Обоснование и расчет теплового баланса для неотапливаемого помещения

Тепловой баланс помещений — это соотношение между приходом и расходом теплоты. Количество поступающей теплоты в не отапливаемые помещения определяют по количеству тепловой энергии, выделяемой животными, находящимися в помещении.

Тепловой баланс рассчитывают в следующих случаях:

• § при проектировании помещений для определения тепловых свойств ограждающих конструкций в конкретной климатической зоне;
• § для определения минимальной наружной температуры, при которой температура воздуха в помещении сохраняется на оптимальном уровне в условиях оптимального воздухообмена;
• § для прогнозирования температуры воздуха в помещении в самый холодный период года;
• § для расчета мощности систем отопления.

При расчете теплового баланса решают ряд важных вопросов, связанных с созданием нормального температурно-влажностного режима в помещениях для животных. Из-за недостатка теплоты для обогрева всего поступающего воздуха, особенно в неотапливаемых помещениях, возможны снижение в них температуры воздуха, конденсация влаги на внутренней поверхности ограждений.

Теплопотери в помещениях в основном состоят из трех частей:

• · теплоты, затрачиваемой на обогрев вводимого наружного воздуха при расчетном воздухообмене;
• · теплоты, теряемой через ограждающие конструкции. Чем толще ограждение, тем меньше ее потери. При этом повышается расход строительных материалов и увеличивается стоимость здания. Вот почему результаты расчета уточняют для конкретных пунктов строительства, исходя из экономических данных;
• · теплоты, расходуемой на испарение воды с влажных поверхностей пола, кормушек и т. д.

При расчетах суммируют расход теплоты и сравнивают его с приходом. Для поддержания заданной нормативной температуры в помещении тепловой баланс должен быть равен нулю, то есть приход теплоты должен соответствовать ее расходу. В противном случае температура воздуха в помещении будет повышаться (при положительном балансе) или понижаться (при отрицательном).

В холодное время года для обеспечения требуемого воздухообмена и поддержания нормативной температуры в помещении необходим дополнительный обогрев с помощью специальных устройств. Чтобы их работа была эффективной и экономичной, специалисты должны определять дефицит теплоты в условиях конкретного помещения с определенным поголовьем. Дефицит теплоты в помещении определяют разностью между ее приходом и расходом. Для компенсации дефицита теплоты в помещениях для животных используют электрокалориферы, теплогенераторы и др.

Расчет теплового баланса неотапливаемых животноводческих зданий.

1) Расчет прихода свободного тепла.

Q1 = 398×66 +376,8 + 277×25+ 759= 26 268 + 8008 + 6925 + 759 = 41 960 ккал/час.

2) Расчет теплопотерь.

Qосн = S K t.

Q доп = Q осн х0,13.

Рассчет площади продольны х стен.

Sпрод.стен = Sпрод. стены х 2 — S окон=69,1×2,8×2−43,8=343,78 м².

Расчет торцовых стен.

• S торц стен= S торц. стены х 2- S ворот и дверей
• S торц стен =9,5×2,8×2= 53,2 м²
• S ворот и дверей = ширина х высота х кол-во= 3,25×2 = 15
• 53,2 — 15 = 38 м²

Расчет перекрытия.

S пола= Длина х ширина=69,1×9,5 = 656, 45= 657 м².

Расчет теплого пола.

• S теплого пола = S стойла х кол-во голов
• S тепл пола= 2,28×99 +5 =230,72= 231 м²

Расчет холодного пола.

• S пола — S теплого пола= 657 -231= 426 м²
• б) Расчет теплопотерь через вентиляцию

Q3 вент=0,31×6321,14×18=35 271,96=35 272 ккал/час в) расчет теплопотерь от испарений.

Q4 исп= 0,595 х, а а=7−10%.

от влаги, выделяемой всеми животными в течение часа а= 265×66 + 8×250+ 25×184 + 1×505 = 17 490 +2000 +4600 +505= 24 595.

10% = 2460 ккал/час.

Q4 = 0,595×2460= 1463,7 ккал/час весь расход тепла = Q2 + Q3 +Q4= 55 583,7.

Табл 2