Тепловой баланс в Холодный период года

1- Теплопотери через пол.

2- Теплопоступления от отопительных приборов.

3- Теплопотери через окна.

4- Теплопотери через наружные конструкции.

5- Теплопотери через крышу.

6- Теплопотери за счет воздухообмена (включая инфильтрацию).

7- Теплопоступления через стены.

8- Теплопоступления через окна.

В холодный период года помещение теряет тепло через наружные ограждения, кроме того, теплота расходуется на нагрев наружного воздуха, проникающего через неплотности ограждений, а так же на нагрев материалов, транспортных средств, одежды поступающих с улицы в помещение. Система вентиляции в помещении может подавать воздух с более низкой температурой по сравнению с воздухом помещения. С другой стороны мы получаем тепло от оборудования, искусственного освещения, солнечного света. Учитывая поступление и расход тепла определяют дефицит или избыток тепла. Дефицит указывает на недостатки систем отопления, а избыток — на недостатки системы вентиляции.

Различают два вида теплопотерь:

1- через ограждающие конструкции;

2- за счет фильтрации наружного воздуха через неплотности ограждений, и определяют по формуле:

Q = C_B•j_ф• (t_B-t_H) •F,

Q = (l/R₀)+CB,

где С_в - удельная теплоемкость фильтрации воздуха;

j_ф - количество воздуха проходящего за 1м² ограничения;

F - площадь.

Данная формула используется для определения годового расхода теплоты затраченной на обогрев помещения. В зависимости от температуры самой холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 определяется продолжительность отопительного периода в сутках. При проектировании зданий с целью понижения теплопотерь и затрат на отопление необходимо уменьшить удельную площадь ограждения, повысить термическое сопротивление световых проемов.

 

Тепловой баланс в теплый период года

В теплый период года теплопоступление в помещении складывается из теплоты передаваемой через наружные ограждения за счет воздействия на них солнечной радиации и температуры наружного воздуха. Особенностью теплового баланса является нестационарность в течение суток. Для обеспечения расчетных тепловых условий необходимо устраивать вентиляцию и кондиционирование воздуха.

Системы и схемы отопления зданий.

Цель занятия:

Учебная: Назначение и виды систем отопления.

Межпредметная связь: строительные материалы, архитектура зданий.

Вопросы темы.

1. Требования и классификация систем отопления.

2. Системы отопления.

3. Панельно-лучистое отопление.

Требования и классификация систем отопления

Каждая отопительная система состоит из источника тепла, трубопровода и нагревательных приборов. Требования к системе отопления:

1. санитарно - гигиенические обеспечивают микроклимат в помещении;

2. технико-экономические требования обеспечивают отопительные характеристики здания;

3. строительно-архитектурные - привязка системы отопления к конструкциям здания;

4. эксплутационные пожаро-безопасность, удобство и простота ремонта.

Классификация систем отопления:

v по месту размещения генератора тепла (местное и центральное);

v по виду теплоносителя (паровое, водяное, воздушное);

v по параметрам теплоносителя (водяные системы t воды до 100°С, паровые высокого и низкого давления);

v по передаче тепло отапливаемого помещения (конвективный, панельно - лучистый);

v по способу циркуляции (естественная, искусственная);

v по конструктивным особенностям (схема прокладки трубопровода и стояков).

 

Системы отопления

Теплоносителем в системе может быть пар, вода и воздух. Достоинством паровой системы является высокая теплопередача, малый расход металла и небольшая поверхность нагревательного прибора. Достоинство: работа с перерывом. Недостаток: низкое гигиеническое качество, то есть при температуре более 100°С пыль пригорает к отопительному прибору, невозможность регулировать теплоотдачу прибора.

Система воздушного отопления производит обогрев и вентиляцию помещения, при этом стоимость выше остальных систем.

Самая распространенное - водяное отопление, оно делится по способу перемещения воды и по конструктивному решению. По способу перемещения воды: с естественной циркуляцией - этот способ основан на разноси нагретой и охлажденной воды. При этом чем дальше потребитель от генератора тепла, тем больше потери тепла на трубопроводе, так же осуществляется потеря тепла на нагрев крана, труб, отводов. Недостаток: большой диаметр труб. Более экономичной является система с искусственной циркуляцией. Насос создает необходимое давление при этом присутствует и естественное побуждение. Достоинство: одна котельная обслуживает весь микрорайон. По конструктивному решению система водяного отопления делится по месту прокладки подающей магистрали:

v с нижней разводкой;

v с верхней разводкой.

По схеме присоединения нагревательного прибора при прокладке подающей магистрали с верхней разводкой предусматривается прокладка на опорах по чердаку или подвешена к стропилам. При нижней разводке магистраль прокладывается под полом, в тех - подполье, или в специальных каналах.

Панельно-лучистое отопление

Система лучистого и панельного отопления. Нагревательными приборами являются гладкие трубы заделанные в стены, перегородки и перекрытия. Отопление помещений при этом понижает металлоемкость и повышает гигиеничность. Если нагревательный прибор находится в перекрытии или в полу отопление называется лучистым. Если отопительные приборы находятся в оградительных конструкциях, то такое отопление называется панельно - лучистым. В конвекционной системе отопления обогревается ограждение за счет 1°С воздуха. При панельно лучистом отоплении тепло излучается ограждением, что повышает 1°С воздуха.

Греющая панель в потолке отдает до 75% тепла, в стене 65%, t°C на поверхности отопительного прибора регламентируется:

v на h не более 1м от пола (не более 40°);

v на долу (в детсаде 24°);

v в бассейнах, вестибюлях (30°).

В панельно-лучистой системе теплоносителем может являться вода, пар, воздух и электричество. При использовании электротока используют листовые панельные приборы. Наиболее распространенные системы отопления подогревание полов. Змеевики заделываются в бетон или пустоты плит. При этом теплый пол должен иметь ровный градус. Для этих целей над трубами прокладывают термоизоляционный материал. Менее трудоемкая система отопления - панели в ограждениях. Панели производят на заводе.

Достоинство системы:

v ровный нагрев воздуха в помещении;

v повышение температуры внутренней поверхности ограждения конструкций.

Недостатки:

v сложность в ремонте;

v высокая тепловая инерция.

 

ТЕМА: "Вентиляция и кондиционирование воздуха".

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: "Дать общее понятие устройства системы вентиляции и кондиционирования воздуха".

МЕЖНРЕДМЕ ТНЫЕ СВЯЗИ: Архитектура, строительные материалы.

ВОПРОСЫ ТЕМЫ:

1. Виды вентиляции.

2. Естественная и искусственная вентиляция.

3. Элементы системы.

4. Виды каналов

 

Виды вентиляции.

Системы кондиционирования воздуха. В зависимости от назначения и количества разноименных помещений, система вентиляции классифицируется по способу подачи и удаления воздуха на приточную, вытяжную, приточно-вытяжную и систему с рециркуляцией.

v приточная - с помощью этой системы забирается наружный воздух, обрабатывается в приточной установке и подается в помещение. При этом в помещении создается избыточное давление за счет которого воздух уходит через окна или двери, где давление ниже. Применяется для вентиляции в помещениях в которых не желательно попадание загрязненного воздуха.

v вытяжная - предназначена для удаления воздуха из помещения. Применяется, когда воздух не должен распространяться на соседние помещения: курительные санузлы.

v Приточно-вытяжная - является совместной работой приточной и вытяжной — определяет микроклимат в помещении.

v Система с рециркуляцией - частичное подмешивание отработанного воздуха к наружно поступающему к системе вентиляции. При этом экономится расход тепла.

Система местной вентиляции применяется на вредных производствах. Для обеспечения необходимых метеорологических условий. По способу побуждения движения системы, классифицируется на естественную и искусственную.