МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
Кафедра ТГВ
Курсова робота
З курсу: “ОПАЛЕННЯ”
На тему:
«Опалення житлового будинку»
Зміст розрахунково-пояснювальної записки.
Сторінка
1.
Кліматологічні дані міста будівництва
3
2.
Конструкції зовнішніх захищень та їх теплотехнічний розрахунок.
4
3.
Підрахунок тепловтрат приміщень
19
4.
Розрахунок поверхні нагріву нагрівальних приладів
19
5.
Гідравлічний розрахунок трубопроводів системи опалення …
36
6.
Тепловий розрахунок системи підлогового опалення
45
7.
Гідравлічний розрахунок трубопроводів підлогового опалення
64
8.
Системи комерційного обліку втрат тепла будинками. Системи не комерційного обліку витрат тепла квартирами. Система розрахунків власників квартир за спожите тепло.
69
9.
Розрахунок основних техніко-економічних показників систем опалення будинків
73
10.
Визначення терміну окуплюваності одного із прийнятих технічних рішень
75
11.
Підбір приладів і обладнання вузла управління. Вибір схеми автоматичної роботи систем опалення та підбір приладів автоматизації
83
85
Кліматологічні дані міста будівництва.
Місто будівництва – м. Маріуполь.
Розрахункова географічна широта - 48( пн. ш., [дод.2; 3].
Барометричний тиск – 990 гПа, [дод.2; 3].
Швидкість вітру для холодного періоду року (параметри Б) – 8 м/с, [ дод.2; 3].
Абсолютно мінімальна температура –37(С, [дод. 1; 3];
Середня за місяцями температура зовнішнього повітря 7,5(С, [дод. 1; 3];
7. Середня температура зовнішнього повітря найхолоднішої п’ятиденки з коефіцієнтом забезпеченості 0,92 – -23(С, [дод. 1; 3];
8.Середня температура періоду з середньодобовою температурою ( 8(С (середня температура опалювального періоду) – - 1,4(С, [дод. 1; 3];
Тривалість періоду з середньодобовою температурою повітря ( 8(С (тривалість опалювального періоду) – 168 діб, [дод. 1; 3];
Конструкції зовнішніх захищень та їх теплотехнічний розрахунок.
А. Розрахунок зовнішніх захищень житлового будинку.
2.1. Розрахунок зовнішньої стіни.
Оскільки будівля існуюча проведемо теплотехнічний розрахунок її зовнішньої стіни. Визначимо умови експлуатації зовнішніх захищень:
Рисунок 2. Конструкція зовнішньої стіни
Згідно [дод. 1; 3] м. Маріуполь знаходиться в 2 – нормальній зоні вологості.
За [табл.Г 1; 1] для tв = 20 (С і відносній вологості повітря 50…60% вибираємо нормальний режим експлуатації.
З [дод К; 1] вибираємо умови експлуатації А, для яких вибираємо теплотехнічні показники будівельних матеріалів.
Для розрахунку маємо таку конструкцію стіни, рис. 1, з такими конструктивними шарами :
Цементно-піщаний тиньк: (0 =1600 кг/м3; ( = 0,76 Вт/(м((С); ( =0,02м. [ дод. Л; п. 83; 1]
Кладка цегляна: (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,7 Вт/(м((С); ( =0,51м. [ дод. Л; п. 89; 1]
4.Вапняно-піщаний тиньк: (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,70 Вт/(м((С); ( =0,02м. [ дод. Л; п. 85; 1]
Знайдемо термічний опір теплопередачі захищення
Термічний опір R, (м2((С)/Вт, шару багатошарового захищення, а також однорідного (одношарового) захищення визначаємо за формулою 2 [7]:,
де ( - товщина шару, м;
( - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу шару, Вт/(м((С).
Загальний термічний опір теплопередачі Rз , (м2((С)/Вт, захищення визначаємо за формулою 3 [7]: ,
де (в – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні зовнішнього захищення. Приймається з додатка Е [1]: (в = 8,7 Вт/(м2((С);
(з – коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні захищення, Вт/(м2((С), приймається з додатка Е [1]: (з = 23 Вт/(м2((С);
Rк – термічний опір захищення, (м2((С)/Вт, визначається: для однорідного (одношарового) – за формулою 2 [7], для багатошарового за формулою:,
де R1, R2, …, Rn – термічний опір окремих шарів захищення, (м2((С)/Вт, визначається за формулою 2 [7];
Визначаємо потрібний термічний опір теплопередачі захищення за формулою 1 [7]:
, (м2((С)/Вт
де tв – розрахункова температура внутрішнього повітря, оС, приймаємо з [ ], tв=18 (С;
tз – розрахункова температура зовнішнього повітря, (С, що дорівнює середній температурі най холоднішої п’ятиденки з забезпеченістю 0,92; [ дод. 1; 3]; tз=-23 (С;
∆tн – нормований температурний перепад між температурою внутрішнього повітря і температурою внутрішньої поверхні зовнішнього захищення, приймаємо з [ ]; ∆tн=6 (С;
n – коефіцієнт, який приймається залежно від положення зовнішньої поверхні захищення відносно зовнішнього повітря, n=1;
(м2((С)/Вт
Визначимо товщину цегляної кладки:
(=(0,785-0,21)*0,7=0,402 м=0,51 м
Отже: ;(м2((С)/Вт,
(м2((С)/Вт,
Знайдемо коефіцієнт теплопередачі до доутеплення:
К=1/ Rз=1/0.94=1,06 Вт/ (м2((С)
Загальний термічний опір будівельних захищень Rз житлових і громадських будинків при їх проектуванні, здійсненню реконструкції або капітальному ремонті повинен бути більшим або дорівнювати потрібному термічному опорові Rпотр.
Даний термічний опір задовольняє значення нормованого термічного опору для другої температурної зони України 0,78<0,94 (м2((С)/Вт.
Визначимо загальну товщину конструкції:
мм.
Але у зв’язку з тим, що на території України введені нові значення термічних опорів, що є затверджені в ДБН В.2.6.31-2006 «Теплова ізоляція будівель», що набув чинності з 01,04,2007р. дану конструкцію стіни потрібно додатково до утеплити:
Рисунок 2. Конструкція зовнішньої стіни
Для розрахунку маємо таку конструкцію стіни, рис. 2, з такими конструктивними шарами :
Цементно-піщаний тиньк: (0 =1600 кг/м3; ( = 0,76 Вт/(м((С); ( =0,02м. [ дод. Л; п. 83; 1]
Пінополістерол (0 = 15 кг/м3; ( =0,045 Вт/(м((С); ( =х. [ дод. Л; п.19:1].
Кладка цегляна: (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,7 Вт/(м((С); ( =0,51м. [ дод. Л; п. 89; 1]
4.Вапняно-піщаний тиньк: (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,7 Вт/(м((С); ( =0,02м. [ дод. Л; п. 85; 1]
З табл.1 [1] для 2 зони, для зовнішніх стін, вибираємо Rнорм = 2,5 (м2((С)/Вт.
Визначимо товщину утеплювача.
(=(2,5-0,94)*0,045=0,071м=0,08м
Отже:
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі після доутеплення:
К=1/ Rз=1/2,7=0,37 Вт./ (м2((С)
Визначимо загальну товщину конструкції:
мм.
Висновок: Дана конструкція стіни у м. Маріуполь матиме товщину 0,63 м.
Підбір вікна.
Згідно [дод. 2; 7] для 2 зони, для вікон Rнорм =0,42 (м2((С)/Вт встановлено вікно з двома камерами в склопакеті 4М1-6-4М1-6-4М1, газовим складом з Rо = 0,44 (м2((С)/Вт. [табл. М1; 1]
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі старих вікон:
К=1/ Rз=1/0,44=2,27 Вт/ (м2((С)
Згідно табл..1. [1] Rнорм =0,56 (м2((С)/Вт , тому для відповідності до нормованого термічного опору , зменшення інфільтрації та економії теплоти замінюємо вікна на сучасні з склопакетом 4М1-12-4К однокамерні, що мають Rо = 0,57 (м2((С)/Вт табл.М1 [1]
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі нових вікон:
К=1/ Rз=1/0,57=1,75 Вт/ (м2((С)
2.3. Теплотехнічний розрахунок горищного перекриття.
В будинку, що реконструюється є наступна конструкція горищного перекриття: Рис. 2.
(умови експлуатації Б ):
Перекриття потиньковане складним тиньком (пісок, вапно, цемент) з такими параметрами
(0 = 1700 кг/м3; ( = 0,87 Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1].
Несуча панель виготовлена з залізобетону з такими параметрами: (0 =2500 кг/м3; ( = 2,04 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
В якості поро-ізоляції використаємо руберойд ГОСТ 10923-82 з такими параметрами: (0 =600 кг/м3; ( = 0,17 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
В якості утеплювача виберемо пінополіуретан (ТУ В-56-70) з такими параметрами (0 =40 кг/м3; ( = 0,04 Вт/(м((С); s = 0,42 Вт/(м2((С); ( = 0,05 мг/(м(год(Па). [ дод. Л; 1];За вирівнюючий шар приймемо керамзитопінобетон з такими параметрами: (0 =500 кг/м3; ( = 0,23 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1].
Визначимо термічний опір несучої панелі. Оскільки конструкція панелі неоднорідна в теплотехнічному відношенні то її приведений термічний опір Rпр визначимо таким способом:
Рисунок 2. Конструкція горищного перекриття.
а) площинами, паралельними напрямкові теплового потоку, панель умовно ділимо на ділянки, з яких I ділянка однорідна, а II ділянка неоднорідна: Рис. 3.
Замінимо отвори круглої форми на отвори квадратної форми так, щоб площі отворів були однаковими: Sкруга.= Sквадр
Рисунок 3. До розрахунку термічного опору в напрямку
паралельному тепловому потоку.
, звідси знаходимо: , а = 140,9 мм.
Визначимо термічний опір в I січені: ,
де (1 = 0,03955м; (2 = 0,1409 м; (3 = 0,03955 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Тоді: = 0,108 (м2((С)/Вт.
Визначимо термічний опір
в II січенні: , де
Rп.п.- термічний опір замкненого повітряного прошарку при потоці тепла знизу вверх і при додатній температурі в проміжку; Rп.п.= 0,15 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 4].
Тоді: (м2((С)/Вт.
Термічний опір паралельно тепловому потоку знаходимо за формулою [5; 9]:
,
де F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
F1 = 0,1409 м2; F2 = 0,0441 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
Отже: (м2((С)/Вт.
Б) площинами, перпендикулярними
напрямкові теплового потоку, захищення умовно поділяємо на шари, з яких одні шари можуть бути однорідними – з одного матеріалу, а інші – неоднорідними – з одношарових ділянок різних матеріалів: Рис. 4. Термічний опір однорідних шарів I визначимо за формулою 2[9], неоднорідного II – за формулою 5 [9]: (м2((С)/Вт, де
(1 = (3 = 0,03955 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
, де
F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
Рисунок 4. До розрахунку термічного опору в напрямку перпендикулярному тепловому потоку.
F1 = 0,1409 м2; F2 = 0,0441 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
R1 = 0,15 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 1].
R2 =(м2((С)/Вт, де
(2 = 0,1409 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Отже: (м2((С)/Вт.
Термічний опір захищення R( визначимо як суму термічних опорів окремих однорідних і неоднорідних шарів – за формулою 4 [9]:
(м2((С)/Вт.
Приведений термічний опір несучої панелі визначимо за формулою 6 [9]: (м2((С)/Вт.
Загальний термічний опір теплопередачі Rз , (м2((С)/Вт, горищного перекриття визначаємо за формулою 3 [9]: ,
де (в – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні зовнішнього захищення. Приймається з таблиці 4* [1]: (в = 8,7 Вт/(м2((С);
(з – коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні захищення, Вт/(м2((С), приймається з таблиці 6*[1]: (з = 12 Вт/(м2((С);
Rк – термічний опір захищення, (м2((С)/Вт, визначається: для однорідного (одношарового) – за формулою 2 [9], для багатошарового за формулою:,
де R1, R2, … , Rn – термічний опір окремих шарів захищення, (м2((С)/Вт, визначається за формулою 2 [9];
Rп.пр. – термічний опір замкнутого термічного прошарку, приймається з додатка 4 [1].
Отже: , де
(1 = 0,015 м, - товщина тиньку; (1 = 0,87 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
Rпр = 0,158 (м2((С)/Вт, - приведений термічний опір несучої панелі, (0 = 0,220 м;
(2 = 0,0015 м, - товщина руберойду; (2 = 0,17 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
(3, - товщина пінополіуретану; (3 = 0,04 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
(4 = 0,05 м, - товщина керамзитопінобетону; (4 = 0,23 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
Тоді: (м2((С)/Вт.
Отже: (м2((С)/Вт.
Згідно старих норм термічного опору [дод. 2;п. 4; 9] для 2 зони, для перекриття, вибираємо Rнорм = 2,5 (м2((С)/Вт. Звідси: ; .
Визначимо товщину утеплювача (3: м.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі до доутеплення:
К=1/ Rз=1/2,5=0,4 Вт/ (м2((С)
Але згідно табл..1. [1] Rнорм =3,0 (м2((С)/Вт , тому для відповідності до нормованого термічного опору , та економії теплоти замінюємо товщину утеплювача,
Визначимо товщину утеплювача (3
.
Звідси м.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі після доутеплення:
К=1/ Rз=1/3,0=0,33 Вт/ (м2((С)
Висновок: Дана конструкція перекриття у м. Любашівка матиме товщину 0,383 м.
2.4 Теплотехнічний розрахунок перекриття над підвалом.
В будинку, що реконструюється є наступна конструкція підвального перекриття: Рис. 5.
(умови експлуатації Б ):
(умови експлуатації Б ):
Перекриття потиньковане цементно-піщаним тиньком з такими параметрами (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,93 Вт/(м((С);. [ дод. Л; п. 72; 1].
Несуча панель виготовлена з залізобетону з такими параметрами: (0 =2500 кг/м3; ( = 2,04 Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1];
В якості утеплювача виберемо перлітопластобетон (ТУ 480-1-145-74) з такими параметрами (0 =200 кг/м3; ( = 0,06 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
В якості пароізоляції використаємо руберойд ГОСТ 10923-82 з такими параметрами: (0 =600 кг/м3; ( = 0,17 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
За вирівнюючий шар приймемо вермикулітобетон з такими параметрами: (0 = 300 кг/м3; ( = 0,11 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
За покриття використаємо підлогу з сосни чи ялини поперек волокон (ГОСТ 8486-66**) з такими параметрами: (0 =500 кг/м3; ( = 0,18 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
Рисунок 5. Конструкція перекриття над підвалом.
Визначимо термічний опір несучої панелі. Оскільки конструкція панелі неоднорідна в теплотехнічному відношенні то її приведений термічний опір Rпр визначимо таким способом:
а) площинами, паралельними напрямкові теплового потоку, панель умовно ділимо на ділянки, з яких I ділянка однорідна, а II ділянка неоднорідна: Рис. 6.
Замінимо отвори круглої форми на отвори квадратної форми так, щоб площі отворів були однаковими: Sкруга.= Sквадр
, звідси отримаємо: , а = 140,9 мм.
Визначимо термічний опір в I січені: , де
(1 = 0,03955м; (2 = 0,1409 м; (3 = 0,03955 м;
Рисунок 6. До розрахунку термічного опору в напрямку паралельному тепловому потоку.
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Тоді: (м2((С)/Вт.
Визначимо термічний опір в II січенні: , де
Rп.п.- термічний опір замкненого повітряного прошарку при потоці тепла з верху вниз і при додатній температурі в проміжку; Rп.п.= 0,188 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 1].
Тоді: (м2((С)/Вт.
Термічний опір паралельно тепловому потоку знаходимо за формулою [5; 9] , де
F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
F1 = 0,1409 м2;
F2 = 0,0441 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
Отже: (м2((С)/Вт.
Рисунок 7. До розрахунку термічного опору в напрямку перпендикулярному тепловому потоку.
Б) площинами, перпендикулярними напрямкові теплового потоку, захищення умовно поділяємо на шари, з яких одні шари можуть бути однорідними – з одного матеріалу, а інші – неоднорідними – з одношарових ділянок різних матеріалів: Рис. 7. Термічний опір однорідних шарів I визначимо за формулою 2[9], неоднорідного II – за формулою 5 [9]:
(м2((С)/Вт, де
(1 = (3 = 0,03955 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
, де
F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
F1 = 0,1409 м2; F2 = 0,0441 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
R1 = 0,188 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 1].
R2 =(м2((С)/Вт, де
(2 = 0,1409 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Отже: (м2((С)/Вт.
Термічний опір захищення R( визначимо як суму термічних опорів окремих однорідних і неоднорідних шарів – за формулою 4 [9]:
(м2((С)/Вт.
Приведений термічний опір несучої панелі визначимо за формулою 6 [9]: (м2((С)/Вт.
Загальний термічний опір теплопередачі Rз , (м2((С)/Вт, перекриття над підвалом визначаємо за формулою 3 [9]: ,
де (в – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні зовнішнього захищення. Приймається з таблиці 4* [1]: (в = 8,7 Вт/(м2((С);
(з – коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні захищення, Вт/(м2((С), приймається з таблиці 6*[1]: (з = 6 Вт/(м2((С);
Rк – термічний опір захищення, (м2((С)/Вт, визначається: для однорідного (одношарового) – за формулою 2 [9], для багатошарового за формулою:,
де R1, R2, … , Rn – термічний опір окремих шарів захищення, (м2((С)/Вт, визначається за формулою 2 [9];
Rп.пр. – термічний опір замкнутого термічного прошарку, приймається з додатка 4 [1].
Отже: , де
(1 =0,040 м, - товщина дощок з сосни чи ялини; (4 = 0,18 Вт/(м((С) – їх коефіцієнт теплопровідності;
(2 = 0,050 м, - товщина вермикулітобетону; (3 = 0,11 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
(3 = 0,0015 м, - товщина руберойду; (2 = 0,17 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
(4, - товщина перлітопластобетону; (4 = 0,06 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
Rпр = 0,173 (м2((С)/Вт, - приведений термічний опір несучої панелі, (0 = 0,220 м;
(1 = 0,015 м, - товщина тиньку; (1 = 0,93 Вт/(м((С) – його коефіцієнт теплопровідності;
Тоді: (м2((С)/Вт.
Отже: (м2((С)/Вт.
Згідно старих норм [дод. 2; п. 4; 9] для 2 зони, для перекриття, вибираємо Rнорм = 2,2 (м2((С)/Вт. Звідси: ; .
Визначимо товщину утеплювача (3: м.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі до доутеплення:
К=1/ Rз=1/2,206=0,45 Вт/ (м2((С)
Але згідно табл..1. [1] Rнорм =2,6 (м2((С)/Вт , тому для відповідності до нормованого термічного опору , та економії теплоти замінюємо товщину утеплювача,
Визначимо товщину утеплювача (3
.
Звідси м.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі після доутеплення:
К=1/ Rз=1/2,66=0,38 Вт/ (м2((С)
Висновок: Дана конструкція перекриття у м. Любашівка матиме товщину 0,407 м
Підрахунок тепловтрат приміщень.
Втрати тепла (тепловтрати) приміщеннями в холодний період року складаються із тепловтрат через захищення і втрат тепла на нагрівання зовнішнього холодного повітря, що надходить у приміщення шляхом інфільтрації через зовнішні захищення
.
Тепловтрати через захищення визначаються як сума тепловтрат через усі зовнішня захищення приміщення. Тепловтрати підраховуються окремо для кожного приміщення, що опалюється. Розрахунок проводиться у табличній формі (Таблиця 2):
Втрати через підлогу дитячої садочку :
У даній споруді немає підвального приміщення, тому розрахунок тепловтрат через підлогу потрібно проводити за температурними зонами.
Тепловтрати через підлогу на ґрунті розраховуємо по температурних зонах за формулою:
Qпідл= (F1/R1+F2/R2+F3/R3)·(tв-tз),
.
Рисунок 8. До розрахунку тепловтрат через підлогу по температурних зонах.
F1 – площа підлоги, що входить до першої зони шириною 2 м, м2;
R1 – опір теплопередачі першої зони, м2·°С/Вт;
F2 – площа підлоги, що входить до другої зони шириною 2 м, м2;
R2 – опір теплопередачі другої зони, м2·°С/Вт;
F3 – площа підлоги, що залишилась, м2;
R3 – опір теплопередачі третьої зони, м2·°С/Вт;
Отже:
Тепловтрати через підлогу у залі для ігор :
Q1= (39,2/2,1+23,2/4,3+6,06/8,6)·(22-(-23)) = 1115 Вт;
Тепловтрати через підлогу у їдальні :
Q2= (18,0/2,1+18,0/4,3+9,0/8,6)·(22-(-23)) = 621 Вт;
Тепловтрати через підлогу у кухні-їдальні :
Q3= (6,0/2,1+7,2/4,3+1,8/8,6)·(20-(-23)) = 204 Вт;
Тепловтрати через підлогу у кабінеті вихователя :
Q4= (10,0/2,1+1,6/4,3)·(20-(-23)) = 221 Вт;
Тепловтрати через підлогу у вестибюлі :
Q5= (5,25/2,1+2,4/4,3)·(16-(-23)) = 119 Вт;
Тепловтрати через підлогу у гардеробі :
Q6= (12/2,1+2,4/4,3)·(20-(-23)) = 270 Вт;
Тепловтрати через підлогу у спальні :
Q7= (12/2,1+13,2/4,3+4,8/8,6)·(22-(-23)) = 420 Вт;
Тепловтрати через підлогу у санвузлі :
Q8= (12/2,1+12,0/4,3+3,0/8,6)·(25-(-23)) = 425 Вт;
Тепловтрати через підлогу у спальні :
Q9= (25,7/8,6)·(18-(-23)) = 123 Вт;
Розрахунок поверхні нагріву нагрівальних приладів.
Розрахунок радіаторів, згідно завдання, PURMO® проводимо по методиці, що подається виробником даних радіаторів. Для нижче наведеного розрахунку використано інформацію з сайту www.purmo.ru. До розрахунку, з метою уніфікації, приймаємо радіатори типу С22. оскільки в завданні параметри теплоносія (95/70, внутрішня температура приміщення 18 °С) відрізняються від наведених в таблицях для розрахунку (95/70, внутрішня температура приміщення 20°С). то для розрахунку користуємось формулою:
,
де - теплова потужність радіатора, Вт;
- загальна висота радіатора, м;
- різниця температур між середньою температурою теплоносія в радіаторі та температурою повітря в приміщенні, що опалюється, К;
- довжина радіатора, м;
С, ZН, m – коефіцієнти, що визначаються експериментально, для кожного типу радіаторів (для радіаторів типу С22 С = 15,990, ZН = 0,810, m = 1,31);
ε – поправочний коефіцієнт для , що визначається за формулою:
,
де ;
- температура теплоносія, що подається в радіатор, °С;
- температура теплоносія на виході з нагрівального приладу, °С;
Підрахунок тепловтрат приміщення Таблиця 1
номер приміщення
Назва приміщення
Назва захищення
Орієнтація захищення
Ширина захищення
Довжина (висота) захищення
Площа захищення
Внутрішня температура приміщення
Зовнішня температура
Коефіцієнт n
Температурний перепад
Коефіцієнт теплопередачі
Коефіцієнт β
(1-β)
Тепловтрати через захищення Q, Вт
Тепловтрати приміщення Q, Вт
Тепловтрати тепла на інфільтрацію
Загальні тепловтрати, Вт
Заг. теп-ти, Вт на 2 – 5поверхах
Потрібний термічний опір теплопередачі до реконструкції
Дійсний терм. опір при товщ утеплючого шару 0,17 м
Коефіцієнт теплопередачі до реконструкції
Тепловтрати зах-ня до реконструкції
Тепловтрати приміщення до рек-ї Q, Вт
Загальні тепловтрати до рек-ї, Вт
Загальні тепловтрати, Вт на 2 - 5 поверхах до рек-ї
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
17
19
20
21
22
23
24
25
26
101
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Зх
4,935
3,300
16,286
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,1
1,1
316
1,063
1,087
0,920
610
Зовнішня стіна
Пн
3,635
3,300
11,996
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Перекриття над підвалом
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
175
914
401
1315
1140
1,595
1,606
0,623
241
1470
1871
1631
102
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пн
2,946
3,300
9,722
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
171
1,063
1,087
0,920
331
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Перекриття над підвалом
2,946
2,667
7,857
18
-19
1,0
37,0
0,453
0,0
1,0
132
514
271
786
654
1,595
1,606
0,623
181
723
995
814
103
Кухня
Зовнішня стіна
Пн
3,354
3,000
10,062
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
163
0,977
1,087
0,920
315
Вікно
Пн
1,500
1,500
2,250
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
146
0,420
0,420
1,905
146
Перекриття над підвалом
3,354
4,300
14,422
15
-19
0,9
30,6
0,453
0,0
1,0
180
1,466
1,606
0,623
247
Балконні двері
Пн
1,018
2,200
2,240
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
36
525
458
983
803
2,100
2,100
0,476
36
744
1202
955
104
Кухня
Зовнішня стіна
Пн
3,858
3,000
11,574
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
187
0,977
1,087
0,920
362
Вікно
Пн
1,500
1,500
2,250
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
146
0,420
0,420
1,905
146
Перекриття над підвалом
3,858
2,737
10,559
15
-19
0,9
30,6
0,453
0,0
1,0
132
1,466
1,606
0,623
181
Перекриття над підвалом
1,772
1,563
2,770
15
-19
0,9
30,6
0,453
0,0
1,0
35
1,466
1,606
0,623
47
Балконні двері
Пн
1,018
2,200
2,240
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
36
536
88
624
589
2,100
2,100
0,476
36
773
860
813
105
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пн
2,442
3,300
8,059
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
142
1,063
1,087
0,920
274
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Перекриття над підвалом
2,442
1,835
4,481
18
-19
1,0
37,0
0,453
0,0
1,0
75
429
155
583
508
1,595
1,606
0,623
103
589
744
641
106
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пн
3,000
3,300
9,900
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
174
1,063
1,087
0,920
337
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Перекриття над підвалом
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
175
561
401
962
787
1,595
1,606
0,623
241
789
1190
950
107
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Сх.
4,935
3,300
16,286
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
287
1,063
1,087
0,920
554
Зовнішня стіна
Пн
3,635
3,300
11,996
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Перекриття над підвалом
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
175
885
401
1286
1111
1,595
1,606
0,623
241
1415
1816
1575
108
Ванна
Зовнішня стіна
Сх.
3,000
3,300
9,900
25
-19
1,0
44,0
0,476
0,0
1,0
207
1,264
1,087
0,920
401
Перекриття над підвалом
3,000
3,000
9,000
25
-19
0,9
39,6
0,453
0,0
1,0
145
353
333
686
540
1,897
1,606
0,623
200
600
933
734
109
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Сх.
4,935
3,300
16,286
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
287
1,063
1,087
0,920
554
Зовнішня стіна
Пд.
3,635
3,300
11,996
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пд.
2,000
2,200
4,400
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
310
0,420
0,420
1,905
310
Перекриття над підвалом
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
175
984
401
1385
1210
1,595
1,606
0,623
241
1513
1915
1674
110
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
3,000
3,300
9,900
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
174
1,063
1,087
0,920
337
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Перекриття над підвалом
3,000
2,898
8,694
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
118
504
270
774
656
1,595
1,606
0,623
162
711
981
819
111
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
3,629
3,300
11,976
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пд.
1,500
1,500
2,250
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
159
0,420
0,420
1,905
159
Перекриття над підвалом
3,629
2,898
10,517
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
143
1,595
1,606
0,623
196
Балконні двері
Пд.
1,018
2,200
2,240
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
39
552
363
915
772
2,100
2,100
0,476
39
802
1165
969
112
Кухня
Зовнішня стіна
Пд.
2,671
3,300
8,814
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
143
0,977
1,087
0,920
276
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
194
0,420
0,420
1,905
194
Перекриття над підвалом
2,671
2,667
7,124
15
-19
0,9
30,6
0,453
0,0
1,0
89
426
204
630
541
1,466
1,606
0,623
122
592
796
674
113
Кухня
Зовнішня стіна
Сх.
1,070
3,300
3,531
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
57
0,977
1,087
0,920
110
Зовнішня стіна
Пд.
3,635
3,300
11,996
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
194
0,977
1,087
0,920
375
Зовнішня стіна
Зх
1,070
3,300
3,531
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,1
1,1
63
0,977
1,087
0,920
121
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
194
0,420
0,420
1,905
194
Перекриття над підвалом
3,000
4,658
13,974
15
-19
0,9
30,6
0,453
0,0
1,0
174
683
399
1082
908
1,466
1,606
0,623
240
1041
1440
1201
114
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
2,671
3,300
8,814
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
155
1,063
1,087
0,920
300
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Перекриття над підвалом
2,671
2,667
7,124
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
97
464
222
685
588
1,595
1,606
0,623
133
644
866
733
115
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
4,181
3,300
13,797
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
243
1,063
1,087
0,920
470
Зовнішня стіна
Зх
2,008
3,300
6,626
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,1
1,1
128
1,063
1,087
0,920
248
Вікно
Пд.
1,500
1,500
2,250
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
159
0,420
0,420
1,905
159
Перекриття над підвалом
1,018
2,200
2,240
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
30
1,595
1,606
0,623
42
Перекриття над підвалом
3,629
2,285
8,292
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
113
1,595
1,606
0,623
155
Балконні двері
1,932
2,050
3,961
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
70
743
287
1029
917
2,100
2,100
0,476
70
1143
1429
1274
116
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
3,635
3,300
11,996
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Зовнішня стіна
Зх.
3,244
3,300
10,705
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,1
1,1
207
1,063
1,087
0,920
401
Вікно
Пд.
1,429
1,500
2,144
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
151
0,420
0,420
1,905
151
Перекриття над підвалом
2,984
2,609
7,785
18
-19
0,9
33,3
0,453
0,0
1,0
106
1,595
1,606
0,623
145
Балконні двері
1,018
2,200
2,240
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
39
715
269
984
878
2,100
2,100
0,476
39
1145
1414
1269
117
Туалет
Зовнішня стіна
Зх
0,979
3,300
3,231
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,1
1,1
58
0,977
1,087
0,920
111
Перекриття над підвалом
0,979
1,663
1,628
15
-19
0,9
30,6
0,453
0,0
1,0
20
78
47
124
104
1,466
1,606
0,623
28
139
186
158
118
Ванна
Зовнішня стіна
Зх
2,015
3,300
6,650
25
-19
1,0
44,0
0,476
0,1
1,1
153
1,264
1,087
0,920
296
Перекриття над підвалом
2,015
1,663
3,351
25
-19
0,9
39,6
0,453
0,0
1,0
54
207
124
331
277
1,897
1,606
0,623
74
370
494
420
А
Коридор
Зовнішня стіна
Зх
1,070
4,500
4,815
15
-19
0,9
30,6
0,476
0,1
1,1
69
0,977
1,087
0,920
134
Зовнішня стіна
Пн
3,635
4,500
16,358
15
-19
0,9
30,6
0,476
0,0
1,0
215
0,977
1,087
0,920
414
Зовнішня стіна
Сх.
1,070
4,500
4,815
15
-19
0,9
30,6
0,476
0,0
1,0
63
0,977
1,087
0,920
122
Зовнішня стіна
Зх
1,070
16,863
18,043
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,1
1,1
321
0,977
1,087
0,920
621
Зовнішня стіна
Пн
3,635
16,863
61,297
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
992
0,977
1,087
0,920
1917
Зовнішня стіна
Сх.
1,070
16,863
18,043
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
292
0,977
1,087
0,920
564
Вікно
Пн
1,500
2,500
3,750
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
243
0,420
0,420
1,905
243
Перекриття над підвалом
3,000
4,935
14,805
15
-19
0,9
30,6
0,453
0,0
1,0
185
1,466
1,606
0,623
254
Горищне перекриття
3,000
4,935
14,805
15
-19
0,9
30,6
0,400
0,0
1,0
163
2544
2408
4951
1,303
1,475
0,678
276
4546
6953
601
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Зх
4,935
3,300
16,286
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,1
1,1
316
1,063
1,087
0,920
610
Зовнішня стіна
Пн
3,635
3,300
11,996
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Горищне перекриття
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,400
0,0
1,0
155
893
401
1294
1,418
1,475
0,678
262
1491
1893
602
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пн
2,946
3,300
9,722
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
171
1,063
1,087
0,920
331
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Горищне перекриття
2,946
2,667
7,857
18
-19
1,0
37,0
0,400
0,0
1,0
116
499
271
770
1,418
1,475
0,678
197
739
1011
603
Кухня
Зовнішня стіна
Пн
3,354
3,000
10,062
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
163
0,977
1,087
0,920
315
Вікно
Пн
1,500
1,500
2,250
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
146
0,420
0,420
1,905
146
Горищне перекриття
3,354
4,300
14,422
15
-19
0,9
30,6
0,400
0,0
1,0
159
1,303
1,475
0,678
269
Балконні двері
Пн
1,018
2,200
2,240
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
36
504
458
962
2,100
2,100
0,476
36
766
1224
604
Кухня
Зовнішня стіна
Пн
3,858
3,000
11,574
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
187
0,977
1,087
0,920
362
Вікно
Пн
1,500
1,500
2,250
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
146
0,420
0,420
1,905
146
Горищне перекриття
3,858
2,737
10,559
15
-19
0,9
30,6
0,400
0,0
1,0
116
1,303
1,475
0,678
197
Горищне перекриття
1,772
1,563
2,770
15
-19
0,9
30,6
0,400
0,0
1,0
31
1,303
1,475
0,678
52
Балконні двері
Пн
1,018
2,200
2,240
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
36
516
88
604
2,100
2,100
0,476
36
793
881
605
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пн
2,442
3,300
8,059
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
142
1,063
1,087
0,920
274
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Горищне перекриття
2,442
1,835
4,481
18
-19
1,0
37,0
0,400
0,0
1,0
66
420
155
575
1,418
1,475
0,678
112
598
753
606
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пн
3,000
3,300
9,900
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
174
1,063
1,087
0,920
337
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Горищне перекриття
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,400
0,0
1,0
155
541
401
942
1,418
1,475
0,678
262
810
1212
607
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Сх.
4,935
3,300
16,286
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
287
1,063
1,087
0,920
554
Зовнішня стіна
Пн
3,635
3,300
11,996
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пн
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Горищне перекриття
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,400
0,0
1,0
155
864
401
1266
1,418
1,475
0,678
262
1436
1837
608
Ванна
Зовнішня стіна
Сх.
3,000
3,300
9,900
25
-19
1,0
44,0
0,476
0,0
1,0
207
1,264
1,087
0,920
401
Горищне перекриття
3,000
3,000
9,000
25
-19
0,9
39,6
0,400
0,0
1,0
128
336
333
669
1,686
1,475
0,678
217
618
951
609
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Сх.
4,935
3,300
16,286
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
287
1,063
1,087
0,920
554
Зовнішня стіна
Пд.
3,635
3,300
11,996
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пд.
2,000
2,200
4,400
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
310
0,420
0,420
1,905
310
Горищне перекриття
3,000
4,300
12,900
18
-19
0,9
33,3
0,400
0,0
1,0
155
963
401
1364
1,418
1,475
0,678
262
1535
1936
610
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
3,000
3,300
9,900
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
174
1,063
1,087
0,920
337
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Горищне перекриття
3,000
2,898
8,694
18
-19
0,9
33,3
0,400
0,0
1,0
104
490
270
760
1,418
1,475
0,678
177
725
995
611
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
3,629
3,300
11,976
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
211
1,063
1,087
0,920
408
Вікно
Пд.
1,500
1,500
2,250
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
159
0,420
0,420
1,905
159
Горищне перекриття
3,629
2,898
10,517
18
-19
0,9
33,3
0,400
0,0
1,0
126
1,418
1,475
0,678
214
Балконні двері
Пд.
1,018
2,200
2,240
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
39
535
363
899
2,100
2,100
0,476
39
819
1183
612
Кухня
Зовнішня стіна
Пд.
2,671
3,300
8,814
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
143
0,977
1,087
0,920
276
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
194
0,420
0,420
1,905
194
Горищне перекриття
2,671
2,667
7,124
15
-19
0,9
30,6
0,400
0,0
1,0
78
415
204
619
1,303
1,475
0,678
133
603
807
613
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Сх.
1,070
3,300
3,531
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
57
0,977
1,087
0,920
110
Зовнішня стіна
Пд.
3,635
3,300
11,996
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,0
1,0
194
0,977
1,087
0,920
375
Зовнішня стіна
Зх
1,070
3,300
3,531
15
-19
1,0
34,0
0,476
0,1
1,1
63
0,977
1,087
0,920
121
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
15
-19
1,0
34,0
1,905
0,0
1,0
194
0,420
0,420
1,905
194
Горищне перекриття
3,000
4,658
13,974
15
-19
0,9
30,6
0,400
0,0
1,0
154
662
399
1062
1,303
1,475
0,678
261
1062
1462
614
Кухня
Зовнішня стіна
Пд.
2,671
3,300
8,814
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
155
1,063
1,087
0,920
300
Вікно
Пд.
2,000
1,500
3,000
18
-19
1,0
37,0
1,905
0,0
1,0
211
0,420
0,420
1,905
211
Горищне перекриття
2,671
2,667
7,124
18
-19
0,9
33,3
0,400
0,0
1,0
85
452
222
674
1,418
1,475
0,678
145
656
878
615
Житлова кімната
Зовнішня стіна
Пд.
4,181
3,300
13,797
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,0
1,0
243
1,063
1,087
0,920
470
Зовнішня стіна
Зх.
2,008
3,300
6,626
18
-19
1,0
37,0
0,476
0,1
1,1
128
1,06...