06 حساب حمل التسخين

Page 1

‫الباب السادس‬ ‫حساب حمل التسخين‬ HEATING LOAD CALCULATIONS

‫مقدمة‬

6-4

‫العوامل المؤثرة على حمل التسخين‬

6-2

‫الحرارة المفقودة‬

6-3

‫الحرارة المنتقلة خلل المبنى‬

6-4

‫حرارة التهوية‬

6-5

‫الحرارة الناتجة عن تسرب الهواء‬

6-6

‫الحرارة المفقودة خلل المسالك الهوائية‬

6-7

‫منوال حساب حمل التبريد‬

6-8

‫منوال العمل‬

6-9

‫مسائل‬

6-10

(Introduction) (factors influencing heating load) (Heat loss) (Heat transmission through the building) (Heat of ventilation) (Heat due to infiltration) (Heat loss through air ducts) (Heating load calculation procedure) (Worksheet) (Problems)

82


‫الباب السادس‬ ‫حساب حمل التسخين‬ ‫‪HEATING LOAD CALCULATIONS‬‬

‫‪ 6-1‬مقدمة )‪(introduction‬‬ ‫الحسابات الدقيقة لحمل التسخين ضرورية جداً لدقة تصصصميم ‪ ،‬اختيصصار وأداء أنظمصصة تكييصصف‬ ‫الهواء الشتوية‪ .‬يجب التفرقة بين الحرارة المفقودة وحمل التسخين‪:‬‬ ‫أ ص الحرارة المفقودة )‪(Heat loss‬‬ ‫وهي عبارة عن معدل فقد الحرارة خلل الاطار الخارجي للمبنى‪.‬‬ ‫ب ص حمل التسخين )‪(Heating load‬‬ ‫وهو عبارة عن معدل إضافة الحرارة الماطلوبة للمحافظة على درجة حرارة الهواء داخل‬ ‫غرف المبنى‪.‬‬ ‫حمل التسخين ل يساوي الحرارة المفقودة بل يكون دائما ً أقل منه وذلك لن الحرارة‬ ‫المكتسبة من أشعة الشمس‪ ،‬الناس‪ ،‬الضاءة والمعدات داخل الغرف تعمل على تعويض جزء‬ ‫من الحرارة المفقودة خلل الاطار الخارجي للمبنى‪.‬‬ ‫‪ 6-2‬العوامل المؤثرة على حمل التسخين )‪(Factors influencing heating load‬‬ ‫يؤثر على حمل التسخين العوامل التالية‪:‬‬ ‫أ ـ المنابع الحرارية )‪(Heat sources‬‬ ‫تعمل المصادر الحرارية الداخلية وأشعة الشمس علصصى خفصصض حمصصل التسصصخين بينمصصا تشصصكل‬ ‫المنابع الخارجية التالية حمل التسخين‪:‬‬ ‫‪1‬ص انتقال الحرارة خلل الحوائاط الخارجية‪ ،‬السقف والرضيات للمبنى‪.‬‬ ‫‪2‬ص الحرارة للزمة لتسخين كل من هواء التهوية والهواء المتسرب خلل الشبابيك إلى‬ ‫غرف المبنى‪.‬‬ ‫ب ـ شروط التصميم الخارجية )‪(Outside design conditions‬‬ ‫ينتج عن تصميم أنظمة التكييف الشتوية لسوأ الظروف الخارجية توافر سعة تسخين زائدة‬ ‫معظم الوقت‪ .‬درجة التصميم الخارجية‪ ،‬اطبقا ً لمواصفات الهيئة المريكية للتبريد والتكييف‬ ‫والتسخين ‪ ،ASHRAE‬هي عبارة عن درجة حرارة الهواء المناظرة والزائدة والتي تشكل‬ ‫‪ %97.5‬من عدد ساعات أشهر الشتاء )ديسمبر ‪ ،‬يناير وفبراير(‪.‬‬ ‫يمكن أخذ درجة حرارة الهواء أكبر من أقل درجة حرارة الهواء المسجلة بحوالي ْ‪5‬م‬ ‫كدرجة التصميم الخارجية وهي للسكندرية ْ‪10‬م وللقاهرة ْ‪4.4‬م‪.‬‬ ‫ج ـ شروط التصميم الداخلية )‪(Inside design conditions‬‬ ‫درجة حرارة الهواء داخل الغرف تتغير في التجاه الرأسي وتعين بالمعادلة‪:‬‬ ‫‪(tH = t + 0.06 (H – 0.5‬‬ ‫حيث‪:‬‬ ‫‪ tH‬ص عبارة عن درجة حرارة الهواء على ارتفاع )‪ (H‬من الرضية‪.‬‬

‫‪83‬‬


‫‪ T‬ص عبارة عن درجة حرارة الهواء عند مستوى التنفس‪ ،‬أي على ارتفاع ‪1.5‬م من‬ ‫الرضية وعلى بعد متر واحد من الحوائاط‪.‬‬ ‫تعرف درجة حرارة الهواء )‪ (t‬بدرجة التصميم الداخلية وهي تتوقف على اطبيعة المكان‬ ‫المراد تكييفه‪ ،‬كما يتضح ذلك من جدول )‪(1-6‬‬ ‫ظروف التصميم الداخلية المفضلة للاطقس القارس) ‪ (Tropical climates‬هي ْ‪22‬م جافة‬ ‫مع ‪ %45‬راطوبة نسبية أو ْ‪21‬م جافة مع ‪ %30‬راطوبة نسبية‪.‬‬ ‫جدول )‪(1-6‬‬ ‫درجة الحرارة الجافة‬

‫الراطوبة‬ ‫النسبية‬ ‫)‪(%‬‬

‫مع‬ ‫التراطيب‬

‫بدون‬ ‫التراطيب‬

‫منازل ص فنادق ص مكاتب‬

‫‪35‬‬

‫‪23‬‬

‫‪24‬‬

‫مدارس ص مستشفيات‬

‫‪30‬‬

‫‪24‬‬

‫محلت ص بنوك‬

‫‪35‬‬

‫‪22‬‬

‫‪23‬‬

‫سوبر ماركت‬

‫‪30‬‬

‫‪23‬‬

‫‪24‬‬

‫مدرجات ص ماطاعم‬

‫‪40‬‬

‫‪22‬‬

‫‪23‬‬

‫ماطابخ‬

‫‪35‬‬

‫‪23‬‬

‫‪24‬‬

‫مصانع أماكن تجمع‬

‫‪35‬‬

‫‪20‬‬

‫‪21‬‬

‫‪30‬‬

‫‪22‬‬

‫‪23‬‬

‫الستخصصصصصصدام‬

‫يفضل أن تكون الراطوبة النسبية داخل الماكن المكيفة شتاءاً منخفضة وذلك لمنع تكثف‬ ‫بخار الماء على النوافذ‪ ،‬خاصة للماكن الباردة‪.‬‬ ‫د ـ تركيبة المبنى واتجاه حوائطه‬ ‫)‪(Building construction and wall orientation‬‬ ‫تؤثر التركيبة النشائية للمبنى على معدلت فقد الحرارة خلل الحوائاط والسقف كما تؤثر‬ ‫أماكن النوافذ على كميات الحرارة المكتسبة من أشعة الشمس‪.‬‬

‫هـ ـ العوامل المساعدة )‪(Assisting factors‬‬ ‫الحرارة الناتجة عن أشعة الشمس‪ ،‬الضاءة ‪ ،‬الناس ‪ ،‬الموتورات والمعدات بالضافة إلى‬ ‫الحرارة المحزونة )‪ (Stored‬في حوائاط المبنى ومحتوياته تعمل على خفض الحمل الحراري‪.‬‬ ‫إذا أخذنا في العتبار عدم استمرارية الحمال الحرارية الناتجة عن الشمس‪ ،‬الضاءة وشاغلي‬ ‫المكان وأن توقيت التصميم عادة يكون ليلً فإن العوامل المساعدة يجب أخذها في العتبار‬ ‫بعناية خاصة‪.‬‬ ‫‪ 6-3‬الحرارة المفقودة )‪(Heat loss‬‬ ‫يمكن تصنيف الحرارة التي يفقدها المبنى إلى‪:‬‬

‫‪84‬‬


‫أ ـ حرارة محسوسة )‪(Sensible heat‬‬ ‫وهي الحرارة التي تعمل على خفض درجة حرارة الهواء داخل الماكن المكيفة‬ ‫ومصادرها هي‪:‬‬ ‫‪1‬ص الحرارة المنتقلة خلل الحوائاط‪ ،‬النوافذ‪ ،‬السقف والرضيات نتيجة فرق درجات‬ ‫الحرارة‪.‬‬ ‫‪2‬ص الحرارة الناتجة عن المعالجة الحرارية لهواء التهوية‪.‬‬ ‫‪3‬ص خفض الحرارة الناتجة عن تسرب الهواء خلل شقوق النوافذ والبواب‪.‬‬ ‫ب ـ حرارة كامنة )‪(Latent heat‬‬ ‫وهي عبارة عن الحرارة التي تعمل علصصى زيصصادة راطوبصصة الهصصواء المتسصصرب والهصصواء اللزم‬ ‫للتهوية‪.‬‬ ‫‪ 6-4‬الحرارة المنتقلة خلل المبنى‬ ‫)‪(Heat transmission through the building‬‬ ‫تعين الحرارة المنتقلة خلل الحوائاط‪ ،‬السقف والرضيات بالمعادلة‪:‬‬ ‫‪(QT = ∑ UA (tI – to‬‬ ‫حيث‪:‬‬ ‫‪ to‬و ‪ tI‬عبارة عن درجة تصميم الهواء الجافة خارج المبنى وداخله على التوالي‪.‬‬ ‫‪ U‬عبارة عن معامل انتقال الحرارة الكلي لمقااطع المبنى المختلفة ويحسب بنفس الاطريقة‬ ‫المتبعة في حسابات حمل التبريد‪.‬‬ ‫لخفض معدلت فقد الحرارة خلل المبنى يجب عزل الحوائاط‪ ،‬السقف والرضيات‪.‬‬ ‫‪ 6-5‬حرارة التهوية )‪(Heat of ventilation‬‬ ‫حيث أن حالة هواء التهوية عادة تختلف عن حالة الهواء داخل المصصاكن المكيفصصة فصصإنه يلصصزم‬ ‫معالجة هواء التهوية لرفع درجة حرارته الجافة وزيادة راطوبته‪.‬‬ ‫تعين حرارة التهوية بنفس المعادلت المستخدمة في حسابات حمل التبريد وهي‪:‬‬ ‫للحرارة المحسوسة‪:‬‬ ‫])‪Qv,s = mv[Cp (tI – to‬‬

‫وللحرارة الكامنة‪:‬‬ ‫]‪Qv,L = mv[(HI – Ho)L‬‬

‫يعاطي جدول )‪ (2-6‬معدلت حرارة التهوية للماكن المختلفة‪ ،‬علوة على درجة حرارة‬ ‫الهواء الداخلية المفضلة‪.‬‬ ‫جدول )‪(2-6‬‬ ‫نوعية المبنى‬ ‫متاحف ص بنوك ص مكاتب‬ ‫مستشفيات ص معامل‬

‫درجة الحرارة الداخلية‬ ‫)ْ‪(C‬‬ ‫‪20‬‬

‫‪85‬‬

‫معدل حرارة التهوية‬ ‫)‪(W/m2 . °C‬‬ ‫‪0.33‬‬


‫محاكم‬ ‫محلت تجارية كبيرة‬ ‫صالت عرض أو اجتماعات‬ ‫سوبر ماركت‬

‫‪18‬‬

‫بارات ص ماطاعم ص مدارس‬ ‫جامعات ص كافيتريا‬ ‫محلت تجارية صغيرة‬

‫‪18‬‬

‫‪0.33‬‬

‫مساكن‬

‫‪21‬‬

‫‪0.33‬‬

‫مكتبات‬

‫‪20‬‬

‫‪0.25‬‬

‫ملعب مقفلة‬

‫‪16‬‬

‫‪0.25‬‬

‫‪0.17‬‬

‫‪ 6-6‬الحرارة الناتجة عن تسرب الهواء )‪(Heat due to infiltration‬‬ ‫يحدث تسرب الهواء نتيجة مرور الهصصواء خلل الحصصوائاط المسصصامية والشصصقوق فصصي الحصصوائاط‬ ‫وحول فتحات النوافذ والبواب‪.‬‬ ‫تعين حرارة الهواء بنفس المعادلت المستخدمة في حسابات حمل التبريد وهي‪:‬‬ ‫للحرارة المحسوسة‪:‬‬ ‫])‪Qs,I = mI[Cp (tI – to‬‬

‫للحرارة الكامنة‪:‬‬ ‫]‪QL,I = mI[(HI – Ho)L‬‬

‫يلحظ أن معدلت تسرب الهواء في الشتاء أكبر من نظيرتها في الصيف وذلك لن شدة‬ ‫الرياح أكبر‪ .‬كما يلحظ أن معدلت تسرب الهواء خلل البواب المفتوحة تعادل سبع أضعاف‬ ‫نظيرتها للبواب المغلقة‪ .‬تغاطية إاطارات النوافذ باطبقة مانعة للتسرب يمكن أن تخفض معدلت‬ ‫تسرب الهواء بحوالي ‪%50‬‬ ‫يتوقف معدل تسرب الهواء على نوعية النوافذ والبواب وعلى فرق الضغاط للهواء خلل‬ ‫شقوقها‪ .‬كما هو موضح في جدول )‪ .(3-6‬فرق الضغاط خلل شقوق النوافذ عبارة عن الفرق‬ ‫بين الضغاط الناشئ عن سرعة الرياح وضغاط الهواء الناشئ عن توزيع هواء التهوية‪.‬‬ ‫جدول )‪ (3-6‬معدل ت تسرب الهواء )‪(L/S per m‬‬ ‫فرق الضغاط )‪(Pa‬‬

‫النوعيصصصصصصصصصصصصصصة‬

‫‪25‬‬

‫‪50‬‬

‫‪75‬‬

‫‪100‬‬

‫نافذة خشبية مقفلة ذات مفصلين مع‪:‬‬ ‫‪2‬‬

‫ص أحكام ضعيف )عادي(‬

‫‪86‬‬

‫‪3.1‬‬

‫‪3.9‬‬

‫‪5‬‬


‫‪0.7‬‬

‫ص أحكام متوساطة‬

‫‪1.1‬‬

‫‪1.5‬‬

‫‪1.8‬‬

‫نافذة خشبية مقفلة ذات مفصلين ومجهزة بخوصة‬ ‫مقاومة للتسرب مع‪:‬‬ ‫ص أحكام ضعيف )عادي(‬

‫‪0.7‬‬

‫‪1.1‬‬

‫‪1.5‬‬

‫‪1.5‬‬

‫ص أحكام متوساطة‬

‫‪0.4‬‬

‫‪0.6‬‬

‫‪0.8‬‬

‫‪0.9‬‬

‫شباك أو حائاط حول إاطاره‬ ‫ص إاطار خشبي‬

‫‪0.3‬‬

‫‪0.6‬‬

‫‪0.8‬‬

‫‪0.9‬‬

‫ص مباني محلفاطة‬

‫‪0.1‬‬

‫‪0.1‬‬

‫‪0.2‬‬

‫‪0.2‬‬

‫ص مباني غير محلفاطة‬

‫‪0.4‬‬

‫‪0.7‬‬

‫‪0.9‬‬

‫‪1.1‬‬

‫من الجدول السابق يتضح أن معدلت تسرب الهواء تقل مع زيادة إحكام غلق النوافذ‪.‬‬ ‫يمكن حساب معدلت تسرب الهواء بنفس الاطرق المتبعة مع حسابات حمل والتبريد وهي‪:‬‬ ‫أ ـ طريقة تغير الهواء )‪(Air change method‬‬ ‫يعاطى جدول )‪ (4-6‬معدلت تغيير الهواء في الساعة تبعا ً لعدد جصصوانب المبنصصى المعرضصصة‬ ‫للوساط الخارجي‪ ،‬بينما يعاطى جدول )‪ (5-6‬معدلت تسرب الهواء في الساعة تبعا ً للستخدام‪.‬‬

‫‪87‬‬


‫جدول )‪(4-6‬‬ ‫‪ξ‬‬

‫نوعية الغرفة‬ ‫غرف بدون نوافذ أو أبواب خارجية‬

‫‪1‬‬ ‫‪2‬‬

‫غرف‪ ،‬نوافذ وأبواب على جانب واحد‬

‫‪1‬‬

‫غرف‪ ،‬نوافذ وأبواب على جانبين‬

‫‪12‬‬

‫‪1‬‬

‫غرف‪ ،‬نوافذ وأبواب على ثلث جوانب‬

‫‪2‬‬

‫صالت الدخول‬

‫‪2‬‬ ‫جدول )‪(5-6‬‬ ‫‪ξ‬‬

‫الستخدام‬ ‫صالت عرض أو اجتماع ص ملعب مقفلة‬

‫‪0.5‬‬

‫مكتبصصصصصصصصصات‬

‫‪0.75‬‬

‫متاحف ص بنوك ص مساكن ص مكاتب مستشفيات‬ ‫ص فنادق‬ ‫معامل ص محاكم ص ماطاعم ص كافيتريا ص مدارس ص‬ ‫جامعات ص محلت تجارية‬ ‫ب ـ طريقة الشقوق )‪(Crack method‬‬ ‫يتناسب معدل تسرب الهواء على اطول الشقوق‪ ،‬عرضها والجزر التربيعي لفصصرق الضصصغاط‬ ‫خلل الشقوق‪.‬‬ ‫يعاطي جدول )‪ (3-6‬معدلت التسرب للنوافذ بينما يعاطي جدول )‪ (6-6‬معدلت حرارة‬ ‫التسرب لبعض البواب والنوافذ‪.‬‬ ‫جدول )‪(6-6‬‬ ‫حرارة التسرب )‪(W‬‬

‫النوعية‬ ‫شباك مقفل ‪150×90‬سم‬

‫‪770‬‬

‫باب مقفل ‪210×90‬سم‬

‫‪925‬‬

‫باب مفتوح ‪210×90‬سم‬

‫‪6000‬‬

‫‪ 6-7‬الحرارة المفقودة خلل المسالك الهوائية )‪(Heat loss through air ducts‬‬

‫‪88‬‬


‫مسالك الهواء الحاملة للهواء المكيف والمادة خلل الماكن الغير مكيفة سوف تفقصصد حصصرارة‬ ‫يمكن تعينها بالمعادلة‪:‬‬ ‫‪Q=UAΔt‬‬

‫حيث‪:‬‬ ‫‪ A‬عبارة عن مساحة الساطح الخارجي لمسالك الهواء‪.‬‬ ‫‪ Δ t‬عبارة عن فرق درجات الحرارة خلل مقاطع المسالك الهوائي‪.‬‬ ‫‪ U‬عبارة عن معامل انتقال الحرارة الكلي لمقاطع المسالك الهوائي‪.‬‬ ‫‪ 6-8‬منوال حساب حمل التسخين )‪(Heating load calculation procedure‬‬ ‫‪1‬ص اختار شرواط التصميم الخارجية‪.‬‬ ‫‪2‬ص اختار شرواط التصميم الداخلية‪.‬‬ ‫‪3‬ص حدد الخواص الحرارية لمواد البناء‪.‬‬ ‫‪4‬ص حدد أبعاد المبنى واتجاهات حوائاطه‪.‬‬ ‫‪5‬ص حدد فترة حدوث أقصى حمل تسخين‪.‬‬ ‫‪6‬ص عين معامل انتقال الحرارة للمقااطع المختلفة‪.‬‬ ‫‪7‬ص احسب الحرارة المنتقلة خلل الحوائاط‪ ،‬الرضيات‪ ،‬السقف‪ ،‬النوافذ‪ ،‬البواب‪.‬‬ ‫‪8‬ص احسب حمل التسخين نتيجة تسرب الهواء‪.‬‬ ‫‪9‬ص احسب حمل التسخين نتيجة التهوية‪.‬‬ ‫‪10‬ص اجمع البندين ‪ 7‬و ‪ 8‬أو ‪ 7‬و ‪ 9‬للحصول على حمل التسخين‪.‬‬ ‫‪ 6-9‬منوال العمل )‪(Word sheet‬‬ ‫لحساب حمل التسخين اقترح منوال العمل التالي‪:‬‬ ‫منوال حساب حمل التسخين‬ ‫اسم المكان‪:‬‬ ‫ْم راطبة‬ ‫ْم جافة‬ ‫شرواط التصميم الخارجية‪:‬‬ ‫ْ م راطبة‬ ‫ْ م جافة‬ ‫شرواط التصميم الداخلية‪:‬‬ ‫زمن حمل الذروة‪:‬‬ ‫رقم الغرفة‪:‬‬ ‫التجاه‬

‫‪E‬‬

‫‪W‬‬

‫‪S‬‬

‫‪N‬‬

‫أبعاد الحوائاط‬

‫×‬

‫×‬

‫×‬

‫×‬

‫أبعاد النوافذ‬

‫×‬

‫×‬

‫×‬

‫×‬

‫أبعاد البواب‬

‫×‬

‫×‬

‫×‬

‫×‬

‫‪1‬‬

‫انتقال الحرارة‬ ‫حوائاط بدون‬ ‫نوافذ بدون‬

‫‪U‬‬

‫‪A‬‬

‫‪Δt‬‬

‫‪Qs‬‬

‫‪QL‬‬ ‫‬‫‪-‬‬

‫‪E‬‬ ‫‪W‬‬ ‫‪S‬‬

‫‪89‬‬

‫‪QT‬‬


‫‪N‬‬

‫‬‫‪-‬‬

‫نوافذ‬

‫‪E‬‬ ‫‪W‬‬ ‫‪S‬‬ ‫‪N‬‬

‫‬‫‬‫‬‫‪-‬‬

‫أبواب‬

‫‪E‬‬ ‫‪W‬‬ ‫‪S‬‬ ‫‪N‬‬

‫‬‫‬‫‬‫‪-‬‬

‫الرضية‬ ‫السقف‬ ‫مسالك هوائية‬ ‫المجموع‬ ‫‪2‬‬

‫حمل التسرب‬

‫‪ξ‬‬

‫‪Δi‬‬

‫‪VR‬‬

‫‪I/vo‬‬

‫‪Qs‬‬

‫‪QL‬‬

‫‪QT‬‬

‫المجموع‬ ‫‪3‬‬

‫حمل التهوية‬

‫‪L/s‬‬

‫‪I/vo‬‬

‫‪Qs‬‬

‫‪QL‬‬

‫‪QT‬‬

‫‪Per‬‬ ‫‪person‬‬

‫المجموع‬ ‫‪4‬‬

‫الحمل المحسوس )‪ 12+1‬و ‪(3‬‬

‫‪5‬‬

‫حمل التراطيب )‪ 2‬أو ‪(3‬‬

‫‪6‬‬

‫حمل التسخين )‪(5+4‬‬

‫‪ 6-10‬مسائل )‪(Problems‬‬ ‫‪1‬ص عين أي من الحوائاط التالية‪ ،‬ذات المساحة الكلية ‪ 1.5‬متر مربع يكون لها فقد الحرارة أكصصبر‬ ‫ما يمكن‪.‬‬ ‫أ ص حائاط يشتمل على ‪ %25‬زجاج مفرد والباقي اطوب قشرة )‪(U = 1.35‬‬ ‫ب ص حائاط يشتمل على ‪ %50‬زجاج مزدوج والباقي اطوب قشرة )‪(U = 1.35‬‬

‫‪90‬‬


‫ج ص حائاط يشتمل على ‪ %10‬زجاج مفرد والباقي عبارة عن ‪ 15‬سم خرسانة مصبوبة‪.‬‬ ‫‪2‬ص منزل ذو ساطح مائل مساحته ‪ 160‬متر مربع ومعامل انتقال الحرارة الكلي له ‪1.6‬‬ ‫وات‪/‬متر مربع‪ .‬درجة السقف أسفل الساطح المائل مساحته ‪ 140‬متر مربع ومعامل‬ ‫انتقال الحرارة الكلي له ‪ 0.42‬وات‪/‬متر مربع‪ .‬درجة‪ .‬الحيز بين الساطح والسقف هواءه‬ ‫ساكن‪ .‬لدرجات الحرارة الخارجية ْ‪4‬م والداخلية ْ‪22‬م‪.‬‬ ‫‪3‬ص غرفة جانبية في مبنى بالقاهرة تشتمل على شباكان ‪120×90‬سم‪ ،‬على أحد الجوانب‪ ،‬لهما‬ ‫معدل تسرب الهواء ‪1‬لتر ‪ /‬ثانية كل لمتر اطولي‪ .‬على الجانب الخر للغرفة يوجد باب‬ ‫واحد ‪ 210×90‬سم له معدل التسرب ‪ 1.7‬لتر ‪ /‬ثانية لكل متر اطولي‪ .‬إذا كانت درجة‬ ‫الحرارة داخل الغرفة ْ‪20‬م والراطوبة النسبية ‪%30‬‬ ‫عين الحرارة المفقودة نتيجة تسرب الهواء للغرفة‪.‬‬ ‫‪4‬ص عين الحرارة المفقودة خلل الحائاط الخارجي والشبابيك لغرفة درجة حرارتها ‪22‬ءم‬ ‫ومواصفاتها‪.‬‬ ‫الحائاط‪ 20 :‬سم خرسانة و ‪2‬سم مونة أسمنتية اطول الحائاط ‪ 9‬متر وارتفاعه ‪ 4.5‬متر‪.‬‬ ‫الشبابيك‪ :‬خمسة‪ 120 × 120 ،‬سم‪ ،‬لها معدل التسرب ‪ 0.75‬لتر‪ /‬ثانية لكل متر اطولي‪.‬‬ ‫الموقع‪ :‬مدينة السكندرية‪.‬‬ ‫‪5‬ص غرفة كمبيوتر تقع في الدور الثاني في مبنى مكتبي ذو خمسة أدوار‪ .‬أبعاد الغرفة ‪7×10‬‬ ‫متر وارتفاعها ‪3.5‬متر‪ .‬الحائاط الخارجي اطوله ‪ 10‬متر وله معامل انتقال الحرارة الكلي‬ ‫‪ 0.5‬وات‪/‬متر مربع‪ .‬درجة‪ .‬أجهزة الكمبيوتر والضاءة تعمل ‪ 24‬ساعة يوميا ً ويعاطيا‬ ‫حرارة معدلها ‪ 2‬كيلو وات‪ .‬درجة حرارة الهواء داخل الغرفة ْ‪20‬م‪.‬‬ ‫عين حمل التسخين لظروف التصميم الشتوية لمدينة السكندرية‪.‬‬ ‫‪6‬ص عين الحرارة المفقودة للغرفة‪ ،‬الموضحة في شكل )‪ (1-6‬والتي تقع في دور متوساط في‬ ‫مبنى مكتبي بالقاهرة‪.‬‬ ‫الحائاط‪ 10 :‬سم اطوب عادي‪ 20 ،‬سم بلوكات خرسانية و ‪20‬مم مونة أسمنتية‪.‬‬ ‫الشبابيك‪ 150×120 :‬سم ذات مفصلين وإاطار معدني ارتفاع السقف ‪ 2.75‬متر ودرجة‬ ‫الحرارة داخل الغرفة ْ‪20‬م‪.‬‬ ‫شكل )‪(1-6‬‬ ‫‪7‬ص احسب حمل التسخين للمبنى الموضح في شكل )‪ (2-6‬المبنى ارضي ومقام على فرشة‬ ‫خرسانية‪.‬‬ ‫الموقع‪ :‬القاهرة‬ ‫الحوائاط‪10 :‬سم اطوب عادي‪10 ،‬سم بلوكات خرسانية‪ 5 ،‬سم فراغ هوائي و ‪2‬سم مونة‬ ‫جبسية‪ .‬ارتفاع الحوائاط ‪3.65‬متر‪.‬‬ ‫الشبابيك‪ 180 × 240 :‬سم ثنائية الزجاج ومحكمة‪.‬‬ ‫البواب‪ 240×240 :‬سم‪ ،‬بسمك ‪ 25‬مم خشب صلب‪.‬‬ ‫السقف‪10 :‬سم خرسانة خفيفة الوزن و ‪2‬سم مونة جبسية‪.‬‬ ‫شكل )‪(2-6‬‬

‫‪91‬‬


‫‪8‬ص هواء خارجي حالته ْ‪4‬م جافة و ‪ %60‬راطوبة نسبية يدخل مبنى صغير عن اطريق التسرب‬ ‫بمعدل ‪ 15‬لتر ‪ /‬ثانية‪.‬‬ ‫ما معدل الراطوبة التي يجب تبخيرها كل ساعة للحفاظ على الراطوبة النسبية الداخلية‬ ‫‪ %40‬عند ْ‪18‬م جافة‪.‬‬ ‫ما كمية الحرارة اللزمة للتبخير‪.‬‬ ‫‪9‬ص عين حمل التسخين للمبنى التجاري الموضح في شكل )‪ (3-6‬والذي يقع في مدينة‬ ‫السكندرية‪.‬‬ ‫الحائاط‪25 :‬مم ستيكو غامق على ‪30‬سم خرسانة عادية )‪(U = 1.83‬‬ ‫السقف‪ 20 :‬سم خرسانة خفيفة الوزن )‪(U = 0.62‬‬ ‫الرضية‪ :‬فرشة خرسانية بسمك ‪10‬سم‪.‬‬ ‫الباب‪ 210 ×180 :‬سم‪ ،‬خشب ناشف سمكه ‪ 5‬سم )‪(U = 2.26‬‬ ‫الشبابيك‪ 240 × 240 :‬سم‪ ،‬ألواح زجاجية عادية سمكها ‪3‬مم‪.‬‬ ‫الشغال‪ 35 :‬شخص يؤدوا نشااط مكتبي متوساط‪.‬‬ ‫الضاءة‪ 5600 :‬وات فلورسنت‪.‬‬ ‫التسرب‪ :‬معدل تغير الهواء‬

‫‪1‬‬ ‫‪2‬‬

‫كل ساعة‪.‬‬

‫ارتفاع السقف ‪ 3‬متر والظروف الداخلية ْ‪20‬م و ‪ %35‬راطوبة نسبية‪.‬‬ ‫شكل )‪(3-6‬‬ ‫‪10‬ص مبنى يستخدم كصالة اجتماعات عرضه ‪15‬متر‪ ،‬اطوله ‪27‬متر وارتفاعه ‪3‬متر‪ .‬الحوائاط‬ ‫تتكون من ‪ 10‬سم بلوكات خرسانية خفيفة الوزن ومغاطاة باطوب واجهة سمكه ‪5‬سم‪.‬‬ ‫الرضية عبارة عن ‪ 10‬سم فرشة خرسانية على ‪10‬سم خلاط‪ .‬السقف عبارة عن تسقيفة‬ ‫خشبية إسفلتية خفيفة‪ 20 ،‬مم ألواح خشبية و ‪5‬سم صوف زجاجي‪ .‬على جانبي مع ‪ 6‬مم‬ ‫فراغ وإاطار معدني‪ ،‬على كل جانب‪ .‬الشبابيك ‪90×120‬سم وذات مفصلت أفقية‪ .‬على‬ ‫الواجهة المامية توجد ثلثة أبواب وعلى الواجهة الخلفية باب واحد‪ .‬البواب خشبية‬ ‫سمكها ‪5‬سم وأبعادها ‪92×210‬سم ذا كان المبنى في مدينة السكندرية‪.‬‬ ‫عين سعة فرن التسخين اللزم للتدفأة‪.‬‬ ‫‪11‬ص للسوبر ماركت الموضح في شكل )‪ (4-5‬إذا كانت درجة التصميم الخارجية ْ‪4.4‬م‬ ‫والداخلية ْ‪22‬م‪ ،‬الضاءة تعمل بصفة دائمة وسعة الشغال ل تقل عن ‪ 10‬أشخاص‪.‬‬ ‫عين أقل سعة لملفات التسخين تلزم للمحافظة على شرواط التصميم الداخلية‪.‬‬ ‫‪12‬ص لكفتيريا الماطاعم المعاطاة في شكل )‪ (5-5‬إذا كانت درجة التصميم الداخلية ْ‪20‬م‬ ‫والخارجية ْ‪10‬م شدة الضاءة ‪ 20‬وات‪/‬متر مربع من مساحة الرضية بصفة دائمة‬ ‫ونسبة أشغال الكفتيريا ‪ %100‬لنفس معدلت تسرب الهواء خلل البواب والشبابيك‪.‬‬ ‫عين سعة ملفات التسخين للمحافظة على درجة حرارة التصميم الداخلية‪.‬‬

‫‪92‬‬


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.