حرارت مرکزی | محاسبه ی تلفات حرارتی ساختمان


حرارت مرکزی


در این فصل ضمن تشریح چگونگی محاسبات بار حرارتی ساختمان در زمستان، با نحوه ی محاسبه و انتخاب اجزاء مختلف سیستم حرارت مرکزی آشنا خواهیم شد.
کلیات– به منظور تثبیت دمای دلخواه و مناسب در داخل ساختمان باید ابتدا از میزان تلفات حرارتی محل اطلاع حاصل نمود تا بتوان بر مبنای آن ، ظرفیت وسایل حرارتی مورد نیاز را برآورد کرد، لذا محاسبه ی دقیق و صحیح تلفات  حرارتی ساختمان در کیفیت عملیاتی سیستم حرارت مرکزی نقش اساسی و تعیین کننده ایی خواهد داشت.در فصل زمستان حرارت داخل ساختمان از راههای مختلفی تلف می شود که عبارتند از:


1-    تلفات حرارتی از جداره های ساختمان شامل دیوار، سقف ، کف، در و پنجره
2-    تلفات حرارتی در نتیجه ی ورود هوای سرد خارج به داخل ساختمان.این تلفات حرارتی ممکن است از طریق تهویه اجباری هوای ساختمان و یا نفوذ هوای خارج بطور طبیعی از درزهای در و پنجره و غیره، پیش بیاید.
گاهی نیز ممکن است تلفات حرارتی منفی یا بعبارت دیگر اکتساف حرارت داشته باشیم ، که این در اثر حرارت تولیدی از دستگاهها یا لوازمی است که در داخل ساختمان مورد استفاده قرار می گیرند. اگر مقدار حرارت مکتسبه قابل توجه باشد ،باید در محاسبات حرارت مرکزی منظور گردد.

پس از محاسبه ی تلفات حرارتی ساختمان باید آنرا به نحوی جبران کنیم تا دمای اتاقها و فضاهای مورد نظر در حدود دلخواه و مناسب تثبیت شود.زمانی می توان ایجاد شرایط دمایی مناسب در داخل ساختمان را تضمین نمود که بر روی تمام مراحل تولید و انتقال حرارت کنترل مداوم صورت گیرد و بهترین طریق نیل بدین هدف، تمرکز عملیات تولید حرارت در ساختمان است. پروسه تولید و انتقال حرارت در یک سیستم حرارت مرکزی بدین صورت است که گرمای لازم جهت جبران تلفات حرارتی ساختمان توسط یک دیگ در داخل اتاقی بنام موتورخانه، بر روی آب یا بخار سوار شده توسط لوله های ناقل به مبدل های گرمایی مستقر در اتاق ها از قبیل رادیاتور یا کنوکتور منتقل می گردد. ماده ی ناقل حرارت پس از انجام تبادل حرارتی در اتاق مجددا به دیگ برگشت داده می شود تا چرخه ی  فوق بار دیگر تکرار گردد. تمام مراحل این عملیات را می توان با وسایلی از قبیل ترموستات و غیره بطور موثری کنترل نمود.در بعضی  از کشورها، مراکزی وجود دارند که آبگرم، یا بخار لازم برای گرمایش یک منطقه شامل دهها ساختمان را تهیه و توسط لوله های ناقل بدانجا منتقل نموده ساکنین آنها را از بخش اعظم مسائل گرمایش ساختمان آسوده می سازند.


سیستم های حرارت مرکزی را از جنبه های گوناگونی می توان طبقه بندی نمود که در مباحث آینده با هر یک از آنها آشنا خواهیم شد:


1-    سیستم حرارت مرکزی از نظر ماده ناقل حرارت -  آبگرم، آب داغ ، بخار ، هوای گرم.
2-    سیستم حرارت مرکزی از نظر چگونگی توزیع گرما در اتاقها – با جابجایی طبیعی هوا ( رادیاتور – کنوکتور )، با جابجایی اجباری هوا ( فن کویل )، تشعشعی .
3-    سیستم حرارت مرکزی از نظر چگونگی گردش آب در سیستم – با گردش طبیعی، با گردش اجباری ( توسط پمپ ).

محاسبه ی تلفات حرراتی ساختمان در سیستم حرارت مرکزی:


پس از تعیین دمای طرح خارج و داخل ساختمان، محاسبات تلفات حرارتی در سیستم حرارت مرکزی را قدم به قدم به ترتیب زیر انجام میدهیم:


1-    تلفات حرارتی از جداره های اتاق Q1) ) :
Q1 عبارت خواهد بود از حاصل جمع تلفات حرارتی از تمام جداره های اتاق :
+ انتقال حرارت هدایتی از دیوارها، درها و پنجره ها Q1[ Btu/hr)=   انتقال حرارت هدایتی از سقف و کف

2-    تلفات حرارتی از راه نفوذ یا تهویه  هوا Q2) ) :
برای محاسبه ی تلفات حرارتی از راه نفوذ یا تهویه ی هوا ، ابتدا باید مقدار هوای نفوذی را محاسبه کنیم :


چگونگی ورود هوا به داخل ساختمان :


نفوذ هوا به داخل ساختمان همواره یکی از طرق مهم دفع حرارت  ( در زمستان ) و جذب حرارت ( در تابستان ) می باشد. نفوذ طبیعی هوا عمدتا تحت تاثیر یکی از عوامل زیر صورت می گیرد :
الف- سرعت باد –سرعت باد باعث ایجاد فشار در سمت مشرف به باد و همچنین خلاء ملایمی در سمت داخل ساختمان شده سبب نفوذ هوای خارج از درز درها، پنجره هاو غیره به داخل می گردد.
ب – خاصیت دودکشی –اختلاف دمای فضاهای داخل و خارج ساختمان و نتیجتا اختلاف چگالی هوای داخل و خارج باعث صعود هوای گرم از طریق راه پله ها و آسانسورها و سایر قسمت هایی که می توانند حالت دودکش داشته باشند شده نفوذ هوای خارج را به داخل ساختمان موجب می شود. در زمستان نفوذ هوا از پایین ساختمان و رانش هوا از بالای ساختمان و در تابستان برعکس خواهد بود.


مقدار هوای نفوذی بستگی دارد به میزان کیپ بودن درها وپنجره ها ، ارتفاع ساختمان ، کیفیت روکار ساختمان، جهت و سرعت وزش باد و یا مقدار هوایی که برای تهویه و یا تعویض در نظر گرفته می شود.تهویه هوا به منظور تامین اکسیژن مصرف شده توسط ساکنین و یا خروج دود ، گرد و غبار ناشی از بعضی وسایل در مکانهایی مثل کارخانجات ، امری ضروری است.این مهم ممکن است به طور طبیعی با  باز کردن درها و پنجره ها و یا بصورت اجباری توسط بادزن صورت گیرد. با ورود هوای خارج مقداری از  حرارت داخل ساختمان  بصورت گرمای نهان در اثر اختلاف رطوبت نسبی داخل و خارج و مقداری نیز به صورت گرمای محسوس ناشی از اختلاف دماهای خشک داخل و خارج ، تلف می گردد.در محاسبات حرارت مرکزی ، در صورتیکه رطوبت زنی صورت نگیرد، تنها بارگرمایی محسوس هوای نفوذی منظور می گردد.

تماس با ما

آدرس:  تهران ، خیابان طالقانی ، بعد از مفتح ، کوچه شهید طالبیان ، پلاک 1 ، طبقه 5 ، واحد 10

کد پستی: 1571834735

تلفن:  4-88300003 و 021-88318321-021

فاکس:  88833958-021

ایمیل:  info@datiskar.com

09357887070

محل ما در نقشه