Cơ chế bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che được thực hiện như sau:
- Dưới tác dụng của tia bức xạ mặt trời ,bề mặt ngoài cùng của kết cấu bao che sẽ nóng dần lên do hấp thụ nhiệt.Lượng nhiệt này sẽ tỏa ra môi trường môt phần ,phần còn lại sẽ dẫn nhiệt vào bên trong và truyền cho không khí trong phòng bằng đối lưu và bức xạ.Thông thường người ta bỏ qua lượng nhiệt bức xạ qua tường .Lượng nhiệt truyền qua mái do bức xạ và độ chênh nhiệt độ trong phòng và ngoài trời được xác định theo công thức:
Q62 = F.k. m. t , [W ] Trong đó:
+ F: diện tích mái , F = 692,75 m2
+ k : hệ số truyền nhiệt qua mái ,ta bố trí bằng bê tông , có trần bằng gỗ .Theo 3-4,tài liệu [2] ta có k = 1.59W/m20C
+ m:hệ số màu mái tường,ta chọn màu trung bình lấy m = 0,87 + t = tTD – tT độ chênh nhiệt độ tương đương
-tT : Nhiệt độ trong phòng , tT =260C -tTD= tN+ N xn s R α ε *
Với εs-hệ số hấp thụ của mái,Tra bảng 3.9 tài liệu [1] , lấy εs= 0,64
- Rxn= 591 : nhiệt bức xạ qua mái, W/m2 - tN = 32,8 0C ⇒tTD= 32,8+ = 51,31 OC Vậy : t =51,31 – 25,31 = 26 0C ⇒Q62=692,75 .1,59.0,87.25,31 = 24254,1 W = 24,2541 kW Nhiệt bức xạ mặt trời: Q6 = Q61 + Q62 = 19,4475+ 24,2541 = 43,7016 kW
2.2.7 Nhiệt do lọt không khí vào phòng Q7 :
- Khi có chênh lệch áp suất trong nhà và bên ngoài sẽ có hiện tượng rò rỉ không khí và luôn kèm theo tổn thất nhiệt.
- Tuy nhiên do lưu lượng không khí rò rỉ không theo quy luật và rất khó xác định . Nó phụ thuộc vào độ chênh lệch áp suất, vận tốc gió, kết cấu khe hở cụ thể, số lần
đóng mở cửa… Do đó ta xác định nhiệt do lọt không khí vào phòng theo công thức
kinh nghiệm:
, W
, W
Trong đó:
+ V: Thể tích phòng ,V = 42,5.16,3.3,6 = 2494 m3
+ tN , tT - Nhiệt độ tính toán trong nhà và ngoài trời tN = 32,80C
tT = 260 C
+ dN,dT: dung ẩm của không khí tính toán trong nhà và ngoài trời
dN = 26,7 g/kg không khí khô ứng với tN = 32,8 0C và N = 83 % dT = 12,4 g/kg không khí khô ứng với tT = 26 0C và T= 60 %
+ :Hệ số kinh nghiệm,với V = 2494 m3 < 3000 m3 Ta tra theo bảng 3-10, tài liệu [1], ta có ζ = 0.42
- Tổng lượng nhiệt do không khí rò rỉ: Q7 = Q7h + Q7W
Ta có : Q7h = 0,335(32,8 – 26).2494.0,42 = 2386,159 W = 2,386 kW Q7w = 0,84(26,7 – 12,4).2494.0,42 = 12582,3 W = 12,582 kW Vậy: Q7 = 2,386+ 12,582 = 14,97 kW
2.2.8 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q8:
- Người ta chia ra làm 2 loại tổn thất:
+ Nhiệt tổn thất do truyền qua trần và mái , Q81
+ Tổn thất do truyền nhiệt qua nền , Q82
- Tổng tổn thất do truyền nhiệt: Q8 = Q81+Q82
2.2.8.1 Nhiệt truyền qua tường ,trần : Q81
Nhiệt lượng truyền qua kết cấu bao che được tính theo công thức: Q81 = k.F. t
Trong đó:
+K: hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che , W/m20C +Ftường : diện tích tường bao che ,
Ftường = Fbc – Fk = 58,7.2+153.2 – (2,2.2+19,4+54,144) = 345,456 m2
+ Ftrần : diện tích trần
Ftrần= 16,3.42,5=692,75 m2
+ t : độ chênh nhiệt độ tính toán , 0C