Pagkukumpuni ng bahay
eeni2008
Tingnan natin kung paano kalkulahin ang pagkawala ng init ng isang bahay sa pamamagitan ng sobre ng gusali. Ang pagkalkula ay ibinigay gamit ang halimbawa ng isang isang palapag na gusali ng tirahan. Ang pagkalkula na ito ay maaari ding gamitin upang kalkulahin ang pagkawala ng init ng isang hiwalay na silid, isang buong bahay o isang indibidwal na apartment.
Isang halimbawa ng teknikal na detalye para sa pagkalkula ng pagkawala ng init Una, gumuhit kami ng isang simpleng plano sa bahay na nagpapahiwatig ng lugar ng lugar, ang laki at lokasyon ng mga bintana at pintuan sa harap
. Ito ay kinakailangan upang matukoy ang ibabaw na lugar ng bahay kung saan nangyayari ang pagkawala ng init.
Formula para sa pagkalkula ng pagkawala ng init
Upang kalkulahin ang pagkawala ng init, ginagamit namin ang mga sumusunod na formula:R=B/ K
- - ito ay isang formula para sa pagkalkula ng thermal resistance ng building envelope.
- R - thermal resistance, (m2*K)/W;
- K - koepisyent ng thermal conductivity ng materyal, W/(m*K);
B - kapal ng materyal, m.Q =. SdT/ R
- - ito ang formula para sa pagkalkula ng pagkawala ng init.
- Q - pagkawala ng init, W;
- S - lugar ng sobre ng gusali, m2; dT - pagkakaiba ng temperatura sa pagitan panloob na espasyo
- at kalye, K;
R - halaga ng thermal resistance ng istraktura, m2.K/W Upang kalkulahin ang temperatura sa loob ng bahay, kumukuha kami ng +21..+23°C - ang mode na ito ang pinakakomportable para sa isang tao. Ang pinakamababang temperatura ng kalye para sa pagkalkula ng pagkawala ng init ay kinuha na -30°C, dahil in panahon ng taglamig
Ang kabuuang pagkawala ng init ng isang bahay ay binubuo ng pagkawala ng init ng lahat ng nakapaloob na mga istraktura, samakatuwid, gamit ang mga formula na ito, ginagawa namin:
Pagkatapos ng pagkalkula natanggap namin ang sumusunod na data:
- Q pader - 0.49 kWh,
- Q kisame- 0.49 kWh,
- Floor Q - 0.32 kWh,
- Q windows - 0.38 kWh.
- Q entrance door - 0.16 kWh.
Kabuuan: ang kabuuang resulta ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga nakapaloob na istruktura ay 1.84 kWh.
Upang matukoy ang pagkawala ng init kailangan mong magkaroon ng:
Mga floor plan kasama ang lahat mga sukat ng gusali;
Kopyahin mula sa pangkalahatang plano na may pagtatalaga ng mga kardinal na punto at ang hangin ay tumaas;
Ang layunin ng bawat silid;
Heograpikal na lokasyon ng pagtatayo ng gusali;
Mga disenyo ng lahat ng panlabas na fencing.
Ang lahat ng mga kuwarto sa mga plano ay nagpapahiwatig ng:
May bilang mula kaliwa hanggang kanan, hagdanan ay itinalaga ng mga titik o Roman numeral anuman ang sahig at itinuturing na isang silid.
Pagkawala ng init sa mga lugar sa pamamagitan ng nakapaloob na mga istraktura, bilugan hanggang 10 W:
Q limit = (F/R o)(t in – t n B)(1 + ∑β)n = kF(t in – t n B)(1 - ∑β)n,(3.2)
saan F, k, R o- lugar ng disenyo, koepisyent ng paglipat ng init, paglaban sa paglipat ng init ng nakapaloob na istraktura, m 2, W/(m 2 o C), (m 2 o C)/W; t sa- tinantyang temperatura ng hangin sa silid, o C; t n B- tantyahin ang temperatura sa labas ng hangin (B) o temperatura ng hangin sa isang mas malamig na silid; n- koepisyent na isinasaalang-alang ang posisyon ng panlabas na ibabaw ng nakapaloob na mga istraktura na may kaugnayan sa hangin sa labas (Talahanayan 2.4); β - karagdagang pagkawala ng init sa mga bahagi ng pangunahing pagkalugi.
Ang pagpapalitan ng init sa pamamagitan ng mga bakod sa pagitan ng mga katabing pinainit na silid ay isinasaalang-alang kung ang pagkakaiba ng temperatura sa mga ito ay higit sa 3°C.
Mga parisukat F, m2, ang mga bakod (mga panlabas na pader (NS), mga bintana (O), mga pintuan (D), mga parol (F), kisame (Pt), sahig (P)) ay sinusukat ayon sa mga plano at mga seksyon ng gusali (Larawan 3.1). ).
1. Taas ng mga dingding ng unang palapag: kung ang sahig ay nasa lupa, sa pagitan ng mga antas ng sahig ng una at ikalawang palapag ( h 1); kung ang sahig ay nasa joists - mula sa panlabas na antas ng paghahanda ng sahig sa joists hanggang sa antas ng sahig ng ikalawang palapag ( h 1 1); para sa isang hindi pinainit na basement o sa ilalim ng lupa - mula sa antas ng mas mababang ibabaw ng istraktura ng sahig ng unang palapag hanggang sa antas ng natapos na palapag ng ikalawang palapag ( h 1 11), at sa isang palapag na mga gusali na may attic floor, ang taas ay sinusukat mula sa sahig hanggang sa tuktok ng insulating layer ng sahig.
2. Ang taas ng mga dingding ng intermediate floor ay nasa pagitan ng mga antas ng mga natapos na palapag nito at ng mga nakapatong na palapag ( h 2), at ang itaas na palapag - mula sa antas ng malinis na sahig nito hanggang sa tuktok ng insulating layer sahig ng attic (h 3) o walang bubong na bubong.
3. Ang haba ng mga panlabas na pader sa mga silid ng sulok - mula sa gilid ng panlabas na sulok hanggang sa mga palakol panloob na mga dingding (l 1 At l 2l 3).
4. Ang haba ng mga panloob na dingding - mula sa mga panloob na ibabaw ng mga panlabas na dingding hanggang sa mga palakol ng mga panloob na dingding ( m 1) o sa pagitan ng mga palakol ng panloob na mga dingding (T).
5. Mga lugar ng bintana, pinto at parol - ayon sa pinakamaliit na sukat mga pagbubukas ng konstruksiyon sa liwanag ( A At b).
6. Ang mga lugar ng mga kisame at sahig sa itaas ng mga basement at mga puwang sa ilalim ng lupa sa mga sulok na silid - mula sa panloob na ibabaw ng mga panlabas na dingding hanggang sa mga palakol ng magkasalungat na dingding ( m 1 At n), at sa mga hindi sulok - sa pagitan ng mga palakol ng mga panloob na dingding ( T) at mula sa panloob na ibabaw ng panlabas na dingding hanggang sa axis ng kabaligtaran na dingding ( n).
Ang error ng mga linear na sukat ay ±0.1 m, ang error sa lugar ay ±0.1 m2.
kanin. 3.1. Diagram ng pagsukat para sa heat transfer fencing
Larawan 3.2. Scheme para sa pagtukoy ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sahig at dingding na nakabaon sa ibaba ng antas ng lupa
1 - unang zone; 2 - pangalawang zone; 3 - ikatlong zone; 4 – ikaapat na sona (huling).
Ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sahig ay tinutukoy ng mga zone-strips na 2 m ang lapad, parallel sa mga panlabas na pader (Larawan 5.2).
Nabawasan ang paglaban sa paglipat ng init R n.p., m 2 K/W, mga lugar ng mga uninsulated na sahig sa lupa at mga pader sa ibaba ng antas ng lupa, na may thermal conductivity λ > 1.2 W/(m o C): para sa 1st zone - 2.1; para sa zone 2 - 4.3; para sa ika-3 zone - 8.6; para sa ika-4 na zone (natitirang palapag na lugar) - 14.2.
Formula (3.2) kapag kinakalkula ang pagkawala ng init Q pl, W, sa pamamagitan ng sahig na matatagpuan sa lupa, ay kumukuha ng anyo:
Q pl = (F 1 / R 1n.p +F 2 / R 2n.p +F 3 / R 3n.p +F 4 / R 4n.p)(t in – t n B)(1 + ∑β) n ,(3.3)
saan F 1 - F 4- lugar ng 1 - 4 zone-strip, m2; R 1, n.p. - R 4, n.p.- heat transfer resistance ng floor zones, m 2 K/W; n =1.
Ang paglaban sa paglipat ng init ng mga insulated na sahig sa lupa at mga dingding sa ibaba ng antas ng lupa (λ< 1,2 Вт/(м· о С)) R y .п, m 2 o C/W, tinutukoy din para sa mga zone gamit ang formula
R u.p = R n.p +∑(δ u.s. /λ u.s.),(3.4)
saan R n.a.- heat transfer resistance ng non-insulated floor zones (Fig. 3.2), m 2 o C/W; kabuuan ng fraction- ang kabuuan ng mga thermal resistance ng mga insulating layer, m 2 o C/W; δ у.с- kapal ng insulating layer, m.
Ang paglaban sa paglipat ng init ng mga sahig sa joists R l, m 2 o C/W:
R l.p = 1.18 (R n.p +∑(δ u.s. /λ u.s.)),(3.5)
Ang mga insulating layer ay isang air layer at isang plank floor sa joists.
Kapag kinakalkula ang mga pagkawala ng init, ang mga lugar sa sahig sa mga sulok ng mga panlabas na dingding (sa unang dalawang metrong zone) ay ipinasok sa pagkalkula nang dalawang beses sa direksyon ng mga dingding.
Ang pagkawala ng init sa ilalim ng lupa na bahagi ng mga panlabas na pader at ang mga sahig ng pinainit na basement ay kinakalkula din sa mga zone na 2 m ang lapad, binibilang ang mga ito mula sa antas ng lupa (tingnan ang Fig. 3.2). Pagkatapos ang mga sahig (kapag nagbibilang ng mga zone) ay itinuturing na isang pagpapatuloy ng underground na bahagi ng mga panlabas na pader. Ang paglaban sa paglipat ng init ay tinutukoy sa parehong paraan tulad ng para sa mga uninsulated o insulated na sahig.
Karagdagang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga bakod. Sa (3.2) ang termino (1+∑β) Isinasaalang-alang ang karagdagang pagkawala ng init bilang isang bahagi ng pangunahing pagkawala ng init:
1. Sa oryentasyon na may kaugnayan sa mga puntos ng kardinal. β panlabas na patayo at hilig (vertical projection) na mga dingding, bintana at pintuan.
kanin. 3.3. Pagdaragdag sa pangunahing pagkawala ng init depende sa oryentasyon ng mga bakod na may kaugnayan sa mga kardinal na puntos
2. Para sa bentilasyon ng mga silid na may dalawa o higit pang panlabas na dingding. SA karaniwang mga proyekto sa pamamagitan ng mga pader, pinto at bintana na nakaharap sa lahat ng bansa sa mundo β = 0.08 na may isa panlabas na pader at 0.13 para sa mga silid sa sulok at sa lahat ng lugar ng tirahan.
3. Sa disenyo ng temperatura ng hangin sa labas. Para sa mga unheated floor ng unang palapag sa itaas ng malamig na underground ng mga gusali sa mga lugar na may t n B minus 40°C at mas mababa - β = 0,05.
4. Para mapainit ang rumaragasang malamig na hangin. Para sa mga panlabas na pinto, walang hangin o air-thermal na mga kurtina, sa taas ng gusali N, m:
- β = 0,2N- para sa mga triple na pinto na may dalawang vestibule sa pagitan ng mga ito;
- β = 0,27 N - para sa mga dobleng pinto na may isang pasilyo sa pagitan ng mga ito;
- β = 0,34 N - para sa mga dobleng pinto na walang pasilyo;
- β = 0,22 N - para sa mga single door.
Para sa mga panlabas na hindi kagamitang gate β =3 walang vestibule at β = 1 - may vestibule sa gate. Para sa tag-araw at pang-emergency na mga panlabas na pinto at pintuan β = 0.
Ang mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sobre ng gusali ay ipinasok sa anyo (Talahanayan 3.2).
Talahanayan 3.2. Form (form) para sa pagkalkula ng pagkawala ng init
Ang lugar ng mga dingding sa pagkalkula ay sinusukat sa lugar ng mga bintana, kaya ang lugar ng mga bintana ay isinasaalang-alang ng dalawang beses, samakatuwid sa haligi 10 ang koepisyent k Ang mga bintana ay kinuha bilang pagkakaiba sa pagitan ng mga halaga nito para sa mga bintana at dingding.
Ang mga kalkulasyon ng pagkawala ng init ay isinasagawa sa pamamagitan ng silid, sahig, gusali.
CHAPTER 3. HEAT BALANCE NG MGA KWARTO AT HEAT CONSUMES PARA SA HEAT BUILDINGS
Disenyo ng kapangyarihan ng mga sistema ng pag-init
Ang mga thermal na kondisyon ay maaaring pare-pareho o pabagu-bago.
Constant - suportado sa buong orasan sa tirahan, pang-industriya na mga gusali na may tuluy-tuloy na operasyon, mga institusyong pambata at medikal, hotel, sanatorium.
Variable - sa mga pang-industriyang gusali na may isa at dalawang-shift na trabaho, administratibo, komersyal, pang-edukasyon na mga gusali, mga negosyo sa serbisyo. Sa mga oras na walang pasok, gamitin ang kasalukuyang sistema ng pag-init, o standby heating - mababang temperatura.
Ang balanse ng init ay ibinubuod sa isang anyo (Talahanayan 3.1).
Talahanayan 3.1. Form ng balanse ng init
Kung ang pagkawala ng init ay mas malaki kaysa sa pagpapalabas ng init, kinakailangan ang pag-init.
Kinakalkula thermal power mga sistema ng pag-init:
Q с,о = ∑Q pawis - ∑Q post, (3.1)
Kung sa isang gusaling industriyal ∑Q post >∑Q pawis, pagkatapos ay ayusin ang supply ng bentilasyon.
Pagkawala ng init sa pamamagitan ng pagbuo ng mga sobre
Upang matukoy ang pagkawala ng init kailangan mong magkaroon ng:
Mga floor plan na may lahat ng sukat ng gusali;
Kopyahin mula sa pangkalahatang plano na may pagtatalaga ng mga kardinal na punto at ang hangin ay tumaas;
Ang layunin ng bawat silid;
Heograpikal na lokasyon ng pagtatayo ng gusali;
Mga disenyo ng lahat ng panlabas na fencing.
Ang lahat ng mga kuwarto sa mga plano ay nagpapahiwatig ng:
Ang mga ito ay binibilang mula kaliwa hanggang kanan, ang mga hagdanan ay itinalaga ng mga titik o Roman numeral, anuman ang sahig, at itinuturing na isang silid.
Pagkawala ng init sa mga lugar sa pamamagitan ng nakapaloob na mga istraktura, bilugan hanggang 10 W:
Q limit = (F/R o)(t in – t n B)(1 + ∑β)n = kF(t in – t n B)(1 - ∑β)n,(3.2)
saan F, k, R o- lugar ng disenyo, koepisyent ng paglipat ng init, paglaban sa paglipat ng init ng nakapaloob na istraktura, m2, W/(m2 oC), (m2 oC)/W; t sa- tinantyang temperatura ng hangin sa silid, o C; t n B- tantyahin ang temperatura sa labas ng hangin (B) o temperatura ng hangin sa isang mas malamig na silid; n- koepisyent na isinasaalang-alang ang posisyon ng panlabas na ibabaw ng nakapaloob na mga istraktura na may kaugnayan sa hangin sa labas (Talahanayan 2.4); β - karagdagang pagkawala ng init sa mga bahagi ng pangunahing pagkalugi.
Ang pagpapalitan ng init sa pamamagitan ng mga bakod sa pagitan ng mga katabing pinainit na silid ay isinasaalang-alang kung ang pagkakaiba ng temperatura sa mga ito ay higit sa 3°C.
Mga parisukat F, m2, ang mga bakod (mga panlabas na pader (NS), mga bintana (O), mga pintuan (D), mga parol (F), kisame (Pt), sahig (P)) ay sinusukat ayon sa mga plano at mga seksyon ng gusali (Larawan 3.1). ).
1. Taas ng mga dingding ng unang palapag: kung ang sahig ay nasa lupa, sa pagitan ng mga antas ng sahig ng una at ikalawang palapag ( h 1); kung ang sahig ay nasa joists - mula sa panlabas na antas ng paghahanda ng sahig sa joists hanggang sa antas ng sahig ng ikalawang palapag ( h 1 1); para sa isang hindi pinainit na basement o sa ilalim ng lupa - mula sa antas ng mas mababang ibabaw ng istraktura ng sahig ng unang palapag hanggang sa antas ng natapos na palapag ng ikalawang palapag ( h 1 11), at sa isang palapag na mga gusali na may attic floor, ang taas ay sinusukat mula sa sahig hanggang sa tuktok ng insulating layer ng sahig.
2. Ang taas ng mga dingding ng intermediate floor ay nasa pagitan ng mga antas ng mga natapos na palapag nito at ng mga nakapatong na palapag ( h 2), at ang itaas na palapag - mula sa antas ng natapos na palapag nito hanggang sa tuktok ng insulating layer ng attic floor ( h 3) o walang bubong na bubong.
3. Ang haba ng mga panlabas na dingding sa mga silid ng sulok - mula sa gilid ng panlabas na sulok hanggang sa mga palakol ng panloob na mga dingding ( l 1 At l 2l 3).
4. Ang haba ng mga panloob na dingding - mula sa mga panloob na ibabaw ng mga panlabas na dingding hanggang sa mga palakol ng mga panloob na dingding ( m 1) o sa pagitan ng mga palakol ng panloob na mga dingding (T).
5. Mga lugar ng mga bintana, pintuan at parol - ayon sa pinakamaliit na sukat ng mga pagbubukas ng gusali sa liwanag ( A At b).
6. Ang mga lugar ng mga kisame at sahig sa itaas ng mga basement at mga puwang sa ilalim ng lupa sa mga sulok na silid - mula sa panloob na ibabaw ng mga panlabas na dingding hanggang sa mga palakol ng magkasalungat na dingding ( m 1 At n), at sa mga hindi sulok - sa pagitan ng mga palakol ng mga panloob na dingding ( T) at mula sa panloob na ibabaw ng panlabas na dingding hanggang sa axis ng kabaligtaran na dingding ( n).
Ang error ng mga linear na sukat ay ±0.1 m, ang error sa lugar ay ±0.1 m2.
kanin. 3.1. Diagram ng pagsukat para sa heat transfer fencing
Larawan 3.2. Scheme para sa pagtukoy ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sahig at dingding na nakabaon sa ibaba ng antas ng lupa
1 - unang zone; 2 - pangalawang zone; 3 - ikatlong zone; 4 – ikaapat na sona (huling).
Ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sahig ay tinutukoy ng mga zone-strips na 2 m ang lapad, parallel sa mga panlabas na pader (Larawan 5.2).
Nabawasan ang paglaban sa paglipat ng init R n.p., m 2 K/W, mga lugar ng mga uninsulated na sahig sa lupa at mga pader sa ibaba ng antas ng lupa, na may thermal conductivity λ > 1.2 W/(m o C): para sa 1st zone - 2.1; para sa zone 2 - 4.3; para sa ika-3 zone - 8.6; para sa ika-4 na zone (natitirang palapag na lugar) - 14.2.
Formula (3.2) kapag kinakalkula ang pagkawala ng init Q pl, W, sa pamamagitan ng sahig na matatagpuan sa lupa, ay kumukuha ng anyo:
Q pl = (F 1 / R 1n.p +F 2 / R 2n.p +F 3 / R 3n.p +F 4 / R 4n.p)(t in – t n B)(1 + ∑β) n ,(3.3)
saan F 1 - F 4- lugar ng 1 - 4 zone-strip, m2; R 1, n.p. - R 4, n.p.- heat transfer resistance ng floor zones, m 2 K/W; n =1.
Ang paglaban sa paglipat ng init ng mga insulated na sahig sa lupa at mga dingding sa ibaba ng antas ng lupa (λ< 1,2 Вт/(м· оС)) R y .п, m 2 o C/W, tinutukoy din para sa mga zone gamit ang formula
R u.p = R n.p +∑(δ u.s. /λ u.s.),(3.4)
saan R n.a.- heat transfer resistance ng non-insulated floor zones (Fig. 3.2), m 2 o C/W; kabuuan ng fraction- ang kabuuan ng mga thermal resistance ng mga insulating layer, m 2 o C/W; δ у.с- kapal ng insulating layer, m.
Ang paglaban sa paglipat ng init ng mga sahig sa joists R l, m 2 o C/W:
R l.p = 1.18 (R n.p +∑(δ u.s. /λ u.s.)),(3.5)
Ang mga insulating layer ay isang air layer at isang plank floor sa joists.
Kapag kinakalkula ang mga pagkawala ng init, ang mga lugar sa sahig sa mga sulok ng mga panlabas na dingding (sa unang dalawang metrong zone) ay ipinasok sa pagkalkula nang dalawang beses sa direksyon ng mga dingding.
Ang pagkawala ng init sa ilalim ng lupa na bahagi ng mga panlabas na pader at ang mga sahig ng pinainit na basement ay kinakalkula din sa mga zone na 2 m ang lapad, binibilang ang mga ito mula sa antas ng lupa (tingnan ang Fig. 3.2). Pagkatapos ang mga sahig (kapag nagbibilang ng mga zone) ay itinuturing na isang pagpapatuloy ng underground na bahagi ng mga panlabas na pader. Ang paglaban sa paglipat ng init ay tinutukoy sa parehong paraan tulad ng para sa mga uninsulated o insulated na sahig.
Karagdagang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga bakod. Sa (3.2) ang termino (1+∑β) Isinasaalang-alang ang karagdagang pagkawala ng init bilang isang bahagi ng pangunahing pagkawala ng init:
1. Sa oryentasyon na may kaugnayan sa mga puntos ng kardinal. β panlabas na patayo at hilig (vertical projection) na mga dingding, bintana at pintuan.
kanin. 3.3. Pagdaragdag sa pangunahing pagkawala ng init depende sa oryentasyon ng mga bakod na may kaugnayan sa mga kardinal na puntos
2. Para sa bentilasyon ng mga silid na may dalawa o higit pang panlabas na dingding. Sa karaniwang mga proyekto sa pamamagitan ng mga dingding, pintuan at bintana na nakaharap sa lahat ng mga bansa sa mundo β = 0.08 para sa isang panlabas na dingding at 0.13 para sa mga silid sa sulok at sa lahat ng lugar ng tirahan.
3. Sa disenyo ng temperatura ng hangin sa labas. Para sa mga unheated floor ng unang palapag sa itaas ng malamig na underground ng mga gusali sa mga lugar na may t n B minus 40°C at mas mababa - β = 0,05.
4. Para mapainit ang rumaragasang malamig na hangin. Para sa mga panlabas na pinto, walang air curtain o air-thermal curtain, sa taas ng gusali N, m:
- β = 0,2N- para sa mga triple na pinto na may dalawang vestibule sa pagitan ng mga ito;
- β = 0,27 N - para sa mga dobleng pinto na may isang pasilyo sa pagitan ng mga ito;
- β = 0,34 N - para sa mga dobleng pinto na walang pasilyo;
- β = 0,22 N - para sa mga single door.
Para sa mga panlabas na hindi kagamitang gate β =3 walang vestibule at β = 1 - may vestibule sa gate. Para sa tag-araw at pang-emergency na mga panlabas na pinto at pintuan β = 0.
Ang mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sobre ng gusali ay ipinasok sa anyo (Talahanayan 3.2).
Talahanayan 3.2. Form (form) para sa pagkalkula ng pagkawala ng init
Ang lugar ng mga dingding sa pagkalkula ay sinusukat sa lugar ng mga bintana, kaya ang lugar ng mga bintana ay isinasaalang-alang ng dalawang beses, samakatuwid sa haligi 10 ang koepisyent k Ang mga bintana ay kinuha bilang pagkakaiba sa pagitan ng mga halaga nito para sa mga bintana at dingding.
Ang mga kalkulasyon ng pagkawala ng init ay isinasagawa sa pamamagitan ng silid, sahig, gusali.
PAMANTAYANG PARAAN PARA SA PAGKUKULUTA NG PAGKAWALA NG INIT SA PAMAMAGITAN NG MGA STRUCTURE NA KASAMA
Lektura 8. Layunin ng lecture: Pagkalkula ng mga pangunahing at karagdagang pagkawala ng init sa pamamagitan ng iba't ibang mga istrukturang nakapaloob.
Ang tinantyang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga bakod ay tinutukoy ng isang pormula na isinasaalang-alang ang mga pangunahing pagkawala ng init sa isang nakatigil na mode at mga karagdagang, na tinutukoy sa mga praksyon ng isang yunit mula sa mga pangunahing:
Q limit = å(F i / R o i pr)(t p - t n) n i (1 + åb i), (6.1)
saan R o i pr- nabawasan ang paglaban sa paglipat ng init ng bakod, na isinasaalang-alang ang heterogeneity ng mga layer sa kapal ng istraktura ng dingding (mga voids, ribs, koneksyon);
n i– koepisyent na isinasaalang-alang ang aktwal na pagbaba sa kinakalkula na pagkakaiba sa temperatura (t p - t n) para sa mga bakod na naghihiwalay sa isang pinainit na silid mula sa isang hindi pinainit (basement, attic, atbp.). Tinukoy ayon sa SNiP "Construction Heat Engineering";
b i– koepisyent na isinasaalang-alang ang karagdagang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga bakod;
F i- lugar ng bakod;
t p– temperatura ng silid, kapag kinakalkula sa ilalim ng mga kondisyon ng pag-init ng convective ito ay kinuha t p = t sa, na ibinibigay sa SNiP para sa isang lugar ng trabaho hanggang sa 4 m ang taas B lugar ng produksyon taas na higit sa 4 m dahil sa hindi pantay na temperatura sa kahabaan ng taas, ang mga sumusunod ay tinatanggap: para sa sahig at patayong mga bakod sa taas na hanggang 4 m mula sa sahig - ang normalized na temperatura sa lugar ng trabaho t r.z; para sa mga dingding at bintana na matatagpuan sa itaas ng 4 m mula sa sahig - ang average na temperatura ng hangin sa taas ng silid: t av = (t r.z + t c) / 2; para sa coating at skylights - temperatura ng hangin sa itaas na zone t in.w.(sa pag-init ng hangin 3 o C mas mataas kaysa sa temperatura sa lugar ng pagtatrabaho); sa ibang mga kaso: t v.z = t r.z + D(h - 4);
t n = t n.5– disenyo ng temperatura ng hangin sa labas para sa pagpainit.
Ang pagpapalitan ng init sa pagitan ng mga katabing silid ay isinasaalang-alang lamang kung ang pagkakaiba ng temperatura sa mga ito ay 3 degrees o higit pa.
6.1.1 Pagtukoy sa temperatura sa isang hindi pinainit na silid
Karaniwan, ang temperatura sa mga hindi pinainit na silid ay hindi kinakalkula upang matukoy ang pagkawala ng init. (Ang pagkawala ng init ay tinutukoy gamit ang formula sa itaas (6.1) na isinasaalang-alang ang koepisyent n).
Kung kinakailangan, ang temperatura na ito ay maaaring matukoy mula sa equation ng balanse ng init:
Ang pagkawala ng init mula sa isang pinainit hanggang sa isang hindi pinainit na silid:
Q 1 =å(F 1 / R 1) (t sa - t nx);
Pagkawala ng init mula sa hindi pinainit na silid:
Q 2 =å(F 2 / R 2) (t nx - t n);
saan t nx- temperatura ng isang hindi pinainit na silid (vestibule, basement, attic, parol);
å R 1 ,åF 1- mga koepisyent ng paglaban sa paglipat ng init at lugar ng mga panloob na bakod (pader, pinto);
å R 2 ,åF 2– mga koepisyent ng paglaban sa paglipat ng init at lugar ng mga panlabas na bakod (panlabas na pintuan, dingding, kisame, sahig).
6.1.2 Pagpapasiya ng disenyo sa ibabaw ng bakod
Bakod na lugar at mga linear na sukat Ang fencing ay kinakalkula batay sa mga alituntunin ng regulasyon, na, kapag ginagamit ang pinakasimpleng mga formula, ginagawang posible na isaalang-alang, sa isang tiyak na lawak, ang pagiging kumplikado ng proseso ng paglipat ng init.
Ang diagram para sa pagsukat ng mga bakod ay ipinapakita sa Figure 6.1.
Ang unang hakbang sa pag-aayos ng pagpainit ng isang pribadong bahay ay ang pagkalkula ng pagkawala ng init. Ang layunin ng pagkalkula na ito ay upang malaman kung gaano karaming init ang lumalabas sa mga dingding, sahig, bubong at mga bintana (karaniwang kilala bilang mga sobre ng gusali) sa panahon ng pinakamatinding frost sa isang partikular na lugar. Alam kung paano kalkulahin ang pagkawala ng init ayon sa mga patakaran, maaari kang makakuha ng isang medyo tumpak na resulta at magsimulang pumili ng isang mapagkukunan ng init batay sa kapangyarihan.
Mga pangunahing formula
Upang makakuha ng mas marami o hindi gaanong tumpak na resulta, kailangan mong magsagawa ng mga kalkulasyon ayon sa lahat ng mga panuntunan; Ang kabuuang pagkawala ng init ng isang gusali sa panahon ng malamig na panahon ay binubuo ng 2 bahagi:
- pagkawala ng init sa pamamagitan ng nakapaloob na mga istraktura;
- pagkawala ng enerhiya na ginagamit sa pag-init ng hangin sa bentilasyon.
Ang pangunahing pormula para sa pagkalkula ng pagkonsumo ng thermal energy sa pamamagitan ng mga panlabas na bakod ay ang mga sumusunod:
Q = 1/R x (t sa - t n) x S x (1+ ∑β). dito:
- Ang Q ay ang dami ng init na nawala ng isang istraktura ng isang uri, W;
- R— thermal resistance materyal sa pagtatayo, m²°C / W;
- S—panlabas na bakod na lugar, m²;
- t sa - panloob na temperatura ng hangin, °C;
- t n - karamihan mababang temperatura kapaligiran, °C;
- β - karagdagang pagkawala ng init, depende sa oryentasyon ng gusali.
Ang thermal resistance ng mga dingding o bubong ng isang gusali ay tinutukoy batay sa mga katangian ng materyal na kung saan sila ginawa at ang kapal ng istraktura. Upang gawin ito, gamitin ang formula R = δ / λ, kung saan:
- λ—reference value ng thermal conductivity ng wall material, W/(m°C);
- Ang δ ay ang kapal ng layer ng materyal na ito, m.
Kung ang isang pader ay itinayo mula sa 2 mga materyales (halimbawa, ladrilyo na may pagkakabukod ng lana ng mineral), pagkatapos ay kinakalkula ang thermal resistance para sa bawat isa sa kanila, at ang mga resulta ay summed up. Panlabas na temperatura pinili ayon sa mga dokumento ng regulasyon, at ayon sa mga personal na obserbasyon, panloob - kung kinakailangan. Ang mga karagdagang pagkawala ng init ay mga coefficient na tinutukoy ng mga pamantayan:
- Kapag ang isang pader o bahagi ng bubong ay lumiko sa hilaga, hilagang-silangan o hilagang-kanluran, pagkatapos ay β = 0.1.
- Kung ang istraktura ay nakaharap sa timog-silangan o kanluran, β = 0.05.
- β = 0 kapag ang panlabas na bakod ay nakaharap sa timog o timog-kanlurang bahagi.
Pagkakasunud-sunod ng pagkalkula
Upang isaalang-alang ang lahat ng init na umaalis sa bahay, kinakailangan upang kalkulahin ang pagkawala ng init ng silid, bawat isa nang hiwalay. Upang gawin ito, ang mga sukat ay kinuha sa lahat ng mga bakod na katabi ng kapaligiran: mga dingding, bintana, bubong, sahig at pintuan.
Mahalagang punto: ang mga sukat ay dapat gawin ayon sa sa labas, pagkuha ng mga sulok ng gusali, kung hindi man ang pagkalkula ng pagkawala ng init ng bahay ay magbibigay ng isang underestimated na pagkonsumo ng init.
Ang mga bintana at pinto ay sinusukat sa pamamagitan ng pagbubukas na pinupuno nito.
Batay sa mga resulta ng pagsukat, ang lugar ng bawat istraktura ay kinakalkula at pinapalitan sa unang formula (S, m²). Ang halaga R ay ipinasok din doon, na nakuha sa pamamagitan ng paghati sa kapal ng bakod sa pamamagitan ng thermal conductivity coefficient materyales sa gusali. Sa kaso ng mga bagong bintana na gawa sa metal-plastic, ang halaga ng R ay sasabihin sa iyo ng isang kinatawan ng installer.
Bilang isang halimbawa, sulit na kalkulahin ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng nakapaloob na mga dingding na gawa sa ladrilyo na 25 cm ang kapal, na may sukat na 5 m² sa ambient temperature na -25°C. Ipinapalagay na ang temperatura sa loob ay magiging +20°C, at ang eroplano ng istraktura ay nakaharap sa hilaga (β = 0.1). Una kailangan mong kunin ang thermal conductivity coefficient ng brick (λ) mula sa reference na panitikan; ito ay katumbas ng 0.44 W/(m°C). Pagkatapos, gamit ang pangalawang formula, ang paglaban sa paglipat ng init ay kinakalkula pader ng ladrilyo 0.25 m:
R = 0.25 / 0.44 = 0.57 m²°C / W
Upang matukoy ang pagkawala ng init ng isang silid na may ganitong pader, ang lahat ng paunang data ay dapat na palitan sa unang formula:
Q = 1 / 0.57 x (20 - (-25)) x 5 x (1 + 0.1) = 434 W = 4.3 kW
Kung ang silid ay may bintana, pagkatapos ay pagkatapos kalkulahin ang lugar nito, ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng translucent na pagbubukas ay dapat matukoy sa parehong paraan. Ang parehong mga aksyon ay paulit-ulit tungkol sa mga sahig, bubong at pintuan sa harap. Sa dulo, ang lahat ng mga resulta ay summed up, pagkatapos nito maaari kang magpatuloy sa susunod na silid.
Pagsusukat ng init para sa pagpainit ng hangin
Kapag kinakalkula ang pagkawala ng init ng isang gusali, mahalagang isaalang-alang ang dami ng thermal energy na natupok ng sistema ng pag-init upang mapainit ang hangin ng bentilasyon. Ang bahagi ng enerhiya na ito ay umabot sa 30% ng kabuuang pagkalugi, kaya hindi katanggap-tanggap na huwag pansinin ito. Maaari mong kalkulahin ang pagkawala ng init ng bentilasyon ng isang bahay sa pamamagitan ng kapasidad ng init ng hangin gamit ang isang sikat na formula mula sa isang kurso sa pisika:
Q hangin = cm (t sa - t n). sa loob nito:
- Q hangin - init na natupok ng sistema ng pag-init upang mapainit ang supply ng hangin, W;
- t in at t n - kapareho ng sa unang formula, °C;
- m ay ang daloy ng masa ng hangin na pumapasok sa bahay mula sa labas, kg;
- c ay ang kapasidad ng init ng pinaghalong hangin, katumbas ng 0.28 W / (kg °C).
Dito alam ang lahat ng dami, maliban sa mass air flow rate sa panahon ng bentilasyon ng lugar. Upang hindi kumplikado ang gawain para sa iyong sarili, ito ay nagkakahalaga ng pagsang-ayon sa kondisyon na kapaligiran ng hangin na-update sa buong bahay isang beses bawat oras. Pagkatapos ang volumetric air flow rate ay madaling makalkula sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga volume ng lahat ng mga silid, at pagkatapos ay kailangan mong i-convert ito sa mass air flow sa pamamagitan ng density. Dahil ang density ng pinaghalong hangin ay nagbabago depende sa temperatura nito, kailangan mong kunin angkop na halaga mula sa talahanayan:
m = 500 x 1.422 = 711 kg/h
Ang pag-init ng naturang masa ng hangin sa pamamagitan ng 45°C ay mangangailangan ng sumusunod na dami ng init:
Q air = 0.28 x 711 x 45 = 8957 W, na tinatayang katumbas ng 9 kW.
Sa pagtatapos ng mga kalkulasyon, ang mga resulta ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga panlabas na bakod ay summed up sa mga pagkawala ng init ng bentilasyon, na nagbibigay ng kabuuang thermal load sa sistema ng pag-init ng gusali.
Ang ipinakita na mga pamamaraan ng pagkalkula ay maaaring gawing simple kung ang mga formula ay ipinasok sa Excel sa anyo ng mga talahanayan na may data, ito ay makabuluhang mapabilis ang pagkalkula.
Naglo-load...
