Проектирование систем отопления

В помещениях жилых зданий следует обеспечивать оптимальные или допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне.

Основные параметры, характеризующие микроклимат помещений:

· температура воздуха;

· скорость движения воздуха;

· относительная влажность воздуха.

Микроклимат помещения - состояние внутренней среды помещения, оказывающее воздействие на человека, характеризуемое показателями температуры воздуха и ограждающих конструкций, влажностью и подвижностью воздуха.

Оптимальные параметры микроклимата - сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении.

Допустимые параметры микроклимата - сочетания значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности при усиленном напряжении механизмов терморегуляции и не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья.

Исходя из технико-экономической целесообразности, комфортные условия должны поддерживаться не во всем объеме помещения, а лишь в местах преимущественной деятельности человека и постоянного его пребывания, т.е. в рабочей зоне высотой 2 м от пола. За расчетное значение t_в принимают температуру воздуха на высоте 1,5 м от пола и на расстоянии 1 м от наружной стены.

Значительное повышение требований к уровню теплозащиты зданий, (особенно тем, в которых наибольшее внимание уделено параметрам микроклимата), приводит к необходимости широкого использования в однослойных ограждающих конструкциях легких и ячеистых бетонов с низкой плотностью от 400 до 1000 кг/м³, а в многослойных ограждениях - эффективных утеплителей из пенопласта и минваты с плотностью 40-100 кг/ м³ и других современных утеплителей. Для большей части территории России проектирование конструкций наружных стен жилых, общественных и других зданий из обыкновенного кирпича становится нецелесообразным, т.к. это приводит к чрезмерно большой толщине ограждения. В этом случае рационально принять стену из облегченной кладки или из обыкновенного кирпича со сверхлегким утеплителем, размещенным снаружи или внутри ограждений.

Теплотехнический расчет проводится для всех наружных ограждений для холодного периода года с учетом района строительства, условий эксплуатации, назначения здания и санитарно-гигиенических требований, предъявляемых к ограждающим конструкциям и помещению. Теплотехнический расчет, внутренних ограждающих конструкций (стен, перегородок, перекрытий) проводится при условии, если разность температур воздуха в помещениях более 3°С.

Исходные данные и расчетные параметры внутреннего и наружного воздуха

В качестве исходных данных для выполнения теплотехнического расчета, определения теплозащитных свойств ограждающих конструкций и проектирования систем отопления принимаются термодинамические параметры внутреннего и наружного воздуха и теплофизические характеристики строительных материалов ограждений.

Район строительства характеризуется расчетными параметрами наружного воздуха для холодного и теплого периодов года, которые представлены в приложении А.

В холодный период (t_н < 10°С) в качестве исходных данных принимают: расчетную зимнюю температуру наружного воздуха наиболее холодной пятидневки t_хп, °С, с коэффициентами обеспеченности 0,92; среднюю температуру отопительного периода t_оп, °С; продолжительность отопительного периода z_оп, сут.

При выполнении теплотехнического расчета ограждений важно учитывать назначение и условия эксплуатации помещения, которые определяются температурой t_В, °С, и относительной влажностью , %, внутреннего воздуха, значения которых регламентируются ГОСТ 12.1.005-76, санитарными нормами, строительными нормами и правилами (таблица 2.1).

 

Таблица 2.1 - Расчетные параметры внутреннего воздуха для жилого здания

Наименование помещения	Температура внутреннего воздуха, tВ,°С	Относительная влажность внутреннего воздуха, , %
Жилая комната, квартира, коридор в квартире		50-55
Кухня квартиры		50-55
Лестничная клетка в жилом доме		50-55

Примечания:

1. В районах с температурой t_хп = -31°С и ниже, в жилых комнатах надо принимать t_в = 20°С.

2. В угловых помещениях температура внутреннего воздуха принимается на 2°С выше.

 

Известно, что строительные материалы являются капиллярно-пористыми телами и интенсивно поглощают влагу из окружающей среды. Следовательно, теплофизические характеристики материалов при расчетах строительных ограждений (расчетные коэффициенты теплопроводности , Вт/(м °С), и теплоусвоения S, Вт/(м °С)), следует принимать с учетом зоны влажности и влажностного режима помещения. Зона влажности района застройки может быть сухая, нормальная и влажная и определяется по схематической карте территории РФ [7]. Влажностный режим помещения бывает сухой, нормальный, влажный и мокрый. Для холодного периода в жилых зданиях принимается режим нормальный, для других помещений он выбирается в зависимости от , %, [7], (таблица 2.2).

 

Таблица 2.2 - Влажностный режим помещения

Относительная влажность внутреннего воздуха , %, при tВ = 12…24°С	Влажностный режим помещения
50	Сухой
50< 60	Нормальный
60< 75	Влажный
>50	Мокрый

 

С учетом зоны влажности и влажностного режима помещения выбирают условия эксплуатации (А или Б) (таблица 2.3) для ограждающих конструкций [2].

 

Таблица 2.3 - Условия эксплуатации ограждающих конструкций

Влажностный режим помещния	Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности
сухой	нормальной	влажной
Сухой	А	А	Б
Нормальный	А	Б	Б