Снос построек: www.ecosnos.ru 
Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157

§ 12, Теплообмен на нагретой и охлажденной поверхности

составляющих теплового баланса здания. Начало и конец работы системы отопления связаны с дефицитом (недостатком) тепла в тепловом балансе помещений. Годовые затраты тепла на отопление зависят от продолжительности Аго.с. и средней температуры о.с отопительного сезона, т. е. определяются градусо-днями периода, когда наружная температура устойчиво становится ниже температуры начала и конца отопительного сезона. На рис. II.2 приведена схема определения параметров отопительного сезона.

Рис. II.2. Схема определения параметров отопительного сезона

/ - теплопотери через ограждения. 2 - технологические и вентиляционные теплопоступления; О 3 - дефицит тепла; 4 - затраты тепла на отопление


Продолжительность стояния дней с определенной температурой неодинакова (см, рис. 1.1). Особенно устойчивыми оказываются погодные условия, когда наружная температ\ра поднимается к нулю. Дней с низкой температурой, близкой к расчетной, сравнительно мало.

На тепловой баланс помещений, а следовательно на режим работы системы отопления, существенное влияние оказывает солнечная радиация, что необходимо учитывать при выборе схем и режима регулирования отопления. Особенно важно учитывать влияние солнечной радиации в весенний период в средних и южных районах страны, а также при режиме пофасадного регулирования систем.

Наружный воздух в результате инфильтрации через проемы и неплотности ограждений попадает в здание, поэтому изменение его энтальпии и влажности следует принимать во внимание при проектировании систем обеспечения заданного теплового режима здания.

В то же время для многих зданий, особенно жилых и общественных, составляющие теплового баланса оказываются близкими, поэтому в нормах начало отопительного сезона для всех зданий принято одинаковым, соответствующим +8С. Значения о.с и Аго.с для разных географических пунктов приведены в таблицах расчетных характеристик наружного климата СНиП,

§ 12. ТЕПЛООБМЕН НА НАГРЕТОЙ

И ОХЛАЖДЕННОЙ ПОВЕРХНОСТЯХ

В ПОМЕЩЕНИИ И НА НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

ОГРАЖДЕНИЯ ЗДАНИЯ

1. ТЕПЛООБМЕН НА ПОВЕРХНОСТЯХ В ПОМЕЩЕНИИ

Отопительные устройства обычно имеют нагретую поверхность, от которой тепло передается помещению (исключение составляют воздушные системы отопления, в которых тепло подается в помещеш1е с нагре-



тым воздухом). Поверхность наружных ограждений охлаждена, и через нее помещение теряет тепло. Поэтому важной составляющей, формирующей тепловой режим помещения, является теплообмен на нагретой и охлажденной поверхностях.

Количество тепла, которое воспринимает или отдает поверхность в результате сложного лучисто-конвективного теплообмена в помещении, равно количеству тепла, которое передается к поверхности или отводится 01 нее теплопроводностью через толщу материала конструкции. Баланс тепла на поверхности соблюдается в стационарных и в нестационарных условиях

Уравнение теплового баланса, например, поверхности 1, обращенной в помещение и имеющей температуру хь записывают в виде:

«л! (-1 - Ы) + «к1 (1 -в) + k[ (tj - ,pi) = О, (II.5)

где -коэффициент лучистого теплообмена, равный:

«л! = 0 пр 1-R Ф1-« 1-7? ("-6)

Со - коэффициент излучения абсолютно черного тела; пр,1-«- приведенный для теплообменивающих поверхностей коэффициент относительного излучения;

- коэффициент облученности со стороны поверхности 1 в сторону остальных поверхностей, имеющих температуру н;

b\-R- температурный коэффициент;

tR- радиационная температура помещения, определенная относительно поверхности 1;

/;? = 2Ф1 ,-т; (II.7)

Ф1 1- коэффициент облученности с поверхности 1 на поверхность

и имеющую температуру тг; aj-коэффициент конвективного теплообмена, Вт/См-К)-• [ккал/(ч-м2-°С)], равный:

3 -- J

рк - численный коэффициент, равный в условиях помещения для вертикальных поверхностей 1,66 (1,43); для горизонтальных поверхностей: при потоке тепла сверху вниз - 1,16 (1,0), при потоке тепла снизу вверх -2,16 (1,86);

- общая подвижность воздуха в помещении; /- характерный размер поверхности;

/с-теплоемкость потока воздуха, фильтрующегося через поверхность с интенсивностью /; с- массовая теплоемкость воздуха;

kl - коэффициент теплопередачи от поверхности 1 до внещней среды с температурой срь от которой или к которой идет поток тепла через поверхность. Для определения плотности потока тепла на поверхности обычно используют общий коэффициент теплообмена ав\ без разделения на лучистую и конвективную составляющие:



§ IS. Тёплообмвн на нагретой а охлажденной поверхностях

Приравняв первых два слагаемые уравнения (П.5) к правой части уравнения (П.9,) получим значение Obi в виде:

Obi == «л!

Ti - i

R , 4-ib

+ оск] ---

Если в помещении п=в=л, то

«в! = «11+ «к!»

(11.10)

(11.11)

Зависимость ов по (П. 11) от разности температур M=x\-tu для плоских поверхностей, различно расположенных в помещении, приведена на рис. П.З.

Щ,8т/(м К) 11,55

Рис. П.З. Зависимость коэффициента теплообмена ав для плоской нагретой поверхности, различно расположенной в помещении, от разности температур

/ - в плоскости пола; 2 <- стен; 3 - потолка


О 2 & 8 Ю П 18 22 26 W ut,>C

Температура воздуха часто заметно изменяется по высоте помещения. Вдоль пола может стелиться холодный воздух, а под потолком образовываться «тепловая подушка». Интенсивность конвективного теплообмена на поверхностях по высоте помещения будет различной. Лучистый обмен теплом также зависит от расположения рассматриваемой поверхности относительно остальных нагретых и охлажденных поверхностей. Эти особенности следует иметь в виду и для правильного расчета сложного теплообмена использовать полную систему уравнений теплообмена в помещении, подробно рассмотренную в курсе «Строительная теплофизика».

При проектировании отопления помещения прежде всего выбирают обогревающее устройство, которое по характеру передачи тепла помещению может быть:

лучистым - со слабо нагретой сильно развитой плоской поверхностью в виде панели, расположенной в плоскости одного из ограждений;

конвективным - с подачей в помещение подогретого воздуха или подогревом внутреннего воздуха сильно оребренными поверхностями отопительного устройства, расположенного в помещении;

лучисто-конвективным - с отопительными приборами, которые приблизительно в одинаковой мере передают тепло поверхностям в помещении - излучением и внутреннему воздуху - конвекцией.

Наиболее общим является решение отопления помещения с использованием обогревающей поверхности. Недостаток тепла в помещении в этом случае компенсируется теплоотдачей нагретой поверхности отопительного прибора Qo. Температурная обстановка в помещении при этом должна удовлетворять двум условиям комфортности. В результате расчет поверхности обогрева помещения состоит в решении системы (11.12), в которую наряду с уравнениями теплового баланса помещения



0 1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157