|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы -f2 -й it,-2S/  10 0 n ID 20 30 Температура наружного Воздуха, °C  -40-32-24-IS-В О 8 18 2U2 W 8 55 ВЧ 72 Рис. IX. 4. Вероятная продолжительность стояния температуры (а) и теплосодержания (б) наружного воздуха {функции распределения) в Москве; 1 - аппроксимирующая кривая; 2 - точки значений температуры и теплосодержания наружного воздуха, соответствующие различной продолжительности их стояния параметра у с периодом, равным iAy, т. е мощью статистических функций распределения этих значений в году. На рис. IX.4, а, б нанесены точки значений температуры и энтальпии, соответствующие различной продолжительности их стояния в Москве. Из рассмотрения графиков виднб, что образованные точками кривые распределения параметров климата по своей форме близки к синусоиде (в части от минимума до максимума). В пределах, где такая аппроксимация справедлива, синусоида имеет амплитуду Л, равную в сутках 365/2, а четверть ее периода Ау равна изменению параметра от среднегодового до экстремального (максимального или минимального) его значения. Следует особо обратить внимание, что по закону синуса в данном случае меняется время Z по мере изменения 365 . 2tz , {IX.4). где Ау = Уэкст - f/r - четверть периода; г/ - среднегодовое значение параметра; Уэ„ст - его экстремальное значение. Обозначив У = {у-у,)1Ау (IX.5) и выразив Az в ч, получим приблизительную аналитическую функцию продолжительности стояния значений параметра наружного климата выше заданного у: Az = 4,38 • 10=» 1 -sin г/j (IX.6) Для определения величины продолжительности стояния значений параметров наружного климата ниже заданного надо изменить в (IX.6) знак минус на плюс. Как видно из рис. IX.4, кривая, построенная по : MO . 200 \ 182.5 \ ,150 \ 100  формуле (IX.6), в основном хорошо а.фод Мфа АЪ согласуется с фактическими значе- озх v= к \,.ппА0,5 ниями параметра. Область, значений, где экспериментальные точки практически совпадают с горизонтальными осями, при определении продолжительности стояния параметра климата практического приложения не имеет. Необходимо заметить, что отклонения от максимальных и минимальных значений у. могут получаться различными, поэтому в (IX.5) Ау следует определять отдельно для значений больше (летняя полугодовая разность Ау) и меньше (зимняя полугодовая разность Ау") среднегодового значения Ур. При наличии данных о вероятной продолжительности стояния различных значений параметров наружного климата (например, приведенных в [IX.10] и [VIII.12]) величины Ау могут быть определены по формуле -1,0 jB,e~0,S-04-0,1 0 0,2 0,4 0,0 Ofi П Рис IX. 5. Номограмма для определения вероятной продолжительности стояния температуры и энтальпии наружного воздуха выше или ниже заданного значения АУ = {/экот 66,5 (IX.7) Учитывая логическую связь между годовым ходом (IX. 1) и функцией годового распределения параметра климата (I Х.4), можно использовать приближенную зависимость для определения Ау: Ау 2А,. (IX.8) где Ау-амплитуда годового хода среднемесячных значений параметра. Искомые значения Az и Az (в Az величина Az, ч/год, отнесена к 365 • 24 = 8760 ч/год) можно определить с помощью номограммы (рис. IX.5). § IX.2. ИЗМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ ПОМЕЩЕНИЯ В ТЕЧЕНИЕ ГОДА Тепловой режим помещения определяется поступлениями или потерями тепла через наружные ограждения Qrp от технологического oбopyдoвaния Qтеда и др. Изменение параметров климата в годовом ходе происходит очень медленно, и поэтому тепловой режим обычных помещений с малоинерционными (относительно годовых изменений) ограждениями в каждый момент времени года может рассматриваться как стационарный. В общем виде тепловое состояние помещения в ка- кой-то момент времени годового хода может быть представлено уравнением теплового баланса Qn помещения Принимая во внимание гармонический характер годовой изменчивости факторов, влияющих на тепловое состояние помещения, тепловой баланс помещения можно представить в виде зависимости: Q„ = Q„,r+AQcosl, (IX.10) где Qn,r - среднее за год значение гармонически изменяющегося теплового баланса помещения; Aq„ - амплитуда отклонения годового изменения теплового баланса помещения от среднего. Для упрощения будем считать, что характер изменчивости температуры внутреннего воздуха приближается к гармоническому колебанию. В соответствии с этим Среднегодовое значение температуры внутреннего воздуха 1в,г определим как среднее между зимним <в,з и летним <в,л расчетными значениями, а амплитуду Aig - равной половине их разности. Время максимума температуры внутреннего воздуха совпадает с временем максимума теплопоступлений. § IX.3. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ОТОПИТЕЛЬНОГО ПЕРИОДА И ЗАТРАТЫ ТЕПЛА НА ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЮ Существующие методы определения годовых расходов тепла на отопление и вентиляцию исходят из регулирования систем только по температуре наружного воздуха и построены на основании указаний СНиПа о продолжительности отопительного периода и средней за этот период температуре. В случае автоматического (пофасадного, индивидуального) регулирования появляется возможность учета всей совокупности климатических параметров и теплозащитных качеств ограждений. Продолжительность отопительного периода при этом будет разной для различных зданий и помещений одного здания. Величину продолжительности периода отопления нетрудно установить, считая, что потребность в отоплении появляется в момент времени, когда тепловой баланс помещения принимает отрицательное значение, т. е. < 0. При этом условии решение уравнения (IX. 10) позволяет определить искомую величину AZqt, сут, как обратную тригонометрическую функцию: Az„ = - arccos On = 116 arccos Q. (IX. 12) Безразмерная величина Qn определяется как частное: Qn = Qn.rMQ ,. (XI. 13) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 [ 129 ] 130 131 132 133 134 135 136 137 |