Главная » Публицистика

0 ... 6 7 8 9 10 11 12 ... 105

режима при различных конструктивно-планировочных решениях по защите от перегрева и по вентилированию; 5) устанавливают в противном случае необходимость устройства системы регулируемого кондиционирования с искусственным охлаждением; 6) определяют расчетную производительность и режим регулирования системы кондиционирования, обеспечивающие поддержание оптимальных условий в помещении.

При составлении теплового и влажностно-го балансов помещения учитывают: 1) поступление теплоты от производственного оборудования, электродвигателей, искусственного освещения, отопительных приборов, а также поступление (удаление) теплоты от нагретых (охлажденных) материалов или полуфабрикатов и от химических реакций; 2) выделение теплоты и влаги людьми; 3) поступление (потери) теплоты через внешние и внутренние ограждения; 4) поступление теплоты солнечной радиации через ограждения; 5) выделение или поглощение влаги, что во многих случаях сопровождается поглощением или выделением теплоты.

Как было указано, тепловой и влажност-ный балансы помещения изменяются во времени. Первая задача расчета состоит в определении максимума избытка теплоты или теплоты и влаги в помещении при расчетных параметрах наружного воздуха для теплого периода года, так как эта величина служит основанием для выбора производительности системы вентиляции или кондиционирования воздуха и расчета сетей системы. Вторая задача расчета состоит в определении наименьших избытков или наибольших недостатков теплоты и соответствующих избытков влаги при расчетных параметрах наружного воздуха для холодного периода года, служащих для расчета воздухообмена в этот период, а также для расчета нагрузок на воздухонагреватели и тепловые сети.

В некоторых случаях необходимо также составление теплового и влажностного балансов помещения при параметрах наружного воздуха, соответствующих условиям переходного периода года. Избытки теплоты или теплоты и влаги в таких случаях определяют воздухообмен в помещении в переходный период года; этот воздухообмен часто сохраняют постоянным в холодный период.

Потери теплоты через внешние ограждения в холодный период года рассчитывают в предположении установившегося или неустановившегося теплового режима (гл. 3-И части I данного справочника).

Поступление теплоты солнечной радиащш в обычной практике проектирования принято учитывать при температуре наружного воздуха 10°С и выше.

В большинстве случаев производительность систем вентиляции и кондиционирования воздуха, а следовательно, затраты на их сооружение и эксплуатацию определяются избытками теплоты или теплоты и влаги в помещении в теплый период года. Для уменьшения технологических тепло- и влаговыделений следует применять изоляцию и капсюляцию аппаратуры и коммуникаций, выделяющих теплоту, выносить транзитные коммуникации за пределы кондиционируемых помещений, устраивать для оборудования охлаждаемые водой и воздухом рубашки и экраны, предусматривать замкнутое воздушное охлаждение электродвигателей, а также принимать другие меры соответственно с местными условиями

2.2. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПОМЕЩЕНИЯ В ЗДАНИИ

Общие теплопоступления » аомещение в теплый период года складаваются щ теплоты, передаваемой через наружные ограждения Qpp, из технологических и бытовых тепловыделений QxenH и из теплоты, вносимой с воздухом от систем вентиляции или кондиционирования йвеит-

Теплопоступления Q„, а также- Смит и являются переменными во времени. Величину Qorp для каждого часа расчетных летних суток определяют сложением поступлений теплоты через различные виды массивных (I-покрытие, стены) и свегопрозрачных [II-световые проемы (окна, фонари)] наружных ограждений различной ориентации. При переменных технологических тепловыделениях также для каждого часа расчетных суток должны быть получены йтени- в результате сложения бр и QxexH получают расчетную кривую почасового изменения теплопоступлений в помещение и максимальное их значение:

(2i + Qii + Gt

(2.1)

Однако необходимо учитывать теплоак-кумулирующую способность поверхностей внутренних стен, пола, потолка, колонн и техно/логического оборудования (см. далее п. 2.4, Б).

i При таком расчете, учитывающем тепло-инрционность помещения, возможно уменьшение установленной мощности систем на 30% и более:

Для определения производительности систем с учетом теплоинерционности помещения расчетные изменения теплопоступлений аппроксимируют правильными периодическими изменениями (гармоническими, прерывистыми или их суммой).

При плавном изменении теплопоступлений расчетную кривую можно заменить гармоникой с совпадающими по величине и во времени максимальными теплопоступлениями. Гармонические изменения теплопоступлений характеризуют средними за сутки теплопоступлениями бпср временем наступления максимума Zq и амплитудой Aq .

QQr-J-Qnc,- (2 2)

При резких изменениях теплопоступлений их представляют в виде одного прерывистого теплопоступления или ряда теплопоступлений, следующих друг за другом Прерывистое теп-лопоступление характеризуют постоянным ЗНачемйёиИ тедл&ПоступлеНия Q„, его Продолжительностью т и моментом окончания z„„; в остальное Время суток теплопосТуйЛения равнЬ! нулю. *

При расчете производительности систем вентиляции и -кондиционирования воздуха в теплый период года теплопоступления в помещение через светопрозрачные наружные ограждения следует определять по п.2.3, Ж, а через массивные наружные ограждения-по П.2 3, 3

Количество теплоты солнечной радиации, поступающей в Помещение, зависит от размеров и формы Световых проемов, типа и теплотехнических свойств заполнения световых проемов, наружных стен и покрытия, а также от солнцезащитных устройств, применяемых в соответствии с требованиями СНиП II-3-79**.

Расчетное количество холода и теплоты, необходимое Для поддержания заданных параметров воздуха в помещении, зависит от ориентации зданий и формы их э плане.

В гражданских зданиях и в ряде произ-

водственных теплопоступления в помещения за счет солнечной радиации и теплопередачи через наружные ограждающие конструкции являются определяющими. Поэтому для выбора необходимой производительности систем вентиляции и кондиционирования воздуха, а также установок холодоснабжения расчетные теплопоступления и характер их изменений в течение расчетных суток следует определять в июле месяце.

Приведенные здесь формулы действительны для расчета теплопоступлений и в другие месяцы года. При этом необходимо пользоваться данными «Справочника по климату СССР» (Л. Гидрометеоиздат, 1966-1968) или «Руководства по строительной климатологии (М. Стройиздат, 1977)

В случае если в производственных помещениях технологические тепловыделения составляют большую часть суммарных теплопоступлений, достаточно определять только средние суточные теплопоступления через массивные наружные ограждения Поступление теплоты через заполнения световых проемов и наружные стены северной ориентации следует учитывать в тех случаях, когда в помещении требуется поддержание строго заданных параметров воздуха.

2.3. РАСЧЕТ ПОСТУПЛЕНИЙ ТЕПЛОТЫ В ПОМЕЩЕНИЯ

А. Тепловыделения от электродвигателей и при переходе механической этергии в тепловую

Электродвигатели могут находиться в одном или в разных помещениях с приводимым ими в действие оборудованием, а потребляемая ими энергия может полностью переходить в теплоту, нагревающую воздух помещения, или частично расходоваться на нагревание обрабатываемого продукта, перекачиваемой жидкости или воздуха, удаляемого из укрытия машины

Тепловыделения от электродвигателей, не имеющих принудительного охлаждения с отводом теплоты за пределы помещения, кВт,

е1-АуХзагрод(1-П1)/Т11= (2 3)

==iV,K,„(l-Tii),

где ~ установочная или номинальная мощность электродвигателя, кВт; К- коэффициент загрузки электродвигателя, равный отношению средней мощности, передаваемой оборудованию в течение расчетного часа, к установочной или номинальной мощности двигателя N, т.е К = N/N, К-коэффициент одновременности работы электродвигателей; = KjrpK/ri,-коэффициент спроса на электроэнергию, принимаемый по электротехнической части проекта, rij = K„i-i-КПД электродвигателя при данной загрузке: здесь i-) - КПД электродви-гателя при полной загрузке, определяемый по каталогу; - поправочный коэффициент, учитывающий загрузку двигателей: при К 0,8 значение К - I, при Kjjrp < 0,8 значение принимается по каталожным данным, а при их отсутствии-в следующей зависимости.

0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,99 0,98 0,97 0,95 0,91

Формула (2.3) пригодна для учета теплоты, поступающей в помещение от насосов и вентиляторов, приводимых в действие электродвигателями, если механическая энергия, передаваемая воде или воздуху, отводится с последними из пределов помещения.

Тепловыделения от мотор-генераторов определяются суммой потерь энергии в электродвигателях и генераторах, кВт:

1 - Л1Л2 Т11Л2

= JV,K,„(] -Л1Л2), (2.4)

где Г12-КПД генератора при данной загрузке.

Тепловыделения от оборудования, приводимого в действие электродвигателями, кВт,

бз = NKKK, = МК,,К,ц„ (2.5)

где коэффициент перехода теплоты в помещение, учитывающий, что часть теплоты может быть унесена из помещения с эмульсией, водой или воздухом; значение следует принимать по опытным данным, пользуясь для его определения ведомственными указаниями и нормами.

Тепловыделения от установленных в общем помещении электродвигателей и приводимого ими в действие оборудования, кВт,

Q,NK,,K{l/,-l+K). (2.6)

Б. Тепловыделения от оборудования и материалов

Количество теплоты, поступающей в помещение от нагретого технологического оборудования и материалов, принимают по техно-

логической части проекта или определяют в соответствии с ведомственными указаниями.

Тепловыделения от нагретых поверхностей определяют по обычным формулам теории теплопередачи. При расчете тепловыделений в необходимых случаях следует учитывать теплоту, поступающую в помещение с воздухом и газами, прорывающимися из-под укрытий оборудования.

При составлении баланса теплоты для помещения необходимо учитывать поступление (удаление) теплоты нагретых (охлажденных) поверхностей воздуховодов вентиляции, местных отсосов, зонтов и укрытий оборудования.

Передача теплоты через стенки укрытий, зонтов и воздуховодов, кДж/ч,

Q,=KF{t,-Q,

(2.7)

теплоотдача от нагретых поверхностей, если известна их температура, кДж/ч,

(2.8)

где К - коэффициент теплопередачи конструкции, кДжДч • м ° С); F - площадь нагретой поверхности, М; ?cp. в и пов ~ температура среды внутри укрытий, воздуха в помещении и нагретой поверхности, °С; а - коэффициент теплоотдачи от поверхности к воздуху помещения, кДж/(ч-м-° С);

для поверхности нагретой воды а = (4,9 + 3,5i;) 4,2;

(2.9)

для поверхности стенки укрытия, зонта и воздуховода

а = 101;-4,2,

(2.10)

здесь г-скорость движения воздуха у наружной поверхности, м/с.

В. Тепловыделения от искусственного освещения

Принято считать, что вся энергия, затрачиваемая на освещение, переходит в теплоту, нагревающую воздух помещения; при этом пренебрегают частью энергии, нагревающей конструкции здания и уходящей через них. Тепловыделения от освещения, кВт,

eoc3 = iV , (2.11)

где /V„,3 - суммарная мощность источников освещения, кВт.

Если осветительная арматура и лампы находятся вне пределов помещения (на техническом чердаке, за остекленным ограждением и т.п.), количество теплоты следует определять

0 ... 6 7 8 9 10 11 12 ... 105