1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Результирующая температура равна одинаковым показаниивалентной среде ям сухого и смоченного термометров в экв (т. е. в среде, создающей такое же тепловое ощущеии ) рой темпе ат а о р ур граждений равна температуре воздуха, а воздух неподвижен и имеет 100%-ную относит л относительную влажность. вить формулой аким о разом, результирующую температуру можно вы выра- 7, = ) (Твы7ю,рг о). В среде, имеющей вышеуказанные характеристики, 7аг = Тв' (р = 100вгга' о= 0; 7 = 7 = Тв' р вг В условиях обычны у ных жилых, общественных и других помещений, где скорости движения воздуха сравнительно незначительны, значением и можно пренебречь.
Кроме того, в условиях комфорта для человека находящ ся в покое и ли выполняющего легкий труд и нормально одетого, при температуре около 18 — 20'С также можн е ожно ирене речь и б теплопотерей испарением. Таким образом, в эти ловые ош ения б тих условиях тепущения будут зависеть лишь от средней температуры ограждений и воздуха. Тогда функция общего вида в=ив и 2«о в=го' тввтв' 20' 21' тввтв' ТВ в тйвтВ' 22 в в «В в 1в' 2!в 20« Рис. 142.
Помещения, в которых тепловые ощущеТвг+ Тв ния, определяемые величиной Тв,,= 2 , оди- наковы Т,„+Т, в обоих случаях равна 36'С, такие же тепловые ощущения будут и в помещении с температурой ограждений и воздуха 18'С. Рассмотренный пример показывает, что при одинаковой результирующей сухой температуре, т. е. при одинаковых комфортных условиях, в случае лучистого отопления температура воздуха может быть значительно ниже, чем при конвективном. В производственных условиях, особенно где имеется искусственная вентиляция или повышенная влажность при определе- примет вид 7,= ~(7,„,7„,р,,), 7„= 1(7.„, 7,). Эту температуру в данном случае называют результирующей сухой температурой ', которая характеризует тепловые ош еормальных условиях в зависимости от среднее ошуше- взвешенной (средней лучистой) температуры ограждений, «ви- димых» из центра его тела и от температуры воздуха по с хом термометру.
Результирующая сухая температура равна: 7 т.,+т. Из данного выражения вытекает, что в помещении с темпе- ратурой ограждений, равной Т,г, и температурой воздуха Т, возникают такие же тепловые ощущения, как и в помещении, где температура ограждений и воздуха одинакова и авиа Т Так, нап име ( р ер (рис. 142), в помещении, где температура ограж- ния б дений равна 20, а температура воздух 16'С, а, тепловые ошущеудут такими же, как и в помещении, гд ограждений 21, а температура воздуха 15'С.
По е температ а оскольку сумма ур ' В рующ ю Во французском «Справочнике п м ую сухую температуру ооозначают 'й4. р промышленной теплотехникив результи- 20В нии результирующей температуры, необходимо учитывать величины ~р и и. Результирующая температура зависит от вида деятельности человека, например при перемещении человека увеличивается относительная скорость движения тела и воздуха. При обычном хождении человек передвигается со скоростью 5 км/и или 1,4 м/сек.
Коэффициент конвекции в этом случае повышается с 3,5 до 11. В условиях воздушной среды с температурой 10'С при лучистом отоплении создается для человека, находящегося в состоянии покоя, результирующая сухая температура 16'М. При передвижении его результирующая сухая температура понизится примерно до 12'М. Это благоприятно скажется на деятельности людей, одновременно находящихся в данном помещении, так как все они будут находиться в оптимальных, с физиологической точки зрения, условиях. Миссенар считает, что предложенная им методика расчета систем лучистого отопления с нагреваемыми потолочными ограждающими конструкциями применима и для систем с подвесными панелями или горелками инфракрасного излучения при условии расположения их в так называемой «фиктивной» термической плоскости, суть которой заключается в том, что при расположении излучателей (панели, горелки ИК-излучения) на некоторой высоте от пола в помещениях больших размеров в плане в излучении участвует и потолок помещения.
Миссенар рекомендует формулу для определения средней температуры этой фиктивной термической плоскости Т+ пз и+1 где Т вЂ” температура нижней излучающей стороны панели в'С; п — расстояние между осями панелей в дк з — температура внутренней поверхности покрытия здания в 'С (ширина панели составляет 1 м). м с ьм ь и м гь х2 е т з а з а Рааля енаи5авеменвй напели С» Одновременно с этим Миссенар дает графики физиологических пределов температур потолочных панелей для стоящего (рис.
143) и сидящего (рис. 144) человека при различной высоте помещения и при различных размерах панелей. В зависимости от расстояния между осями панелей п„от высоты расположения панелей Н и от размеров помещения в плане по указанным графикам находят величину предельной температуры т этой фиктивной термической плоскости, исходя из которой определяют допустимую температуру панелей, Т = т(д+ 1) — дз. Для одиночных панелей (горелок) рекомендуется определять разницу между результирующей сухой температурой в 2!О Рис. 143, Физиологические пределы температуры потолочиых панелей (для стоящего человека), дающие разницу в 2' между средней радиационной (лучистой) температурой иа уровнях головы и ступни при различной высоте помещения и при различных размерах паиелей.
Высота помещения показаиа иа соответствующих кривых ианом е т 3 а а с. е Лелнае Рааияс «наиааненл са нинели Ем иесма минимима Рис. 144. Физиологические пределы температуры потолочиых панелей (для сцдящего человека), дающие разницу в 1' между средней радиационной (лучистой) температурой иа уровнях головы и ступни, при различной высоте помещения и при различных размерах панелей. Высота помещения показаиа иа соответствую- щих кривых уровнях головы и ступни, применяя закон квадратов расстоя- ний по формуле тз = 10 11 — (~— й) 1, д — среднее излучение помещения, отнесенное воср.л к 1 жз поверхности человека; д„, йе„, и т.
д. — излучение отдельных поверхностей ограждений, отнесенное на одного чело- где 2!1 где Ь вЂ” разница между результирующей сухой температурой в уровнях головы и ступни в 'С; Н вЂ” высота подвеса в м; !!†разница уровней головы и ступни равна 1,6 м. Одновременно с этим даются следующие формулы для определения радиуса эквивалентной панели для различных геометрических форм реальных панелей. 1. Для квадратной панели со сторонами а радиус эквивалентной круглой панели равен: Л = 0,56а.
2. Для прямоугольной панели со сторонами а и и Ь аь Й = 1,12 —. и+Ь Для панели в виде кольца или замкнутой прямоугольной рамы дается формула, определяющая предельно допустимую температуру на ее поверхности: 1Т !а та 1а Та 1 —— НТ„ где Т,— температура, которую должна была бы иметь круглая панель, эквивалентная внутреннему прямоугольнику; Т,— то же, для внешнего прямоугольника„. !', )х и )з — температурные факторы.
Давая эти рекомендации, Миссенар в то же время указывает, что они являются только теоретическими. В отечественной практике при расчете лучистого отоплення с использованием искусственно нагретых ограждающих конструкций и и " или специальных панелей применяется методика, основанная на определении среднего излучения помещения (от всех ограждающих конструкций), отнесенного к 1 лез поверхности человека, исходя из известной формулы Л(йг) йпгп+ йв.о Рк.о+ мок Рок+ йвсгв.с+йпоп пол Р" Хр рп+'р„,, + р,„+ р„+ р, века (от панели, наружных и внутренних стен, окон, пола, потолка); Ри, )ои с — поверхности ограждений.
Излучение отдельными поверхностями д„, й„, и т. д. оп еделяется по формуле и й'ис и т. д. опрей' = бс( Бе — Бч) ккал/ма ч, где б — температурный фактор ('К)з определяемый по фо муле ( т, ) ~ т, гт — га где Т, и Б — абсолю 1 а тная и в С температура излучающего тела о Т иг— (ограждающей конструкции); а, — соответственно температуры облучаемого тела (человека) . Температурный фактор обычно берется по специальным таблицам или графикам.
На об шую интенсивность облучения человека оказывает сулок наг ев щественное влияние излучение потолков (перек ). П е рытий). отолей, а такж гревается от излучения обратной стороны горело ( "), также за счет поднимающихся кверху горячих продуктов сгорания. При панелях этот дополнительный нагрев потолка происходит за счет конвективного нагрева воздуха. Нагрев потолков, а следовательно, и их излучение тем выше, чем ближе к ним расположены горелки чем меньш Ф р одность и чем больше коэффициент поглощения лучистой энергии. Увеличение излучения потолков может быть также за счет повышения коэффициента отражения. Как показывают исследования, допустимая температура излучающего потолка должна уменьшаться с понижением высоты помещения и увеличением плошади потолка. При малых высотах помещений (до 3 — 3,5 л1) эта допустимая температура проходит через минимум, затем с увеличением площади потолка начинает снова увеличиваться.
Несмот мотря на то что нагретый потолок повышает результипе руюшую температуру в рабочей зоне, Миссенар считает, ч регрев верхней части помещения является <напрасной затраает, что той средств и поэтому его следует по возможности уменьшать или совсем не допускать». Об або к р т а статистических данных о самочувствии людей, проведенная Миссенаром, показала, что 90а1е чувствуют себя удовлетворительно (с точки зрения теплового ошушен я) р р ц между результирующей температуры в уровнях головы азии е и ступни примерно в 1' для сидящих и меньше 2' для стоящих (сухая результирующая температура в уровне ступни равна 212 приблизительно 18аМ).
Такие же результаты были получены и при конвективном отоплении, когда разница между температурой воздуха на уровне головы н ступни составляла 1' для сидящих и 2' для стоящих людей. На основании этого сделаны выводы, что для обеспечения комфортных условий необходимо, чтобы разница между результирующей сухой температурой в уровнях головы и стопы для сидящих людей была не более 0,5'М, а для стоящих — не более 1'М, При этом допустимость более высокой разницы в температурах для людей стоящих объясняется тем, что для них влияние радиационной (лучистой) температуры на результиру1ощую сухую температуру, а следовательно, и на тепловые ощущения менее заметно.
По мнению Миссенара «этот критерий, основанный на разнице между результирующей сухой температурой в уровнях головы и ступни, обладает тем преимуществом, что он дает возможность сравнивать комфортные условия при лучистом и конвективном отоплении». Одновременно с этим Миссенар считает, что основной проблемой при устройстве отопления подвесных излучателей (панелей) является осуществление панелей, отдающих книзу значительную долю тепла. Среди специалистов, занимающихся вопросами отопления с помощью инфракрасных излучателей, до настоящего времени нет единого мнения о системе расстановки (подвеса) этих излучателей в различных точках помещения.
На рис. 145 показаны различные варианты подвеса излучателей. Вариант а предусматривает максимальное облучение поп) в) б 3 3 г 1 2 3 4 б Б 2 3 Е 5 б й б) ширина лемеааеииа е и е г 0 1 2 4 5 Би Рис. 145. Примеры расстановки излучателей в помещении 213 ла помещения по периметру на ширину до 3 м от стен. При этом стены не облучаются.