Выбор и расчет систем отопления, вентиляции и кондиционирования автоцентра

 

 

 

 

 

 

   Окончание таблицы 5.1

	СТО №32
	количество окон 2 штуки
Восток	Численные  значения  параметров  в  часы  расчетных  суток
	9-10	10-11	11-12	12-13	13 -14	14 -15	15 – 16	16 – 17	17-18
qвп	372	193	37	0	0	0	0	0	0
qвр	100	81	72	65	60	58	58	53	44
β2	0,13	0,38	0,6	0,79	0,92	0,99	0,99	0,92	0,79
s	454	279	105	0	0	0	0	0	0
D	135	110	98	87	81	79	78	72	59
t н.усл	37,6	36,0	34,6	34,5	35,0	35,3	35,3	34,9	34,2
qпт	59	55	52	51	53	53	53	52	50
qпр+qтп	418	255	129	104	101	101	100	95	86
Q0	19870	12110	6110	4940	4810	4780	4770	4530	4090
	количество окон 4 штуки
Юг	Численные  значения  параметров  в  часы  расчетных  суток
	9-10	10-11	11-12	12-13	13 -14	14 -15	15 – 16	16 – 17	17-18
qвп	186	271	317	317	271	186	80	3	0
qвр	86	87	88	88	87	86	81	73	55
β2	0,13	0,38	0,6	0,79	0,92	0,99	0,99	0,92	0,79
s	242	327	370	370	327	242	137	28	0
D	116	118	120	120	118	116	110	99	73
t н.усл	34,4	36,8	38,4	39,3	39,2	38,4	36,9	35,2	34,3
qпт	51	57	62	64	64	61	58	53	51
qпр+qтп	244	321	367	369	327	254	166	112	95
Q0	9650	12690	14530	14620	12950	10060	6570	4440	3780
∑Q0	29520	24800	20630	19560	17760	14840	11340	8970	7870
Примечание 1 Q0 -Теплопоступления в часы расчетных суток по стороне света 2 ∑Q0 - Суммарные теплопоступления в часы расчетных суток по всему помещению

 

5.2 Расчет поступления теплоты через покрытие

Количество теплоты, поступающей  в помещение через покрытие, определяется зависимостью

 

                                                  ,                                       (5.2.1)

 

где q_1ср - среднее за сутки количество поступающей теплоты, Вт/м² ,[8] ;

      Dq_1ср - часть теплопоступлений, Вт/м², изменяющаяся в течение суток [8].

Среднее за сутки количество теплопоступлений через покрытие определяется по формуле

 

                          ,        (5.2.2)

 

где К_покр - коэффициент теплопередачи покрытия, Вт/(м²°С);

       t_н.ср - средняя расчетная температура наружного воздуха в июле;

       t_в^покр - температура воздуха под покрытием помещения, °С;

       r_покр - коэффициент поглощения солнечной радиации поверхностью покрытия;

        q_г.ср - среднее суточное количество теплоты суммарной (прямой и рассеянной) солнечной радиации, Вт/м², поступающей на поверхность покрытия [8];

        a_н.г. - коэффициент теплоотдачи наружной горизонтальной поверхности ограждения, Вт/м²×°С, определяемой по зависимости

 

                                  ,                                                               (5.2.3)

 

где V- расчетная скорость ветра в июле, м/с, [2].

Количество теплопоступлений, Вт/м², изменяющихся в течение суток, вычисляется по зависимости

 

                                 

,                                         (5.2.4)

 

где b_п - коэффициент, учитывающий наличие в конструкции воздушной прослойки; при отсутствии прослойки b_п=1;

      b - коэффициент, тот же, что и в формуле (5.1.4); 

      Аt_н - суточная амплитуда колебаний температуры наружного воздуха Аt_н=11,6 [2];

А_q.г. - количество теплоты, равное разности суммарной солнечной радиации в каждый час (с учетом запаздывания температурных колебаний) и средней за сутки суммарной солнечной радиации, Вт/м², определяемое по выражению

 

                                                          

                                       (5.2.5)

 

Здесь S_г и D_г - соответственно прямая и рассеянная солнечная радиация на горизонтальную плоскость, Вт/м², средняя за сутки суммарная солнечная радиация в соответствии с [8];

r_покр - коэффициент поглощения солнечной радиации поверхностью    покрытия[8].

Коэффициент затухания  амплитуды колебания температуры  наружного воздуха внутри ограждения определяется в соответствии с [8] по формуле

 

                             

                           (5.2.6)

 

В которой  SD - значение суммарной тепловой инерции ограждений, определяемой как

 

                                                   

                                                 (5.2.7)

 

где d - толщина слоя ограждения, м;

      l - коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м²°С);

     S - коэффициент теплоусвоения материала слоя, Вт/(м²°С).    

Коэффициенты теплопроводности и теплоусвоения приняты по [8].

     Y - коэффициент теплоусвоения наружной поверхности слоя, Вт/(м²°С), который для слоя с D³1 принимают равным S.

Если тепловая инерция  слоя, D<1, то коэффициент теплоусвоения определяют расчетом, начиная с первого слоя, по формуле

                                         

,                                                       (5.2.8)

 

а для  i-го слоя – по формуле

 

                                           

                                                     (5.2.9)

 

Расчёт произведён в  табличной форме  5.2.1 и 5.2.2

 Таблица 5.2.1 – Расчет тепловой инерции коэффициентов теплоусвоения

Вычисления тепловой инерции коэффициентов теплоусвоения
Наименование	ρ, кг/м3	δ, м	λ, Вт/(м×°С)	R, м2×°С/Вт	S,  Вт/(м2×°С)	D	Y, Вт/(м2×°С)
ТЕХНОРУФ В	60	0,04	0,045	0,88	0,45	0,396	1,02
ТЕХНОРУФ Н	20	0,11	0,042	2,62	0,33	0,86	0,35
						1,256

 

 

 Таблица 5.2.2

Параметры	Численные значения параметров в часы расчетных суток
	9-10	10-11	11-12	12-13	13-14	14-15	15-16	16-17	17-18
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
через покрытие
β2	0,4	0,6	0,8	0,9	1,0	1,0	0,9	0,8	0,4
Sг	685,0	733,0	733,0	685,0	593,0	499,0	356,0	209,0	685,0
Dг	129,0	133,0	133,0	129,0	126,0	122,0	99,0	84,0	129,0
Аqг	486,0	538,0	538,0	486,0	391,0	293,0	127,0	-35,0	486,0
Δq1	15,1	15,9	16,6	17,1	17,4	17,4	17,1	16,6	15,1
q1ср+Δq1	18,1	18,9	19,6	20,1	20,4	20,4	20,1	19,6	18,1
qпокр	32508	33999	35287	36169	36643	36643	36169	35287	32508
Σ Qсолн.рад.	133280	114050	99340	100080	122300	126950	136790	138540	131140

 

 

5.3 Определение теплопоступлений от осветительных приборов

Нагрузка от осветительных  приборов составляет существенную часть  в общей тепловой нагрузке, особенно в помещениях демонстрационного зала, СТО и офисов.

Теплопоступления от осветительных приборов, кВт

 

                                                Q_осв =q_осв×А_осв×ŋ,                                                        (5.3.1)

 

где q_{осв -} максимально допустимая удельная установленная мощность светильника, Вт/м², [12];

       А_осв – площадь пола помещения, м²;

        ŋ – доля теплоты, поступающая от светильников в разные зоны помещения [12].

Результаты расчётов сведены в таблицу 5.3.1

 Таблица 5.3.1 - Теплопоступления от осветительных приборов

№ пом.	Наименование помещения	ŋ	Теплопоступления от осветительных приборов, Qосв, Вт
1	Демонстрационный зал	0,5	9660
32	СТО	0,5	8860

 

5.4 Определение  теплопоступлений от оборудования

Теплопритоки принимаются:

- от оргтехники 300 Вт на 1 компьютер;

Результаты расчётов сводим в таблицу 5.4.1

 Таблица 5.4.1 - Теплопоступления от технического оборудования

№ пом.	Наименование помещения	Теплопоступления от технического оборудования, Qтех, Вт
1	Демонстрационный зал	6000
32	СТО	1200

 

5.5 Определение теплопоступлений от людей

Выделение тепла человеком  зависит от ряда факторов: температуры  окружающего воздуха, влажности, подвижности  воздуха, вида одежды, возрастных особенностей, вида выполняемой работы и т.д.

Теплопоступления от людей, Q_л, кВт, определены по формуле

 

                                                                     Q_л =n×q,                                                      (5.5.1)

где n – количество людей, чел;

      q – тепловыделения одним человеком, Вт.

Q_л =20·122=2440; (№ 1 Демонстрационный зал)

Q_л =24·135=3240; (№ 32 СТО)

5.6 Тепловой баланс помещений.

Избытки тепла Q_изб , Вт, в холодный период года составляют:

 

                                  Q_изб =Q_осв + Q_тех + Q_л  - Q_пот + Q_от ,                                                        (5.6.1)

 

где Q_осв  – теплопоступления от осветительных приборов, Вт;

      Q_л – теплопоступления от людей, Вт;

      Q_тех – теплопритоки от оргтехники, Вт;

         Q_пот – теплопотери, Вт;

    Q_от – теплопоступления от отопления, Вт

Теплопотери помещений  демонстрационного зала и СТО  компенсируются системой отопления.

Избытки тепла Q_изб , Вт, в теплый период года составляют:

 

                                  Q_изб = Q_осв + Q_тех + Q_л  +Q_с.р ,                                                                             (5.6.2)                                                           

 

где  Q_осв ,Q_тех , Q_л – то же, что и в формуле 5.6.1;

       Q_л – теплопоступления от людей, Вт;

       Q_с.р   – теплопоступления от солнечной радиации, Вт.

 

Расчёт теплоизбытков  для холодного периода:

Q=9660+6000+2440-54680+54680=18100; (№ 1 Демонстрационный зал)

Q=8860+1200+3240-20150+20150=13300; (№ 32 СТО) 

Расчёт теплоизбытков  для тёплого периода:

Q=9660+6000+2440+94290=112390; (№ 1 Демонстрационный зал)

Q=8860+1200+3240+29520=42820; (№ 32 СТО)

6 Определение выделяющихся вредностей

 

Второй составляющей микроклимата, существенно влияющей на метеорологические условия в помещении, является влажность.

Источниками влаговыделений в помещениях демонстрационного зала, СТО и офисов являются люди. Некоторое количество влаговыделений может поступать в помещение с инфильтрационным воздухом.

 В помещении СТО, главным образом, газовыделения есть от автомобилей и лишь незначительное их количество от людей.

6.1 Определение газовыделений

Газовыделения (СО₂) от людей зависит только от характера производимой работы и поэтому сохраняются постоянными для всех периодов года и определены по формуле

 

                                                     Z=z×n,                                                                 (6.1.1)  

 

где  z - газовыделения одним человеком, л/ч.

       Z=23·20=460; (№ 1 Демонстрационный зал)     

       Z=23·24=552; (№ 32 СТО)      

Расчет газовыделений  от автомобилей производится совместно с определением воздухообмена и приводится в разделе 9. 

 

6.2 Определение влаговыделений

Приток влаги от людей зависит  от интенсивности выполняемой работы, от температуры воздуха, его подвижности, температуры окружающих поверхностей.