Što je "izračunata vanjska temperatura": definicija, značajke izračuna i zanimljive činjenice

Sadržaj:

Što je "izračunata vanjska temperatura": definicija, značajke izračuna i zanimljive činjenice
Što je "izračunata vanjska temperatura": definicija, značajke izračuna i zanimljive činjenice

Video: Što je "izračunata vanjska temperatura": definicija, značajke izračuna i zanimljive činjenice

Video: Što je
Video: Wallace Thornhill: The Elegant Simplicity of the Electric Universe (with improved audio) | EU2016 2024, Svibanj
Anonim

Prilikom projektiranja sustava grijanja i ventilacije u višestambenim i niskim prigradskim zgradama, takav pokazatelj kao što je projektna vanjska temperatura nužno se uzima u obzir. Pod uvjetom da je ovaj parametar ispravno određen, kućni inženjerski sustavi naknadno rade učinkovito čak iu najhladnijim ili, obrnuto, vrućim danima i, štoviše, ispadaju prilično ekonomični.

Definicija

Budući da je klima u Rusiji hladna, u našoj zemlji posebno vodimo računa o projektiranju sustava grijanja. Stoga koncept "procijenjene vanjske temperature" najčešće u Ruskoj Federaciji pada na prosječni t° najhladnijih petodnevnih dana na ovom području tijekom 8 najmraznijih zima u posljednjih 50 godina. Upravo se ovaj parametar uzima u obzir pri projektiranju sustava grijanja i ventilacije. Može se smatrati zanimljivim da je ovaj pokazatelj uvijek mnogo veći od apsolutnog minimumat° za isto područje.

Dizajn sustava grijanja
Dizajn sustava grijanja

Na primjer, za Moskvu, izračunata vanjska temperatura je -26 °C. Apsolutni minimalni zimski t° za glavni grad je već -41°S. Za St. Petersburg ove brojke su -24 odnosno -36 °S.

Unatoč činjenici da je izračunata vanjska temperatura uvijek viša od apsolutnog minimuma, sustavi grijanja dizajnirani s tim na umu su prilično učinkoviti. Činjenica je da se u većini slučajeva građevinske ograde različitih vrsta zgrada razlikuju po dovoljno velikoj toplinskoj inerciji. Kao rezultat toga, kratkotrajno smanjenje vanjske temperature, na primjer, u glavnom gradu, čak ni na minimum od -41 °C, neće dovesti do značajnijeg hlađenja zraka u prostorijama kuća.

Korištenje indikatora izračunate vanjske temperature zraka u projektiranju, na taj način, omogućuje značajne uštede na ugradnji sustava grijanja. To je posebno vidljivo tijekom masovnog razvoja.

Zanimljiva činjenica

Različite vrste standarda koji uređuju projektiranje inženjerskih sustava razvijene su u našoj zemlji još u sovjetsko vrijeme. I naravno, trenutno se mnogi od tih dokumenata čak mogu smatrati zastarjelima. Danas se građevinske tvrtke, razvijene u sovjetsko vrijeme, često ne pridržavaju pravila u nekim točkama. Međutim, u većini slučajeva to ne utječe na udobnost života i rada u zgradama za ljude.

Na primjer, u naše vrijeme za nagodbuvanjske temperature, dizajnerske tvrtke obično uzimaju najhladnije petodnevno razdoblje za 8 najmraznijih zima u posljednjih ne 50, ali ne više od 20 godina. Osim toga, takve tvrtke mogu uključiti razne vrste automatizacije u komunikacijske projekte, uključivanjem/isključivanjem opreme prema potrebi. Na primjer, ventilacija u modernim zgradama može funkcionirati samo kada se u njima nalaze ljudi.

Metode određivanja za sustave grijanja

Tako smo saznali kolika je procijenjena zimska vanjska temperatura. U većini slučajeva u Rusiji se pri projektiranju sustava grijanja uzima u obzir upravo temperatura najhladnijih petodnevnih razdoblja od 8 zima. Međutim, ponekad se ovaj pokazatelj može izračunati na drugačiji način. Prilikom projektiranja toplinskih mreža, inženjeri uzimaju u obzir, između ostalog, stupanj masivnosti ovojnica zgrade.

Sistem grijanja
Sistem grijanja

Proračunska temperatura za vrlo debele građevinske konstrukcije (na primjer, zidovi od balvana) je točno t° petodnevnog razdoblja tijekom 8 godina. Ako je ovojnica zgrade lagana, pri projektiranju sustava grijanja uzima se u obzir prosječna temperatura za najhladniji dan u godini (to jest, za Moskvu, na primjer, može biti -46 ° C). Za kuće s ne previše debelim i ne posebno tankim zidovima izračunava se aritmetički prosjek između ova dva pokazatelja.

Kako odrediti stupanj masivnosti ogradnih konstrukcija

Ovaj pokazatelj za zidove i stropove određuje prvenstveno vrijednost njihove toplineinercija. Potonji se izračunava po formuli:

D=R1S1 + R2S2 + R3S3 + … + RnSn.

Ovdje R1, R2, R3, Rn - toplinski otpor slojeva ograde u m2hdeg/kcal. S1, S2, S3, Sn u formuli - koeficijent apsorpcije topline materijala tijekom razdoblja temperaturnih fluktuacija tijekom 24 sata u kcal/m3hdeg.

S parametar se izračunava za svaki sloj pomoću sljedeće formule:

S=√0,51λcy.

U ovoj formuli, λ je toplinska vodljivost materijala u kcal/mhdeg, c je njegov specifični toplinski kapacitet kcal/kgdeg, y je nasipna gustoća u kg/m 3.

Izračunata vanjska temperatura za grijanje, ovisno o masivnosti zidova (indikator D), određuje se iz tablice.

Masivnost ogradnih konstrukcija
Masivnost ogradnih konstrukcija

Temperaturni standardi za stambene prostore

Sustav grijanja treba projektirati, uključujući i vanjsku temperaturu, na način da se u prostorijama za različite namjene u kući ili stanu naknadno stvori mikroklima koja je u skladu s važećim zakonima. Za stambene zgrade u našoj zemlji ovaj plan predviđa sljedeće standarde:

  • dnevne sobe - temperatura zimi nije niža od +18 °S;
  • kutne dnevne sobe - +20 °S;
  • kupaonice - +25 °S.

Istovremeno, ako je izračunata temperatura vanjskog zraka u ovom području ispod -31 ° C, za stambene obične i kutne prostore, indikatoripovećati na +20 odnosno +22 °S.

Propisi za javne zgrade

Naravno, standardi temperature zraka također su predviđeni za različite vrste javnih prostorija.

Standardi temperature zraka
Standardi temperature zraka

Prema propisima, u zgradama gdje su ljudi uvijek u uličnoj odjeći, temperatura zraka ne smije pasti ispod 14 °C. Najviša dopuštena temperatura u upravnim i uredskim prostorijama ljeti je 30 °C. Istodobno, minimalni t ° zimi u takvim zgradama je -13 ° C.

Dizajn temperatura za ventilaciju

Ovakvi inženjerski sustavi u stambenim zgradama instaliraju se bez greške. Ventilacijske mreže također su predviđene u mnogim prigradskim stambenim zgradama. Prilikom projektiranja takvih sustava, kao što je već spomenuto, uzima se u obzir projektna zimska temperatura vanjskog zraka. Pomoću ovog indikatora naknadno se izračunava optimalna snaga ventilacijske opreme.

Sustav ventilacije
Sustav ventilacije

U ovom slučaju, dizajn se provodi po približno istim pravilima kao za sustave grijanja. Odnosno, najčešće:

  • za lagane ograde uzima se u obzir minimalna temperatura najhladnijeg mjeseca;
  • za zidove male mase - prosječna vanjska temperatura najhladnijih dana;
  • za ograde srednje masivnosti - aritmetička sredina između očitanja t ° najhladnijeg dana i najledeno petodnevno razdoblje;
  • za masivne zidove - petodnevna temperatura.

Izračunata temperatura zraka i izmjena zraka

Snažno, ventilacijska oprema za stambene i razne javne prostore odabrana je na način da osigura najveći komfor za osobe koje u njima žive. To jest, takvi sustavi trebaju biti projektirani na način da osiguraju željenu brzinu izmjene zraka. Ovaj pokazatelj, pak, ovisi o izračunatoj vanjskoj temperaturi na ulici.

Za prostore različite namjene, također su predviđene nejednake izmjene zraka.

Izmjena zraka i vanjska temperatura
Izmjena zraka i vanjska temperatura

Dizajn temperatura za rashladne jedinice

Prilikom projektiranja takve opreme, inženjeri prvenstveno uzimaju u obzir pokazatelje kao što su vrijeme obrade i sigurnosni faktor. Također, pri izračunu rashladnih uređaja, kao i sustava grijanja, uzima se u obzir procijenjena vanjska temperatura. Međutim, u ovom slučaju, naravno, pokazatelji se ne uzimaju u obzir najniži t ° u godini, već najviši.

Nažalost, u našoj zemlji trenutno praktički ne postoji referentna literatura koja bi upućivala na izračunate vanjske temperature za rashladne uređaje u pojedinom prostoru. Međutim, na internetu se mogu pronaći programi s najvišim t° bazama za različite gradove. Jedina stvar je da inženjer koji treba takve informacije vjerojatno neće moći provjeriti primarne izvore i pouzdanost informacija utakve liste.

Formule za rashladne jedinice

Pronaći 100% pouzdane tablice i popise gradova koji pokazuju procijenjene vanjske temperature za takvu opremu danas je stoga prilično teško. Ali u Rusiji su, na sreću, dokumenti s formulama za izračun takvih pokazatelja sačuvani još od sovjetskih vremena. Ako nije moguće pronaći potrebne podatke o vanjskoj temperaturi u ovom konkretnom području, izračun se može izvršiti, na primjer, pomoću sljedeće formule:

tH=tCP MON + 0,25 × tAM (4,3).

Ovdje tCP MON je prosječna temperatura najtoplijeg mjeseca u regiji, tAM je temperatura apsolutnog maksimuma.

Također, odabir izračunate vanjske temperature zraka prilikom projektiranja rashladnih uređaja može se provesti, na primjer, pomoću sljedeće formule:

Tnar=0,4Ta.m.+ 0,6Ts.m.

Ovdje, Ts.m je prosječna temperatura u 13:00 najtoplijeg mjeseca, T.m je maksimalna prema klimatskim podacima.

Između ostalog, prema propisima, koeficijent prijenosa topline kućišta rashladnih uređaja utvrđuje se uzimajući u obzir klimatsku zonu, kojih u Rusiji postoje tri:

  • južni - s prosječnom godišnjom temperaturom od 9 °S;
  • srednji - s temperaturom od 1-8 °C;
  • sjeverna - s vanjskom temperaturom od 0 oS i niže.

Ponekad u zimskoj sezoni, rashladne komore se moraju grijati posebnim uređajima. Proračun snagepotonji se, naravno, također proizvodi uzimajući u obzir vanjsku temperaturu. Ali u ovom slučaju uzimaju se u obzir zimski pokazatelji.

Odabir normaliziranih parametara vanjskog zraka

Sustave grijanja, ventilacije i klimatizacije u zgradama za različite namjene treba projektirati, dakle, uzimajući u obzir promjene vani. Regulira u našoj zemlji numeričke vrijednosti parametara vanjskog zraka SNiP 23-01-99.

Prema ovom dokumentu, prilikom projektiranja inženjerskih sustava odgovornih za mikroklimu u zatvorenom prostoru, može se uzeti u obzir sljedeće:

  • parametri grupe A - za toplu sezonu;
  • grupa B - za prehladu.
Odabir parametara
Odabir parametara

U ovom slučaju, parametri za prijelazna razdoblja (proljeće/jesen) su sljedeći:

  • za temperaturu - 10 °S;
  • za entalpiju - 26,5 kJ/kg.

Prema SNiP 23-01-99, prilikom projektiranja objekata i zgrada dopušteno je uzeti u obzir niže parametre vanjskog zraka zimi i veće ljeti.

Pri izvođenju toplinskih proračuna, određivanju režima vlažnosti i otpora propusnosti zraka ogradnih konstrukcija, između ostalog, mogu se uzeti u obzir sljedeći glavni projektni parametri vanjskog zraka:

  • za objekte masovne gradnje - prosječni t° najhladnijeg petodnevnog razdoblja sa sigurnošću od 0,92 za betonske konstrukcije i 0,98 za čelik;
  • prosječna vanjska temperaturazrak najhladnijeg mjeseca;
  • prosječna temperatura i trajanje razdoblja grijanja sa stabilnim prosječnim dnevnim t° vanjskog zraka 8 i 10 °C (potrebno za određivanje uvjeta rada zidova i stropova zgrada);
  • izračunata brzina vjetra (jednaka maksimalnom prosjeku za siječanj u točkama s učestalošću od 16% na visini od 10 m od površine zemlje).

Također, pri projektiranju ogradnih konstrukcija zgrada i građevina, naravno, uzima se u obzir i zona vlage projektirane površine.

Što je zadužbina

Prilikom projektiranja inženjerskih sustava, projektnu temperaturu u naše vrijeme često biraju tvrtke uzimajući u obzir dostupnost. Ovaj se pojam ovdje shvaća kao vjerojatnost da temperatura u budućnosti neće prijeći zadanu vrijednost. Na primjer, sigurnost od 0,92 znači da vanjski t° neće prijeći određene granice u 92% vremena. U preostalom razdoblju inženjerski sustav može obavljati svoje funkcije, nažalost, nedovoljno učinkovito.

Klima u Rusiji
Klima u Rusiji

Kao što je već spomenuto, pri projektiranju komunikacija za betonske objekte prema standardima u našoj zemlji uzima se u obzir procijenjena vanjska temperatura sa sigurnošću od 0,92. Međutim, u praksi tvrtke ugrađuju inženjerske sustave u zgrade različite namjene u većini slučajeva sa sigurnošću od 0,95. Ponekad se, po dogovoru s kupcima, pri povećanju plaćanja usluge, pri dizajniranju komunikacija mogu koristiti i veliki pokazatelji ovog parametra. Ovakav pristup jamči stvaranje najudobnijih uvjeta za život ili rad za ljude u prostorijama zgrade.

Preporučeni: