Расчет теплопоступления от солнечной радиации через кровлю

Группа: Участники форума
Сообщений: 139
Регистрация: 18.2.2015
Пользователь №: 260001

Группа: Участники Форума2
Сообщений: 1526
Регистрация: 31.10.2007
Из: СНГ
Пользователь №: 12471

Верно, СНиП 2.04.05-91 Пособие 2.91. Расчет поступления теплоты солнечной радиации в помещения Вам в помощь.

Если сообщите данные материалов кровли, смогу прикинуть удельные теплопоступления по плоской кровле. Нужен состав кровли, по каждому материалу:
— название материала
— толщина, мм
— плотность материала, кг/м3
— коэффициент теплопроводности, Вт/(м*К)
— коэффициент теплоусвоения, Вт/(м2*К)

И в каком городе объект.

Сообщение отредактировал shprot — 25.3.2015, 16:14

Группа: Участники форума
Сообщений: 139
Регистрация: 18.2.2015
Пользователь №: 260001

Спасибо за отклик.
1. Сталь 0,0008м
2. Пароизоляция 0,0005м
3. Утеплитель минвата 0,05м
4. Утеплитель пенополистирол 0,04м
5.Стеклохолст 0,0025м
6. Пленка ПВХ 0,0015м

Слой 1-нижний
слой 6-верхний

Группа: Участники Форума2
Сообщений: 1526
Регистрация: 31.10.2007
Из: СНГ
Пользователь №: 12471

Все? По моему несколько большее просил..

Вот по данным на мой вкус (так как Вы не захотели давать все данные по материалам), уточняю что цвет поверхности покрытия применялся темно-серый.
График показывает значения удельных теплопоступлений по каждому часу времени, более расширенные данные в прикрепленном файле pdf.

Сообщение отредактировал shprot — 25.3.2015, 16:34

Группа: Участники форума
Сообщений: 139
Регистрация: 18.2.2015
Пользователь №: 260001

Больше нет данных.
Я считала теплопоступления по расчетным часам суток. По Справочнику проектировщика и наибольшее число умножила площадь кровли.
В той методике эти данные не требовались. Я узнала материал кровли и толщину слоев, только чтобы вычислить к-т теплопередачи, который мне понадобился для расчета теплопотерь

Спасибо огромное. Значит получается qпокр=16Вт/м2 умножаю на площадь потолка над помещением. Всё верно?
Как удобно и быстро вы всё мне рассчитали.Я потратила 2 дня, в ручную, по справочнику считала. А что это за чудо программа? И можно ли её каким нибудь образом заполучить??

Группа: Участники Форума2
Сообщений: 1526
Регистрация: 31.10.2007
Из: СНГ
Пользователь №: 12471

Не за что. Да, если Вас устраивают теплотехнические свойства материалов и цвет наружной поверхности (темно-серый) который я применил, удельное расчетное значение получилось по кровле 16 Вт/м2. Но не забудьте что для помещения совсем не обязательно что расчетное время будет именно как для кровли в 14 часов дня, так как там еще же есть стены и т.п. тут уже нужно иметь графики по всем ограждениям и по их данным определить расчетное время. Упрощенно можете принять 16 Вт/м2.

)) На то они и программы, программа Cold Balance Pro.

Сообщение отредактировал shprot — 25.3.2015, 16:45

Группа: Участники форума
Сообщений: 139
Регистрация: 18.2.2015
Пользователь №: 260001

Группа: Участники Форума2
Сообщений: 1526
Регистрация: 31.10.2007
Из: СНГ
Пользователь №: 12471

Группа: Участники форума
Сообщений: 46
Регистрация: 12.10.2010
Пользователь №: 76071

Добрый день!
Уважаемый Shprot можно вас попросить помочь нам! Нужно очень срочно, нет времени считать руками и возможности приобрести программу.
Нам необходимо узнать теплопоступления от солнечной радиации через кровлю:
г. Иваново
Слои кровли:
1. металлочерепица
2. обрешетка 32(25), толщина 25мм
3. контрбрус 50х50, толщина 50мм
4. гидро-ветроизоляция
5. утеплитель базальтовый б=35 кг/м3, толщиной 200мм
6. пароизоляция
7. обрешетка 16 (25), толщиной 25мм.

будем очень благодарны!

Группа: Участники форума
Сообщений: 184
Регистрация: 24.11.2006
Из: РФ
Пользователь №: 4890

Источник

Как произвести расчет всех теплопоступлений

Теплопритоки — надхождение в помещение тепла от разных источников. Расчет теплопоступлений это неотъемлемая часть разработки систем кондиционирования здания. Этот подсчет очень важен и от него зависит: будет ли микроклимат в комнате комфортным для человека.

Теплопоступления от людей

Теплопритоки от людей делятся на явные, скрытые и полные. Принимают их из пособия 2.91 к СНиП 2.04.05*91. Ниже наведена таблица со значениями теплопритоков от взрослого человека при нужной нам температуре в помещении. Это, так называемые, удельные теплопоступления от человека, то есть сколько тепла выделит один человек при определенной работе, если в комнате наявна такая-то температура.

При упрощенном расчете, не задаются градусами в помещении и просто берут средние значения теплопритоков. Теплопоступления от людей сопровождающиеся: отдыхом 120 Вт, легкой сидячей работой 130 Вт, работой в офисе 150 Вт, легкой работой стоя 160 Вт, легкой работой на производстве 240 Вт, медленным танцем 260 Вт, работой средней тяжести 290 Вт, тяжелой работой 440 Вт.
Напомним, что эти значения это удельные тепловыделения от людей.

Для расчета теплопоступлений от всех, необходимо значение тепловыделений подставить в формулу:

где q- удельные теплопоступления, Вт/чел.

n — количество людей, чел.

И не забывайте, что для разных видов работ — разные удельные теплопритоки, и если у вас в помещении четверо людей отдыхает, двое сидит за компьютером, и шестеро в этот момент передвигают мебель, то необходимо рассчитать тепловыделения от каждой из этих категорий отдельно и потом добавить их все вместе. Например, в данном случае теплопоступления в помещение от людей составят (допустим внутренняя температура будет 20) : 4*116+2*151+6*291=2512 Вт. Вот и весь подсчет. Главное определится к какой категории работ отнести деятельность людей.

Теплопоступления от солнечной радиации

Более сложным и не менее важным является определение теплопоступлений от солнечной радиации. Поможет вам в этом все то же пособие, но если в случае с людьми используется простейшая формула, для вычисления солнечных теплопритоков намного сложнее. Теплопритоки на инсоляцию разделяются на приток тепла через окна и через ограждающие конструкции. Для их нахождения необходимо знать ориентацию здания за сторонами света, размер окна, конструкцию ограждающих элементов и все остальные данные ,что необходимо подставить в выражение. Расчет теплопоступлений от солнечной радиации через окно производится через выражение:

t_нар — среднесуточная температура внешнего воздуха, принимаем температуру июля из СНиП 2.01.01-82

θ — коэффициент, показывающий изменения температуры внешнего воздуха,

A_MC — наибольшая за сутки амплитуда температуры внешнего воздуха в июле, берем из СНиП 2.01.01-82

t_п — температура воздуха в здании, берем по СНиП 2.04.05-91

A_OC_, R_OC — площадь, и приведенное сопротивление теплопередаче остекления берется из СНиП II-3-79

Все данные берутся из приложения в зависимости от географической широты.

Солнечные теплопоступления через ограждающие конструкции рассчитываются так:

Выходя из личного опыта, советую сделать в экселе или другой программе табличку расчета теплопритоков от солнечной радиации, это намного упростит и ускорит ваши вычисления. Старайтесь всегда рассчитывать солнечные теплопоступления по этой методике. Печальная практика показывает, что заказчики, указывающие ориентацию их помещения по сторонам света, скорее исключение нежели правило ( . Поэтому хитрые проектировщики пользуются такой шпаргалкой: Теплопоступления от солнца для затемненной стороны 30 Вт/м3, при нормальном освещении 35 Вт/м3, для солнечной стороны 40 Вт/м3. Берете эти значения и умножаете на бьем помещения. Эти расчеты очень приблизительны , они могут быть в разы как больше так и меньше теплопритоков рассчитанных по формулам. Пользуюсь этой шпаргалкой в редких случаях : когда нужно быстро подобрать обычную сплит-систему для квартир и маленьких офисов. Советую и вам всеми силами вытягивать как-можно больше данных и делать все-же правильный расчет теплопоступлений от солнечной радиации.

Теплопоступления от оборудования

Теплопритоки от оборудования и электродвигателей напрямую зависят от их мощности и определятся из выражения::

или Q=1000 * N * k1*k2*k3* kт

где N — мощность оборудования, кВт к1, к2, к3 — коэффициенты загруженности (0,9 — 0,4), спроса (0,9 — 0,7) и одновременности работы(1 — 0,3),

кт- коэффициент перехода тепла в помещение 0,1 — 0,95

Эти коэффициенты не одинаковы для разного оборудования и берутся из разных справочников. На практике же все коэффициенты и КПД приборов — указываются в техническом задании. В промышленной вентиляции от оборудования может быть больше теплопритоков чем от всего остального.

Зависимость КПД электродвигателя от его мощности:

η 0,75 0,84 0,85 0,88 0,9 0,92
Что же касается бытовой вентиляции, желательно брать мощности и ККД из паспортов оборудования, но бывает встречается что данных нет и если в промышленности не обойтись без технологов, то здесь допускается брать приближенные значения на теплопритоки от оборудования, которые можно найти в всевозможных справочниках и пособиях, например:

Тепловыделения компьютеров 300-400 Вт
кофемашин 300 Вт
лазерных принтеров 400 Вт
электрического чайника 900-1500 Вт
ксерокса 500-600 Вт
фритюрницы 2750-4050 Вт
сервера 500-100 Вт
тостера 1100-1250 Вт
телевизора 150 Вт
гриля 13500 Вт/м2 поверхности
холодильника 150 Вт
электроплиты 900-1500 Вт/м2 поверхности

Когда на кухне имеется вытяжной зонт, теплопритоки от плиты уменьшают на 1,4.

Теплопоступления от освещения

Они определяются так:

где n — коэффициент трансформации электрической энергии в тепло ( 0.95 для лампы накаливания и 0.5 для люминесцентной лампы. N — мощность светильника. При необходимости допускается принять 50 — 100 Вт/м2 для хорошо освещенных комнат.
На теплопритоки от освещения влияет размещение светильника в пространстве.

Дополнительные теплопоступления

Для определенных случаев к основным теплопоступлениям добавляются дополнительные. Для каждого случая разные. Например для кафе это теплопритоки от еды и от вытяжного зонта на кухне, для гальванических цехов — теплопоступления от открытой водной поверхности и т.д. Рассмотрим же формулы наиболее востребованных.

Теплопритоки от еды

Теплопритоки от еды — неотъемлемая часть расчета вентиляции в кафе, и определяются по формуле:

где g – средний вес всех блюд на одного посетителя(0,85кг)

c_cp – средняя теплоемкость еды (3,35 кДж/ кг ͦ С);

t_H — начальная температура еды ( 70 ͦ С);

t_k — температура еды в момент потребления (40 ͦ С);

n – количество посадочных мест;

τ – длительность принятия пищи ,год.

Теплопритоки от печей в термическом цеху

От горизонтальной поверхности печи

где n- коэффициент, что зависит от температуры поверхности печи , при 55 С n=1,625.

Fг- площадь горизонтальной поверхности печи, м 2 ;

tв- температура внутреннего воздуха, ;

t_пов – температура поверхности печи.

От вертикальной поверхности печи

где все то же кроме Fв=a*b=(2a+2b)h, a и b — размеры печи, h — ее высота

Сначала находим отдельно теплопоступления от вертикальной части печи и отдельно от горизонтальной и просто их додаем, это и будут полные тепловыделения от печи.

Теплопоступления сквозь стенки воздуховодов

Сквозь стенки воздуховодов местных вытяжных систем часть теплого воздуха возвращается в помещение. Тепло,поступающее в комнату сквозь стенки воздуховодов можно найти по формуле:

где к– коэффициент теплопередачи стенки воздуховода;

F – площадь воздуховодов;

Tср– температура среды внутри воздуховода;

Tв– температура воздуха в помещении.

Теплота от отопления

В помещении с большими стеклянными стенами бывает необходимо включать кондиционер, но отопительный сезон еще не закончился. Тогда тепловыделения от системы отопления равны 80-125 Вт/м2 площади помещения. В этом случае необходимо также рассчитывать и теплопотери после чего составляем тепловой баланс помещения и определяем необходимость в кондиционировании.

Какие итоги можно подвести

И так, делая выводы, выделим четыре основных источника теплопритоков: люди, солнечная радиация, штучное освещение и электрооборудование. Их обязательно рассчитывать по указанным выше формулам. В конкретных случаях к ним додаются дополнительные теплопоступления . Расчет теплопритоков прост — достаточно знать исходные данные и подставить их в формулы.

Источник