ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ПЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ

Если по технико-экономическим соображениям устраивать центральное отопление окажется нецелесообразным, проектируют отопление печное. Проект отопления должен быть увязан со строительным проектом. Печи целесообразно размещать у внутренних стен поблизости от дверных проемов.

По эксплуатационным соображениям, если возможно, печи размещают так, чтобы их можно было топить из коридора.

При обогревании одной печью двух помещений уменьшается общее число отопительных печей и, следовательно, снижаются расходы на устройство отопления. Вместе с тем недопустимо обогревать основные помещения так называемым вторичным теплом путем открывания дверей в отапливаемые помещения.

Каждая печь должна иметь самостоятельный дымовой канал. Размещать дымовые каналы в наружных стенах не рекомендуется, так как в этом случае в каналах могут конденсироваться водяные пары, находящиеся в газах.

Расчет печного отопления. Этот расчет рекомендуется вести в такой последовательности:

1) рассчитать потери тепла ограждениями;

2) определить суммарный коэффициент поглощения тепла помещением;

3) выявить активный объем печи. Активным объемом печи называют произведение площади в плане на расчетную (активную) высоту. Под активной высотой понимают расстояние по вертикали от колосниковой решетки до перекрытия при полной высоте печи не более 2,1 м;

4) запроектировать печь с учетом требуемой величины активного объема; определить основные конструктивные размеры элементов печи;

5) проверить печь на тепловосприятие, теплоаккумуляцию и теплоотдачу;

6) определить колебания температуры воздуха в помещении исходя из фактического активного объема печи.

Расчет потерь тепла ограждениями при устройстве печного отопления ведут аналогично изложенному, т. е. так же, как и при устройстве центральных систем отопления.

Суммарный коэффициент теплопоглощения определяют по формуле

Коэффициент 0,7, уточняющий величину AtB, учитывает следующие факторы: сдвиг фаз между теплоотдачей печи и теплопоглощением ограждениями; влияние конвективного тепла; влияние мебели на теплоотдачу и тепловосприятие от конвективных потоков, а также бытового тепла (от бытовых приборов и людей).

Вписывая выбранный по каталогу тип печи в выявленный активный объем, определяют на основании приведенных ниже расчетов конструктивные размеры элементов печи.

Расчет топливника. Площадь пода определяют для размещения топлива слоем допустимой толщины (обычно 75% всего количества Bi, сжигаемого за одну

Массовый расход топлива на одну топку в кг определяют из отношения

Расчетами определяют высоту топливника, площадь колосниковой решетки и поддувального отверстия.

Продолжительность топки зависит от вида топлива и часовой теплоотдачи печи Q4, с увеличением последней увеличивается продолжительность топки. Для дров продолжительность топки принимают не дольше 2 ч при Q4> 5000 ккал/ч. Каменный уголь сгорает медленнее дров и поэтому продолжительность топки печей каменным углем увеличивают в 1,5—2 раза по сравнению с продолжительностью топки-дровами.

Исходя из объема топливника определяют его геометрические размеры. Ширину топливника в кирпичных печах с теплоотдачей до 3000 ккал/ч обычно принимают ш пределах 0,19—0,27 м и 0,27 м — для печей с теплоотдаечй более 3000 ккал/ч.

Проверка печи на тепловосприятие, теплоаккумуляцию и теплоотдачу. Печь считается удовлетворяющей требованиям, если при ее эксплуатации соблюдается следующее равенство (с отклонением в меньшую или большую сторону ±10—15%);

К теплоотдающим поверхностям печи относят следующие: поверхность стенок печи в пределах активной высоты, омываемой с одной стороны воздухом, а с другой прогреваемая газами или соприкасающаяся с топливом;

перекрыву при высоте печи не более 2,1 м и толщине не более 21 см;

поверхности стенок воздухонагревательных камер; дно печи, если оно с одной стороны омывается протекающим воздухом, а с другой горячим газом.

Температуру открытой теплоотдающей поверхности печи и средние коэффициенты теплоотдачи принимают по табл. VIH.5.

В заключение расчета проверяют фактическую величину амплитуды колебания температуры отапливаемых помещений за промежуток времени от одной топки печи до другой.

Печное отопление можно запроектировать, минуя вышеприведенную методику расчета, если применять и качестве генератора тепла печи из типовых альбомов.

В этих случаях расчет печей ведут в такой последовательности. Определяют теплопотери при той же температуре наружного воздуха, которая принята для центрального отопления. По типовым альбомам выбирают отопительную печь с теплоотдачей, соответствующей тепловым потерям помещения.

Выбирать печь по теплоотдаче и проверять теплоустойчивость помещений, т. е. определять амплитуду колебания температуры помещения, следует при топке печи 2 раза в сутки. В случае повышения наружной температуры и уменьшения разности температур внутреннего и наружного воздуха до 60—65% от расчетной можно топить печь 1 раз в сутки. Теплотехнический расчет самой печи в этом случае не производится, так как печь выбирают типовую по альбому.

В случае необходимости проектирования самой печи следует иметь в виду, что до применения печи на практике ее нужно подвергнуть лабораторным испытаниям по стандартной методике.

При выборе печи учитывают санитарно-гигиенические требования помещений. Например, для отопления детских и лечебных учреждений следует, применять печи с умеренным прогревом стенок, т. е. с температурой поверхности даже в отдельных точках до 90° С.

Дроздов В. Ф. Отопление и вентиляция. Отопление. Учебник для строит, вузов. М., «Высш. школа», 1976