محاسبه سریع بار سرمایشی و گرمایشی

منتشر شده در 28 شهریور 1396

محاسبات بار گرمایی و سرمایی به ساده ترین شکل ممکن در این مقاله شرح داده شده است. با این فرمول ها و نمودار ها می توان به سادگی به صورت سرانگشتی محاسباتی در رابطه با بار نیاز گرمایشی و سرمایشی انجام داد. که در این مقاله بار گرمایی را برای شما شرح می دهیم!

به رغم این که در اغلب پروژه های بزرگ تأسیساتی از روش های محاسباتی کلاسیک و دقیقی استفاده می شود، برای یک مهندس، تولیدکننده و یا فروشنده ی وسایل تأسیساتی دانستن چند روش محاسبهٔ سرانگشتی و نیمه مهندسی برای برآورد سریع بارهای گرمایی و سرمایی و تعیین اندازهٔ دستگاهها و اجزاء تأسیسات و نهایتاً تخمین قیمت آنها و هزینهٔ پروژه، ضروری است. لذا در این فصل شیوه های محاسبهٔ سریع و نیمه مهندسی قابل استفاده در محاسبات سیستمهای گرمایشی و سرمایشی که از منابع معتبر آمریکایی استخراج شده اند عرضه می شوند؛ با تأکید این که شیوه های محاسباتی سریع غالبا برای تخمین مورد استفاده قرار میگیرند.

 برآورد سریع بار گرمایی:

برای محاسبهٔ سریع بار گرمایی ساختمان روش های مختلفی وجود دارند که برخی بر مبنای مساحت زیربنای ساختمان یا کف اتاق و تعدادی نیز بر اساس حجم اتاق، تلفات حرارتی آن را فارغ از ضخامت جداره ها و نوع مصالح ساختمانی تعیین می کنند. حاصل کار در مورد ساختمانهای کوچک فاصلهٔ زیادی با محاسبات دقیق ندارد. اصولاً در این ساختمانها اگر در برآوردها کمی دست بالا گرفته شود به جایی بر نمی خورد و درصد اضافی را می توان به حساب ضریب اطمینان گذاشت.

ولی در مورد ساختمان های بزرگ چنین نیست و اختلاف محاسبات دقیق و تقریبی ممکن است به قدری باشد که هزینهٔ تجهیزات را به میزان غیرقابل توجیهی افزایش دهد. به هر حال سعی می گردد در این مبحث حتی المقدور فرمولها و شیوه های قابل اطمینان تر ارائه شوند. ابتدا با نمودارهای تهیه شده توسط A.M. Khashab - شروع می کنیم.

که بنا به اظهار وی از دقت ۵% نه تا ۱۰% برخوردارند. این نمودارها تلفات حرارتی اتاقها را به ازاء دماهای مختلف طرح داخلی، تعداد طبقات ساختمان و نوع سقف (تخت یا شیروانی) بر حسب Btu/h.ft(محور سمت چپ) یا W/m3 (محور سمت راست) تعیین میکنند.

 

نمودار ۱ : این نمودار برای محاسبهٔ تلفات حرارتی اتاق با دمای طرح داخل 15.6c) 60°F) واقع در ساختمان یک طبقه با سقف تخت به کار میرود. چنانچه سقف دارای نورگیر باشد باید ۷.۵٪ به تلفات حرارتی اضافه شود. برای تعیین بار حرارتی با استفاده از این نمودار ابتدا دمای طرح هوای خارج را تعیین کرده و آن را روی محور افقی نمودار مشخص میکنیم. از این نقطه خطی عمود بر محور ترسیم می کنیم تا یکی از سه خط مورب را قطع کند. این سه خط به ترتیب از بالا به پایین برای اتاقهایی با این نوع دیوارها داده شده اند : تمام دیوارهای اتاق خارجی اند (All Walls Exposed)، یک دیوار اتاق گرم یا داخلی است (One Warm Wall)، دو دیوار اتاق گرم یا داخلی است.

پس از قطع یکی از این سه خط (به اقتضای طرح) با ترسیم یک خط افقی محورهای قائم سمت چپ یا راست را قطع کرده و میزان تلفات حرارتی را بر حسب Btu/h یا وات به ازاء واحد حجم اتاق می خوانیم. از ضرب کردن 

عـدد بـه دست آمده در حجم اتاق، تلفات حرارتی آن به دست می آید.

مثال : تلفات حرارتی رستورانی به ابعاد ۳×۴×۳ (متر) یا حجم ۳۶m3 را محاسبه کنید. دمای طرح داخل 15.6c) 60°F) است.

حل : مطابق آنچه ذکر شد عمل می کنیم یعنی خط قائم دمای ۲۰F° را با خط موزب بالایی (تمام دیوارها خارجی) تقاطع می دهیم. تلفات حرارتی نقطهٔ به دست آمده ۳/۵Btu/h.ft3 یا ۳۶W/m3 از روی نمودار قرائت می شود. پس تلفات حرارتی این رستوران بدین قرار است :

Q= 3.5 (Blu/h.ft°) x 1271 (t') = 4448.5 Btu/h

یا

Q = 36 (W/m3) x 36(m3) = 1296W

اگر سقف رستوران نورگیر داشته باشد ۷/۵٪ به تلفات حرارتی به دست آمده اضافه می شود.

 

نمودار ۲: این نمودار هم برای محاسبهٔ سریع تلفات حرارتی اتاق با دمای طرح داخل 15.6c) 60°F) ساختمان یک طبقه اما با فضای گرم شده روی سقفها (اتاقک زیر شیروانی) ارائه شده است.

نمودار ۳: این نمودار برای محاسبهٔ سریع تلفات حرارتی اتاق با دمای طرح داخل C)۶۵F"۱۸/۲) و ساختمان یک طبقه ارائه شده است. فرق این نمودار با نمودارهای ۱ و ۲ در این است که در آن دو خط مورب رسم شده اند : خط مورب بالا برای سقف دارای نورگیر (Skylight In Root) و دیگری برای سقف بدون نورگیر(No Skylight. In Roof)

 

نمودار ۴: این نمودار برای محاسبهٔ سریع تلفات حرارتی اتاق با دمای طرح داخل 65° (18.3c) و برای ساختمان های از ۲ تا ۶ طبفه ارائه شده است. خطوط مورب به ترتیب از بالا به پایین برای ساختمان ۲ طبقه (Story 2) تا ۶ طبقه (Story 6) ترسیم شده اند.

نمودار ۵: این نمودار برای محاسبهٔ سریع تلفات حرارتی اتاق با دمای طرح داخلی ۲۱/۱C)۷۰ "F)، ساختمان یک طبقه با سقف تخت ارائه شده است. خطوط مورب نیز مانند نمودارهای ۱ و ۲ به ترتیب از بالا به پایین برای تمام دیوارهای خارجی ، یک دیوار گرم و دو ديوار گرم ترسیم شده اند.

 


هنوز نظری در این مورد درج نشده است.

نظر خود را درباره مطلب بالا بیان کنید


کاراکتر باقیمانده
0 محصول مقایسه کن