Руководство по теплотехническому расчету и проектированию ограждающих конструкций зданий

Статус: Привязан к неактуализированному документу
Текст документа: присутствует в коммерческой версии NormaCS
Сканкопия официального издания документа: присутствует в коммерческой версии NormaCS
Страниц в документе: 143
Утвержден: НИИСФ Госстроя СССР, 19.03.1984
Обозначение:
Наименование: Руководство по теплотехническому расчету и проектированию ограждающих конструкций зданий
Область применения: Рассматриваются общие методы теплотехнических расчетов ограждающих конструкций зданий и сооружений различного назначения (жилых, общественных и производственных); вопросы, связанные с применением ЭВМ в указанных расчетах; даны рекомендации по автоматизации теплотехнических расчетов.
Комментарий: Разработан к главе СНиП II-3-79* "Строительная теплотехника"
Дополнительные сведения: доступны через сетевой клиент NormaCS. После установки нажмите на иконку рядом с названием документа для его открытия в NormaCS

Пожалуйста, дождитесь загрузки страницы.
Документ ссылается на:

Серия 1.832-7 - Выпуск 1. Панели длиной до 3-х метров с асбестоцементными обшивками. Рабочие чертежи
СНиП 2.01.01-82 - Строительная климатология и геофизика
СНиП II-3-79* - Строительная теплотехника

Теплотехнический расчет с примером

Давным-давно здания и сооружения строились, не задумываясь о том, какими теплопроводными качествами обладают ограждающие конструкции. Другими словами, стены делались просто толстыми. И если вам когда-нибудь случалось быть в старых купеческих домах, то вы могли заметить, что наружные стены этих домов выполнены из керамического кирпича, толщина которых составляет порядка 1,5 метров. Такая толщина кирпичной стены обеспечивала и обеспечивает до сих пор вполне комфортное пребывание людей в этих домах даже в самые лютые морозы.

В настоящее же время все изменилось. И сейчас экономически не выгодно делать стены такими толстыми. Поэтому были придуманы материалы, которые могут ее уменьшить. Одни из них: утеплители и газосиликатные блоки. Благодаря этим материалам, например, толщина кирпичной кладки может быть снижена до 250 мм.

Теперь стены и перекрытия чаще всего делают 2-х или 3-х слойными, одним слоем из которых является материал с хорошими теплоизоляционными свойствами. А для того, чтобы определить оптимальную толщину этого материала, проводится теплотехнический расчет и определяется точка росы.

Как производится расчет по определению точки росы вы можете ознакомиться на следующей странице. Здесь же будет рассмотрен теплотехнический расчет на примере.

Для расчета потребуются два СНиПа, один СП, один ГОСТ и одно пособие:

• СНиП 23-02-2003 (СП 50.13330.2012). "Тепловая защита зданий". Актуализированная редакция от 2012 года [1].
• СНиП 23-01-99* (СП 131.13330.2012). "Строительная климатология". Актуализированная редакция от 2012 года [2].
• СП 23-101-2004. "Проектирование тепловой защиты зданий" [3].
• ГОСТ 30494-96 (заменен на ГОСТ 30494-2011 с 2011 года). "Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях" [4].
• Пособие. Е.Г. Малявина "Теплопотери здания. Справочное пособие" [5].

Скачать СНиПы и СП вы можете здесь. ГОСТ - здесь. а Пособие - здесь .

В процессе выполнения теплотехнического расчета определяют:

• теплотехнические характеристики строительных материалов ограждающих конструкций;
• приведённое сопротивление теплопередачи;
• соответствие этого приведённого сопротивления нормативному значению.

Дальше будут приведены два примера теплотехнического расчета с воздушной прослойкой и без нее.

1. Климат местности и микроклимат помещения.

Район строительства: г. Нижний Новгород.

Назначение здания: жилое .

Расчетная относительная влажность внутреннего воздуха из условия не выпадения конденсата на внутренних поверхностях наружных ограждений равна - 55% (СНиП 23-02-2003 п.4.3. табл.1 для нормального влажностного режима).

Оптимальная температура воздуха в жилой комнате в холодный период года t_int = 20°С (ГОСТ 30494-96 табл.1).

Расчетная температура наружного воздуха t_ext . определяемая по температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 = -31°С (СНиП 23-01-99 табл. 1 столбец 5);

Продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой наружного воздуха 8°С равна z_ht= 215 сут (СНиП 23-01-99 табл. 1 столбец 11);

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период t_ht = -4,1°С (СНиП 23-01-99 табл. 1 столбец 12).

Стена состоит из следующих слоев:

• Кирпич декоративный (бессер) толщиной 90 мм;
• утеплитель (минераловатная плита), на рисунке его толщина обозначена знаком "Х", так как она будет найдена в процессе расчета;
• силикатный кирпич толщиной 250 мм;
• штукатурка (сложный раствор), дополнительный слой для получения более объективной картины, так как его влияние минимально, но есть.

3. Теплофизические характеристики материалов.

Значения характеристик материалов сведены в таблицу.

Примечание (*): Данные характеристики можно также найти у производителей теплоизоляционных материалов.

4. Определение толщины утеплителя.

Для расчета толщины теплоизоляционного слоя необходимо определить сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции исходя из требований санитарных норм и энергосбережения.

4.1. Определение нормы тепловой защиты по условию энергосбережения.

Определение градусо-суток отопительного периода по п.5.3 СНиП 23-02-2003:

Примечание: также градусо-сутки имеют обозначение - ГСОП.

Нормативное значение приведенного сопротивления теплопередаче следует принимать не менее нормируемых значений, определяемых по СНИП 23-02-2003 (табл.4) в зависимости от градусо-суток района строительства:

R_req = a?D_d + b = 0,00035 ? 5182 + 1,4 = 3,214м 2 ? °С/Вт ,

где: Dd - градусо-сутки отопительного периода в Нижнем Новгороде,

a и b - коэффициенты, принимаемые по таблице 4 [1] для стен жилого здания (столбец 3).

4.1. Определение нормы тепловой защиты по условию санитарии.

В нашем случае рассматривается в качестве примера, так как данный показатель рассчитывается для производственных зданий с избытками явной теплоты более 23 Вт/м 3 и зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации (осенью или весной), а также зданий с расчетной температурой внутреннего воздуха 12 °С и ниже приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных).

Определение нормативного (максимально допустимого) сопротивления теплопередаче по условию санитарии (формула 3 СНиП 23-02-2003):

t_int = 20°С - значение из исходных данных;

t_ext = -31°С - значение из исходных данных;

?t_n = 4°С - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимается по таблице 5 [1] в данном случае для наружных стен жилых зданий;

?_int = 8,7 Вт/(м 2 ?°С) - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимается по таблице 7 [1] для наружных стен.

4.3. Норма тепловой защиты.

Из приведенных выше вычислений за требуемое сопротивление теплопередачи выбираем R_req из условия энергосбережения и обозначаем его теперь R_тр0 = 3,214м 2 ? °С/Вт _.

5. Определение толщины утеплителя.

Для каждого слоя заданной стены необходимо рассчитать термическое сопротивление по формуле:

где: ?i- толщина слоя, мм;

?_i - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя Вт/(м ? °С).

1 слой (декоративный кирпич): R₁ = 0,09/0,96 = 0,094 м 2 ? °С/Вт _.

3 слой (силикатный кирпич): R₃ = 0,25/0,87 = 0,287 м 2 ? °С/Вт _.

4 слой (штукатурка): R₄ = 0,02/0,87 = 0,023 м 2 ? °С/Вт _.

Определение минимально допустимого (требуемого) термического сопротивления теплоизоляционного материала (формула 5.6 Е.Г. Малявина "Теплопотери здания. Справочное пособие"):

где: R_int = 1/?_int = 1/8,7 - сопротивление теплообмену на внутренней поверхности;

R_ext = 1/?_ext = 1/23 - сопротивление теплообмену на наружной поверхности, ?_ext принимается по таблице 14 [5] для наружных стен;

?R_i = 0,094 + 0,287 + 0,023 - сумма термических сопротивлений всех слоев стены без слоя утеплителя, определенных с учетом коэффициентов теплопроводности материалов, принятых по графе А или Б (столбцы 8 и 9 таблицы Д1 СП 23-101-2004) в соответствии с влажностными условиями эксплуатации стены, м 2 ·°С/Вт

Толщина утеплителя равна (формула 5,7 [5]):

где: ?_ут - коэффициент теплопроводности материала утеплителя, Вт/(м·°С).

Определение термического сопротивления стены (формула 5.8 [5]):

где: ?R_т,i - сумма термических сопротивлений всех слоев ограждения, в том числе и слоя утеплителя, принятой конструктивной толщины, м 2 ·°С/Вт.

Из полученного результата можно сделать вывод, что

R₀ = 3,503м 2 ? °С/Вт > R_тр0 = 3,214м 2 ? °С/Вт > следовательно, толщина утеплителя подобрана правильно .

В случае, когда в трехслойной кладке в качестве утеплителя применяются минеральная вата, стекловата или другой плитный утеплитель, необходимо устройство воздушной вентилируемой прослойки между наружной кладкой и утеплителем. Толщина этой прослойки должна составлять не менее 10 мм, а желательно 20-40 мм. Она необходима для того, чтобы осушать утеплитель, который намокает от конденсата.

Данная воздушная прослойка является не замкнутым пространством, поэтому в случае ее наличия в расчете необходимо учитывать требования п.9.1.2 СП 23-101-2004, а именно:

а) слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью (в нашем случае - это декоративный кирпич (бессер)), в теплотехническом расчете не учитываются;

б) на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой наружным воздухом прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи ?_ext = 10,8 Вт/(м°С).

Примечание: влияние воздушной прослойки учитывается, например, при теплотехническом расчете пластиковых стеклопакетов.

Поделиться статьей с друзьями:

Расчёт тепловой мощности системы отопления

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Расчет теплопередачи наружной стены, пола и перекрытия здания, тепловой мощности системы отопления, теплопотерь и тепловыделений. Выбор и расчёт нагревательных приборов системы отопления, оборудования теплового пункта. Методы гидравлического расчета.

курсовая работа [240,4 K], добавлен 08.03.2011

Исходные данные для проектирования системы отопления для жилого семиэтажного здания в г. Ульяновск. Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций. Определение тепловой мощности системы отопления, особенности ее конструирования и гидравлического расчета.

курсовая работа [174,1 K], добавлен 02.02.2014

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, наружной стены, чердачного и подвального перекрытия, окон. Расчёт теплопотерь и системы отопления. Тепловой расчет нагревательных приборов. Индивидуальный тепловой пункт системы отопления и вентиляции.

курсовая работа [293,2 K], добавлен 12.07.2011

Расчет тепловой мощности системы отопления здания и гидравлических нагрузок. Определение воздухообмена в помещениях, теплопоступления от людей, искусственного освещения, через заполнение световых проемов. Расчет диаметров стояков, расхода газа и давления.

курсовая работа [316,4 K], добавлен 02.12.2010

Географическая и климатическая характеристика района строительства. Определение тепловой мощности системы отопления. Гидравлический расчет трубопровода и нагревательных приборов. Подбор водоструйного элеватора, аэродинамический расчет системы вентиляции.

курсовая работа [95,6 K], добавлен 21.11.2010

Расчет тепловых потерь промышленного здания. Удельный расход тепловой энергии. Общие теплопотери здания. Определение коэффициента теплопередачи ограждающих конструкций. Внутренние тепловыделения, теплопоступления от технологического оборудования.

курсовая работа [902,9 K], добавлен 21.02.2013

Климатические характеристики района строительства. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания. Определение тепловой мощности системы отопления. Конструирование и расчет системы отопления и систем вентиляции. Расчет воздухообмена.

курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.12.2010

Исходные данные жилого здания. Тепловые потери через наружные ограждения. Составление теплового баланса помещения. Конструирование системы отопления. Характеристика методов гидравлического расчёта. Определение потерь давления в системе отопления.

курсовая работа [217,0 K], добавлен 06.12.2011

Выбор расчетных условий и характеристик микроклимата в помещениях, теплотехнических показателей строительных материалов. Определение тепловой мощности системы отопления, расчет теплопотерь через ограждающие конструкции. Расчет воздухообмена в помещениях.

курсовая работа [100,7 K], добавлен 18.12.2009

Тепловой расчет наружных ограждений с учетом энергосбережений и теплозащиты зданий. Потери теплоты на нагревание наружного воздуха при инфильтрации через наружные ограждения. Методы определения площади внешней нагревательной поверхности теплоприборов.

курсовая работа [109,9 K], добавлен 27.07.2014

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на Allbest.ru

Системный подход к построению математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения - тема научной статьи по энергетике, чита

• Каравайков Владимир Михайлович
• Овчинников Александр Владимирович

Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова

Выпуск № 2 / том 18 / 2012

• ГРНТИ: 44 — Энергетика
• ВАК РФ: 05.14.00
• УДK: 620.9
• Указанные автором: УДК: 681.536.6. 631.23

• КУЛЬТИВАЦИОННОЕ СООРУЖЕНИЕ , 
• ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА , 
• ГРАФ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ , 
• ТЕПЛОПЕРЕДАЧА , 
• МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ , 
• CULTIVATIONAL BUILDING , 
• ENERGETIC SYSTEM , 
• GRAPH OF MATHEMATICAL MODEL , 
• HEAT TRANSFER , 
• MATHEMATICAL MODEL

В статье культивационное сооружение рассматривается как единая энергетическая система. которая может быть представлена тремя основными энергетически взаимосвязанными подсистемами. На основе такого подхода разработана математическая модель теплопередачи через оболочку изучаемого объекта.

Cultivation structure is considered in the article as an integrated energy system that can be represented by three main energy interrelated subsystems. A mathematical model of heat transfer through the shell of studied object is developed on the basis of this approach.

?СИСТЕМОТЕХНИКА
УДК 681.536.6. 631.23
Каравайков Владимир Михайлович
Костромской государственный технологический университет
kvml@ya.ru
Овчинников Александр Владимирович
Костромской государственный технологический университет
krice2010@ya.ru
СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ПОСТРОЕНИЮ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ ЧЕРЕЗ ОБОЛОЧКУ КУЛЬТИВАЦИОННОГО СООРУЖЕНИЯ*
В статье культивационное сооружение рассматривается как единая энергетическая система, которая может быть представлена тремя основными энергетически взаимосвязанными подсистемами. На основе такого подхода разработана математическая модель теплопередачи через оболочку изучаемого объекта.
Ключевые слова: культивационное сооружение, энергетическая система, граф математической модели, теплопередача, математическая модель.
Отрасль защищенного грунта является насколько индустриальной и высокотехнологичной, настолько и энергоемкой. В большинстве тепличных хозяйств в структуре себестоимости энергоносители составляют 5060% [1]. Важнейшей задачей повышения энергоэффективности является снижение тепловых потерь. В связи с этим необходимо разработать методику расчета теплопередачи через ограждающие конструкции культивационного сооружения.
Культивационное сооружение представляет собой сложную конструктивную систему с элементами ограждающих конструкций, в которых протекают различные по физической сущности процессы поглощения, превращения и переноса теплоты. Под действием разности температур наружного и внутреннего воздуха и солнечной радиации помещение теплицы через ограждающие конструкции в зимнее время теряет, а в летнее получает теплоту. Гравитационные силы, действие ветра и вентиляция создают перепады давлений, приводящие к перетеканию воздуха между сообщающимися помещениями и к его фильтрации через поры материалов и неплотности ограждений. Атмосферные осадки, влаговыде-ления в помещениях, разность влажности внутреннего и наружного воздуха приводят к влагообмену через ограждения. Наружные ограждающие конструкции защищают помещения от неблагоприятных воздействий климата, специальные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха поддерживают в помещении теплицы в течение всего года определенные параметры внутренней среды.
Задача обеспечения в помещениях культивационного сооружения определенного теплового режима представляет собой организацию взаимодействующих и взаимосвязанных тепловых потоков в конструктивной системе с составляющими ее элементами ограждающих конструкций. Принципи-
альной особенностью этой системы является то обстоятельство, что культивационное сооружение как единая энергетическая система представляет не простое суммирование этих элементов, а особое их соединение, придающее всей системе в целом новые качества, отсутствующие у каждого из элементов.
В настоящее время для построения и реализации математических моделей сложных энергетических объектов, к которым может быть отнесено культивационное сооружение, используется методология системного подхода [2; 3].
Системный подход в рассматриваемом нами случае построения математической модели теплового режима культивационного сооружения предполагает выполнение следующих этапов:
1. Выделение из общей энергопотребляющей системы рассматриваемого объекта, например, выделение одного типового пролета из культивационного сооружения.
2. Выяснение состава элементов, их внутренней структуры и видов связей между ними.
3. Расчленение объекта с помощью метода декомпозиции на более простые элементы и его последующее восстановление с помощью теории граф.
4. Разработка системы взаимосвязанных математических моделей отдельных элементов культивационного сооружения и обобщенной математической модели теплового режима культивационного сооружения в целом.
Декомпозиция культивационного сооружения как единой энергетической системы может быть представлена тремя основными энергетически взаимосвязанными подсистемами:
1. Энергетическим воздействием наружного климата на оболочку теплицы.
2. Энергией, содержащейся в оболочке теплицы, то есть в наружных ограждающих конструкциях культивационного сооружения.
* Работа выполняется при поддержке гранта Министерства образования и науки Российской Федерации. Государственный контракт № 14.740.11.1373.
232
Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова ¦ № 2, 2012
© Каравайков В.М. Овчинников А.В. 2012
Рис. 1. Граф теплового баланса помещения.
I - наружные ограждения, II - внутренние ограждения, Ш - заполнение светопрозрачного покрытия,
IV - внутренний воздух, V - вентиляция, VI - растения внутри теплицы. Связи 2, 4, 6 характеризуют передачу тепла конвекцией между внутренней поверхностью ограждения, а также поверхностью оборудования и внутренним воздухом, связи 3, 4, 5, 7 характеризуют потоки тепла за счет фильтрации через ограждения, связи 9-14 характеризуют лучистый теплообмен между внутренними поверхностями ограждений, а также внутренних поверхностей с растением, связь 16 характеризует конвективное тепло, непосредственно передаваемое воздуху помещения, связи 1, 8, 15, 17 - внешние связи между элементом помещения и внешним элементом
3. Энергией, содержащейся внутри объема культивационного сооружения, то есть во внутреннем воздухе, внутреннем оборудовании, растениях, внутренних ограждающих конструкциях и т.д.
Тогда математическая модель культивационного сооружения как единой энергетической системы будет состоять из трех подмоделей:
1. Математической модели наружного климата.
2. Математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения.
3. Математической модели лучистого и конвективного теплообмена в помещениях культивацион-
ного сооружения.
Систему элементов и связей, моделирующую тепловой режим теплиц, можно представить в виде графа, в котором каждому элементу помещения как единой теплоэнергетической системы соответствует вершина графа, а связи между элементами помещения или с внешними элементами - дуга графа. На рисунке 1 изображен граф математической модели культивационного сооружения. Не снижая дальнейшей общности рассуждений, граф на рисунке 1 включает одну наружную стену, одну внутреннюю стену и одно светопрозрачное покрытие.
Рис. 2. Структурная матрица связей для графа на рисунке 1
Схема теплового баланса культивационного сооружения может быть задана в виде матрицы соединений вершин графа (рис. 2). Единицы в первом столбце матрицы на рисунке 2 дают логический признак «к»-го элемента помещения как единой теплоэнергетической системы, из которого исходит (знак плюс) или в который входит (знак минус) данная связь.
При этом строка, соответствующая связи между элементами помещения (внутренняя связь), всегда имеет в правой части два ненулевых члена +1 и -1. а строка, соответствующая связи элемента помещения с внешним элементом (климатическими воздействиями), имеет один ненулевой член: +1 для исходящих и -1 для входящих внешних связей. Матрица отображает топологическую структуру графа теплового баланса помещения теплицы.
Математическая модель теплопередачи через светопрозрачные ограждения теплицы состоит из обобщенного описания следующих тепловых потоков:
- теплопоступления в результате солнечной радиации, поглощаемой ограждениями и непос-
редственно проникающей в помещение ©ш);
- теплопоступления или теплопотери вследствие разности температур внутреннего и наружного воздуха ^щ);
- теплопоступления или теплопотери вследствие фильтрации воздуха через притворы и по контуру примыкания светопрозрачных покрытий к стене, обусловленные разницей давления и температуры внутри и снаружи сооружения ^ш).
Уравнение для определения необходимого количества энергии для отопления или охлаждения сооружения при заданной внутренней температуре воздуха следующее:
(1)
где q. - удельные тепловые потоки через наружные ограждающие конструкции, Вт/м2, определяются как:
Чш и + &АВ + &Н )
(2)
- теплопотери за счет механической или естественной вентиляции, Вт; Р .- площадь наружных стен и покрытия, м2
Рассчитываем отдельно радиацию, теплопоте-ри в результате разницы температур внутреннего и наружного воздуха (бТЖ) и теплопотери в результате фильтрации воздуха через ограждения (0Р|Г).
Сквозные теплопоступления 2тН, Вт (теплопо-ступления непосредственно проникающей через светопрозрачные ограждения солнечной радиации) вычисляются по формуле [4]:
&ТН =<1иГкК1В + 1Ки)Р - Яе) (3)
где !а - соответственно интенсивность прямой
и рассеянной солнечной радиации, падающей на ог-
раждение, Вт/м2; гя - коэффициент облученности ограждения потоком солнечной радиации; К1В -коэффициент сквозных теплопоступлений от прямой солнечной радиации; Ки - коэффициент сквозных теплопоступлений от рассеянной солнечной радиации; Fe - площадь притворов, м2; - пло-
щадь поверхности застекления.
В общем случае ограждающие конструкции являются неоднородными и могут содержать вентилируемые или замкнутые воздушные прослойки, а также источники тепла.
При определении математической модели теплопередачи через ограждающую конструкцию будем считать:
- теплотехнические характеристики материалов слоев не зависят от влажности и температуры материала;
- влияние стыков, наружных углов, теплопроводных включений на деформацию температурного поля ограждения корректируется с помощью введения эквивалентных теплотехнических показателей, так что температурное поле конструкции можно считать одномерным;
- теплопередача через конструкцию происходит за счет теплопроводности и фильтрации воздуха;
- имеют место потери (выделения) тепла, связанные с замерзанием (таянием) влаги на поверхности ограждения.
Поглощенные теплопоступления QAB, Вт (теп-лопоступления, обусловленные поглощенной ограждением солнечной радиацией и разностью температур наружного и внутреннего воздуха) вычисляются по формуле [4]:
6ав = (1пГкК2П + 1К2„ )^г - Ре) (4)
где К2В - коэффициент поглощенных теплопоступ-лений от прямой солнечной радиации; Км - коэффициент поглощенных теплопоступлений от рассеянной солнечной радиации.
Тепловой поток между внутренней поверхностью светового ограждения и воздухом помещения, Вт, вычисляется по формуле:
<2ж = К (Т^ - Тя (5)
где Т.^ - температура внутренней поверхности светового ограждения, вычисляемая по формуле:
Т - Т
1о 1К
Т — "О

Я +________________________&АВ
іп!ІР Rh h (Я - Р)
1^ОпК "яУ Ж 1 е!
(6)
'¦о'‘я “я У
Теплопоступления или теплопотери, обусловленные разницей температур внутреннего и наружного воздуха QTW, Вт, рассчитываются по формуле [5]:
&ТЖ (Тя - ТО )РЖ
я
(7)
где Яо - сопротивление теплопередаче светового ограждения, м2-°С/Вт; Тя - температура внутреннего воздуха; То - условная температура наружного воздуха, °С; Fw - площадь ограждения, м2.
і— 1
234
Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова ¦ № 2, 2012
Сопротивление теплопередаче светового ограждения следует вычислять с учетом разделения на конвективный и лучистый коэффициенты теплообмена у поверхностей стекол, омываемых наружным и внутренним воздухом.
Теплопоступления или теплопотери вследствие фильтрации воздуха QFW, Вт, рассчитываются по формуле:
QFW = СТ - То ) (8)
где Ся - количество воздуха, проходящего через световые ограждения; Зш - количество воздуха, проходящего через единицу площади ограждения, кг/(м2 ч).
Если задано количество фильтрующегося воздуха по длине притворов и по периметру примыкания стеклянных ограждений к фундаменту и др. то к величине теплопотерь, вычисленных по формуле (8), следует добавить [4]:
Qш = CяJFwlгде JFW - количество воздуха, проходящего через один погонный метр стыкового соединения, кг/(ч-м); I -протяженность соединений, м.
Вывод. Изложены этапы построения математической модели теплового режима культивационного сооружения на основе системного подхода к рассмотрению культивационного сооружения как единой энергетической системы. Предложена схе-
ма теплового баланса культивационного сооружения, заданная в виде матрицы соединений вершин соответствующего графа.
Приводится математическая модель теплопередачи через ограждающие конструкции двойного остекления культивационного сооружения. Эта модель является основой методики расчета теплопередачи через ограждающие конструкции с целью снижения тепловых потерь.
Библиографический список
1. Овчинников А.В. Каравайков В.М. Организационно-техническое развитие системы теплоснабжения на примере ГУСХП «Высоковский» // Главный энергетик. - 2010. - № 8. - С. 42-47.
2. Перегудов Ф.И. Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ: Учебное пособие. - М. Высш. школа, 1989. - 367 с.
3. Попырин Л.С. Математическое моделирование и оптимизация теплоэнергетических установок. - М. Энергия, 1978.
4. Табунщиков Ю.А. Бродач М.М. Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий. - М. АВОК-ПРЕСС, 2002. - 194 с.
5. Исаченко В.П. Осипова В.А. Сукомел А.С. Теплопередача: Учебник для вузов. - М. Энергия, 1975. - 488 с.

Скопируйте отформатированную библиографическую ссылку через буфер обмена или перейдите по одной из ссылок для импорта в Менеджер библиографий.

Каравайков Владимир Михайлович, Овчинников Александр Владимирович Системный подход к построению математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения // Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова. 2012. №2. URL: http://cyberleninka.ru/article/n/sistemnyy-podhod-k-postroeniyu-matematicheskoy-modeli-teploperedachi-cherez-obolochku-kultivatsionnogo-sooruzheniya (дата обращения: 26.12.2016).

Каравайков Владимир Михайлович et al. "Системный подход к построению математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения" Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова 18 (2012). URL: http://cyberleninka.ru/article/n/sistemnyy-podhod-k-postroeniyu-matematicheskoy-modeli-teploperedachi-cherez-obolochku-kultivatsionnogo-sooruzheniya (дата обращения: 26.12.2016).

Каравайков Владимир Михайлович & Овчинников Александр Владимирович (2012). Системный подход к построению математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения. Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова URL: http://cyberleninka.ru/article/n/sistemnyy-podhod-k-postroeniyu-matematicheskoy-modeli-teploperedachi-cherez-obolochku-kultivatsionnogo-sooruzheniya (дата обращения: 26.12.2016).

Скопируйте отформатированную библиографическую ссылку через буфер обмена или перейдите по одной из ссылок для импорта в Менеджер библиографий.

Каравайков Владимир Михайлович, Овчинников Александр Владимирович Системный подход к построению математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения // Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова. 2012. №2 С.232-235.

Каравайков Владимир Михайлович et al. "Системный подход к построению математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения" Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова 18 (2012).

Каравайков Владимир Михайлович & Овчинников Александр Владимирович (2012). Системный подход к построению математической модели теплопередачи через оболочку культивационного сооружения. Вестник Костромского государственного университета им. Н.А. Некрасова