Тепловой
режим здания. Поступление в помещение теплоты и влаги.
К особенностям летнего теплового режима (зимний тепловой режим
рассмотрен в части Т данного справочника) относятся совместное действие
на здание солнечной радиации и параметров наружного воздуха, а также
суточная периодичность поступления теплоты в помещение, обусловливающая
нестационарность всех теплообменных процессов, которая усложняет
поддержание заданных внутренних условий в помещении.
Одна из задач проектирования систем кондиционирования микроклимата
помещения состоит в расчете требуемого летнего теплового режима здания
при различных способах обеспечения. Наиболее эффективное и экономичное
решение находится следующим образом:
1) устанавливают расчетные (допустимые или оптимальные) внутренние
тепловые условия и требуемую их обеспеченность;
2) определяют расчетные параметры наружного климата;
3) рассчитывают теплопоступления через наружные ограждения, бытовые и
технологические тепло-и влаговыделения и составляют тепловой баланс
помещений;
4) проверяют расчетом возможность обеспечения требуемых внутренних
условий с помощью естественного режима при различных
конструктивно-планировочных решениях по защите от перегрева и по
вентилированию;
5) устанавливают в противном случае необходимость устройства системы
регулируемого кондиционирования с искусственным охлаждением;
6) определяют расчетную производительность и режим регулирования
системы кондиционирования, обеспечивающие поддержание оптимальных
условий в помещении.
При составлении теплового и влажностного балансов помещения учитывают:
1) поступление теплоты от производственного оборудования,
электродвигателей, искусственного освещения, отопительных приборов, а
также поступление (удаление) теплоты от нагретых (охлажденных)
материалов или полуфабрикатов и от химических реакций;
2) выделение теплоты и влаги людьми;
3) поступление (потери) теплоты через внешние и внутренние ограждения;
4) поступление теплоты солнечной радиации через ограждения; 5)
выделение или поглощение влаги, что во многих случаях сопровождается
поглощением или выделением теплоты.
Как было указано, тепловой и влажностный балансы помещения изменяются
во времени. Первая задача расчета состоит в определении максимума
избытка теплоты или теплоты и влаги в помещении при расчетных
параметрах наружного воздуха для теплого периода года, так как эта
величина служит основанием для выбора производительности системы
вентиляции или кондиционирования воздуха и расчета сетей системы.
Вторая задача расчета состоит в определении наименьших избытков или
наибольших недостатков теплоты и соответствующих избытков влаги при
расчетных параметрах наружного воздуха для холодного периода года,
служащих для расчета воздухообмена в этот период, а также для расчета
нагрузок на воздухонагреватели и тепловые сети.
В некоторых случаях необходимо также составление теплового и
влажностного балансов помещения при параметрах наружного воздуха,
соответствующих условиям переходного периода года. Избытки теплоты или
теплоты и влаги в таких случаях определяют воздухообмен в помещении в
переходный период года; этот воздухообмен часто сохраняют постоянным в
холодный период.
Потери теплоты через внешние ограждения в холодный период года
рассчитывают в предположении установившегося или неустановившегося
теплового режима (гл. 3-11 части I данного справочника).
Поступление теплоты солнечной радиации в обычной практике
проектирования принято учитывать при температуре наружного воздуха 10
°С и выше.
В большинстве случаев производительность систем вентиляции и
кондиционирования воздуха, а следовательно, затраты на их сооружение и
эксплуатацию определяются избытками теплоты или теплоты и влаги в
помещении в теплый период года. Для уменьшения технологических тепло- и
влаговыделений следует применять изоляцию и капсюляцию аппаратуры и
коммуникаций, выделяющих теплоту, выносить транзитные коммуникации за
пределы кондиционируемых помещений, устраивать для оборудования
охлаждаемые водой и воздухом рубашки и экраны, предусматривать
замкнутое воздушное охлаждение электродвигателей, а также принимать
другие меры соответственно с местными условиями.