содержанию растворенного в теплоносителе кислорода. Поэтому область применения стальных радиаторов – закрытые системы отопления. Коррозия таких отопительных приборов усиливается после опорожнения системы [3].

Панельные стальные радиаторы

Название прибора дает представление о внешнем виде – прямоугольной панели. Панель является и основным нагревательным элементом прибора. Она состоит из двух сваренных между собой стальных листов с вертикальными каналами, в полости которых циркулирует теплоноситель. Для увеличения теплоотдачи к тыльной стороне панели приварены стальные П–образные рёбра–гармошки, призванные увеличить площадь нагреваемой поверхности. Приборы могут состоять из 1, 2 или 3–х панелей, соединённых параллельно и закрытых сверху и с боков декоративными планками (рис. 1.8).

Панели бывают различной высоты и ширины, что позволяет создать прибор любой тепловой мощности. Вес приборов относительно невелик. Тепловая инерционность их незначительна, поэтому они быстро реагируют на смену температуры.

Рис. 1.8. Стальной панельный радиатор

Панельные радиаторы имеют развитую нагреваемую поверхность. Это вызывает интенсивное движение горячего воздуха через них. Доля теплового потока, передаваемая через конвекцию, достигает 75%, что позволяет относить эти приборы к типу конвекторов. Приборы выпускаются высотой от 300 до 900 мм, длиной до 3000 мм, глубиной от 60 до 165 мм. Панельные радиаторы рассчитаны на рабочее давление 6–8 атм. и испытательное до 13 атм.

К недостаткам панельных стальных радиаторов следует отнести небольшое рабочее давление на которое они рассчитаны, чувствительность к гидравлическим ударам, незащищённость внутренней поверхности от коррозионного воздействия воды. Эти свойства ограничивают сферу их применения автономными системами отопления с хорошей водоподготовкой.

1.4. Трубопроводы

Полипропиленовые трубы

Полипропиленовые (ПП – по российской, РР – по международной классификации) трубы жестче металлопластиковых труб, они собираются методом диффузионной сварки при помощи фитингов: уголков, тройников и т. п. В полипропиленовых трубопроводах используются неразъемные соединения, трубопровод собирается на сварных фитингах один раз и навсегда. В отличие от металлопластиковой трубы, которая, по сути, является тонкой алюминиевой трубой покрытой внутри и снаружи защитным слоем пластика, полипропиленовая труба – полностью пластиковая. Так же различается и пластмасса используемая для изготовления труб. В отличие от полипропиленовых труб, в большинстве металлопластиковых труб применяется полиэтилен[9].

Благодаря особым свойствам материалов трубопроводная система из полипропилена может быть использована в: водоснабжении домов; присоединении бойлеров; распределении воды; водопроводных стояках; распределении по этажам (обычное или в каждой точке отбора с индивидуальным подключением); присоединении трубопровода к существующим сетям водоснабжения, смонтированным из металлических труб; сети отопления; подключении к котельной установке; распределительных устройствах; стояках отопления; присоединении металлических радиаторов (рис. 1.9).

Длительный срок службы серийной трубы из полипропилена позволяет использовать ее для всех известных видов прокладки трубопроводов: открытой прокладки, прокладке по стене, скрытой прокладки. Для внутренних систем горячего водоснабжения и отопления используется наиболее теплостойкая разновидность полипропилена – рандом сополимер (маркируется, как ПП тип 3 или PP Typ 3). Трубопроводы из этого материала в зависимости от рабочего давления могут служить в течение долгого времени с температурой жидкости до 95°С. Расчетная продолжительность использования трубопровода составляет при этом более 50 лет, а в трубопроводах холодного водоснабжения и того больше – от 50 до 100 лет. Температуры порядка 100°С, возникающие вследствие кратковременных неисправностей, не оказывают отрицательного влияния на срок службы трубопровода[9].

Трубы (рис. 1.9.) делятся на три категории:

· PN 10 – тонкостенный вариант, для холодного водоснабжения (до +20°С) и тёплых полов (до +45°С), номинальное рабочее давление 1 МПа (10,2 кг/см²);

· PN 20 – универсальная труба, применяется для горячего водоснабжения (температура до +80°С), номинальное давление 2 МПа (20,4 кг/см²);

· PN 25 – армированные алюминиевой фольгой, для горячего водоснабжения и центрального отопления (до +95°C), номинальное давление 2,5 МПа (25,49 кг/см²).

Полипропиленовая труба PN 16 – для холодного и горячего водоснабжения (до +60°С), номинальное рабочее давление 1,6 МПа (16,32 кг/см²), могла бы стать четвертой по списку категорий этих труб, но она встречается редко.

Рис. 1.9. Полипропиленовые трубы

В отличие от металлопластиковых труб прослойка из алюминия в трубах PN 25 находится ближе к внешней стороне и на ней, чаще всего, сделана перфорация, что позволяет не применять клей для скрепления слоев трубы. Соединение внешнего и внутреннего слоя полипропилена между собой либо с алюминиевой прослойкой происходит через перфорированные отверстия, которые, в свою очередь, у различных фирм–производителей могут быть сквозными или поверхностными. Непосредственное соединение полипропилена с алюминием значительно повышает стабильность и прочность труб. Трубы PN 25 предназначены для специального использования – главным образом, в отопительных трубопроводах, а также в трубопроводах горячего водоснабжения, но могут применяться и для систем холодного водоснабжения. Например, у отечественных сантехников это одна из самых «любимых» труб, ее устанавливают на все виды разводок.

Полипропиленовые трубы бывают серые, белые, черные и зеленые. Цвет, кроме черного, не означает каких–либо ограничений по применению труб. Черный цвет трубы показывает, что она наиболее защищена от ультрафиолетового излучения.

Необходимо также отметить, что заявленный производителем срок службы полипропиленовых труб – 50 лет, подразумевает, что трубопровод будет эксплуатироваться при нормальном давлении и нормальной температуре. То есть трубы могут выдерживать долгосрочные значительные давления, но температура транспортируемой жидкости при этом должна быть низкой либо, наоборот, температура жидкости может быть очень высокой, но давление при этом должно быть низким. При высоком давлении и высокой температуре срок службы трубы резко сокращается и может доходить до 1–5 лет.

Металлопластиковые трубы

Металлопластиковые трубы представляют собой сложную конструкцию, состоящую из пяти слоев – трубы из «сшитого» (модифицированного) полиэтилена, клеевой прослойки, тонкой алюминиевой трубы, клеевой прослойки и защитной оболочки из полиэтилена(рис.1.10 ).

Рис.1.10. Металлопластиковые трубы

Алюминиевый слой практически не влияет на эксплуатационные параметры труб – рабочее давление и температуру. Жидкость внутри трубы перемещается не по алюминиевой, а по пластмассовой трубе, и поэтому именно свойства сшитого полиэтилена определяют эксплуатационные параметры трубы. Главная задача алюминиевой прослойки – создание диффузионного барьера, препятствующего проникновению кислорода из атмосферы внутрь трубы. Другое назначение алюминиевой прослойки – частичная компенсация теплового расширения полимерной трубы. Так как коэффициент линейного теплового расширения у полимеров в 10–12 раз выше, чем у стали, то при эксплуатации в системах горячего водоснабжения и отопления в металлопластиковых трубах возникает внутреннее напряжение, которое клеевая прослойка передает на алюминиевую прослойку, компенсирующую это напряжение. Так как различные слои трубы расширяются по–разному, может произойти расслоение труб в процессе эксплуатации. Еще более уязвимы позиции металлопластиковых труб к замораживанию. При расширении воды внутри трубы вследствие замерзания происходит деформация алюминиевой трубы и опасность разрыва сварного шва во внутренней полипропиленовой трубе[9].

Однако при выборе этого материала трубопровода простота эксплуатации и монтажа труб оказываются решающими по сравнению со всеми другими видами труб. Проблема линейного удлинения пластмассовых труб, легко решается с помощью специальных компенсаторов. Функции компенсации линейного удлинения, выполняемые алюминиевым слоем, имеют смысл лишь при открытой прокладке труб в системах отопления, где протяженность трубопроводов достаточно большая. В системах холодного водоснабжения и в теплых полах (там трубы замоноличиваются в бетон) компенсация и вовсе не нужна[9].

Зарубежный опыт строительства полностью исключает открытую прокладку внутренних санитарных систем. Там металлопластиковые трубопроводы прокладываются в специальных коробах и каналах, что обеспечивает удобный доступ к ним, а также скрывает от глаз «изгиб» труб вследствие теплового удлинения, который никак не сказывается на их эксплуатационных характеристиках, но кажется неэстетичным при прокладке труб на открытой поверхности стены.

Достоинства и недостатки металлопластиковых трубопроводов.

Достоинства: полное отсутствие коррозии и накипи в процессе эксплуатации трубопровода; не требуется окраска; меньший (по сравнению с металлическими трубами) уровень шума потока жидкости; полная герметичность соединений; не проводят блуждающие токи; вес трубопровода в несколько раз меньше веса аналогичного трубопровода, смонтированного из металлических конструкций; в трубах, вследствие физических свойств материала, обеспечиваются лучшие, чем в металлических трубах, условия для протекания жидкости. Кроме того, проходное сечение трубы не сужается в течение всего срока эксплуатации; высокая химическая устойчивость трубопроводов; допустимое рабочее давление до 10 бар; максимально допустимая температура протекающей жидкости – до 95°С (кратковременно – до 115°С); срок службы трубопровода – около 50 лет; в процессе монтажа трубопроводов используются уникальные фитинги, позволяющие собрать трубопровод даже необученному человеку; труба удобна в монтаже, допускается изгиб без поддерживающей пружины радиусом до 5, с пружиной – до 3,5 диаметров; наличие диффузионного барьера в виде слоя алюминиевой трубы является отличным техническим решением, позволяющим надежно защитить дорогостоящие и ответственные элементы систем отопления (котлы, насосы, радиаторы) от агрессивного воздействия кислорода; для изготовления труб используются материалы, не наносящие вред окружающей среде.

Недостатки: трубопроводы изготавливаются из горючих материалов. Поэтому СНиП рекомендует устанавливать трубопровод в закрытой нише стены или пола; большой коэффициент теплового линейного расширения, на трубопроводах значительной протяженности нужно устраивать тепловые компенсаторы. (Еще один аргумент в пользу устройства трубопроводов в нише, от теплового удлинения труба в нише может изогнуться, ее все равно никто не увидит); компоненты металлопластиковых труб имеют различный тепловой коэффициент линейного расширения. При перепадах температур теплоносителя из–за различного температурного коэффициента может произойти расслоение трубы по клеевому слою; вследствие температурных деформаций трубы возможно ослабление соединения, что вызывает необходимость протяжки трубопровода после первого года эксплуатации; большинство полимеров боятся ультрафиолетового излучения, во избежание старения труб они должны быть ограждены от прямого солнечного света; так как пластиковые трубы обладают диэлектрическими свойствами, заземление через них невозможно. Поэтому при проектировании таких трубопроводов необходимо предусмотреть заземление металлических ванн и моек для уравнивания потенциалов в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.

Медные трубы

Медные трубы пригодны для всех типов трубных разводок (рис. 1.11.): отопления, горячего и холодного водоснабжения, транспортировки газа и жидкого топлива для отопительных котлов, солнечных и термальных отопительных систем[9].

Рис. 1.11. Медные трубы

Медные трубы отличаются особо высокой коррозионной стойкостью и пластичностью. Срок их службы практически безграничен, то есть инженерные коммуникации, выполненные из медных труб, могут прослужить без ремонта весь срок, отведенный дому. При замерзании воды в медной трубе она не трескается, а лишь немного расширяется и после оттаивания вновь готова к работе. Медные трубы имеют очень гладкие стенки, шероховатость стенок в 100 раз ниже, чем у стальных, и в 4–5 раз ниже, чем у полимерных. Их пропускная способность остается постоянно высокой весь период эксплуатации. Трубы выпускаются стандартных размеров: диаметр от 10 до 28 мм при толщине стенки около 1 мм и диаметром от 35 до 54 мм при толщине стенки около 1,5 мм (выпускают трубы и большего диаметра). Нужно заметить, что по сравнению со стальными медные трубы имеют очень маленькую толщину стенки и соответственно увеличенный внутренний диаметр. При столь малой толщине стенки медные трубы рассчитаны на более высокое, чем у стальных, рабочее давление (210–300 МПа). Прочностные параметры и долговечность медных труб не зависят от давления и температуры транспортируемой жидкости (допустимый интервал температур от –100 до +250°C). Это одно из преимуществ медных труб перед полимерными, у которых долговечность напрямую зависит от температуры и давления транспортируемой жидкости. Кроме того, трубы не боятся солнечного излучения и проникновения кислорода через стенки.

Однако и у медных труб имеется недостаток: при контакте меди с другими металлами (алюминием, сталью, в том числе оцинкованной) возникает электрохимическая коррозия, которая быстро приводит к разрушению алюминия, стали и цинка. Для исключения коррозии металлы, используемые в одной системе, необходимо разделять электроизолирующими прокладками. А при монтаже необходимо соблюдать правило: стальные трубы (если использование таковых неизбежно) должны стоять перед медными трубами – по направлению течения воды, то есть медь должна замыкать цепочку трубопроводов и ни в коем случае не начинать ее.

Основополагающим принципом, обязательным при исполнении установок из медных труб, является необходимость применения однородных материалов, то есть меди и ее сплавов. В системах отопления из медных труб целесообразно применение отопительных приборов из меди, в том числе биметаллических алюминиево–медных.

Трубы из меди очень технологичны: их легко резать и гнуть. Для устройства поворотов и ответвлений на трубопроводах из медных труб используют соответствующие медные фитинги. Допускается применение соединительных деталей из бронзы, латуни, нержавеющей стали и термостойких пластмасс. Для присоединения медных труб с нагревательным прибором из алюминия и его сплавов применяют резьбовые переходные детали из нержавеющей стали или бронзы.

Трубы из тонкостенной стали

Выполняются из двух видов материалов: черной углеродистой стали, покрытой с двух сторон цинком, и из нержавеющей стали. Ассортимент этого вида труб полностью повторяет ассортимент медных труб, практически с теми же способами соединения, разработанных для твердых медных труб и с применением аналогичных фитингов. Однако стальные тонкостенные трубы жестче медных и имеют более высокую температуру плавления металла. Для их пайки требуется применять высокие температуры, из–за которых технология пайки стальных труб не прижилась на строительных площадках. Наиболее технологичное соединение стальных труб и по сути единственное – пресс–фитинги[9].

Рис. 1.12. Обжим стальных труб пресс–фитингами

Прессовый инструмент, специально разработанный для данного вида труб, обеспечивает быстрое и надежное прессование. Монтаж систем диаметром 16–26 мм может делается ручным инструментом. Для диаметров, превышающих 26 мм нужны электрические пресс–клещи. При нажатии на кнопку пуска инструмента осуществляется автоматический процесс сжатия (рис. 1.12). Происходит деформация фитинга и трубы, и в доли секунды создается пресс–соединение, обладающее повышенной прочностью и торсионной жесткостью. Под воздействием обжимных губок прессового инструмента уплотнительные кольца, расположенные в канавках фитинга, упруго деформируются до определенной формы. Это приводит к тому, что они прижимают большую площадь поверхности трубы, что обеспечивает устойчивую герметичность всего соединения.

1.5. Смесительная установка системы водяного отопления

Смесительную установку (смесительный насос или водоструйный элеватор) применяют в системе отопления для понижения температуры воды, поступающей из наружного подающего теплопровода, до температуры, допустимой в системе t_г. Понижение температуры происходит при смешении высокотемпературной воды t₁ с обратной (охлажденной до температуры t₀) водой местной системы отопления (см. рис. 1.13, в).

Рис. 1.13 Принципиальные схемы насосного водяного отопления при местном теплоснабжении (а) и присоединении к наружним теплопроводам централизованного теплоснабжения (б,в,е)

1 – циркуляционный насос; 2 – котел; 3 – подача топлива; 4 – расширительный бак; 5 – отопительные приборы; 6 – водопровод; 7 – теплообменник; 6- подпиточный насос; 9,10 – наружный подающий и обратный теплопроводы; 11 – смесительная установка

Смесительную установку используют также для местного качественного регулирования теплопередачи отопительных приборов системы, дополняющего центральное регулирование на тепловой станции. При местном регулировании путем автоматического изменения по заданному температурному графику температуры смешанной воды в обогреваемых помещениях поддерживаются оптимальные тепловые условия. Кроме того, исключается перегревание помещений, особенно в осенний и весенний периоды отопительного сезона. При этом сокращается расход тепловой энергии.

Высокотемпературная вода подается в точку смешения под давлением в наружном теплопроводе, созданным сетевым циркуляционным насосом на тепловой станции. Количество высокотемпературной воды при известной тепловой мощности системы отопления Qc будет тем меньше, чем выше температура t₁

(1.1)

где t₁ – температура воды в наружном подающем теплопроводе, ˚С.

Смешение происходит в результате совместного действия двух аппаратов – циркуляционного сетевого насоса на тепловой станции и смесительной установки (насоса или водоструйного элеватора) в отапливаемом здании.

\

Рис. 1.14. Принципиальные схемы смесительной установки с насосом на перемычке между магистралями систем отопления (а), на обратной магистрали (б), на подающей магистрали (в)

1 – смесительный насос; 2 – регулятор температуры; 3 – регулятор расхода воды в системе отопления

Рис. 2.15. Схемы изменения циркуляционного давления в зависимой системе отопления со смесительным насосом, включенным в перемычку между магистралями (а), в обратную (б) и подающую магистрали (в)

1 – смесительный насос; 2 и 3– давление в наружных соответственно подающем н обратном теплопроводах; А–точка смешения, Б точка деления потоков воды

2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПОТЕРЬ ТЕПЛА ЧЕРЕЗ ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ

Целью данной работы является сравнение характеристик ограждающих конструкций и сооружения здания на примере трехэтажного жилого дома. Вследствие чего необходимо определить тепловые потери помещений здания, которые будут являться исходными данными для дальнейших анализа.

2.1. Тепловой баланс помещения

Температурная обстановка в помещении зависит от тепловой мощности системы отопления, а также от теплозащитных свойств наружных ограждений. В холодное время года помещение теряет теплоту через наружные ограждения. Кроме того, теплота расходуется на нагрев наружного воздуха, который проникает в помещение через неплотности ограждений, а также на нагрев материалов, транспортных средств, изделий, одежды, которые холодными попадают с улицы в помещение.

Учет всех источников поступления и потерь теплоты необходим при сведении тепловых балансов помещений здания. В гражданских зданиях теплота поступает в основном от системы отопления, а определяющей статьей расхода теплоты являются теплопотери через наружные ограждения.

Сведением всех составляющих поступлений и расхода теплоты в тепловом балансе помещения определяется дефицит или избыток теплоты. Дефицит теплоты указывает на необходимость устройства в помещении отопления, избыток теплоты обычно ассимилируется вентиляцией. Для определения тепловой мощности системы отопления составляют баланс часовых расходов теплоты для расчетного зимнего периода в виде:

, (2.1)

где – теплопотери и тепловыделения в помещении.

Баланс составляется для условий, когда возникает наибольший при заданном коэффициенте обеспеченности дефицит теплоты. Для гражданских зданий обычно учитывают регулярные тепловые потоки, поступающие в помещение от людей, освещения, других бытовых теплоисточников. Тепловой баланс составляют для стационарных условий [1].

Теплопотери в помещениях в общем виде слагаются из теплопотерь через ограждающие конструкции Q _огр, теплозатрат на нагревание наружного воздуха, поступающего через открываемые ворота, двери и другие проемы и щели в ограждениях Q _и, а также на нагревание поступающих снаружи материалов, оборудования и транспорта Q _мат. Теплозатраты могут также быть при испарении жидкости и других эндотермических технологических процессах Q _техн, при подаче воздуха для вентиляции с пониженной температурой помещения Q _вент, т.е.

(2.2)

Тепловыделения в помещениях в общем виде составляются из теплоотдачи людьми Q _л, теплопроводов и нагревательного технологического оборудования Q _об, тепловыделений источниками искусственного освещения и работающим электрическим оборудованием Q _эл, нагретыми материалами и изделиями Q _мат, теплопоступлений от экзотермических технологических процессов Q _техн и солнечной радиации Q _с.р., т.е.

(2.3)

Т.к. в общественных зданиях отсутствуют материалы, технологическое оборудование и технологические процессы, а теплопоступления от солнечной радиации при расчете мощности отопительных установок включают в тепловой баланс в исключительных случаях (в районах с преобладанием зимой солнечной погоды) для помещений со световыми проемами, обращенными на юг, то теплопотери будут слагаться из теплопотерь через ограждающие конструкции Q _огр, теплозатрат на нагревание наружного воздуха, поступающего через открываемые ворота, двери и другие проемы и щели в ограждениях Q _и, а также из теплозатрат при подаче воздуха для вентиляции с пониженной температурой помещения Q _вент, а тепловыделения в помещениях будут слагаться из тепловыделений от людей и тепловыделений от оргтехники [1]. Таким образом, тепловая мощность системы отопления определяется следующим образом:

. (2.4)

Поиск по сайту: