автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Разработка методики расчета радиационного отопления зданий производственного назначения

На правах рукописи

МИХАЙЛОВА ЛАРИСА ЮРЬЕВНА

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА РАДИАЦИОННОГО ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Специальность 05.23.03 -

Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Тюмень, 2006

Работа выполнена в Тюменском государственном архитектурно-строительном университете

Научный руководитель: кандидат физико-математических

наук, с.н.с. Куриленко Н.И.

Официальные оппоненты: доктор технических

наук, профессор Цветков H.A.

доктор технических

наук, профессор Моисеев Б.В.

Ведущая организация: ОАО «Гипротюменнефтегаз»,

г. Тюмень

Защита состоится «_/£>> МО)Я__ 2006 г. в ю часов на заседании диссертационного совета Д 212.272.01 в Тюменском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 625001, г. Тюмень, ул. Луначарского, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «. .» СНПР£ЛЯ 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совет кандидат технических наук, доцент -----

Малышкин А.П.

! ¿оо£Л

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. На сегодняшний день особенно актуальными проблемами строительного комплекса являются мероприятия по энергосбережению.

Одним из важнейших этапов управления развитием энергосбережения городов и других населенных пунктов является проектирование, включающее, в частности, подготовку, обоснование, принятие и реализацию решений задач создания оптимального микроклимата в производственных помещениях. Из-за несовершенства систем отопления зданий, особенно производственных, допускается значительный перерасход топлива и неудовлетворительные, в ряде случаев, условия теплового комфорта в помещениях.

Проектирование современных систем отопления, характеризующихся повышенными требованиями к управлению тепловым режимом, состоянию окружающей среды, надежности и экономичности отопительных приборов и теплогенераторов, должно быть направлено на создание рациональных систем отопления с учетом создания и поддержания теплового комфорта в помещении.

Существующие подходы к решению задач в ряде случаев приводят к принятию нерациональных решений и, как правило, сопровождаются ухудшением экономических и энергосберегающих показателей систем отопления.

Поэтому разработка и применение наиболее эффективных методов, способов расчета и проектирования систем отопления отличных от традиционных, должны быть основаны на результатах экспериментальных исследований в лабораториях и в натуре с учетом специфики производства.

С точки зрения автора, возможности газовых инфракрасных излучателей используются далеко не полностью, т.к. обычно расчет при проектировании сводится к определению количества излучателей без учета конкретных особенностей объекта.

В 90-х годах XX века АВОК, ОАО «Запсибгазпром» при участии Тюменской государственной архитектурно-строительной академии были развернуты работы по внедрению газовых инфракрасных излучателей для обогрева рабочих мест в про-

РОС. НАЛ Мои л |и.и» (

мышленных и гражданских зданиях и сооружениях. Использование газовых инфракрасных излучателей для обогрева рабочих зон с постоянным пребыванием людей были разрешены в России с 1996 г, поэтому до сих пор остается много неувязок, связанных с их применением.

Диссертационная работа направлена на повышение эффективности системы отопления производственных зданий путем использования в качестве средств для создания микроклимата в помещениях принципов лучистого теплообмена, сущность и отличия которых заключаются в определении нагрузок на систему отопления, размещении отопительных приборов, температурах излучающих поверхностей и др.

В диссертационной работе исследуется отопление производственных зданий газовыми инфракрасными излучателями (ГИИ). В светлых ГИИ происходит многофакельное сжигание газа внутри керамических перфорированных плиток, нагревающихся до температуры 800 - 1000 °С, которые непосредственно излучают тепловую энергию в зону обогрева.

Применение ГИИ позволяет добиться: малой скорости движения воздуха, что сокращает перенос пыли и вредностей; пониженной температурой воздуха, что благоприятно сказывается на дыхательных функциях организма человека; лучистая система с ГИИ не занимает полезной площади, надежна и долговечна.

Отмеченные особенности позволяют существенно снизить расход теплоты на отопление производственных зданий и повысить комфортные условия в помещении.

Цель работы заключалась в разработке методики расчета требуемой тепловой мощности лучистой системы отопления на базе учета лучистого теплообмена, который по физическим закономерностям, особенностям формирования микроклимата, техническим решениям, энергетической эффективности, принципиально отличаются от используемых.

При создании такой методики автор старался все нужное сделать простым, а все сложное опустить. При этом руководствовался высказыванием академика В.В. Новожилова, посвященным воспоминанию об академике Ю.А. Шиманском: «Дня современной науки характерно широкое использование разнообразного, иногда весьма изощренного математического аппарата, причем нередко качество научной работы оценивается количеством преодоленных в ней математических трудностей.

Само по себе применение тонких математических средств можно лишь приветствовать, если, однако, при этом не забывать, что в инженерных исследованиях они имеют лишь служебное назначение и никак не являются самоцелью. Мерой качества теории прикладного значения следует считать достижение нужного результата с помощью простейшего математического аппарата».

Научная новизна работы заключается в том, что в ней изложены научно обоснованные технические решения в области проектирования эффективных систем радиационного отопления промышленных зданий и сооружений.

Требуемая тепловая мощность радиационной системы отопления с газовыми инфракрасными излучателями определяется из записанной автором системы уравнений теплового баланса, учитывающих лучисто-конвективный теплообмен поверхностей ограждающих конструкций, излучающих поверхностей, объемов воздуха.

В работе выявлено влияние поглощение теплового излучения влажным воздухом, объемно-планировочных решений, высоты подвеса газовых инфракрасных излучателей, кратности воздухообмена на требуемую тепловую мощность излучателей.

В результате натурных экспериментов автором разработана схема размещения газовых инфракрасных излучателей в объеме отапливаемого здания, реализующая положительные аспекты радиационного отопления: обеспечение комфортного и безопасного пребывания человека в рабочей зоне, надежность, экономичность, энергосбережение.

Практическая ценность работы заключается в том, что она создает научно-обоснованную базу для проектирования систем радиационного отопления, внедрение которой обеспечивает снижение расхода тепловой энергии в среднем на 30...40% и материальных ресурсов на устройство систем в среднем на 10...15% по сравнению с наиболее прогрессивными системами конвективного отопления производственных зданий.

Апробация работы. Основные результаты докладывались на следующих конференциях и семинарах: международная научно-практическая конференция «Лучистое отопление газовыми инфракрасными излучателями» (г. Тюмень, ООО «МЕГА ГРУПП», 2004г.); международная научно-практическая конференция «Повышение эффективности тепло-, электро-, газоснабжения городов, населенных пунктов и промышленных предприятий» (г. Великий Новгород, НП «АВОК-Северо-

2004 г); 1-ая Всероссийская конференция молодых специалистов «Актуальные научно-технические проблемы совершенствования систем газораспределения и газопотребления» (г. Саратов, ОАО «Гипрониигаз», 2005г); всероссийский семинар «Совершенствование надзорной деятельности на объектах газораспределения и газопотребления» (г. Владимир, ЗАО «Техкранэнерго», 2005г).

Диссертационная работа докладывалась на кафедре «Теплогазоснабжение и вентиляция» ТюмГАСУ и на кафедре «Теплогазоснабжение» ТГАСУ (г. Томск).

Сведения о внедрении результатов, по которым имеются документы, приведены в диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы из 89 наименований. Объем диссертационной работы составляет 113 страниц.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 статей.

Автор выражает благодарность к.ф.-м.н., доценту Куриленко Н.И., член корр. PA ACH, д.т.н., профессору Шаповалу А.Ф., д.ф.-м.н., профессору Кутушеву А.Г., к.т.н. Пуртову, преподавателям кафедры «Теплогазоснабжение и вентиляция» ТюмГАСУ к.т.н. Жилиной Т.С., к.т.н. Ильину В.В., к.т.н. Илюхину К.Н, руководству УАВР ООО «Пермтрансгаз», руководству ЗАО «Сибшванк» за научную и методическую помощь, поддержку при выполнении диссертационной работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации и дано ее краткое изложение.

В первой главе дан краткий обзор литературы по теме исследований, отражены основные результаты, полученные отечественными и зарубежными авторами по вопросам, затронутым в диссертации, приведены конструкции современных светлых газовых инфракрасных излучателей (рис. 1).

Еще в конце 40-х годов советским ученым М.Б. Равичем было доказано, что для отопления производственных помещений можно использовать системы лучистого (радиационного) отопления с ГИИ.

Рис 1 Газовый инфракрасный излучатель «Термо - Шванк» ТУ 4858-001-44708510-97

1-корпус ГИИ; 2- смесительная труба; 3- сопло; 4- блок автоматики; 5- сетка; 6-керамические плитки; 7- распределительная камера; 8 - свеча зажигания; 9 - рефлекторы; 10- торцевой щиток; 11 - воздушная шайба.

Исходной научной базой для развития таких систем отопления в России и за рубежом послужили работы С.А Оцепа, В.Н. Богословского, А.К. Родина, А.Е. Малышевой, А. Кольмара, А. Мачкаши, Л. Банхиди, О.Н. Брюханова, Р. Борхерта, В. Лизе, П. Фангера и многих других ученых.

Автором сделан вывод, что до сих пор является актуальным определение оптимальной тепловой нагрузки на систему радиационного отопления и размещение отопительных приборов в объеме помещения.

Во второй главе рассмотрены вопросы теплового режима помещения, отапливаемого газовыми инфракрасными излучателями.

Излучатели подвешиваются параллельно или под углом 30° - 45° к полу на высоте не менее 4 м от пола. Тепловой поток от излучающей поверхности поступает в часть помещения, расположенную ниже уровня их установки (нижняя зона); конвективный тепловой поток от рефлекторов в верхнюю часть помещения (верхняя зона). Тепловой расчет лучистой системы отопления сводится к определению требуемой тепловой мощности системы лучистого отопления, к определению необхо-

димого количества ГИИ и их размещению, обеспечивающему на всей площади рабочей зоны требуемые сочетания радиационной температуры в зависимости от тяжести работ и характера одежды человека.

Требуемая тепловая мощность лучистой системы отопления с ГИИ определяется из системы уравнений теплового баланса поверхностей ограждающих конструкций, излучающих поверхностей, объемов воздуха.

Система уравнений, описывающая тепловой режим здания:

^гии-пт Фпт пп Фпт-ст нз Qm-cт вз ^пт-гии ^пт-н щ ^пт-н с ^ ' (1)

О" + Ол +оя +ол +ок +огп =о- Хгин-ст 83 ^ствз -пп ^СТ ВЗ-ПТ ' *<СГ В1-ГНИ ' ^<СТ 83—В ВЗ у<СТВ1-иС ^ ' (2)

Пи 4-Ок 4-П* ■+■ О* 4-Ом —0-^ввз-внз В ВЗ-1ГГ ' Ч<ГИИ-ВВЗ ^ВВЗ-СТВЗ ч<ввз-»нз ' (3)

ол +Ол + Ол +Ол + Ол + Ок + 0™ =о- ^ГИИ-ПЛ т ч<пл-пт ^ *<ПЛ-СТ НЗ ^ПЛ-СТ вз ч<пл-гии ^пл-в КЗ уСПЛ-Н с > (4)

Ол + ол +ол +ол +ок +от" ~о- VГИИ-СТ нз Vст нз-пл ' ^ст нэ-пт ' Хстнз-гии ' ^стнз-внз ^стнз-нс ^ ' (5)

нз-н нз ^ст из-в нз ^об-в нз ^в нз-гии — ^ » (6)

Ол 4-Ол + Ол + Ол + Ол + Ок -О • ХГИИ-ЛЛ ^ ГИИ ГТТ VГИК-СТ ВЗ >СГИИ-СТ НЗ V(ИИ-в нз ч^гии-в вз ' (7)

^вз-нз ~ ^вз-нз > (8)

1К+А1внз=В. (9)

Индексы обозначают теплообменивающиеся поверхности (пл - пол, пт - потолок, ст. нз - наружные ограждения, ниже уровня подвески ГИИ; ст. вз - наружные ограждения, выше уровня подвески ГИИ; в.вз - объемы воздуха верхней зоны; в из - объемы воздуха нижней зоны; не- наружная среда; ГИИ- газовый инфракрасный излучатель; а также способ теплообмена (л - лучистый; к - конвективный, тп - теплопередача; и - потери теплоты за счет инфильтрации; м - массооб-мен между зонами, ЛРВ|_1П перепад давлений, определяющий величину воздухообмена между верхней и нижней зонами, Па; я - характеристика сопротивления, Па/(кг/с2), Сю_т-воздухообмен между зонами, кг/ч. А,В - постоянные в уравнении теплового комфорта, 1в1)3 - температура воздуха в нижней зоне (ниже установки ГИИ), "С; ¡к - радиационная температура, "С.

Теплообмен на поверхности пола, потолка и стен (верхней и нижней зоны) описывается уравнениями (1,2, 4, 5), которые учитывают взаимное тепловое облучение каждой отдельной поверхности помещения с остальными поверхностями помещения, включая поверхность ГИИ. Тепловой баланс воздуха верхней и нижней зоны помещения описывается уравнениями (3) и (6). Тепловой баланс ГИИ описывается уравнением вида (7), определяющим величину теплового потока от ГИИ в отапливаемое помещение. Уравнение (8) определяет величину воздухообмена между верхней и нижней зоной помещения. В качестве граничного условия при решении системы уравнения (еилового баланса принималось первое условие теплового комфорта (9).

Решение системы уравнений получено с введением упрощающих процессы переноса допущений и приближений:

1) значения средней интегральной степени черноты излучающих поверхностей и внутренних ограждающих конструкций помещения составляют е=0,8-0,9;

2) воздушная среда помещения рассматривается как диффузно-серый частично поглощающий, но не рассеивающий тепловое излучение газ;

3) процессы теплопереноса рассматриваются при стационарном состоянии;

4) соотношение лучистой и конвективной теплоотдачи остается постоянным. Доля лучистой составляющей в общей теплоотдаче ГИИ определяется лучистой характеристикой (лучистым КПД) излучателя;

5) тепловое излучение с верхней поверхности ГИИ в верхнюю зону помещения не учитывается ю = 0; = 0;

6) теплообмен на поверхности ограждений верхней зоны помещения описывается единым уравнением теплового баланса;

7) лучистый теплообмен между поверхностями наружных стен нижней зоны и покрытия отсутствует (<3^ ю_т =0);

8) доля потока теплового излучения от ГИИ, приходящаяся на поверхность пола, зависит только от объемно планировочного решения (соотношения ширины и

высоты помещения) и не зависит от температуры теплообменивающихся поверхностей.

В работе приведено подробное обоснование принятых приближений и допущений и оценка их влияния на точность расчета процессов теплопереноса в помещении.

С учетом допущений система уравнений (1) - (9) запишется в виде:

^вт-гхлФпл-ггг — £ ^гии )(тпл — твз ) (апт^пт 4"аст^ст взХ^В ВТ — Твз)~

(твз-1но) = 0;

,(6пт/А.пт+1/ан) (5ст/А.ст + 1/ан), (1 - у)(?о - (Рст взак ст + Рптак щ.)^,, вз - тст вз) -

-сРси(».в,-1виз)=0;

ЧЧ' ~ квп)д(20 - РпдССк щДТпд - 1В „,) -СВЗ_Ш1ФШ1_ПТ(РПТ — ХРщи)(тпл ~ твз) _ — С 1[ м р /т _т С ("^пл ^Н о) — О'

ПЛ —СТ П т ПЛ—СТ НЗ ГО1 ^ ПЛ ТСТ.НЗ' ГШ1 /я , , . ч и»

(1 - к„ „ )(1 - й)Ч>0О + Сщ, стФпл-стРпл (тпл - Тст НЗ ) -

_р „ / (Тстю ~ ^но) _ А.

1М.Ш К ст\ СТ.НЧ 1ВНЗ/ ГСТНЗ /С / -1 . / ч -

(Ьст/Аст + 1/ан) О об ^ст.нз '^сг(^ст.нз ~~ ^в из) — ^в нз)~~

- Овз-нзСр(1в вз - 1„.нз) -Си ■ ср(1в ю - 1н 0) + кв пу0о = 0;

=Сгии.плц2ргии('сгии -1ш.) + С™и-ст(1-^)ЕРгии(гг„и -^ст); Оо =0,125^™и д^/збоо ;

т Т|ии£Ргии +твз(Рпт_£ Ррии) , , т - к Т

Ч'ч-Ш р ТЧ—СТ НЗ СТ НЗ т Ч —11Л ЬШ1 лвч1ч

^пт

(10) (И) (12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

х(1-квчГ1+А1внз=В)

где Фч- ст нт'Фч-шг'Фч-пт~ коэффициенты облученности с поверхности тела человека на поверхности ограждений (стен нижней зоны, пола, потолка, стен верхней

зоны) C^-cr- Сцз.щ, - коэффициенты равные произведению СцЕ^ Ь, Вт/м2 ° С; Бпр -приведенный коэффициент излучения двух поверхностей; Ь- температурный коэффициент, К3; квп; квч - коэффициент, характеризующие поглощательную способность влажного воздуха, относительно потока теплового излучения, соответственно «излучатель - поверхность ограждений» и «человек - окружающие поверхности», Qoj - тепловыделения от оборудования, Вт; s - характеристика сопротивления, Па/(кг/с2); тгии - температура излучающей поверхности, "С; 1|/ - лучистый коэффициент полезного действия, FCTH3, F^, FB3, XFr(fH - площадь стен нижней зоны, пола, верхней зоны, излучателя, м2; tH0- температура наружного воздуха, "С; tBB3 - температура воздуха в верхней зоне (выше установки ГИИ), "С; tBHJ - температура воздуха в нижней зоне (ниже установки ГИИ), "С; хт, тстю, твз-температура внутренних поверхностей ограждений (пола, стен нижней зоны, верхней зоны), "С; V- объем помещения, м3; ср- массовая теплоемкость наружного

воздуха, Дж/кг "С; - низшая теплота сгорания газа, Дж/м3; т| - коэффициент полезного действия излучателя; fIL[1 - площадь излучающей плитки излучателя, м2

Для выявления расчетных параметров микроклимата при лучистом отоплении производственных зданий были использованы результаты физико-гигиенических исследований, а именно: соотношение температуры воздуха и радиационной температуры при малой скорости ветра, относительной влажности воздуха (<в„ =0,1-0,2 м/с; (р„ = 40-70 %), термическом сопротивлении одежды 0,155 м2 °С/Вт; средней степени тяжести выполняемых работ (категория На, Иб - что характерно для промышленных предприятий); также максимально допустимой плотности потока теплового излучения на уровне головы работающего qj,=60 Вт/м2, при этом максимальная плотность потока теплового излучения на поверхности туловища, рук и ног не должна превышать 150 Вт/м2.

Распределение темпера гуры воздуха по высоте помещения, оборудованного лучистой системой отопления с ГИИ определяется соотношением мощностей теп-

ловых источников и стоков в каждой из зон помещения. Рассматривается вариант, когда ¡в вз = ^ „,. При и „ = 1„ „з воздухообмен между зонами отсутствует.

Условие равномерности температуры воздуха по высоте помещения относительно доли лучистой теплоотдачи (лучистый КПД) \|/, определяющее наиболее экономичный режим работы системы отопления, записывается так:

Умин =

к Р

нч нч

к' Р

^вз'вз

+ ^пом (срРв нз^р

-Чоб)'

1

к ? ."■вз^вз

1

к Р

нз нз

1 Р к Р

К нз' нз вч вз .

к Б

Ч,ом (СрРв

Чоб

к Р вз вз

а

к Р _. М1 нз

Р к Р

КНЗАНЗ НЧ НЧ

1 + -

(18)

Чоб =;

0.5щ>пя-т}' + 1-0,5цфт,-Пт

<?об

(19)

где 1В - температура внутреннего воздуха, °С; 1н 0 - расчетная температура наружного воздуха, °С; Рю - сумма площадей стен нижней зоны и пола, м2; Рвз - сумма площадей стен верхней зоны и потолка, м2; Упом - объем помещения, м3; р, т - плотность воздуха в нижней зоне помещения, кг/м3; кр - кратность воздухообмена в помещении, 1/ч; квз; кнз- коэффициент теплопередачи поверхностей нижней и верхней зон помещения, Вт/м2 °С; ак нз; аК В1- конвективный коэффициент теплоотдачи ограждающих поверхностей нижней и верхней зон помещения, Вт/м2 °С; 0()б- тепловыделения от оборудования, Вт; qoб- удельные тепловыделения от оборудования, Вт/м3 °С.

Для проверки и подтверждения условия (18) проводились натурные эксперименты в промышленных зданиях. Во всех производственных помещениях 1Я м выше 1в нз на 1 С.

Равномерность температуры воздуха по высоте помещения с типовыми ограждающими конструкциями по результатам экспериментов может быть достигнута при следующих условиях: кратности инфильтрационного воздухообмена менее 0,4 1/ч; соотношения ширины помещения Апоы и высоты помещения h^ более двух; доли лучистой составляющей не менее 0,55.

Теоретический и экспериментальный анализ фактического распределения угловой плотности излучения при лучистом теплообмене между взаимно перпендикулярными поверхностями ограждений помещения, например пол - стена, позволил установить зависимость, учитывающую отклонение от закона Ламберта В инженерных расчетах отклонение фактического углового распределения плотности потока теплового излучения от закона Ламберта можно не учитывать, т.к. его влияние на требуемую тепловую мощность лучистой системы отопления с ГИИ не превышает 2 - 3%.

Расчет требуемой нагрузки на систему лучистого отопления производился с помощью программной системы «Maple». Программа расчета позволяет определить тепловую мощность - Q0 и требуемую суммарную площадь излучающей поверхности - FrH„.

Расчеты выполнялись для следующих параметров: расчетной наружной температуры воздуха от 0 до - 40 °С; кратности инфильтрационного воздухообмена от 0 до 0,5 1/ч; температур« излучающей поверхности 800 - 1000 °С; коэффициентов, теплопередачи ограждений 0,4 до 4,6 Вт/м2 °С; соотношения ширины А„ом и высоты hnoM помещения от 1 до 10; доли лучистой составляющей теплоотдачи излучателей 0,57 (по паспорту изготовителя); влагосодержания внутреннего воздуха от 0 до 8 г/кгс „; высоты установки излучателей от 4 до Юм.

В результате выявлено, что существенное влияние на величину требуемой тепловой мощности оказывает только четыре фактора: hn,„; d„; kp; A„0M/h„0M

Содержащийся в объеме воздуха помещения водяной пар обладает значительной поглощательной способностью в отношении потоков теплового излучения. В

системе уравнений теплового баланса помещения учтено,с одной стороны, уменьшение лучистого теплового потока от излучателей в рабочую зону, с другой - повышение температуры внутреннего воздуха за счет поглощения излучения водяными парами. Решение системы уравнений теплового баланса помещения при высоте подвески излучателей Ьгии=4 - 12 м; влажности воздуха с1в=0-8 г/кгсв; внутренней температуре воздуха 1„=12-18 "С; кратности воздухообмена кр =0-0,5 позволило выявить влияние, оказываемое поглощением теплового излучения влажным воздухом на расчетную тепловую мощность ГИИ, табл. 1, и влияние соотношения ширины отапливаемого здания к его высоте на расчетную тепловую мощность ГИИ, табл 2.

Таблица I

Влияние влажности воздуха при фиксированной кратности воздухообмена на расчетную тепловую мощность ГИИ

"чд, г/кг кр, 1/4^ Ьгия=4 м Ьгии-6 м Ьгии-8 м Ьгаи=10 м

0 4 8 0 4 8 0 4 8 0 4 8

0 1 1,04 1,06 1 1,048 1,068 1 1,056 1,076 1 1,064 1,084

0,25 1 1,03 1,04 1 1,044 1,054 1 1,048 1,058 1 1,052 1,062

0,5 1 1,02 1,03 1 1,034 1,044 1 1,038 1,048 1 1,042 1,052

Таблица 2

Влияние соотношения ширины отапливаемого помещения к его высоте при фиксированной кратности воздухообмена на расчетную тепловую мощность ГИИ

Кр, 1/ч 0 0,25 0,5

^пом^Ьпом

2 0,9 0,88 0,86

3 0,88 0,85 0,83

5 0,86 0,83 0,8

10 0,86 0,82 0,78

Отсутствие требования к равномерному распределению температуры воздуха по высоте помещения и влагосодержания внутреннего воздуха может привести к существенным (10 - 20 %) погрешностям при определении тепловой мощности при определении тепловой мощности излучателей. Полученные результаты могут послужить основой для разработки инженерной методики расчета суммарной тепловой мощности излучателей.

Зарубежные поставщики газовых излучателей рекомендуют определять тепловую мощность излучателей:

Qo=0,8(Qorp+Q„-Q„6), (20)

где Qorp- теплопотери через ограждающие конструкции помещения, Вт; Q„ - тепло-потери на нагревание наружного воздуха при инфильтрации, Вт, рассчитанные в соответствии со СНиП 41-01-2003; СНиП 23-02-2003.

В диссертации приведены сравнения Q0, определенных по методике автора и рекомендациям «Go Gas», Германия. Расхождения укладываются в диапазон ±15 %.

Третья глава посвящена экспериментальному обоснованию схемы размещения газовых инфракрасных излучателей в объеме отапливаемого помещения.

Размещение излучателей в обогреваемом помещении является одним из основных факторов, влияющих на теплотехнические показатели системы отопления. Неправильное размещение излучателей приводит даже при обоснованной общей тепловой нагрузке системы к неравномерному тепловому облучению и перерасходу тепла.

Условия размещения были определены автором на основании экспериментально полученных эпюр облученности газовых инфракрасных излучателей (рис 2, рис. 3). В диссертации приводятся эпюры облученности от горелок К 8406 RN; К 8412 RN; 8430 RN производства фирмы «Go Gas».

На основании приведенных в диссертации эпюр облучения можно выбрать высоту подвески излучателей, расстояние между ними и знать характер полей облучения в обогреваемых помещениях. Создать абсолютную равномерность облучения пола невозможно, и в обогреваемом помещении почти всегда наблюдается некоторая неравномерность.

Рис 2 Эпюра облученности ГИИ К 8406 КЫ мощностью 6 кВт при подвеске ГИИ на высоте 4 м

ГИИ на высоте 4 м

25 - 50 Вт/м

50 - 75 Вт/м

75- 100 Вт/м

100- 125 Вт/м

Рис 4 Эпюры распределения плотности излучения по направлению продольной оси излучателя К 8406 ЯЫ мощностью 6 кВт

Высота подвеса излучателей 4 м, шаг между горелками Ь = 5 м.

1, 2, 3 - распределение теплового потока от единичных излучателей; 4 - суммарная плотность теплового потока.

На основании медико - биологических исследований, считается, что

8= (Ч«ш:-Чмин)/Чср100% <10% , (21)

где 8 - относительная неравномерность облучения; я„акС; я«™; ЯсР - соответственно максимальная, минимальная и средняя величина плотности облучения теплового потока, Вт/м2.

В отопительной практике часто можно встретить случаи, когда требуется создать определенные комфортные условия для работающих не во всем помещении, а в части его, то есть использовать зонный обогрев. Для случаев зонного обогрева допустимое колебание плотности облучения определится из выражения:

8= (Чм^-ЧминУЧч,-100% <20%. (22)

На основании полученных в работе графических зависимостей величины в и от расстояний между излучателями (продольного - поперечного - Ь2) и высоты их

подвески - Ищи, определены условия, при которых будет соблюдаться допустимая неравномерность облучения для однорядного расположения излучателей:

мощностью < 20 кВт: I,,/hrwi<l,02; Ь2/ ЬГИи<1,06; (23)

мощностью >20 кВт: L|/ hrHt,<l,04; Ь2/ Ь|ИИ<1,06. (24)

Рассматривая облучение поверхности пола при многорядном расположении излучателей, определена зависимость, при выполнении которой будет соблюдаться допустимая неравномерность облучения, выраженная условием (21).

Для серийно выпускаемых в настоящее время в России и ввозимых из-за рубежа зависимость имеет вид:

Ь/Ьгии<1, (26)

где L - расстояние между излучателями (принято Lt= L2), м.

Сравнивая это условия с выражениями (23) и (24) видно, что как при однорядном, так и при многорядном расположении допустимая неравномерность облучения достигается у исследованных излучателей с различной мощностью практически при равных значениях L/ Игии-

Для сравнения можно отметить, что фирма «Go Gas», Германия, рекомендует размещать свои излучатели на расстоянии 0,8 Ъщц друг от друга в продольном и поперечном направлениях.

Неравномерность в крайних рядах и в углах будет увеличиваться, а облучение поверхности соответственно уменьшаться, по сравнению со средней зоной помещения. Для оценки степени такой неравномерности в производственном цехе ЗАО «Сибшванк», г. Тюмень, в процессе монтажа системы радиационного отопления была смонтирована временная экспериментальная установка. Крайний ряд (вдоль наружной стены) излучателей был временно подвешен на туго натянутом тросе 0 12 мм. Излучатели можно передвигать относительно друг друга вдоль продольной оси, тем самым изменяя степень неравномерности облучения пола, а сам трос можно было перетащить по высоте, тем самым изменяя плотность теплового потока.

Компенсировать увеличение неравномерности и уменьшение облучения поверхности можно либо уменьшением шага между излучателями, либо увеличением

мощности излучателей в крайних радах.

Очевидно, что величина краевой добавки определится из выражения:

г=(1-Ч!С/Чц)-100%, (27)

где г - коэффициент краевой надбавки для излучателей крайних рядов, %; ци -плотности облучения соответственно под излучателями в крайних рядах и средней зоне, Вт/м2.

Установлено, что облучение крайних полос пола должно быть на 20-50 % выше, чем остальной площади пола, в связи с большей отдачей тепла из-за близости охлаждающих поверхностей и холодных токов воздуха. На основании вышеизложенного определены условия размещения излучателей в крайних рядах и углах обогреваемого помещения:

Цр=0,8Ц1+г); (28)

Ьуг=0,67Ц1+г), (29)

где Ькр; Ьуг; Ъ - шаг между излучателями соответственно в крайних рядах, в углах и средней зоне помещения.

При невозможности уменьшения расстояния между излучателями по краям и в углах помещения следует увеличивать их нагрузку, принимая ее равной:

чкр гни 1,25(1+2)0™,; (30)

0уг™,=1,5(1+2) <5 ГИК» (31)

где С2,фгии; СЗугпш', - единичные мощности излучателей, расположенных соответственно в крайних рядах, в углах и средней зоне помещения, Вт.

На рис. 5. приведены значения коэффициента г краевой надбавки в зависимости от высоты подвеса излучателей и шага между ними (цифры у кривых - высота подвеса излучателей над уровнем пола).

На основании данных исследований запроектированы и в настоящее время работают системы лучистого отопления на объектах Управления аварийно - восстановительных работ ООО «Пермтрансгаз».

8 Цм

Рис 5 Коэффициент надбавки для крайних рядов при установке излучателей

I - расстояние между излучателями; п - число рядов излучателей, оказывающих влияние на излучатели крайнего ряда

В четвертой главе приведены результаты натурных испытаний системы отопления с ГИИ объектов Управления аварийно - восстановительных работ ООО «Пермтрансгаз». Экономический эффект достигается за счет экономии тепловой энергии и уменьшения эксплуатационных затрат.

Испытания показали работоспособность системы, соответствие расчетных характеристик измеренным в ходе опытов. Система лучистого отопления обеспечила равномерное распределение температуры воздуха в плане помещения.

Проведена технико - экономическая оценка эффективности применения систем лучистого отопления с ГИИ (по сравнению с конвективным отоплением).

Автором диссертации в 2004 г было выполнено сравнение энергозатрат на отопление двух совершенно одинаковых по конструкции производственных зданий ОАО «Запсибгазпром», г. Тюмень. Требования к системе в обоих цехах аналогичны, количество работающих тоже. В табл. 3 приведены результаты сравнения.

Известно, чтобы получить 1 Гкал тепла требуется сжечь =166 м3 природного га-

за с низшей теплотой сгорания топлива 36 МДж. Следовательно, энергозатраты при лучистом отопления оказались почти вдвое меньше, чем при конвективном В денежном ' выражении эксплуатационные затраты на лучистое отопление оказались в 3 раза меньше, чем

на конвективное. Сравнения выполнялись на основании данных бухгалтерского учета.

Ч

Таблица 3.

Таблица сравнения энергозатрат и расходов на теплоноситель для отопления двух цехов с различными системами отопления, площадь каждого цеха 2160м2 Таблица составлена в реальных ценах.

2004г. среднемесячная температура наружного воздуха, ° С система отопления с ГИИ система отопления с теплоносителем от ТЭЦ

расход газа,тъю. м3 стоимость, руб. расход Гкал. стоимость

январь -16,6 9,0 13500 122,2 28961

февраль -14,8 5,7 8550 104,7 24813

март -8 5,1 7650 91,9 21780

апрель 2,7 2,7 4050 52,4 12418

май 10,7 0,9 1350 25,7 6090

июнь 16,7 0,1 150 - -

июль 18,6 0,1 150 - -

август 16 0,1 150 - -

оенгябрь 10,1 1,2 1800 27,0 6399

октябрь 1,8 1,9 2850 70,0 16590

ноябрь -7,4 4,6 6900 86,9 20595

декабрь -16 8,6 12900 113,1 26804

Итого 39,9 60000 700,5 165982

В 2004 г на базе аварийно - восстановительных работ ООО «Пермтрансгаз» в пос. Волковский республики Удмуртия с участием автора в одном из производственных помещений - цехе ремонта землеройной техники - была запроектирована и смонтирована лучистая система отопления, учитывающая предложения автора При сравнении

капиталовложений смонтированная система отопления оказалась на

24% дешевле, чем аналогичная система, запроектированная двумя годами раньше на том

же предприятии в другом цехе. Вновь смонтированная система в течение четвертого квартала 2004 г и первого квартала 2005 г наблюдалась с участием автора и без него сотрудниками базы УАВР Наблюдения показали, что все требования к работе системы отопления с учетом комфортного самочувствия работающих были выполнены.

Основные результаты работы:

1. Предложенный способ расчета позволяет рассчитать требуемую тепловую нагрузку и число газовых инфракрасных излучателей с учетом лучисто - конвективного теплообмена.

2. Анализ теплового режима помещений позволил выявить и оценить факторы, влияющие на эффективность системы радиационного отопления: объемно-планировочные решения зданий, кратность воздухообмена, влагосодержание воздуха помещения. Экономия тепловой энергии по сравнению с традиционной конвективной системой отопления составляет 25-30%

3 Повышение радиационной температуры при отоплении газовыми инфракрасными излучателями позволяет обеспечить оптимальные параметры микроклимата при пониженной на 3-5 °С (по сравнению с конвективным отоплением) температуре воздуха. В помещении, отапливаемом газовыми инфракрасными излучателями, достигается равномерное распределение температуры воздуха по высоте помещения.

4 Установлены наиболее рациональные схемы размещения излучателей в объеме отапливаемого помещения. Установлено также, что при многорядном расположении излучателей, облучение крайних полос обогреваемой поверхности меньше облучения остальной площади. В диссертационной работе приведены графики и формулы для вычисления мощности излучателей в крайних рядах и расстояния между ними.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Л.Ю. Михайлова. Автономное отопление с применением газовых инфракрасных излучателей //Сборник материалов IV научной конференции молодых ученых, аспирантов и соискателей ТюМГАСА, 2004. -С. 50-53.

2. Н. И. Куриленко., Л.Ю. Михайлова. О высоте подвески светлых газовых инфракрасных излучателей //Сборник материалов международной практической конференции, Санкт - Петербург, 2005.-С. 306-309.

3. О выборе мощности светлых газовых инфракрасных излучателей / Н.И. Ку-риленко. Л.Ю. Михайлова // Строительный вестник Тюменской области. - 2005.- № 1.-С. 96-97.

4. Н. И. Куриленко., Л.Ю. Михайлова. Автоматическое регулирование и управление системами газоснабжения //Сборник материалов III научной конференции молодых ученых, аспирантов и соискателей, ТюМГАСА, 2003. - С. 70-74.

5. Н. И. Куриленко., Л.Ю. Михайлова. Определение угловых коэффициентов облученности при произвольном расположении газового инфракрасного излучателя. //Сборник материалов конференции молодых ученых, аспирантов и соискателей ТюМГАСА, 2004. -С. 120-123.

6. Н. И. Куриленко., Л.Ю. Михайлова. Оценка ожидаемого значения тепло-ощущения человека в производственном помещении при лучистом отопле-нии//Сборник материалов научно - практической конференции «Актуальные проблемы строительства и экологии в Западной Сибири», ТюМГАСА, 2005. - С. 52-57.

7. Н. И. Куриленко., Л.Ю. Михайлова. Постановка задачи расчета теплового режима производственного помещения при лучистом отоплении газовыми инфракрасными излучателями //Сборник материалов научно-практической конференции «Энергосберегающие технологии, оборудование и материалы при строительстве объектов в Западной Сибири», ТюмГАСА, 2005. -С. 72-74.

¿£C£j

>1-795 1 ^

Подписано в печать 28.03.0бг. Формат 60x84 1/16. Бумага тип № 1. Уел печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 44. 625001, г Тюмень, ул. Луначарского, 2 Тюменский государственный архитектурно-строительный университет Редакционно-издательский отдел.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Условия теплового комфорта в помещении с учетом теплового излучения.

1.2. Тепловой режим помещения, отапливаемого подвесными излучающими панелями и газовыми инфракрасными излучателями

Глава 2. ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ЗДАНИЯ, ОТАПЛИВАЕМОГО ГАЗОВЫМИ ИНФРАКРАСНЫМИ ИЗЛУЧАТЕЛЯМИ.

2.1. Газовые инфракрасные излучатели.

2.2. Постановка задачи.

2.3.Распределение воздуха по высоте помещения.

2.4. Распределение плотности потока теплового излучения в пространстве помещения.

2.5. Поглощение теплового излучения влажным воздухом.

2.6. Расчет требуемой тепловой мощности радиационной системы отопления.

Глава 3. РАЗМЕЩЕНИЕ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В ОБЪЕМЕ ф ОТАПЛИВАЕМОГО ПОМЕЩЕНИЯ.

3.1. Построение эпюр облучения от газовых инфракрасных излучателей

3.2. Размещение газовых инфракрасных излучателей в объеме помещения

3.3. Размещение газовых инфракрасных излучателей в периметральной зоне помещения

Глава 4. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ.

4.1. Натурные эксперименты в производственных цехах

ООО «Пермтрансгаз».

4.2. Технико-экономическая оценка эффективного применения систем лучистого отопления.

На сегодняшний день особенно актуальными проблемами строительного комплекса являются мероприятия по энергосбережению.

Одним из важнейших этапов управления развитием энергосбережения городов и других населенных пунктов является проектирование, включающее, в частности, подготовку, обоснование, принятие и реализацию решений задач создания оптимального микроклимата в производственных помещениях. Из-за несовершенства систем отопления зданий, особенно производственных, допускается значительный перерасход топлива и неудовлетворительные, в ряде случаев, условия теплового комфорта в помещениях.

Существенная экономия тепловой энергии может быть достигнута применением в производственных помещениях систем радиационного (лучистого) отопления с газовыми инфракрасными излучателями (ГИИ). Поток теплового излучения от ГИИ поступает в основном в рабочую зону помещения. Непосредственное воздействие теплового излучения от ГИИ на работающих и повышенная температура поверхностностей пола и стен здания создают условия теплового комфорта в рабочей зоне при более низкой, чем при конвективной системе отопления, температуре воздуха.

Возможность снижения температуры воздуха в рабочей зоне [1] и более равномерное ее распределение по высоте помещения позволяет уменьшить (по сравнению с традиционной конвективной системой отопления) расход тепловой энергии на обогрев здания [2].

Применение ГИИ позволяет добиться: малой скорости движения воздуха, что сокращает перенос пыли и вредностей; пониженной температуры воздуха, что благоприятно сказывается на дыхательных функциях организма человека; лучистая система с ГИИ не занимает полезной площади, надежна и долговечна.

Еще в конце 40-х годов советским ученым М.Б. Равичем было доказано, что для отопления производственных помещений можно использовать системы лучистого (радиационного) отопления с ГИИ. В конце 50-х начале 60-х годов системы газового инфракрасного обогрева стали широко применять в Англии, Венгрии, ГДР, ФРГ, США. В СССР первые подобные системы были реализованы в 1962 в городе Саратове. С тех пор такие системы использовались, например, для обогрева открытых и полуоткрытых площадок различного назначения, для обогрева двигателей автомобилей, сушки лакокрасочных покрытий, отопления животноводческих ферм и т.д.

Исходной научной базой для развития радиационного отопления в России и за рубежом были работы С.А. Оцепа, В.Н. Богословского, А.К. Родина, А.Е. Малышевой, А. Кольмара, А. Мачкаши, JL Банхиди, Р. Борхерта, В. Лизе, П. Фангера и многих других ученых.

В России с 70-х по 90-е годы прошлого века ГИИ не применялись для обогрева мест с постоянным пребыванием людей. В 90-х годах XX века АВОК, ОАО «Запсибгазпром» при участии Тюменской государственной архитектурно-строительной академии были развернуты работы по внедрению газовых инфракрасных излучателей для обогрева рабочих мест в промышленных и гражданских зданиях и сооружениях.

В 1996 г. вышел первый документ "Рекомендации по применению систем обогрева с газовыми инфракрасными излучателями" [3], разрешающий применение ГИИ для обогрева рабочих зон промышленных и гражданских предприятий со значительным скоплением людей, но в нем остается много неувязок, связанных с их применением.

До сих пор в России отсутствует единая, согласованная с заинтересованными и надзорными ведомствами, методика расчета систем средне- и высокотемпературного радиационного отопления.

В действующих в настоящее время нормативных документах, определяющих требования к параметрам микроклимата [4, 5, 6], не учитывается фактор теплового излучения. В соответствии с требованиями [5] требуемая мощность отопительных приборов принимается равной расчетным теплопотерям здания, определенным без учета специфических особенностей тех или иных систем отопления.

Диссертационная работа направлена на повышение эффективности системы отопления производственных зданий путем использования в качестве средств для создания микроклимата в помещениях принципов лучистого ® теплообмена, сущность и отличия которых заключаются в определении нагрузок на систему отопления, размещении отопительных приборов, температурах излучающих поверхностей и др.

Отмеченные особенности позволяют существенно снизить расход теплоты на отопление производственных зданий и повысить комфортные условия в помещении.

На рис. 1.1. представлен пример применения радиационной системы отопления с ГИИ в здании производственного назначения.

Объектом исследования в диссертационной работе является ® радиационная система отопления производственных помещений.

Предмет исследования совершенствование радиационно-конвективного теплообмена в производственных помещениях с большим объемом и распределение радиационного теплового потока в рабочих зонах.

Цель работы заключалась в разработке рациональной методики расчета и размещения тепловых приборов при лучистой системе отопления.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) разработка физико - математической модели радиационно -конвективного теплообмена при обогреве рабочих зон в производственных зданиях с большим объемом; Ф 2) натурные эксперименты с целью:

- получения эмпирических зависимостей, позволяющих описать схемы расположения отопительных приборов;

- исследовать фактическое состояние параметров микроклимата в помещениях, оборудованных радиационными системами отопления в соответствии с предложениями автора.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы: была записана система уравнений теплового баланса всех поверхностей, участвующих в радиационно-конвективном теплообмене при использовании в # качестве отопительных приборов высокотемпературных газовых инфракрасных излучателей; в течении двух лет была проведена серия натурных экспериментов сначала с целью получить требуемые эмпирические зависимости, затем с целью практической реализации полученных теоретических и экспериментальных результатов.

При этом автор руководствовался высказыванием академика В.В. Новожилова, посвященным воспоминанию об академике Ю.А. Шиманском: «Для современной науки характерно широкое использование разнообразного, иногда весьма изощренного математического аппарата, причем нередко качество научной работы оценивается количеством преодоленных в ней математических трудностей. Само по себе применение тонких математических средств можно лишь приветствовать, если, однако, при этом не забывать, что в инженерных исследованиях они имеют лишь служебное назначение и никак не являются самоцелью. Мерой качества теории прикладного значения следует считать достижение нужного результата с помощью простейшего математического аппарата».

Научная новизна работы заключается в научно обоснованных технических решениях в области проектирования эффективных систем радиационного отопления промышленных зданий и сооружений.

Требуемая тепловая мощность радиационной системы отопления с газовыми инфракрасными излучателями определяется из записанной автором системы уравнений теплового баланса, учитывающих лучисто-конвективный теплообмен поверхностей ограждающих конструкций, излучающих поверхностей газовых излучателей, объемов воздуха.

В работе выявлено влияние поглощения теплового излучения влажным воздухом, объемно-планировочных решений, высоты подвеса газовых инфракрасных излучателей, кратности воздухообмена на требуемую тепловую мощность излучателей.

В результате натурных экспериментов автором разработана схема размещения газовых инфракрасных излучателей в объеме отапливаемого здания, реализующая положительные аспекты радиационного отопления: обеспечение комфортного и безопасного пребывания человека в рабочей зоне, надежность, экономичность, энергосбережение.

Практическая ценность работы заключается в том, что она создает научно-обоснованную базу для проектирования систем радиационного отопления, внедрение которой обеспечивает снижение расхода тепловой энергии в среднем на 30.40% и материальных ресурсов на устройство систем в среднем на 10.15% по сравнению с наиболее прогрессивными системами конвективного отопления производственных зданий.

На защиту выносятся физико-математическая модель лучисто-конвективного теплообмена в производственных зданиях с высокотемпературными газовыми инфракрасными излучателями; эмпирические зависимости, позволяющие описать схему расположения отопительных приборов при высокотемпературном радиационном отоплении.

Диссертационная работа выполнена на кафедре теплогазоснабжения и вентиляции в Тюменском государственном архитектурно-строительном университете.

Рис 1.1. Применение радиационной системы отопления с ГИИ в здании производственного назначения

Основные результаты и выводы по диссертации

1. Разработана физико - математическая модель систем лучистого отопления зданий производственного назначения и численная методика расчета требуемой тепловой мощности лучистого отопления. Установлен характер распределения температуры внутреннего воздуха в отапливаемом помещении при лучистом отоплении.

2. Установлено влияние влажности внутреннего воздуха, объёмно-планировочных решений промышленных зданий, кратности воздухообмена, высоты подвеса газовых инфракрасных излучателей на требуемую тепловую мощность радиационного отопления.

3. Разработаны наиболее рациональные схемы размещения излучателей в объёме помещения. Созданная экспериментальная установка позволила выявить условия, позволяющие организовать равномерное облучение пола в периметральных зонах помещения при многорядном расположении излучателей.

4. На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований были разработаны и внедрены рабочие проекты отопления производственных помещений базы Управления аварийно-восстановительных работ ООО «Пермтрансгаз».

5. Выполненные натурные наблюдения микроклимата в помещениях, отапливаемых по рекомендации автора, подтвердили предположения о том, что можно допустить в рабочей зоне температуру внутреннего воздуха на 3-4 градуса ниже без ухудшения комфортных условий, чем при традиционном конвективном отоплении, что влечёт за собой экономию тепловой энергии на 20-30 %.

6. Выполнено сравнение капиталовложений и эксплуатационных затрат при использовании лучистой и конвективной систем отопления, показаны преимущества лучистой системы отопления.

106

1. Богословский В.Н. Тепловой режим помещения. М.: Стройиздат, 1979. -248 с.

2. Богуславский Л.Д. Снижение расхода энергии при работе систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Стройиздат, 1982. - 256 с.

3. Рекомендации по применению систем обогрева с газовыми инфракрасными излучателями, Москва, 1996.-Юс.

4. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных предприятий: Утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора России от 01.10.1996 № 21, М., 1997.-17 с.

5. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование: Утв. постановлением Госстроя России от 26.06.2003 № 115, М., 2004.-25 с.

6. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий: Утв. постановлением Госстроя России от 26.06.2006 № 113, М., 2004.-25 с.

7. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М.: Высшая школа, 1982.-417 с.

8. Малышева А.Е. Гигиеническая оценка радиационного охлаждения зданий: Сб: Исследования по строительной теплофизике.-М.-1959. С. 259-263.

9. Пономарева Н.К. Основные гигиенические параметры систем лучистого отопления // Водоснабжение и санитарная техника. 1957. -№8. -С. 19 -24.

10. Новожилов В.М. О тепловом излучении и температурах поверхности нагревательных приборов при отоплении плоскими нагревательными панелями // Водоснабжение и санитарная техника. 1990. -№10. -С. 3 -7.

11. Оцеп С.А. Лучистое отопление. М.: Гос. изд-во литературы по строительству, 1945. - 147 с.

12. Тилин Л.А. Лучистое отопление нагретым воздухом. М.: Гос. изд-во литературы по строительству и архитектуре, 1955. - 153 с.

13. Богословский В.Н. Теплообмен в помещении с панельно-лучистой системой обогрева // Водоснабжение и санитарная техника. 1961.- № 9. - С. 11-19.

14. Насонов Е.А. Методика оценки и исследования микроклимата и теплопотерь отапливаемого жилого здания // Отопление и вентиляция жилых и общественных: Сб. научных трудов НИИСТ. М., 1966. - С. 161- 169.

15. Chrenko F.A. Heated ceiling and comfort. Journal IHVE, 1973, v. 20, p. 6875.

16. Миссенар А. Лучистое отопление и охлаждение. М.: Стройиздат, 1961.-299 с.

17. Kollmar A., Liese W. Die Strahlungsheizung. Munchen Springer, 1957. 142s.

18. Мачкаши А. Лучистое отопление: пер. с венгерского / Мачкаши А., Л. Банхиди -М.: Стройиздат, 1965. -463 с.

19. Мачкаши А. Лучистое отопление периметральными зонами потолка // Водоснабжение и санитарная техника. 1959.- № 8. - С. 34 - 38.

20. Банхиди Л. Тепловой микроклимат помещений. М.: Стройиздат, 1981. - 247 с.

21. Fanger P.O. Thermal comfort. Mc Grow Hill Book Co. New York, 244, p. 1973.

22. Turkiewiez K. Ocena warunkow cieplnych hali przemys towejprzy ogrzewaniu powietrznym // Politechnka Slaska. 1981. -№22. -p. 133-151.

23. Богословский В.Н. Отопление / В.Н. Богословский, А.Н. Сканави. М.: Стройиздат, 1991. - 735 с.

24. Минчук В.И. Исследование теплового режима жилых зданий, оборудованных системой радиационного охлаждения и отопления: Автореф. дисс. .канд. техн. наук: Москва, 1970. - 20 с.

25. Блох А.Г. Основы теплообмена излучением. М.: Госэнергоиздат, 1967. -331 с.

26. Борхерт Р. Техника инфракрасного нагрева / Р. Борхерт, В. Юбиц. — М.: Госэнергоиздат, 1963. 265с.

27. Родин А.К. Применение излучающих горелок для отопления. — JL:• Недра, 1976.- 117с.

28. Богомолов А.И. Газовые горелки инфракрасного излучения и их применение. — М.: Недра, 1969. 280с.

29. Вигдорчик Д.Я. Отопление / Д.Я. Вигдорчик, А.И. Богомолов, М.А. Маевский М.: Стройиздат, 1967. - 254 с.

30. Gas de France: Auszug aus Bericht С 2- МСО/ MT -Nr. 5259 vom 24.04.69.

31. Pollman F. Heizen mit Infrared // Maschinenmarkt. 1969.- № 55. - S. 1261 - 1262.

32. Skunka I. Warmewirtschaftlicher Vergleich einer Gaswarmluftheizung undm

33. Strahlungsheizung in einer Werkhalle, HLH 12 (1961), S. 1-8.

34. DIN 4108 Teil 4: Warmeschutz in Hochbauten.

35. DVGW Merkblatt G 638 Teil I, Heizstrahler- Anlagen, Installation und Betrieb.j 35 Fa Go Gas. Strahlungsintensitaten der angebotenen Gasinfrarot Strahler.1.terne Messprotokolle. Dortmund.

36. Fa SCHWANK. Strahlungsintensitaten der angebotenen Gasinfrarot -Strahler. Interne Messprotokolle. Koln.

37. Богословский B.H. Тепловой режим здания: Автореф. дисс. .д-ра. техн.• наук. М., 1970. - 30 с.

38. Родин А.К. Применение газовых инфракрасных излучателей для обогрева производственных помещений и открытых площадок: Автореф. дисс. .канд. техн. наук. Саратов, 1968. - 23 с.

39. Мирзоян Ж.В. Исследование особенностей газового инфракрасного отопления: Автореф. дисс. .канд. техн. наук. М., 1966. - 23 с.

40. Киссин М.И. Расчет потерь тепла при лучистом отоплении. В сб. науч. тр. ЦНИИПС: Вопросы отопления и вентиляции.- М., 1952, с. 26-31.

41. Колпаков Г.В. Лучистое отопление. — М.: Гос. из-во литературы по строительству, 1945. 147 с.

42. Сканави А.Н. Конструирование и расчет водяного и воздушного отопления зданий. М.: Стройиздат, 1977. - 127 с.43Сканави А.Н. Отопление. М.: Стройиздат, 1979. - 254 с.

43. Шорин С.Н. Теплопередача. В сб.: Современные вопросы отопления и вентиляции, 1949, с. 17 -22.

44. Табунщиков Ю.А. Расчеты температурного режима помещения и требуемой мощности для его отопления или охлаждения. М.: Стройиздат, 1981.-80 с.

45. Листов A.M. Метод расчета теплового режима вентилируемых помещений при лучистом отоплении. В сб. науч. тр. ВНИИЖС: Индустриальные конструкции для электрификации железных дорог.- М., 1952, с. 26-31.

46. Fridmann P. Le calcul d'une installation de chsuffage par panneaux rayonnants industriels. Gas Mozout - Elect, 1972, v. 17, p. 55-60.

47. Шилькрот E.O. Системы лучистого отопления с высокотемпературными излучателями: Отчет НИИСТ. М., 1963. -38 с.

48. Шилькрот Е.О. Дальнейшее совершенствование газового инфракрасного отопления зданий и открытых площадок: Отчет НИИСТ. М., 1965. -62 с.

49. Худенко А.А. Лучистое отопление помещений большого объема // Строительство и архитектура. 1961.- № 7. - С. 27 - 29.

50. Сперроу Э.М. Теплообмен излучением / Э.М. Сперроу, Р.Д. Сесс. М.: Энергия, 1971.-282 с.

51. Северинец Г.Н. Применение газовых горелок инфракрасного излучения для сушки и нагрева. Л.: Недра, 1979. - 128 с.

52. Хмелевский Г.С. Микроклимат животноводческих помещений, обогреваемых газовыми инфракрасными излучателями: Дисс. .канд. техн. наук.-М., 1983.- 172 с.

53. Мирзоян Ж.В. Газовые инфракрасные излучатели с пористыми насадками / Ж.В. Мирзоян, О.В. Рогинский // Газ. промышленность. 1985.— № 12.-С. 34-35.

54. Кривоногое Б.М. Исследование и разработка газовых инфракрасных излучателей: Автореф. дисс. .канд. техн. наук. Д., 1970. - 32 с.

55. Дребенцов В.Ф. Эффективность работы газовых радиационных горелок при сжигании природного газа // Газ. промышленность. 1964.- № 11. - С. 21 -25.

56. Брюханов О.Н. Газовые инфракрасный излучатель с изолированной зоной горения / О.Н. Брюханов, В.Г. Харюков // Газ. промышленность. -1977-№3.-С. 32-34.

57. Беманова B.C. Блочные низкотемпературные горелки инфракрасного излучения / B.C. Беманова, Ю.С. Гейстер // Газовая промышленность. -1972-№ 1. — С. 28-30.

58. Родин А.К. Газовое лучистое отопление. Л.: Недра, 1987. - 191 с.

59. СП 42-101-2003. Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб: Утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора России от 01.10.1996 № 21, М., 1997.-17 с.

60. Родин А.К. Определение основных теплотехнических параметров систем лучистого отопления с газовыми инфракрасными излучателями// Распределение и сжигание газа. 1976. - № 2.-С. 14-24.

61. Ициксон Б.С. Инфракрасные газовые излучатели / Б.С. Ициксон, Ю.Л. Денисов. Л.: Недра, 1969. - 280 с.63Проектирование машиностроительных заводов и цехов: Справочник. -Т.4. М.: Машиностроение, 1975. - 325 с.

62. Степанов Н.И. Основы проектирования гражданских и промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1973. - 345 с.

63. Каст В. Конвективный тепло- и массообмен / В. Каст, О. Кришер. М.: Энергия, 1961. - 45 с.

64. Михеев M.A. Основы теплопередачи. М.: Госэнергоиздат, 1961.-245с.

65. Михеев М.А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев, И.М. Михеева. М.: Энергия, 1973 -318 с.68Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. М.: Атомиздат, 1979. -415 с.

66. Брюханов О.Н. Радиационно конвективный теплообмен при сжигании газа в перфорированных системах. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1977. - 238 с.

67. Хрусталев Б. А. Влияние селективности излучательных свойств тепловоспринимающей поверхности. В кн.: Двухфазные потоки и вопросы теплообмена. — М.: Энергоиздат, 1970. - С. 97 -104.

68. Агабабов С.Г. Влияние геометрических характеристик рельефа поверхности твердого тела на его радиационные свойства (к определению фактора шероховатости) / С.Г. Агабабов, Л.И. Экслер // Теплофизика высоких температур. 1971.- т. 9, № 3. -С. 522 -524.

69. Шаприцкий В.Н. Вентиляция и отопление прокатных цехов. М.: Машиностроение, 1968. - 153 с.

70. Батурин В.В. Основы промышленной вентиляции. М.: Профиздат, 1956.-517 с.

71. Кудрявцев Е.В. Моделирование вентиляционных систем. М.: Стройиздат, 1950. - 192 с.77СНиП 23-01-99. Строительная климатология: Утв. постановлением Госстроя России от 11.06.99 № 45, М., 2000.-57 с.

72. Бабалов А.Ф. Расчет равномерности облучения при лучистом отоплении // Водоснабжение и санитарная техника. 1965. - № 8.-С. 17-18.

73. Родин А.К. Определение основных теплотехнических параметров систем лучистого отопления с газовыми инфракрасными излучателями// Водоснабжение и санитарная техника. 1969. - №5.-С. 17-18.

74. Худенко Ф.Ф. Отопление промышленных зданий высокотемпературными излучателями // Водоснабжение и санитарная техника. 1961.-№ 1.-С. 17-18.81Идрисов А.З. Системы лучистого обогрева с газовыми инфракрасными излучателями // АВОК. 1996. - № 1.-С. 25-27.

75. Ковалев А.Е. Расчет мощности инфракрасных облучательных установок// Водоснабжение и санитарная техника. 1983. - № 2.-С. 27-28.

76. Дульднер A.M. Влияние инфракрасной радиации 'на имунно-биологическую реактивность организма // Гигиена и санитария. 1965. - № 5.-С. 27-29.

77. Ионин А.А. Газоснабжение. М.: Стройиздат, 1965. - 447 с.

78. Левин A.M. Принцип рационального сжигания газа. Л.: Недра, 1977. -248 с.

79. Ильина Е.Н. Шкала эффективности применения природного газа / Е.Н. Ильина, А.Д. Уткина // Газовая промышленность. 1978. - № 6.-С. 27-30.

80. Система функционирует два сезона.

81. Нареканий по технической эксплуатации не имеется. Благодаря лучистой системе, запроектированной по рекомендации доцента к.ф.-м.н. Куриленко Н.И. и аспиранта Михайловой Л.Ю. созданы комфортные условия труда для работающих з цехах.

82. По данным финансово экономического отдела экономический эффект от смонтированной лучистой системы отопления по сравнению с альтернативными проектами составил 350 ООО рублей в год.

83. В настоящее время запланирован монтаж лучистых систем отопления по разработкам ТюмГАСУ еще а трех цехах различного назначения.

84. Главный механик УАВР №1 ООО "Пермтрансгазп1. Н.Д. Хамидов