145021 (620894), страница 4
Текст из файла (страница 4)
2.3. Расчет инфильтрационных теплопотерь
Район строительства – г. Новосибирск. Температура наружного воздуха в ХП по параметрам "Б" tн5 = – 39 °С [1], средняя по зданию температура внутреннего воздуха в ХП для расчета системы отопления tв = +20 °С [З].
Характеристика здания
Высота Н1 = 11.2 м; Н2 = 8,0 м; длина L =42 м; ширина В =39 м; площадь остекления фасадов Fобщ. = 123.61 м²;
Fс.в = 28.95 м²; Fю.з = 37.86 м²; Fс.з= 31.18 м²;. Fю.в= 17.82 м²; Fз= 7.8 м²;
h1э = 1.9 м – высота от уровня земли до центра окна 1-го этажа, м;
h2э = 5.0 м – высота от уровня земли до центра окна 2-го этажа, м;
Сопротивление окон воздухопроницанию: RИ.ок = 0,32 (м²·ч)/кг
Экономайзерный коэффициент, учитывающий влияние встречного теплового потока в конструкции окна: АЭ = 0,8.
Средние величины аэродинамических коэффициентов фасада – по[9]:
наветренный фасад – СН = + 0,8;
заветренный фасад – СЗ = – 0,6
боковой фасад – СБ = – 0,4.
Предварительный расчет
Плотность воздуха снаружи:
кг/м³
Плотность воздуха в здании:
кг/м³
Разность удельного веса воздуха снаружи и в здании:
Н/м³
Максимальная величина избыточного гравитационного давления на уровне земли:
Па
Избыточное ветровое давление на наветренном фасаде:
Па
Избыточное ветровое давление на боковом фасаде:
Па
Направление ветра на 1-й фасад (СВ):
1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:
Па – гравитационная составляющая Р0;
Па – ветровая составляющая Р0.
Па
2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:
1-й этаж:
Па
Па
2-й этаж:
Па
Па
боковой фасад:
1-й этаж: Па
2-й этаж: Па
3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
Так как , продолжаем расчеты;
боковой фасад:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада)
Наветренная сторона.
1-й этаж: кг/(ч.м²);
2-й этаж: кг/(ч.м²).
Боковой фасад.
1-й этаж:
5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:
1-й этаж (наветренный фасад СВ):
Вт/м²;
2-й этаж (наветренный фасад СВ):
Вт/м².
1-й этаж (боковой фасад): Вт/м².
Направление ветра на 2-ой фасад (СЗ):
1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:
Па – гравитационная составляющая Р0;
Па – ветровая составляющая Р0.
Па
2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:
1-й этаж:
Па
Па
2-й этаж:
Па
Па
боковой фасад:
1-й этаж: Па
2-й этаж: Па
3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
Так как , продолжаем расчеты;
боковой фасад:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада)
Наветренная сторона.
1-й этаж: кг/(ч.м²);
2-й этаж: кг/(ч.м²).
Боковой фасад.
1-й этаж: кг/(ч.м²).
5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:
1-й этаж (наветренный фасад СЗ):
Вт/м²;
2-й этаж (наветренный фасад СЗ):
Вт/м².
1-й этаж (боковой фасад):
Вт/м².
Направление ветра на 3-й фасад (ЮЗ):
1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:
Па – гравитационная составляющая Р0;
Па – ветровая составляющая Р0.
Па
2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:
1-й этаж:
Па
Па
2-й этаж:
Па
Па
боковой фасад:
1-й этаж: Па
2-й этаж: Па
3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
Так как , продолжаем расчеты;
боковой фасад:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада):
Наветренная сторона.
1-й этаж: кг/(ч.м²);
2-й этаж: кг/(ч.м²).
Боковой фасад.
1-й этаж: кг/(ч.м²).
5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:
1-й этаж (наветренный фасад ЮЗ):
Вт/м²;
2-й этаж (наветренный фасад ЮЗ):
Вт/м².
1-й этаж (боковой фасад): Вт/м².
Направление ветра на 4-й фасад (ЮВ):
1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:
Па – гравитационная составляющая Р0;
Па – ветровая составляющая Р0.
Па
2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:
1-й этаж:
Па
Па
2-й этаж:
Па
Па
боковой фасад:
1-й этаж: Па
2-й этаж: Па
3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
Так как , продолжаем расчеты;
боковой фасад:
1-й этаж: Па;
2-й этаж: Па.
4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада):
Наветренная сторона.
1-й этаж: кг/(ч.м²);
2-й этаж: кг/(ч.м²).
Боковой фасад.
1-ый этаж: кг/(ч.м²).
5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:
1-й этаж (наветренный фасад ЮВ):
Вт/м²;
2-й этаж (наветренный фасад ЮВ):
Вт/м².
1-ый этаж (боковой фасад): Вт/м².
Таблица 7
Расчет избыточного давления воздуха в здании
№ фасада | Н, м | В, L, м | Fфас.i, м² | Fо.i, м² | fост | Р0Г, Па | Р0V, Па | Р0, Па |
1 (СВ) | 11.2 | 27 | 302.4 | 28.95 | 0.096 | 17.03 | 10.66 | 27.69 |
2 (СЗ) | 11.2 | 27 | 302.4 | 31.18 | 0.1 | 17.03 | 12.07 | 29.1 |
3 (ЮЗ) | 11.2 | 42 | 265.3 | 37.86 | 0.14 | 17.03 | 13.3 | 30.33 |
4 (ЮВ) | 11.2 | 42 | 265.3 | 17.82 | 0.07 | 17.03 | 8.11 | 25.14 |
∑=115.81 |
Примечание: fост – коэффициент остекленности i-го фасада (контрольная величина);
; где
или
– площадь i-го фасада.
Таблица 8
Расчет удельных потерь теплоты от инфильтрации
Наветр. фасад | Этаж | НiЭ, м | РН.Г, Па | РНiЭ, Па | ΔРiЭ, Па | gинф.iЭ, кг/(ч.м²) | qинф.iЭ, Вт/м² | ΔРiЭ.Б, Па | qинф.iЭ.Б, Вт/м² | ||||
СВ | 1-й | 1.9 | 28.28 | 62.62 | 34.93 | 7.19 | 94.82 | 5.49 | 34.62 | ||||
СЗ | 1.9 | 28.28 | 62.62 | 33.52 | 7.0 | 92.31 | 4.08 | 22.68 | |||||
ЮЗ | 1.9 | 28.28 | 62.62 | 32.29 | 6.83 | 90.07 | 2.85 | 17.8 | |||||
ЮВ | 1.9 | 28.28 | 62.62 | 37.48 | 7.54 | 99.43 | 8.04 | 45.83 | |||||
СВ | 2-й | 5.0 | 18.85 | 39.24 | 11.55 | 3.44 | 45.36 | -3.94 | - | ||||
СЗ | 5.0 | 18.85 | 39.24 | 10.14 | 3.15 | 41.54 | -5.35 | - | |||||
ЮЗ | 5.0 | 18.85 | 39.24 | 8.91 | 2.89 | 38.11 | -6.58 | - | |||||
ЮВ | 5.0 | 18.85 | 39.24 | 14.1 | 0.85 | 51.82 | -1.39 | - |
Теплозатраты на инфильтрацию по помещениям QИ, Вт:
а) Если помещение выходит на один фасад, то:
;
где берется для соответствующего этажа из варианта, когда наветренным является фасад, на который выходит помещение; ΣАок – суммарная площадь окон в помещении, м2.