Людмила Босикова - Двенадцать снежинок из ниток - ностальгия по уюту. Азы домашнего шитья...(Сделай сам №3∙1995)

В.В. Ильин, В.Г. Герасимов

Эта статья продолжает тему об инженерном благоустройстве сельского дома (статью «Артезианская скважина на приусадебном участке» см. в журнале «Сделай сам», № 3/1994). В ней приводятся расчеты теплопотерь дома через наружные ограждения, их соответствие санитарно-гигиеническим требованиям, говорится о том, как подобрать источник теплоснабжения с учетом тепла, используемого при горячем водоснабжении, как распределить нагревательные приборы по помещениям, а также приведены наиболее употребляемые в сельском строительстве схемы горячего и холодного водоснабжения.

В качестве примера приведены расчеты теплопотерь сельского дома, расположенного в Московской области. В доме проживают 4 человека. Наружные размеры дома 10x8 м, имеется пристройка размером 2,3x4,5 м. В пристройке, выполняющей роль котельной, расположены артезианская скважина с насосом, накопительный бак для холодной воды, отопительный котел, работающий на твердом топливе, и ящик для складирования трехсуточного запаса топлива.

Так что часть инженерных сооружений, вынесенная в отдельную котельную, не только улучшает вид жилых помещений, делает их более чистыми в менее шумными, но также дает возможность благодаря более низкой установке котла увеличить скорость прогрева системы отопления.

В статье приведены расчеты для определения длин трубопроводов, даны рекомендации по изготовлению отдельных элементов систем, их монтажу и испытанию.

Статья рассчитана на широкий круг читателей, все вычисления производятся в пределах четырех арифметических действий.

Примеры и необходимые справочные сведения позволят читателю самостоятельно произвести расчеты применительно к своим условиям.

Сведения по изготовлению деталей, узлов, монтажу и испытанию систем, чертежи ряда инструментов и приспособлений также помогут читателям все работы произвести без посторонней помощи.

Процесс потери тепла через наружные ограждения помещения, протекающий под воздействием низких температур наружного воздуха и ветра, является физическим процессом теплопередачи.

Тепловой поток помещения с температурой внутреннего воздуха t в, подходит к ограждению и нагревает его внутреннюю поверхность до температуры τ в. Далее тепловой поток проходит через толщу стены, постепенно теряя температуру, достигает наружной поверхности стены, нагревает ее до температуры τ н. Этот процесс изображен на рис. 1, а.

Потеря тепла в тепловом потоке, идущего из внутреннего помещения, зависит от тепловосприятия ограждения R в, сопротивления теплопроводности материалаа ограждения R τ, и сопротивления теплообмену на наружной поверхности R н.

Потеря тепла в толще ограждения R τ, зависит от толщины ограждения δи коэффициента теплопроводности материала λ, из которого выполнено ограждение. В том случае, если ограждение имеет несколько слоев, как это представлено на рис. 1, б, то термическое сопротивление ограждения будет равно сумме термических сопротивлений отдельно входящих слоев.

Общее сопротивление теплопередаче монолитного ограждения равно сумме этих сопротивлений:

R о= R вн+ R τ+ R н(1)

или

R о= R вн+ δ/ λ + R н,

где

R τ= δ/ λпредставляет собой термическое сопротивление теплопроводности ограждения.

Общее сопротивление теплопередаче многослойного ограждения, представленное на рис. 1, б , равно

R о= R вн+ δ1/ λ1 + δ2/ λ2 + R н,

где R τ= δ1/ λ1 + δ2/ λ2

В общем виде эта формула может быть представлена как

R о= R вн+ R τ+ R н

где R τ= δ1/ λ1 + δ2/ λ2 + … δn/ λn (2)

Тепловая мощность отопительной системы рассчитывается на основании составления теплового баланса в обогреваемых помещениях, теплопотери которых должны компенсироваться притоком тепла от системы отопления.

Рис. 1. Теплопередача через ограждения:

а— однослойное; б— многослойное;

Qогр — тепловой поток через ограждение; tв — температура воздуха в помещении; τв — температура внутренней поверхности ограждения; τн — температура наружной поверхности ограждения; tн — расчетная зимняя температура воздуха; δ— толщина материала; λ— теплопроводность материала; Rв — сопротивление теплообмену на внутренней поверхности ограждения; Rτ — сопротивление толщи ограждения; Rн — сопротивление на наружной поверхности ограждения; Rо — общее сопротивление теплопередаче