Обеспечение теплового комфорта в спортзале с применением подвесных излучающих панелей
Аннотация
Цель исследования – изучение работы панельно-лучистого отопления в школьном спортивном зале, определение энергоэффективности панельно-лучистого отопления, сравнение опытным путем конвективного и лучистого теплообмена.
Были поставлены следующие задачи на примере МАОУ гимназии №39 “Французская гимназия” в г. Екатеринбург с использованием панельно-лучистого отопления:
1) исследование объекта при помощи тепловизора и пирометра, снятие температурных показаний на подающем и обратном трубопроводе, фиксирование температурных градиентов в малом и большом спортивных залах;
2) произвести теплотехнический расчет заполнений световых проемов и ограждающих конструкций: наружных стен, бесчердачного перекрытия и перекрытий над подвалом;
3) определение тепловой мощности системы отопления, расчет теплопотерь малого и большого спортивных залов, сравнение полученных результатов с подбором действующих панельных излучателей;
4) проанализировать термограммы, полученные опытным путем, при исследовании малого и большого спортивных залов;
5) произвести расчет комфортности тепловой обстановки в помещении, при отоплении панелями, рассчитать теплоотдачу панелей в малом и большом спортивных залах;
6) обследовать лекционную аудиторию С-Ⅲ по адресу ул. Мира, 17 (УрФУ, г.Екатеринбург) с радиаторным отоплением при помощи тепловизора и пирометра;
7) сравнить результаты обследования спортзалов в МАОУ гимназии №39 “Французская гимназия” и лекционной аудитории С-Ⅲ в УрФУ ;
8) рассчитать поверхностную плотность лучистого теплового потока в расчетных точках спортзалов и сравнить с допустимыми значениями.
Выпускная квалификационная работа включает: пояснительную записку на 120 страницах, 45 таблиц, 35 рисунков, 26 названий библиографического списка, презентацию из 26 слайдов.
В первой главе говорится об актуальности использования панельно-лучистого отопления, его энергоэффективности, какие виды различают и при каких законах действует данный способ теплопередачи. Рассмотрены термины «конвективный теплообмен, лучистый теплообмен, теплопроводность».
Во второй главе описывается исследуемый объект, теплотехнический расчет ограждающих конструкций, расчет теплопотерь помещения через наружные ограждения, определение тепловой мощности систем отопления спортивных залов. Так же были описаны используемые на объекте отопительные панели, используемый для обследования тепловизор. Произведен анализ термограмм, проверено выполнение условий комфортности.
В третьей главе описывается второй обследуемый объект: лекционная аудитория С-Ⅲ.
В четвертой главе был произведен анализ термограмм и сделаны выводы о энергоэффективности панельно-лучистого и конвективного способов отопления.
В пятой главе был выполнен расчет лучистого отопления, так же поверхностной плотности лучистого теплового потока в разных точках малого и большого спортивных залов, на графиках показано распределение теплового излучения в зависимости от расстояния до панели.
На основании полученных снимков с тепловизора, показаний пирометра и расчетов были сделаны следующие выводы:
1) Распределение температур по высоте помещения при использовании лучистого отопления более равномерно, чем при конвективном радиаторном отоплении.
2) температура воздуха превышает радиационную температуру в аудитории и, наоборот, температура воздуха ниже радиационной в спортзалах, что свидетельствует о наличии конвективного отопления в лекционной аудитории и панельно-лучистого отопления в спортивных залах;
3) Плотность лучистого теплового потока равномерно уменьшается в зависимости от удалённости от панели.
Основные положения выпускной квалификационной работы включены в материалы Международной конференции студентов и молодых ученых «Весенние дни науки ИнЭУ» (17-20 апреля 2024 года г. Екатеринбург, Россия), Международной конференции «Актуальные вызовы архитектурно-строительной науки – 2024» (16-17 мая 2024 года г. Екатеринбург, Россия).
Были поставлены следующие задачи на примере МАОУ гимназии №39 “Французская гимназия” в г. Екатеринбург с использованием панельно-лучистого отопления:
1) исследование объекта при помощи тепловизора и пирометра, снятие температурных показаний на подающем и обратном трубопроводе, фиксирование температурных градиентов в малом и большом спортивных залах;
2) произвести теплотехнический расчет заполнений световых проемов и ограждающих конструкций: наружных стен, бесчердачного перекрытия и перекрытий над подвалом;
3) определение тепловой мощности системы отопления, расчет теплопотерь малого и большого спортивных залов, сравнение полученных результатов с подбором действующих панельных излучателей;
4) проанализировать термограммы, полученные опытным путем, при исследовании малого и большого спортивных залов;
5) произвести расчет комфортности тепловой обстановки в помещении, при отоплении панелями, рассчитать теплоотдачу панелей в малом и большом спортивных залах;
6) обследовать лекционную аудиторию С-Ⅲ по адресу ул. Мира, 17 (УрФУ, г.Екатеринбург) с радиаторным отоплением при помощи тепловизора и пирометра;
7) сравнить результаты обследования спортзалов в МАОУ гимназии №39 “Французская гимназия” и лекционной аудитории С-Ⅲ в УрФУ ;
8) рассчитать поверхностную плотность лучистого теплового потока в расчетных точках спортзалов и сравнить с допустимыми значениями.
Выпускная квалификационная работа включает: пояснительную записку на 120 страницах, 45 таблиц, 35 рисунков, 26 названий библиографического списка, презентацию из 26 слайдов.
В первой главе говорится об актуальности использования панельно-лучистого отопления, его энергоэффективности, какие виды различают и при каких законах действует данный способ теплопередачи. Рассмотрены термины «конвективный теплообмен, лучистый теплообмен, теплопроводность».
Во второй главе описывается исследуемый объект, теплотехнический расчет ограждающих конструкций, расчет теплопотерь помещения через наружные ограждения, определение тепловой мощности систем отопления спортивных залов. Так же были описаны используемые на объекте отопительные панели, используемый для обследования тепловизор. Произведен анализ термограмм, проверено выполнение условий комфортности.
В третьей главе описывается второй обследуемый объект: лекционная аудитория С-Ⅲ.
В четвертой главе был произведен анализ термограмм и сделаны выводы о энергоэффективности панельно-лучистого и конвективного способов отопления.
В пятой главе был выполнен расчет лучистого отопления, так же поверхностной плотности лучистого теплового потока в разных точках малого и большого спортивных залов, на графиках показано распределение теплового излучения в зависимости от расстояния до панели.
На основании полученных снимков с тепловизора, показаний пирометра и расчетов были сделаны следующие выводы:
1) Распределение температур по высоте помещения при использовании лучистого отопления более равномерно, чем при конвективном радиаторном отоплении.
2) температура воздуха превышает радиационную температуру в аудитории и, наоборот, температура воздуха ниже радиационной в спортзалах, что свидетельствует о наличии конвективного отопления в лекционной аудитории и панельно-лучистого отопления в спортивных залах;
3) Плотность лучистого теплового потока равномерно уменьшается в зависимости от удалённости от панели.
Основные положения выпускной квалификационной работы включены в материалы Международной конференции студентов и молодых ученых «Весенние дни науки ИнЭУ» (17-20 апреля 2024 года г. Екатеринбург, Россия), Международной конференции «Актуальные вызовы архитектурно-строительной науки – 2024» (16-17 мая 2024 года г. Екатеринбург, Россия).