Электронный научный журнал
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА ПОМЕЩЕНИЙ ПРИ ПОКВАРТИРНОМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИИ

Александрова Е.А. 1 Астахова К.А. 1 Семиненко А.С. 1
1 Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова
1. Никитин С.Г., Шилкин Н.В. Поквартирные системы отопления // АВОК: Вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. – 2011. – № 2. – С. 20-25.
2. Новосельцев Б.П., Плаксина Е.В. Поквартирные системы отопления многоэтажных жилых зданий // Инженерные системы и сооружения. – 2010. – Т.1. – С. 21-24.
3. Комплексное проектирование установок центрального водяного отопления зданий жилищно-гражданского назначения / В.А. Минко, Б.Ф. Подпоринов, А.С. Семиненко. // Белгород: изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2009. – 203 с.
4. Еремкин А.И. Экономическая эффективность энергосбережении в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: учеб. пособие / А.И. Еремкин, Т.И. Королева, Г.В. Данилин и др. // М.: Изд-во АСВ, 2008. – 184 с.
5. Карпов В.Н. Системы водяного отопления многоэтажных зданий. Технические рекомендации по проектированию / В.Н. Карпов. – М.: АВОК-Пресс, 2010. – 107 с.
6. Парамонова Е.Ю. Проблема перетопов и недотопов в отопительный период / Е.Ю. Парамонова, Ю.В. Елистратова, А.С. Семиненко // Современные наукоемкие технологии. – 2013. – № 8-1. – C. 48-50.
7. Семиненко А.С., Шеремет Е.О., Алифанова А.И., Казаченко Е.Э. Эффективность систем централизованного теплоснабжения // Сборник научных трудов Sworld. – 2014. – Т. 18. – № 4. – С. 74-77.

Поквартирное теплоснабжение – один из перспективных способов, на сегодняшний день, обеспечения теплом многоэтажных домов [1]. Принципиальная новизна данной системы заключается в том, что каждая квартира отапливается отдельным контуром системы отопления. Известна также система индивидуального отопления (обеспечение источником тепла каждой квартиры) при которой значительно снижаются потери тепла при его производстве и транспортировке

С введением таких систем отопления, оборудованных приборами индивидуального учета у собственников квартир, появилась возможность экономить энергию в зависимости от экономических возможностей и физиологических потребностей [2].

Проанализируем ситуацию, при которой собственник квартиры, (уехав на длительное время) полностью отключил систему отопления. Выясним, как это повлияет на помещения, граничащие с данной квартирой.

Составим уравнение теплового баланса для данной квартиры [3-5]:

aktual1.wmf, (1)

где aktual2.wmf – теплопотери через наружные ограждения, рассматриваемой квартиры, определяемые по формуле

aktual3.wmf (2)

aktual4.wmf – теплопоступления в рассматриваемую квартиру, где индекс i соответствует ограждениям, граничащим с квартирой (стены, пол, потолок:

aktual5.wmf (3)

aktual6.wmf – теплопотери на нагрев инфильтрационного воздуха, определяемые по формуле:

aktual7.wmf; (4)

G – объемный расход воздуха, aktual8.wmf – искомая температура в рассматриваемой квартире; aktual9.wmf – температуры помещений, граничащих с рассматриваемой квартирой через соответствующие ограждения (стены, пол и потолок); aktual10.wmf – сопротивление теплопередаче через соответствующие ограждения;

Подставим в уравнение (1) уравнения (2), (3) и (4):

aktual11.wmf (5)

В результате некоторых преобразований получим формулу температуры исследуемой комнаты:

aktual12.wmf. (6)

Рассмотрим двухкомнатную квартиру типовой планировки (рис. 1). Предположим, что она находится на промежуточном (например, втором) этаже, таким образом, в качестве теплоснабжающих помещений выступают комнаты трех различных квартир (выделены бежевым цветом), а также лестничная клетка.

Произведем расчет для климатических характеристик г. Белгорода по описанному выше алгоритму, результаты расчета тепловых потоков сведем в таблицу.

Рассчитаем температуру. для этого вычислим

aktual13.wmf и aktual14.wmf

aktual15.wmf

Тогда температура рассматриваемой квартиры равна:

aktual16.wmf°С.

Следует отметить, что приведенный расчет соответствует нормативному воздухообмену жилых помещений, на рис. 2 показана зависимость температуры рассматриваемой квартиры при снижении воздухообмена.

akt1.tiff

Рис. 1. План помещений. Голубой цвет – рассматриваемая квартира; зеленый – ограждения, через которые происходят теплообмен между помещениями; бежевый – помещения, граничащие с рассматриваемой квартирой

Ограждение

Площадь, м2

Сопротивление теплопередаче,

м2 К / Вт

Температура, 0С

Тепловой поток, Вт

Пл

49,05

0,374

20

781

Пт

49,05

0,374

20

781

Ст1

22,75

0,82

22

165

Ст2

15,75

0,82

22

114

Ст3

17,5

0,82

18

84

НС

33,9

3,15

-23

399

Qинф

38,01

-

-23

1538

akt2.tiff

Рис. 2. Зависимость температуры рассматриваемой квартиры от воздухообмена

akt3.tiff

Рис. 3. Зависимость теплопотерь соседних помещений от воздухообмена рассматриваемой квартиры

В результате расчетов мы видим, что отключение системы отопления одной квартиры привело к существенным теплопотерям соседних помещений. Это означает, что отопление соседних помещений потребует в данной ситуации существенно больших затрат, нежели в обычных условиях [6]. Иными словами, главное преимущество поквартирного теплоснабжения, а именно, возможность каждого жителя самостоятельно регулировать количество необходимого тепла, может негативно влиять на собственников других квартир, увеличивая их затраты на отопление помещений.


Библиографическая ссылка

Александрова Е.А., Астахова К.А., Семиненко А.С. ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА ПОМЕЩЕНИЙ ПРИ ПОКВАРТИРНОМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИИ // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 3-1.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=12048 (дата обращения: 13.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074