ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПЕРЕКРЫТИЙ НАД НЕОТАПЛИВАЕМЫМ ПОДВАЛОМ ЗДАНИЯ КОТТЕДЖА, ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО В УСЛОВИЯХ ПРЕРЫВИСТОГО ОТОПЛЕНИЯ

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлена методика теплотехнического расчета пе- рекрытия над неотапливаемым подвалом, эксплуатиру- емого в условиях прерывистого отопления. Разработан- ная методика основана на исследовании нестационарной задачи теплопередачи через ограждающие конструкции и учитывает теплоинерционные характеристики мате- риалов, входящих в состав ограждения. На примере пере- крытия над подвалом коттеджа с помощью представ- ленной методики была проведена оценка энергозатрат и времени нагрева данной ограждающей конструкции при переходе с дежурного режима отопления на рабочий режим. На основании результатов расчета даны реко- мендации по снижению энергозатрат на нагрев и умень- шению времени нагрева перекрытия в процессе прогрева помещения.

Полный текст

В настоящее время в Российской Федерации реализуется программа индивидуального жилищного строительства. Коттеджи строят, как правило, в сельской местности и пригородной зоне, многие из которых эксплуатируются периодически, в основном в выходные дни и в период отпуска. Согласно СП 50.13330.2012 уровень теплозащиты ограждающих конструкций таких зданий должен отвечать лишь санитарно-гигиеническим требованиям, так как условия энергосбережения на такие здания не распространяются. Результаты исследования процесса нагрева несущих наружных стен, представленные в работах [1-4], показали, что энергозатраты при натопе помещений коттеджей достигают значительных величин, а время нагрева даже при наличии дежурного отопления составляет от 20 до 50 часов в зависимости от степени теплозащиты. Расчеты показали, что в целях уменьшения энергозатрат целесообразно располагать со стороны внутренней поверхности ограждающих конструкций материалы, обладающие незначительной теплоемкостью. Поэтому при проектировании коттеджей необходимо учитывать динамические характеристики ограждающих конструкций. Исследование динамических характеристик относится к задаче нестационарной теплопередачи через наружные стены и перекрытия. Методы решения задач нестационарной теплопроводности изложены в работах [5-21]. Авторами данной статьи рассматривается теплотехнический расчет перекрытия над неотапливаемым подвалом коттеджа с прерывистым отоплением. Формула для определения удельных энергозатрат на нагрев многослойного перекрытия запишется в следующем виде: , кДж/м², (1) где ci - удельная теплоемкость i-го слоя перекрытия, кДж/кг·°С; ρi - плотность i-го слоя перекрытия, кг/м3; δi - толщина i-го слоя перекрытия, м;
×

Об авторах

Александр Анатольевич ЧУЛКОВ

Самарский государственный технический университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Юрий Серафимович ВЫТЧИКОВ

Самарский государственный технический университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Михаил Евгеньевич САПАРЁВ

Самарский государственный технический университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

Список литературы

  1. Vytchikov Y.S., Belyakov I.G., Saparev M.E. Mathematical simulation of nonstationary process of heat transfer through the building cladding structures in conditions of intermittent heating // International research journal. Ekaterinburg, 2016, №6, Part 2. Pp. 42-48.
  2. Vytchikov Yu.S., Belyakov I.G., Saparev M. Ye. Investigation of the thermal effect of building envelopes of individual building under intermittent heating // Procedia Engineering. 2016. Т. 153. Pp. 856-861.
  3. Vytchikov Y., Saparev M., Chulkov А. Analyzing screen heat insulation and its effect on energy consumption while heating building envelopes in conditions of intermittent heating // MATEC Web Conf. 5th International Scientific Conference “Integration, Partnership and Innovation in Construction Science and Education”. 2016. Vol. 86. http://dx.doi.org/10.1051/matecconf/20168604019.
  4. Семёнов Б.А. Нестационарная теплопередача и эффективность теплозащиты ограждающих конструкций зданий. Саратов: Саратовский государственный технический университет, 1996. 176 с.
  5. Ковалевский В.И., Бойков Г.П. Методы теплового расчета экранной изоляции. М.: Энергия, 1974. 199 с.
  6. Богословский В.Н. Тепловой режим здания. М.: Стройиздат, 1979. 248 с.
  7. Анисимова Е.Ю. Энергоэффективность теплового режима здания при использовании оптимального режима прерывистого отопления // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2012. № 38 (297). С. 55-59.
  8. Малявина Е.Г., Асатов Р.Р. Влияние теплового режима наружных ограждающих конструкций на нагрузку системы отопления при прерывистой подаче теплоты // Academia. Архитектура и строительство. 2010. № 3. С. 324-327.
  9. Малявина Е.Г., Петров Д.Ю. Сопряженный расчет нестационарного теплового режима водяной системы отопления и здания // Жилищное строительство. 2013. № 6. С. 66-69.
  10. Панферов В.И., Анисимова Е.Ю. Анализ возможности экономии тепловой энергии при прерывистом режиме отопления // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2008. № 12(112). С. 30-37.
  11. Дацюк Т.А., Ивлев Ю.П., Пухкал В.А Моделирование теплового режима жилых помещений при прерывистом отоплении // Современные проблемы науки и образования. 2014. №5. С. 179.
  12. Горшков А.С., Рымкевич П.П. Диаграммный метод описания процесса нестационарной теплопередачи // Инженерно-строительный журнал. СПб., 2015. № 8. С. 68-82.
  13. Горшков А.С., Рымкевич П.П., Ватин Н.Н. Моделирование процессов нестационарного переноса тепла в стеновых конструкциях из газобетонных блоков // Инженерно-строительный журнал. СПб., 2014. № 8. С. 38-48.
  14. Рубашкина Т.Н. Нестационарный расчет тепловой защиты ограждающих конструкций зданий // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. Иркутск, 2014. № 2. С. 188-195.
  15. Захаревич А.Э. Экономия тепловой энергии при прерывистом отоплении // Сантехника, отопление, кондиционирование. 2014. № 1 (145). С. 64-67.
  16. Лапин В.М. Энергоэффективность отопительных приборов с различной тепловой инерцией на прерывистых режимах отопления // АВОК: Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. 2012. № 8. С. 48-51.
  17. Мишин М.А. Исследование процессов остывания теплоносителя при прерывистом регулировании отопления // Ползуновский вестник. 2010. №1. С.146- 150.
  18. Кузнецов Г.В., Шеремет М.А. Разностные методы решения задач теплопроводности: учебное пособие. Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2007. 172 с.
  19. Табунщиков Ю.А. Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий. М.:АВОК-ПРЕСС, 2002. 194 с.
  20. Захаревич А.Э. Экономия тепловой энергии при прерывистом отоплении // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. 2014. №1. С. 64-67.
  21. Чулков А.А., Вытчиков Ю.С., Кудинов И.В. Исследование динамических характеристик отопительных приборов // Градостроительство и архитектура. 2016. №4(25). С. 44-48. doi: 10.17673/Vestnik.2016.04.8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ЧУЛКОВ А.А., ВЫТЧИКОВ Ю.С., САПАРЁВ М.Е., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.