Глава ΙΙΙ. Теплопотери помещений. Расположение печей в помещениях

§ 9. Определение теплопотерь

Отопительные печи предназначены для отопления зданий в холодное время года. В этот период в помещениях поддерживается определенная температура. Например, в жилых и общественных зданиях 18°С, в производственных зданиях 15°С, в ванных комнатах 22°С.

Основное исходное положение при проектировании и выборе типа печи - правильное определение ее расчетной теплоотдачи при выполнении следующего требования: печь должна обеспечивать теплом помещение при любой наружной температуре. Для этого необходимо знать количество тепла, теряемого данным помещением при расчетной наружной температуре, т. е. определить тепловые потери помещения.

У протопленной печи температура стенок более высокая, чем температура воздуха в помещении. Следовательно, печь отдает свое тепло воздуху помещения, восполняя потерю тепла, происходящую через наружные стены, окна, двери. В самом верхнем этаже тепло теряется также через потолок, а в нижнем - через пол.

Значение тепловых потерь помещений зависит от конструкций наружных стен, окон, дверей, полов и потолков здания, от их размеров и теплозащитных свойств материалов, из которых выполнены эти конструкции. Тепловые потери здания тем больше, чем ниже наружная расчетная температура^* данной местности, т. е. температура, которая на основании многолетних наблюдений принята при расчете систем отопления. Например, для Москвы и Московской области эта температура равна - 26°С, для Ленинграда - 25°С для Киева - 21°С, а для Тбилиси -7°С.

^* (Расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается равной средней температуре наиболее холодной пятидневки в году по климатологическим данным.)

Теплозащитные свойства материалов, из которых выполняют стены, окна, полы и потолки, находятся в прямой зависимости от теплопроводности этих материалов (коэффициенты теплопроводности материалов приведены в табл. 1).

Таблица 1. Объемная масса, коэффициент теплопроводности и удельная теплоемкость материалов, применяемых при строительных работах

^* (К металлам принято применять понятие плотность, т. е. массу 1 см³; для стали она равна 7,85 г/см³, для чугуна 7,2 г/см³.)

§ 10. Расположение печей в помещениях

Для равномерного нагрева воздуха в помещениях отопительную печь следует располагать у наиболее охлаждаемой стены, причем так, чтобы печь по возможности занимала центральное положение.

Однако размещение комнатных печей у наружных стен нецелесообразно. Сравнительно громоздкая печь, поставленная у наружной стены возле окна, затемняет комнату. Расположение дымохода в наружной холодной стене вызывает сильное охлаждение дымовых газов, что влечет за собой конденсацию (выпадение) влаги из дымовых газов на внутренних стенках дымоходов и приводит к ухудшению тяги. Нередко это сопровождается появлением на наружной стене грязных смолистых пятен. Кроме того, при размещении печи у наружной стены дрова, уголь и золу приходится носить через комнату, что приводит к загрязнению помещения. Поэтому отопительные печи, как правило, располагают у внутренних капитальных стен, в которых удобно размещать дымоходы.

На рис. 4, а, б показано направление потоков воздуха в помещениях, отапливаемых радиаторами центральной системы отопления при установке их под окнами и печью, которая расположена у внутренней стены помещения. На рисунке видны стелющиеся по полу холодные потоки воздуха, идущие от окон и наружных стен к стоящей в глубине помещения печи: происходит так называемое "дутье по ногам".

Рис. 4. Направление потоков воздуха в помещениях, отапливаемых: а - печью, б - радиатором центрального отопления

Равномерность распределения тепла по горизонтали в помещениях, отапливаемых печами, не может быть достигнута по той причине, что греющие поверхности печи оказываются сосредоточенными в одном месте помещения, в то время как охлаждение помещения происходит главным образом от наружных стен и окон.

Установка печи вплотную к стене невыгодна, так как при этом одна сторона печи, примыкающая к стене, не участвует в теплоотдаче, а для того, чтобы получить от печи нужное количество тепла, приходится увеличивать ее размеры, что вызывает лишний расход кирпича.

Наиболее целесообразно размещать печь не вплотную к стене, а с некоторым отступом от нее (рис. 5). В этом случае вся ее поверхность отдает тепло в помещение, так как согреваемый в отступе 3 воздух, поступая в это же или соседнее помещение через специальные отверстия 1, также используется для обогрева помещения. Ширину отступа, т. е. расстояние между печью и стеной, принимают обычно не менее 150 мм, что позволяет производить осмотр и чистку стенки печи от пыли.

Рис. 5. Установка печи у стены с отступом: 1 - отверстия с решетками для входа комнатного воздуха и выхода подогретого воздуха, 2 - стена, 3 - отступ

На рис. 6, а показана круглая печь, расположенная в перегородке и обогревающая две смежные комнаты, а на рис. 6, б - прямоугольная печь, также расположенная в перегородке и обогревающая три комнаты. Необходимо, чтобы теплоотдача поверхностей, обращенных в каждую из комнат, соответствовала теплопотерям этих комнат.

Рис. 6. Расположение печей в перегородках: а - двух смежных комнат, б - трех смежных комнат; 1, 2, 4 - помещения, отапливаемые одной печью, 3 - печь

Большинство животноводческих помещений - коровники, свинарники, конюшни и некоторые другие - не требует устройства отопительных установок, так как теплопотери этих помещений полностью покрываются теплом, выделяемым самими животными. Установка печей допускается лишь в некоторых помещениях специального назначения, причем отверстия топочных дверок печей не должны выходить в помещения для животных. К таким помещениям относятся: пункты искусственного осеменения, телятники, родильные отделения, служебные помещения (дежурные, сбруйные и т. п.), производственные предприятия высотой не более двух этажей и площадью пола отапливаемого помещения не более 500 м².

При установке печей в кинотеатрах и клубах топочная дверка не должна выходить в перемоточную и кинопроекционную; стенки печей должны быть закрыты металлическими кожухами; толщина стенок печей должна быть не менее ¹/₂ кирпича.

При установке печей в складах, помещениях для хранения специальных культур, требующих поддержания положительных температур (семенная кукуруза в початках, сорго в метелках и др.), печи топят из специально устраиваемых тамбуров.

В местах сено- и хлебоуборки очаги для приготовления пищи, кипятильники размещают на площадках, очищенных от растительного покрова, не ближе 100 м от места обмолота хлеба и не ближе 200 м от скирд и стогов соломы и сена. Вокруг очагов и кипятильников полосу земли следует вспахать. Устья дымовых труб от очагов должны быть закрыты металлическими сетками при топке топливом, дающим искры.

купить стеклянную перегородку в душ