Визначення теплової потужності промислової будівлі та величини витрат на генерацію тепла при впр (стр. 4 из 6)

3.1 Теплонадходження від людей

, Вт (3.1)

де: q_л – явні теплонадходження від людей, Вт (Таблиця 14);

n_л – кількість людей.

3.2 Теплонадходження від працюючого електроустаткування

, Вт (3.2)

де: N_ел – номінальна потужність електроустаткування, Вт;

k_П – коефіцієнт завантаження (k_П =0,9);

η – ККД електроустаткування (приймається 0,9);

k_Т – коефіцієнт переходу тепла в приміщення (k_Т =0,9);

k_с – коефіцієнт попиту на електроенергію (k_с=0,15).

3.3 Теплонадходження від джерел освітлення

, Вт (3.3)

де: N_л – потужність одного джерела освітлення, Вт;

k_осв – коефіцієнт переходу електричної енергії в теплову (лампи розжарення – k_осв= 0,95);

k_з – коефіцієнт завантаження освітлення (за умовою завдання до курсової роботи);

n_л – кількість однотипних джерел освітлення.

3.4 Теплонадходження від сонячної радіації

, Вт (3.4)

де: q_с, q_Т – відповідно тепловий потік, що надходить через 1м² скління, освітленого сонцем і перебуваючого в тіні, Вт/м² (q_с=250Вт/м²; q_Т=100Вт/м²);

F_с, F_Т – площі заповнення світлових прорізів, відповідно освітлених і затінених, м²;

k_О.П – коефіцієнт відносного проникнення сонячної радіації через заповнення світлового прорізу (k_О.П=0,6).

3.5 Теплонадходження від матеріалів, що вистигають (розраховуються тількі для цехів)

, Вт (3.5)

де: G_м – маса матеріалу, що вистигає, кг;

c_м – питома теплоємність матеріалу (для металів – c_м=0,11кДж/кг·⁰С);

t_н – початкова температура матеріалу, що вистигає^{, 0}С;

t_до – кінцева температура матеріалу, що вистигає^{, 0}С;

β – коефіцієнт інтенсивності тепловіддачі (без примусового охолодження β=0,75).

3.6 Сумарні теплонадходження

, Вт (3.6)

3.7 Визначення теплової потужності всієї будівлі

, Вт (3.7)

де: ΣQ_втр - сумарні тепловтрати по всій будівлі, Вт;

ΣQ_тн - сумарні теплонадходження по всій будівлі, Вт.

3.8 Приклад розрахунку теплових надходжень по складу

Теплонадходження від людей

Теплонадходження від працюючого електроустаткування

Вт

Теплонадходження від джерел освітлення

Вт

Теплонадходження від сонячної радіації

Вт

Сумарні теплонадходження

Вт

Сумарні тепловтрати по всій будівлі

Вт

Сумарні теплонадходження по всій будівлі:

Вт

Результати розрахунків по всім приміщенням наведені у таблиці 3.1 і таблиці 3.2

Таблиця 3.1

Результати розрахунку теплонадходжень

Назва приміщення	Від людей	Від ел. обладн.	Від джерел освітлення					Від сонячної радіації			Від остиг.	Сума
	Qл, Вт	Qел, Вт	Nл40, Вт	Nл75, Вт	Nл150, Вт	Nл200, Вт	Qосв, Вт	Fc , м2	FT, м2	Qрад, Вт	Qм, Вт	Qтн, кВт
Адміністративне	924	758	-	1500	1050	-	2180	20	20	4200	-	8,1
Склад	2453	3446	-	1125	600	-	1475	10	5	1800	-	8,8
ВСЬОГО	3377	4204	-	2625	1650	-	3655	30	25	6000	-	16,9

Таблиця 3.1

Результати розрахунку теплової потужності

Назва приміщення	Сумарна величина тепловтрат Qвтр, кВт	Сумарна величина теплонадходжень Qтн, кВт	Величина теплової потужності ΔQ, кВт
Адміністративне	22,8	8,1	16,4
Склад	39,5	8,8	30,7
ВСЬОГО	62	16,9	47,1

4. Аналіз техніко-економічної характеристики обстежуваного будинку

З метою приведення результатів розрахунку дійсного стану обстежуваного будинку на предмет енергетичної ефективності його експлуатації, вираженої в остаточному підсумку величиною матеріальних витрат, необхідним є визначення фактичної питомої витрати теплової енергії, що доводиться на 1м² опалювальній площі.

Питома теплова витрата енергії на опалення будинку за опалювальний період q_буд – це кількість теплової енергії за опалювальний період, необхідної для компенсації тепловтрат будинку із врахуванням повітрообміну і додаткових теплонадходжень при нормованих параметрах теплового і повітряного режимів приміщень у ньому, віднесеної до одиниці площі корисної площі приміщень будинку.

Фактичну питому витрату теплоти можна визначати і у відношенні до всього періоду опалювального сезону, а не тільки по окремо встановлених температурних показниках зовнішнього повітря. З урахуванням градусо-діб опалювального сезону цей показник розраховується по наступній залежності:

, кВт·год/м². (4.1)

де:

- сумарні розрахункові тепловтрати приміщення, Вт;

- загальна площа приміщення будинку, м²;

n – кількість днів опалювального періоду;

Δt – температурний перепад між температурою повітря приміщення та середньою температурою зовнішнього повітря за опалювальний сезон, ⁰С;

D_d – кількість градусо-діб опалювального періоду, що визначається залежно від температурної зони експлуатації будинку, що приймається згідно з таблицею 5.

Опалювана площа

визначається у межах внутрішніх поверхонь зовнішніх стін, що включає площу, яку займають перегородки і внутрішні стіни.

Питомі тепловитрати на опалення будинків повинні відповідати умові

q_буд ≤ E_max, (4.2)

де: q_буд – розрахункові або фактичні питомі тепловитрати, що визначаються за (4.1);

E_max– максимально допустиме значення питомих тепловитрат на опалення будинку за опалювальний період, кВт·год/м², що встановлюється згідно з табл.16.

Таким чином, якщо

> то такий стан всіх технологічних і конструктивних елементів, що визначають енергетичну ефективність процесу створення і підтримки теплового балансу в будинку, необхідно вважати незадовільними.Якщо ≤ - тепловий режим будинку перебуває в задовільному стані.

В адміністративному приміщенні:

кВт·год/м².

В складі:

кВт·год/м².

Порівняльна характеристика розрахункових і максимально допустимих тепловитрат наводиться у таблиці 4.1

Таблиця 4.1

Назва приміщення	Опалювальна площа Fоп, м2	Розрахункові питомі тепловитрати qбуд, кВт·год/м2	Допустиме значення питомих тепловитрат Emax, кВт·год/м2
Адміністративне	896	51	-
Склад	1344	100	-

5. Розрахунок площі опалювальних приладів

Розрахунок ведеться по кожному приміщенню в будинку.

5.1 Кількість води, що циркулює в системі опалення

, кг/год (5.1)

де: ΔQ – теплова потужність опалювального приміщення, Вт;

с – питома масова теплоємність води, що дорівнює 4,187кДж/(кг·⁰С);