Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции

В холодный период, когда температура воздуха в помещении намного больше температуры наружного воздуха, через ограждение здания возникают потоки тепла (теплопотери).

Теплопотери помещений складываются из двух основных составляющих: трансмиссионных теплопотерь и затрат теплоты на нагревание инфильтрующегося через неплотности воздуха.

Трансмиссионные теплопотери – это потери теплоты через наружные ограждения в следствии теплопередачи.

Трансмиссионные теплопотери находятся по формулам:

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №1 - открытая онлайн библиотека

Или Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №2 - открытая онлайн библиотека * Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №3 - открытая онлайн библиотека

где Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №4 - открытая онлайн библиотека - теплопотери, Вт;

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №5 - открытая онлайн библиотека - термическое сопротивление ограждения ( Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №6 - открытая онлайн библиотека )/ Вт, определяемое теплотехническим расчетом;

К- коэффициент теплопередачи ограждения Вт / ( Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №6 - открытая онлайн библиотека ),

F- площадь поверхности ограждения, Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №8 - открытая онлайн библиотека

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №9 - открытая онлайн библиотека – расчетная температура воздуха в помещении, °С, табл.2

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №10 - открытая онлайн библиотека - расчетная температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки, °С, табл.3

N – поправочный коэффициент к расчетной разности температур;

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №11 - открытая онлайн библиотека - добавочные теплопотери, Вт.

Для расчета площадей поверхности F в формулах (1.24) и (1.25.) руководствуются общепринятой методикой определения линейных размеров ограждающей конструкции.

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №12 - открытая онлайн библиотека

Рис. 2. Обмер ограждений:

а – по вертикали; б – в плане; 1 – пол по грунту; 2- пол по лагам; 3 – пол над подвалом; О – окна; НС – наружная стена; Пл – пол; Пт – потолок.

Принято теплопотери пола, лежащие на земле определять по зонам. Каждой зоне соответствует свое термическое сопротивление.

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №13 - открытая онлайн библиотека ; Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №14 - открытая онлайн библиотека 4,3( Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №6 - открытая онлайн библиотека )/ Вт;

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №16 - открытая онлайн библиотека ; Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №17 - открытая онлайн библиотека 14( Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №6 - открытая онлайн библиотека )/ Вт

Величина теплопотерь через i-ую зону находится по формуле:

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №19 - открытая онлайн библиотека

где Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №20 - открытая онлайн библиотека - сопротивление i-ой зоны, ( Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №6 - открытая онлайн библиотека )/ Вт;

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №22 - открытая онлайн библиотека – площадь i-ой зоны, Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №23 - открытая онлайн библиотека (площадь кольцевой полосы шириной 2 м вдоль контура здания). Площадь зоны I в углах здания умножается на 2 .

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №24 - открытая онлайн библиотека

Рис. 3. Потоки теплоты от полов по грунту и заглубленных стен:

а – через пол; б – через заглубленную стену; в – деление пола на зоны 1,2,3,4; г – деление заглубленной тены и пола на зоны 1,2,3,4.

Теплопотери через полы получают суммированием теплопотерь по зонам

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №25 - открытая онлайн библиотека

Если полы уложены на лаги или на изолирующий материал (имеют воздушную прослойку) и термическое сопротивление этих дополнительных элементов Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №26 - открытая онлайн библиотека методика расчета сохраняется (при этом сопротивление каждой зоны увеличивается на величину сопротивления подстилающих слоев.)

Такая же методика применяется для расчета теплопотерь через стены здания, заглубленные в грунт (отапливаемые подвалы).

Разбивка на зоны начинается от поверхности грунта снаружи здания, полы рассматриваются как продолжение стен.

Добавочные теплопотери Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №27 - открытая онлайн библиотека определяются так:

1. Добавки на ориентацию по сторонам света делаются на все вертикальные ограждения или вертикальные проекции наклонных ограждений так:

С, С-З, С-В, В-10%; З, Ю-В – 5%; Ю, Ю-З – 0%.

2. На врывание холодного воздуха через наружные двери при их кратковременном открывании при высоте здания Н, м:

- двойные двери с тамбурами – 27% от Н;

- то же без тамбура – 34% от Н;

- одинарные двери – 22% от Н.

3. Для полов первого этажа над холодными подвалами зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха (пятидневки) минус 40 °С и ниже принимается равной 5%.

Путем суммирования трансмиссионных теплопотерь по всем ограждениям, находим теплопотери всего помещения.

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции - №28 - открытая онлайн библиотека (1.27)