Разработка вентиляции

     для юго-восточной стороны: q_пр =448; q_рас =114.

     для северно-западной стороны: q_пр = 391; q_рас = 106.

     К_отн – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для двойного остекления со стеклом листовым оконным толщиной 4,0мм, без солнцезащитных устройств, в раздельных металлических переплетах К_отн = 0,8 /7, табл. 22.5/; К_инс – коэффициент инсоляции

 

        

     где L_г, L_в – выступ плоскости стены от поверхности окна; для кирпичного здания L_г = L_в = 0,14м /4/; Н, В – высота и ширина окон;  

     Н_ср = (1,8+1,0)/2=1,4м; В = 3м 

     а, с – откос солнцезащитных козырьков от окна.

     Так как в проектируемом здании козырьки не предусмотрены, то а = с = 0; 

     β = arctg (ctg h · cos A_c.о.)  

     где h – высота стояния солнца /4, табл. 22.3/ ;

     h = 38град

     A_c.o. – солнечный азимут /4, табл. 22.3/, град;

     A_c (ю)= 72град

     A_c (с)= 180-72=108град 

     β = arctg (ctg 38 · cos 72) = 21,6 

     Для юго-восточной стороны:  

        

     Для северно-западной стороны:  

       

 

      К_обл – коэффициент облучения; при отсутствии солнцезащитных устройств и при ширине и высоте окна более 1м принимается

     К_обл = 1

     τ₂ – коэффициент, учитывающий затенение светового проема переплетами /7, табл. 22.6/; τ₂ = 0,6

     Для юго-восточной стороны:  

     q_ср = (448 · 0,75 + 114 · 1) · 0,8 · 0,6 = 216  

     Для севернозападной стороны:  

     q_ср = (391 · 0,75 + 106 · 1) · 0,8 · 0,6 = 191,6  

     q_m – теплопоступления, обусловленные теплопередачей,  

        

     где R_ок – термическое сопротивление окна /4, табл. 22.6/, : 

     R_ок = 0,34  

     t_н.усл. – условная температура наружной поверхности окна, °С: 

       

 

      где t_н.ср. = 25,9°С – средняя температура наиболее теплого месяца(июль) /9, табл. 2/;

     Аt_н = 13,2°С – средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха /9, табл. 2/;

     β₂ = 0 – учет гармонического изменения температуры наружного воздуха /7, табл. 22.7/;

     S_в = 281 ; Д_в = 130 - количество тепла, поступающего на вертикальную поверхность, ориентированную на северо-западную сторону в 8-9 часов

     S_в = 521 ; Д_в = 154 - количество тепла, поступающего на вертикальную поверхность, ориентированную на юго-восточную сторону в 8-9 часов /7,табл. 22.8/;

     α_н – коэффициент теплоотдачи 

     α_н = 5,8 + 11,6√V

     α_н = 5,8 + 11,6√1 = 17,4  

     ρ = 0,4 – приведенный коэффициент  поглощения солнечной радиации /7, табл. 22.5/;

     Для юго-восточной стороны:  

       

     Для северно-западной стороны:  

     

 

      Для юго-восточной стороны:  

       

     Для северно-западнойстороны:  

       

     Для юго-восточной стороны:  

       

     Для северо-западной стороны:  

       

     Теплопоступления  от солнечной радиации через светопрозрачные  конструкции будут равны 

       

     б) через покрытие теплопоступления определяются по следующей формуле: 

     Q_{ср п} =((t_ну – t_в^т )*F_п)/R_п

 

      где F_п = 30х12=360 м² – площадь покрытия; R_п – сопротивление теплопередаче покрытия; t_ну – условная наружная температура воздуха над покрытием.

     Рассчитаем  градусо-сутки отопительного периода: 

     D_d = (t_в^х - t_от.п )* Z_от.п = ( 17+37)*237=12798⁰С сут. 

     Сопротивление теплопередаче покрытия: 

     R_п = 3,12 (м^{2 0}С) /Вт 

     Условная  наружная температура над покрытием  определяется по формуле: 

     t_ну = t_н^т+ (q_ср*ρ_п)*α_н ,  

     α_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности: 

     α_н = 8,7+2,6*√1 = 11,3 Вт/м² 

     ρ_п =0,65 – коэффициент поглощения солнечной радиации шифером;

     q_ср =319 Вт – среднесуточный тепловой поток солнечной радиации на горизонтальную поверхность для широты 52 ^о с.ш. 

     t_ну = 23,7+(319*0,65)/11,3=42⁰С;

     Q_{ср п} = (41,2-27)*360/3,12 = 1736,5 Вт 

     Суммарные теплопоступления от действия солнечной  радиации, поступающие в помещение  деревообрабатывающего цеха, складываются из двух слагаемых: теплопоступлений через  светопрозрачные конструкции и  теплопоступлений через плиты покрытия. Таким образом 

       

     в) тепловыделения от искусственного освещения  

     Q_и.о.= EF·q_осв·η_осв,  

     где E – освещенность рабочих поверхностей цеха; F – площадь пола помещения, м²; q_осв – максимальная удельная установленная мощность освещения для светильников прямого света, Вт/м² /8, табл.18 /; η_осв – доля тепла, поступающая от светильника в различные зоны помещения;

     Е=200

     А_пл = 360 м²

     q_осв = 0,073 Вт/м²,

     η_осв = 1, люминесцентные лампы у потолка.

     Тогда тепловыделения от искусственного освещения  равны 

     Q_ис.ос = 200*360*0,073·1 = 5256 Вт.

     Теплопоступления от искусственного освещения в холодный период и в теплый период одинаковы.

 

     4.1.2 Теплопоступления от электродвигателей станков

     Тепловыделения  во время работы в цехе обуславливаются  теплопоступлениями от нагревающихся  двигателей станков, которые определяются по формуле:

 

      Q_{эл.двиг} = N_у*к_сп*(1-к_п*η)*10³,  

     где к_сп=0,5 – коэффициент спроса на электроэнергию деревообрабатывающего производства (1,табл. 25);

     к_п = 1 - коэффициент, учитывающий полноту загрузки электродвигателей (загрузка двигателя 0,7); η = 0,84 – КПД электродвигателя, принимается одинаковым для всех станков, т.к. мощности электродвигателей всех станков находятся в пределах 0,5-5Вт, N_у – мощность электродвигателя ,смотри табл. 1. 

     Q_{эл.двиг} = (2,8+2,2+3,6+4,2+2,2+2,8*2 ) *0,5*(1-1*0,84)* 10³*0.7 = 1154 Вт. 

     4.1.3 Теплопоступления от приборов дежурного отопления 

        

      - удельные теплопотери помещения,  определяются по формуле  

        

      -удельная тепловая характеристика  здания, кДж/(м³·ч·ºС), /1, табл. 1.7/

     Для деревообрабатывающих цехов объемом меньше 5000м³, значение

     Определим значение

 

       

      - расчетная температура наружного  воздуха для холодного периода, принимается равной -37 ºС

      -расчетная внутренняя температура  воздуха в деревообрабатывающем  цехе в холодный период, принимается  равной 17ºС

      -средняя температура теплоносителя в отопительном приборе, определяется как среднее арифметическое двух температур: на входе и на выходе из отопительного прибора.  

       

     Есть  все данные для определения теплопоступлений от приборов дежурного отопления. Подставим  данные в формулу (5.15) и произведем вычисление  

       

     4.2 Расчет теплопотерь 

     4.2.1 Теплопотери через наружные ограждения по удельной тепловой характеристике здания для холодного периода 

       

 

      где   - удельные теплопотери помещения, Вт/ºС; t_в, t_н – температура внутреннего и наружного воздуха в отопительный период; - средняя температура в отопительном приборе: 

       

     4.2.2 Теплопотери за счет инфильтрации 
 

      ,

     где с – теплоемкость воздуха; t_в, t_н – температура внутреннего и наружного воздуха; G_H – нормативная воздухопроницаемость определяемая по формуле: 

       

     где G_н1 – воздухопроницаемость стен и покрытий, принимаем промышленности равной 1кг/(м²*ч); G_н2 – воздухопроницаемость окон, принимаем равной 8 кг/(м²*ч); F – площади, м². 

     

     

       

     Таким образом, теплопотери на нагревание инфильтрирующегося воздуха составят

 

      Вт 

     Таким образом, общие потери тепла будут определяться суммой двух слагаемых 

        

     4.3 Составление уравнений теплового баланса и определение теплоизбытков в зимний и летний периоды 

       

      -суммарное потери теплоты помещением  цеха за определенный период, Вт.

      -суммарное поступление теплоты  в помещение цеха за определенный  период, Вт.

     Для холодного периода уравнение теплового баланса будет иметь вид 

     Q_инф + Q_нок – Q_осв – Q_ст – Q_деж..от = 0

       

     Необходимо  устранить дефицит тепла в  зимний период на величину равную