Определяем расход теплоты на нагревание воздуха, инфильтрующегося через окна здания по формуле:
к - коэффициент учета изменений скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания принимаем по СНиП 2.01.07-85? , к = 0,65.
Вычисляем плотность наружного и внутреннего воздуха, подставив соответствующие значения для угловых помещений:
Плотность наружного воздуха pн = = 1,489 кг/
Плотность внутреннего воздуха pв = = 1,19 кг/
Получив значения, плотности внутреннего и наружного воздуха производим поэтажный расчет расчетной разности давления воздуха снаружи и внутри здания на уровне верха окна угловых помещений:
? P1 = (28,65-3,85)•(1,489-1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 78,38 Па;
- ? P2 = (28,65-6,85)•(1,489-1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 69,58 Па;
- ? P3 =(28,65-9,85)•(1,489-1, 1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9= 59,35 Па;
- ? P4=(28,65-12,85)•(1,489-1, 1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9=51,43 Па;
- ? P5=(28,65-15,85)•(1,489-1, 1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9=42,93 Па;
- ? P6=(28,65-18,85)•(1,489-1, 1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9=34,40 Па;
- ? P7=(28,65-21,85)•(1,489-1, 1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9=25,92 Па;
- ? P8=(28,65-24,85)•(1,489-1, 1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 17,2 Па;
- ? P9 = (28,65-27,85)•(1,489-1, 1,19)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9=8,55 Па;
Вычисляем плотность наружного и внутреннего воздуха, подставив соответствующие значения для рядовых помещений:
Плотность наружного воздуха pн = = 1,489 кг/
Плотность внутреннего воздуха pв = = 1,21 кг/
Получив значения, плотности внутреннего и наружного воздуха производим поэтажный расчет расчетной разности давления воздуха снаружи и внутри здания на уровне верха окна рядовых помещений:
- ? P1 = (28,65-3,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 75,94 Па;
- ? P2 = (28,65-6,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 67,44 Па;
- ? P3 = (28,65-9,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 58,94 Па;
- ? P4 = (28,65-12,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 50,43 Па;
- ? P5 = (28,65-15,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 41,93 Па;
- ? P6 = (28,65-18,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 33,47 Па;
- ? P7 = (28,65-21,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 24,92 Па;
- ? P8 = (28,65-24,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 16,4 Па;
- ? P9 = (28,65-27,85)•(1,489-1,2)•9,81+0,5••1,489(0,8-(-0,6)) • 0,9 = 7,9 Па;
Определяем расход инфильтрующегося воздуха через неплотности в оконных проемах поэтажно по формуле
отопление потеря теплота
Аок - площадь световых проемов (окон, балконных дверей и фонарей), ;
- сопротивление воздухопроницанию заполнений световых проемов (окон, балконных дверей),(•ч/кг, принимаем согласно исходных данных 0,26 .
?Р - расчетная разность давлений на наружной и внутренней поверхностях каждой ограждающей конструкции, Па.
Подставив значения, производим расчет данного показателя для угловых помещений, получаем:
G инф1 = = 30,3 кг/ч;
G инф2 = = 26,9 кг/ч;
G инф3 = = 25,0 кг/ч;
G инф4 = = 22,8 кг/ч;
G инф5 = = 20,2 кг/ч;
G инф6 = = 17,4 кг/ч;
G инф7 = = 14,4 кг/ч;
G инф8 = = 10,9 кг/ч;
G инф9 = = 6,6 кг/ч;
Подставив значения, производим аналогичный расчет данного показателя для рядовых помещений, и заносим в таблицу № 2.2
Определяем расход теплоты на нагревание инфильтрующего воздуха по формуле:
Qи = 0,28 • Gинф • Ср • (tВ-tН)•k,
- расход инфультрующегося воздуха, кг/ч;
Ср - удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005кДж/(кг0С);
tВ, tН - расчетная температура наружного воздуха и воздуха в помещении, 0С;
k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока принимаем равный 1.
Определяем этот показатель для угловых помещений поэтажно:
Qи1 = 0,28•30,3•1,005•(20-(-36)) 1= 477 Вт;
Qи2 = 0,28•26,9•1,005•(20-(-36)) 1= 424 Вт;
Qи3 = 0,28•25,0•1,005•(20-(-36)) 1= 394 Вт;
Qи4 = 0,28•22,8•1,005•(20-(-36)) 1= 359 Вт;
Qи5 = 0,28•20,2•1,005•(20-(-36)) 1= 318 Вт;
Qи6 = 0,28•17,4•1,005•(20-(-36)) 1= 274 Вт;
Qи7 = 0,28•14,4•1,005•(20-(-36)) 1= 227 Вт;
Qи8 = 0,28•10,9•1,005•(20-(-36)) 1= 172 Вт;
Qи9 = 0,28•6,6•1,005•(20-(-36)) 1= 104 Вт;
Аналогично определяем этот показатель для рядовых помещений поэтажно и заносим в таблицу №2.2 столбец №15
Определяем расход теплоты на нагревание вентиляционного воздуха для жилых зданий по формуле:
Qв = 0,28 • Lн• св • Ср • (tВ-tН)•k,
Lн - расход удаляемого воздуха, не компенсируемый подогретым приточным воздухом, ;
св - плотность воздуха в помещении, кг/
Ср - удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005кДж/(кг0С);
tВ, tН - расчетная температура наружного воздуха и воздуха в помещении, 0С;
k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока, принимаем равный 1.
Подставляем в формулу значения, полученные данные заносим в таблицу №
Qв101 = 0,28•3•20,81•1,2•1,005(22-(-36))•1 = 407Вт;
Qв102 = 0,28•3•12,1•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 229 Вт;
Qв103 = 0,28•3•19,14•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 362 Вт;
Qв104 = 0,28•3•19,08•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 360 Вт;
Qв105 = 0,28•3•17,3•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 327 Вт;
Qв106 = 0,28•3•18,1•1,2•1,005(22-(-36))•1 = 354 Вт;
Qв107 = 0,28•3•18,1•1,2•1,005(22-(-36))•1 = 354 Вт;
Qв108 = 0,28•3•24•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 454 Вт;
Qв109 = 0,28•3•13,68•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 257 Вт;
Qв101 = 0,28•3•13,68•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 257 Вт;
Qв111 = 0,28•3•16,93•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 320 Вт;
Qв112 = 0,28•3•16,93•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 320 Вт;
Qв113 = 0,28•3•12,83•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 243 Вт;
Qв114 = 0,28•3•9,6•1,2•1,005(22-(-36))•1 = 188 Вт;
Qв115 = 0,28•3•9,0•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 170 Вт;
Qв116= 0,28•3•9,0•1,2•1,005(20-(-36))•1 = 170 Вт;
Производим аналогичный расчет на других этажах и заносим данные в столбец №13 таблицу№16
Определив расчетную тепловую мощность системы отопления здания, вычисляем удельную тепловую характеристику здания, Вт/0С:
V - объем отапливаемого помещения по наружному объему, равен 14613 ;
- расчетная разность температур между средней температурой воздуха и отапливаемых помещений и температурой наиболее холодной пятидневки, 0С;
Далее определяем расход теплоты за отопительный период на отопление здания, который определяется по формуле:
Qгод = 3600•Qот 24•Z•,
Qот - отопительная нагрузка здания, Вт;
- температура наружного и внутреннего воздуха, 0С;
tср.оп - температура средняя за отопительный период. равна - 8,50C ;
Z - продолжительность отопительного периода, равна 240 суток.
Подставляем все значения в формулу:
Qгод = 3600 • 166370 24•217• = 1760 ГВт.
На основании показателя расход теплоты за отопительный период определяем необходимое количество топлива по формуле:
- низшая теплотворная способность топлива природного газа равна 33530 кДж/; для каменного угля 22830 кДж/
- коэффициент полезного действия котельной установки при сжигании газа равен 89-95%; при сжигании каменного угля 82-85%.