Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


Расчет системы отопления учебной лаборатории




 

Микроклимат помещений характеризуется температурой воздуха и окружающих поверхностей, влажностью и скоростью движения воздуха, которые в совокупности действуют на организм человека.

Для рабочей зоны учебных лабораторий нормами установлены оптимальные и допустимые значения температуры (определяются по СНиП 2.04.05-95).

Рабочей зоной считается пространство высотой 2 метра от уровня пола или площадки, на которой находятся места пребывания учащихся.

Холодный период года определяется среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 °С и ниже, а тёплый период года, соответственно, температурой более +10 °С.

Для обслуживания зоны общественных и административно-бытовых помещений нормами установлена температура воздуха для двух периодов года (таблица 8.2).

Оптимальная и допустимая температура воздуха в обслуживаемой зоне общественных и административно-бытовых помещений (согласно СНиП 2.04.05-01)

Таблица 8.2

Нормы Период года Температура, °С
Оптимальные Тёплый 20 – 25
Холодный 20 – 22
Допустимые Тёплый 18–25
Холодный 18 – 22

Qвент – теплозатраты на нагрев воздуха при его подаче системами вентиляции (с пониженной температурой по сравнению с температурой помещения).

 

Qвыд = Qл + Qоб + Qэл + Qнагр. м, (8.1)

 

где Qл – теплоотдача людей;

Qоб – теплоотдача нагревательного технологического оборудования;

Qэл – тепловыделение источников искусственного освещения и работающего электрического оборудования;

Qнагр. м – тепловыделение нагретых материалов и изделий.

8.4.1. Теплопотери через ограждающие конструкции

Теплопотери через ограждающие конструкции (Qогр, Вт), складываются из теплопотерь через отдельные ограждения или их части площадью А, м2.

 

Qогр= А Кn (tв–tн)(1+ ), (8.2)

 

где К – коэффициент теплопередачи ограждения принимаем равным 1,05(т.к. точные данные по характеристикам теплопередачи отсутствуют)Вт/(м2с);

tв– расчётная температура внутри помещения, принимаем равной (по данным таблицы 8.3) 20 °С;

tн – расчётная температура наружного воздуха, для Санкт-Петербурга (в зимнее время) составляет -11 °С;

β – коэффициент, учитывающий добавочные теплопотери (для наружных стен и окон в зависимости от ориентации по сторонам горизонта β = 0,05…0,1; для наружных дверей без воздушных завес β = 0,22 …0,34 H, где Н – высота здания; для наружных ворот без воздушных завес);

п–коэффициент для ограждений, непосредственно не соприкасающихся с наружным воздухом (т.е. отделяющих отапливаемые помещения от неотапливаемых); например, если смежное помещение является неотапливаемым и сообщается с наружным воздухом (типа тамбура), то п = 0,7, если имеется чердачное перекрытие, п = 0,9, если под помещением имеется неотапливаемый подвал, то для соответсвующего перекрытия п = 0,4.).

Теплопотери через ограждающие конструкции:

 

Qогр= 1,05 –(–11))(1+0,10,9), (8.3)

 

Qогр= 2126,817 (Вт).

 

Ответ удовлетворяет требованию (в административно-бытовых помещениях средние теплопотери через наружные ограждения не должны превышать 70 Вт/м2.

8.4.2. Теплопотери на нагревание наружного воздуха, инфильтрующего в помещении через притворы (неплотности) окон, дверей и ворот

Теплопотери на нагревание наружного воздуха, инфильтрующего в помещении через притворы (неплотности) окон, дверей и ворот (Qu, Вт) определяют по формуле:

Qu = Guc(tв-tн), (8.4)

 

где Gu – количество инфильтрующегося (поступившего путём инфильтрации) воздуха, определяемое ориентировочно по формуле:

 

Gu = , (8.5)

 

c – удельная теплоёмкость воздуха, равная 1005 Дж/(кг°С)

– поправочный коэффициент (для двойных переплётов = 0,5 для ворот и дверей = 2,1);

j – количество воздуха, проникающего через 1 м притворов, которое составляет 0,002…0,006 кг/см;

l – длина притворов открывающихся окон, дверей и ворот (3 окна, каждое из которых имеет длину притвора 4 м, а следовательно общая сумма притворов составляет 12 м).

 

Gu = 0,5*0,003*12,

Gu = 0,018.

 

Тогда теплопотери на нагревание наружного воздуха равны:

 

Qu = 0,018*1005*(20-(-11)),

Qu = 560,79 (Вт).

 

Ответ удовлетворяет требованию (теплопотери на нагревание инфильтрующегося воздуха составляют приблизительно 30% от теплопотери через наружные ограждения).

8.4.3. Теплопотери на нагревание материалов, изделий и транспортных средств, поступающих в помещения

Теплопотери на нагревание материалов и изделий, поступающих в помещения (Qмат, Вт), не учитываются, так как они незначительны.



8.4.4. Теплопотери на нагревание приточного вентиляционного воздуха

Теплопотери на нагревание приточного вентиляционного воздуха (Qвент, Вт) отсутствуют, так как лаборатория не оборудована вентиляцией (в связи с нецелесообразностью).

8.4.5. Количество теплоты, выделяемой людьми

Ориентировочно можно считать, что при температуре воздуха в помещении в= 20°С количество теплоты, выделяемой в помещении одним человеком, составляет в состоянии покоя 90 Вт. Среднее количество людей, находящихся в лаборатории принимается равной половине одной группы, а это составляет примерно 15 человек. Согласно изложенному получаем формулу:

 

Qл = nлQср1, (8.6)

 

где nл – среднее количество людей в лаборатории;

Qср1 – среднее количество теплоты, выделяемой в помещении одним человеком (в состоянии покоя)

Количество теплоты, выделяемой людьми:

 

Qл = 15*90,

Qл = 1350 (Вт).

 

8.4.6. Теплопоступления в помещении от нагретого оборудования

Вследствие не сильного нагревания лабораторных стендов их теплоотдачей (Qоб) можно пренебречь.

8.4.7. Теплопоступлеия от искусственного освещения

Искусственное освещение состоит из 16 комплектов. Каждый комплект включает в себя 4 люминесцентные лампы Т8. Мощность лампы составляет 18 Вт. Отсюда следует формула:

 

Qэл = Nл.кnкQл, (8.7)

 

где Nлк – количество ламп в комплекте;

nкк – количество комплектов;

Qл – мощность одной лампы.

Теплопоступлеия от искусственного освещения:

 

Qэл = 4*16*18,

Qэл = 1152 (Вт).

 

8.4.8. Теплопоступлеия от нагретых материалов

Аналогично пункту 6 теплопоступлением (Qнагр.м, Вт) в связи с несильным нагреванием лабораторных стендов можно пренебречь.

8.4.9. Тепловая мощность отопительной установки помещения

На основании всех этих расчётов определяется тепловая мощность отопительной установки помещения по формулам (5.1, 5.2, 5.3):

 

Qпот = 2191,266 + 560,79,

Qпот =2752,056 (Вт),

Qвыд = 1350 + 1152,

Qвыд = 2502 (Вт),

Qот = Qпот – Qвыд, (5.8)

Qот = 2752,056 – 2502,

Qот = 250,056 (Вт).

 

Соблюдение всех мероприятий, изложенных в данном разделе, позволит повысить качество и эффективность работы (обучения), а также позволит обеспечить требуемую безопасность жизни и здоровья работников (студентов).

 


 





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-10; Просмотров: 821; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2021 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.021 с.) Главная | Обратная связь