Расчет теплового баланса в животноводческих помещениях

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 8Следующая ⇒

Для того чтобы правильно решить вопрос оптимизации микроклимата в животноводческих помещениях в холодный период года, необходимо провести расчет теплового баланса.

Потери тепла в помещениях для с/х животных зависят:

1. от величины поверхности здания, толщины стен и покрытий, качества строительных материалов, разности температур относительной влажности;

2. от количества наружного воздуха, подаваемого в помещение;

3. от влияния охлаждения помещений ветрами и расположения зданий по отношению к сторонам света.

По данным теплового баланса основывается выбор того или иного устройства всех ограждающих конструкций при проектировании и строительстве, а так же выбор обогревательных установок и расчет их количества.

Под тепловым балансом помещения следует понимать количество тепла, которое поступает в помещение (теплопродукция) и то количество тепла, которое теряется из него (теплопотери).

Тепловой баланс помещений для животных рассчитывается исходя из температуры и влажности в самый холодный период года.

Тепловой баланс бывает: нулевой, если приход тепла равен расходу тепла (температура и влажность воздуха в помещении будет на уровне нормативной); отрицательный, если расход тепла больше прихода тепла (температура будет ниже нормативной, а влажность — выше); положительный, если приход тепла больше расхода тепла (температура выше нормы, а влажность — ниже). Все расчеты можно производить в кДж, исходя из того, что 1 кал = 4,18 Дж.

Тепловой баланс помещений:

Q = Q_вент. + Q_исп. + Q_зд.

Рассчитываем расход тепла:

1. расход тепла на обогревание поступающего воздуха (Q_вент.):

Q_вент. = 0,24 х L х (t_вн – t_н),

где 0,24 — теплоемкость воздуха, ккал/кг/град;

L — количество воздуха (в кг), удаляемого из помещения за 1 час;

t_вн — температура воздуха, удаляемого из помещения;

t_н — температура наружного воздуха, поступающего в помещение.

Удаляемый воздух из объемных единиц переводится в весовые (1 м³ воздуха весит 1,247 кг).

L = 247256.8x 1,247 = 308329 кг.

Q_вент. = 0,24 х 247256.8 х (16 — (-23)) = 571 ккал

2. расход тепла на испарение влаги с пола и других ограждающих конструкций (Q_исп), рассчитывают путем умножения количества влаги, испаряющейся с ограждающих конструкций на 0,595 ккал, т. е. На количество тепла в ккал, затраченных на испарение одного грамма влаги.

Q_исп = 247256.8 *0.595= 147118 ккал

3. расход тепла на теплопередачу через ограждающие конструкции:

Q_зд. = ΣКFxC_t

где К — коэффициент общей теплопередачи материала, ккал/ч/м²/град;

F — площадь ограждающей конструкции, м²;

С_t – разность температур наружного и внутреннего воздуха;

Σ — показатель того, что произведения К и F суммируются.

Площадь ограждающей конструкции рассчитывается следующим образом: потолок — путем умножения внутренних размеров длинны и ширины помещения, стены — путем умножения наружного периметра помещения на высоту стен, с учетом толщины потолка за минусом площади окон и ворот, пол — по зонам для неутепленных полов:

1-ая зона — до 2-х м от стен (К 0,4);

2-ая зона — от 2-х м до 4-х м (К 0,2);

3-я зона — от 4-х м до 6-ти м (К 0,1) и т.д.

При этом, в первой 2-х метровой зоне площадь пола, примыкающая к углам наружных стен, учитывается дважды. Потери теплоты через полы определяют по условным коэффициентам. Так, теплопотери через неутепленные полы, расположенные на грунте, определяют по зонам шириной 2 м, считая зоны от наружних стен.

Кроме того, теплопотери через стены, окна и двери рекомендуется увеличить на 8-13% за счет воздействия ветра.

Вид ограждающей конструкции	Площадь конструкции, м²	Коэффициент общей теплопередачи материала, ккал/ч/м²/⁰С	КF, ккал/ч/м²/⁰С
Потолок	150.00	1,73
Стены	240.00	0.8
Полы:		0.4 0.2 0.1
окна		2.57
ворота			19.2
ΣКF			781,95

Q_зд = 14750 х 16 = 236000 ккал

Q = 571+147118+14750 = 162439 ккал

Q_ж = 235*140 = 32900 ккал

Из расчетов следует, что без отопительных элементов тепловой баланс будет положительным (ккал). Отклонение теплового баланса отсутствует, поэтому для данного цеха отопительные приборы не нужны.

Освещенность

В практике строительства животноводческих помещений естественное освещение нормируют в основном геометрическим методом, который представляет собой отношение остекленной площади окон к площади пола и называется световым коэффициентом (СК).

Определив площадь окна и, зная СК для данного вида помещений, можно определить общее количество окон в здании. Для этого площадь пола нужно умножить на отношение СК и разделить на площадь одного окна (300*3/100 = 9 шт.).

Искусственное освещение планируется в пределах 3-4 Вт/м² пола в зависимости от назначения помещения. Для определения искусственного освещения подсчитывают в помещении общую мощность всех электроламп (Вт), делят на площадь пола и получают удельную мощность (Вт/м²) пола.

При определении количества ламп необходимо умножить площадь пола на норму искусственного освещения (Вт/м2); полученную величину разделить на мощность одной лампы.

Производят расчет искусственной освещенности в люксах на уровне кормушек или размещения животных.

Для перевода освещенности, выраженной в Вт/м² в люксы (лк) умножают количество Вт/м² на коэффициент (для данного свинарника-маточника возьмем лампы накаливания мощностью до 100 Вт; К = 2.5).

Удельная мощность составит 3 Вт/м². Для хорошей освещенности данного животноводческого помещения потребуется 2 лампы.

Дежурное освещение в ночное время составляет 15-20%.

Дата добавления: 2016-01-06; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!