Определение состояний тепловых условий в жилом помещении

1.

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №2
«ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТОЯНИЙ
ТЕПЛОВЫХ УСЛОВИЙ В ЖИЛОМ
ПОМЕЩЕНИИ»
www.tyuiu.ru

2.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Исходные данные
2. Расчет
Заключение
Список литературы
2

3.

ЗАДАНИЕ
Определить состояние тепловых условий в среднем (по месту
расположения на этаже) жилом помещении, примыкающем к лестничной
клетке, если температура воздуха в ней вследствие длительного
нарушения
отопления
ниже
расчетной
(учитываемой
при
проектировании отопления помещений) на ∆t=10 С.
3

4.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1) Место строительство – по заданию.
2) Конструкция внутренней стены, граничащей с лестничной клеткой – в
соответствии с исходными данными (например: бетонная панель (бетон на гравии
или щебне из природного камня (γп=2400 кг/м3), толщиной 0,12м (расчетный
коэффициент теплопроводности (в соответствии с условиями эксплуатации (А или
Б)), λ=1,86м2 0С/Вт (СП 50.133330.2012, приложение Т).
3) При нормальном обогреве лестничной клетки температура воздуха в помещении
поддерживалась на уровне tв=20 0С.
4) Помещение обогревается конвектором η0=0,75.
5) Характеристики помещений:
-площадь Fп, м2,
-высота в свету h,м.
-расчетная площадь светового проема с балконной дверью (если есть), м2.
-толщина конструкций: внутренних стен, м,
-междуэтажных перекрытий, м.
-Заполнение световых проемов – двойное остекление в деревянных спаренных
переплетах с приведенным сопротивлением теплопередачи Rсв.пр. (по данным
производителя)
4

5.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
5

6.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
6

7.

РАСЧЕТ
1) Рассчитаем площадь наружной стены среднего помещения (размеры на плане
между осями внутренних стен, по высоте – от поверхности пола до поверхности
пола следующего этажа):
7

8.

РАСЧЕТ
2) Определяем удельную теплопередачу через наружное ограждение по формуле:
3) Вычисляем удельный расход теплоты на нагревание наружного воздуха по
формуле:
где с=1кДж/кг С – теплоемкость воздуха;
ρ - плотность воздуха при расчетной внутренней температуре воздуха (кг/м3);
8

9.

РАСЧЕТ
Плотность воздуха при определенной температуре:
L – объем притока наружного воздуха; L=3Fп
4) Расчетная площадь поверхности внутренней стены (в свету): FBC,м2
5) Сопротивление теплопередаче внутренней стены с учетом конвективной
составляющей коэффициентов теплоотдачи поверхностей со стороны
помещения и лестничной клетки, которые одинаковы между собой и равны:
где αз=4,9 Вт/м2С - коэффициент лучистого теплообмена данной поверхности с
окружающими поверхностями отличной температуры
9

10.

РАСЧЕТ
6) Определяем величину
внутренней стены:
удельной
теплопередачи
через
конструкцию
7) Определим температуру воздуха, которая установится в помещении при
длительном переохлаждении лестничной клетки:
10

11.

РАСЧЕТ
8) Вычислим темп охлаждения внутренней стены:
δ– толщина внутренней стены, граничащей с лестничной клеткой;
с - удельная теплоемкость, кДж/кг0С, определяется по формуле:
где с0 – удельная теплоемкость материала в сухом состоянии (приложение Т, СП
50.13330.2012).
wв- расчетное массовое отношение влаги в материале при условиях
эксплуатации (А или Б) (приложение Т, СП 50.13330.2012).
Плотность материала внутренней стены:
11

12.

РАСЧЕТ
9) Вычисляем лимит времени для охлаждения внутреннего воздуха до температуры tв=15,7 0С:
10) Для оценки радиационной температуры в помещении воспользуемся формулой:
где с0 – удельная теплоемкость материала в сухом состоянии (приложение Т, СП
50.13330.2012).
wв- расчетное массовое отношение влаги в материале при условиях
эксплуатации (А или Б) (приложение Т, СП 50.13330.2012).
12

13.

РАСЧЕТ
Где
tл- фактическая температура воздуха на лестничной клетке, которая по условиям
примера на 10 0С ниже расчетной.
Так как расчетная температура равна 12С, то tл=12-10=2 С
Пример расчета при условии, что tн = -10 0С.
Подставив в формулу значения, получим уравнение:
13

14.

РАСЧЕТ
Решим уравнение методом подбора, используя графики на рисунке
14

15.

РАСЧЕТ
15

16.

РАСЧЕТ
11) Соответствующую принятым условиям температуру определим по формуле:
16

17.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1-6 –кривые, соответствующие среднему
вотуму
и
предсказуемому
числу
недовольных тепловыми условиями;
I - область температур, устойчиво
поддерживаемых в течение отопительного
периода;
II - область температур, допустимых при
кратковременном отклонении.
Как видно из рисунка 3.3 тепловые
условия в помещении, соответствующие
найденной температуре, относятся к области
кратковременно допустимых, что указывает на
необходимость оперативного восстановления
отопления лестничной клетки.
17