SLOBODAN ZRNIC
Z!VOJIN CULUM
GREJANJEI KLIMATIZACIJASA PRIMENOM SOLARNE ENERGIJEOSMO
IZDANJE
Slohodan Zrnic Zivojin CUlum GREJANJE 1 KLIMATIZACIJA _ sa
primenom solarne energije -
SADRZAJlzdavac Naucna knjiga Beograd, Uzun-Mirkova 5
Predgovor petom izdanju . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. XI 5istem meounarodnih (51)
jedinica u 5FIU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . X II Upotrebljene oznake i merne jedinice . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ' XV Uvod . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . DEO I - GREJANJE I KLIMATIZACIJA
RecenzentMirosf([v Lamhic, dipr mi.
Odeljak II. Opsti dee . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Istonjat .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . 12 Pocetak koriscenja indirektnc Sunceve
energijc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Fizioloski
uslovi . . . . . . . . . ',' . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . ' 131 Termoregulacija . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ' 132 Sastav
vazduha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . ' 1330 regulisanju ventilacije vazduha
(provetravanje) . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 Uticaj vlage
na zdravlje coveka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 135 Prasina i ostale necistoce u vazduhu . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . ' 14 Strujanje vazduha (promaja)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . '
141 Uticaj vazduha na proizvode i proizvodnju . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . ' 15 Odavanje toplote covecjeg organizrna . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ' 151 Opsta
razmatranja i reakcije organizma na klimatsku promenu sredine .. '
152 VlaZnost vazduha j temperatura koZe . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . ' 153 Kolicina odavanja toplote covecjcg
organizma . . . . . . . . . . . . . . . . . . ' 154 Odavanje
toplote cove cjeg organizma pomocu vlage izrazene masom vodene pare
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . '
16Podrucje ugodnosti .. , ...... ' , . . . . . . . . . . . ' . . .
. . . . . . . . . . . . . . 161 Raspon temperature i relativne
vlaznosti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ' 162 Ostali
uticaji na ugodnost odnosno aktivnost coveka . . . . . . . . . . .
. . ..5 5 6 6 7 7 8 8 11 11 12 15 15 15 1618 21 21 22
Za izdavaca Dr Blaio Perovic
Tiraz 500 primeraka
ISBN 8623430158
Odeljak IIStampa: SIP ,.Bakar" Bor
25 2. Osnovi prenoS00"
~
,
p a
(indirektna) ukupna koli(;ina toplote koju odaju asabe toplota
isparavanja masa sagorelih gasava od, 1 kg goriva . pad pritiska po
1 m ceVl usled otpora ttema protok sagorclih gasova karakteristika
prostorije specifieno optereeenje grejne povdine ketla specifiena
laCina peei suvl vazduh temperatura Celzijusove skale temperatura
Kelvina temperatura unutrasnjeg vazduha temperatura spoljasnjeg
vazduha zapremina brzina vodeni stub vodeni ekvivalent aCina
promaje dimnjaka sadriaj vlage domet vazdusnog mlaza pad pritiska
usled pojedinacnih otpora otpOr loiista dodatak gubidn1.u teplote
na prekid loienja dodatak gubicima toplote na strane sveta
koeficijent prelaza taplote .. koeficijent prciaza toplote usled
konvekCIJe koeficijent prelaza toplote usled zraeenja koeficijent
zapremiuskog sirenja zapreminska masa (gustina) debljina
W W
W hkg~l kg kg-I
Pam-Ikg h- I Wm-2
Wm- 2
wonEnergetski embargo u novernbru 1973. godine podsetio je
covecanstvo na svelsku energetsku krizu ciji koreni potiCti iz
ranijih epoha. Otpoceia su istraZivanja svet skih rezervi fosilom
goriva i utvrueno je da ce pri sadasnjem trendu rasta potrebne
enef~ gije rezerve uglja biti iscrpene za oko 100 godina, nafte,
zemnog gasa i urana za oko 30 godina. Energetska kriza je nastala i
postaje sve veta usied neracionalrlOg trorenja naveD denih
iscrpijivih izvo1a eoergije, narocito sagorevanje nafte
(uijazalo:renje,mazuta) i tada kada to nije potrebno. na primer, za
dobijanje tople vode niskih temperatura. tj. do 100C. Sem
iscrpljivanja nafte koja je neophodna za drumski. i vazdusru
saobracaj. za dobijanje sintetickih mateiijala, lekova, mane i dr.,
njeno sagorevanje i sagorevanje ostalih fosilnih goriva dovelo je
do kriticnog zaga&vanja tivotne sredine. Nastavak ovog
zagaOivanja moZe da ima te~e posledice za opstanak tivota na
Zemlji. Iznad Zernlje je vee stvorena j dalje se obrazuje dimna
zavesa od Cestica ugijen. .dioksida. dima, sitne praSine (aerosoli)
i dr., nastalih vekovnim sagoreva.rUem fosilnih goriva. Dimna
zavesa SUlarYuje zracenje Sunca koje dospeva na pominu Zemlje, fto
ima Za posledicu njeno hladenje. Meuutim, ugljen-dioksid u dimnoj
zavesi propuSta kratkotalasno SuncevG zrace nje prema Zemlji, ali
ne propuSta dugotalasno zracenje koje Zemlja zraCi u kosmos. Na t31
nacll izmectu povdine Zemlje i dimne zavese stvara se efekat
staklene baste, zbog cega se temperatum Zemlje povecava. Od odnosa
OV"J ova efekta zavisi da li ce na Zem Iji nastati sniZavarYe ill
povi~enje srednje godis.nje temperature. Stoga se ovaj 00005
svestrano ispituje. Dosadasnja istraZivanja pokazuju da je srednja
godiS111a temperatura od pocetka ovog veka do 1940. godine opala za
O,3~'C, a od 1940. godine do danas porasla za O.SC u odnosu na
srednju godiSnju temperaturu ZernlJe pocetkom ovog veka. Utvrdeno
je da hi porast srednje godisnje temperature Za 1C GOveo do
toplJenja arktickog leda, ~to bi imalo za posledicu povisenje
morskog nivo}.-, --, -'.,-",~ ;ii.1L, un (t;,~-, ht'~;h..!i,~,~
,
'"'''!"'''
(WO]
knjizi nil CeIzijusovu.
tem:Jh."ntJ:t,.'1l~tti
ala1.h;~
~ b"':'flb''BfUtiCM..'"; Zli-t'iM f I;:tlCil';
"'! .. " ,
-"
8Problem post.je joo kompleksniji cinjenicon; sto ~e atm~~.
z"ll~d~je produktima sagorevanja goriva u motorima, razrum maSinama
1 mdustn)sk:i.n.' postroienjinta iz kojih se ispuSlaju joo i
otpadni produkti raznih tehnoloSko bemi)sIdh proc:esa. Na Zalost
uko1ilto je podruCje tehni&i razvijenije, uto1ilto se ova;
problem polucije atmosfere i otpadnib voda joo drastiarlje
ispoljava i do danas jo! nije nigde resen, made 50 preduzintaju
veoma ozbiljne mere za njegovo reSavaI1ie. PreporuCuju se sledeee
najmanje kolicine vazduha koje treba ubaciti u prostorije po jednoj
osobi u zavisnosti spoljne temperature:T-IKolitina yazduba u
prostoriji po osobi najrnanjeSpoljna temperatura (Iesa zabranjenim
puknjem~groskopan tj.
9Iz fizike i termodinamike a i iz Z8pda.nja U obiatom fivotu je
da je BUV vazd.uh apsorbuje odredenu kolicSn.u vlage pri odredenim
tempetaturama. Ova ap8Ol'pClona. moe vazduha raste sa temperaturom.
Ona koHena vodene pare, kilo ito je poznato, koju sadril 1 rns
vazduha. merena obil!no u gramima, naziva ae apsolutna vlalnost
vazduha. . . Postoji granica do koje vazduh na odredenoj
teInperaturl moie primiti maJcsjma1nu koh&u vodene pare. Pod
ovim uslovima apsorbovana koliana vldnosti nazvana je flidnote
aancmja. Odnos izmedu stvame vldnosti i vlaZnosti zasiCenja nuiva
Be relaritma vlainost, koja se lZraZava u procentima. ' Iz tabele T
- 2 1mja se mofe predstaviti i grafi&i (vidi - ~. dijagram na
al.. 2) m?gu se nael velicrne zasieenja za odgovarajuCe temperature
vazduha, kao i koliana vodene pare pr~ procentima relativne
vlainosti od 10 do 100%, tj. apsolutna. vlatnost vazduha. Na primer
pn temperatori od 15" i zasicenju od 100% koliiSna v1age u vazduhu
iznosi 12,82 gr. po kubnom metro. Alto hi relativna vlaZnost bila
svega 70%, onda bi na isto; temperp.turl ko1.i&a apsolutne
vlaZuosti izoosila 9,00 grim'S vazduha. . v
Potnato
sa puaCima
T-2KoU&a vlage u vazduhu g/m3 pri % re1ativne vldnosti
-20 -15 -10
-5
preko 26
o do
26
8 10 13 16 20 15
12 15 2024
'C-25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 1520
1
100
%
90%O~S7
I
I
80%
1
70
%
1
60
%
1
50
%
1
40
%
1
30
% 1
20
%1
10%
0,641,05 1,58 2,31 3,37
30 23
0,951,42
2,OS3,03
0,51 0,84 1,26 1,852,70 3,91
0,450,73 1,10 1,62
0,38 0,63 0,95
0,320,52 0,79 1,16
0,26 0,420,63 0,92 1,35 1,95 2,72 3,75 5,12 6,90 9,16
0,19
133
0 ItBGULlSAl'ijU VENTlLACIJE VAZDUHA (pROVETRAVANJE)
4,89 6,829,39
4,406,14 8,44 11,SO 15,5020,60
5,457,50 10,30
Ventilacija prostorija ima za zadatak da izvrii obnovu
zagai1enog vazduha sa vrSenjem joo i preCiSeavanja sveZeg iii
obnovljenog vazduba oslobadojul:i ga, raznim filtriranjem,
neporeljne praSine. Do poCetka ovog veka 0 drugim uslovinta
kvaliteta vazduha i 0 njegovOID fiziolc,,~'\com uticaju na coveCji
organizam nije vodeno naroCito racuna. Ali tada se vee ~uje potreba
da se ostvari u unutraSnjosti prostorija atmosferska sredina
odredenog sastava, znaei sa povoljnim stepenom vlaZnosti, sto manje
Stemih gasova, koji mogu postojati u spoljnjem vazdubu, pa je
potrebno podvrguuti vazdub, koji se dovodi, jednom mnogo sloZenijem
postupku ne sarno jedoostavnom odstranjenju praSine. Usled ovoga
ova tehnika, u mnogome vee usavrSena, obezbeduje istovremeno
pripremu i raspode1u vazduha zeljenog sastava i tempe.ratnre i
omoguCuje najpovoljnifu rea1izaciju uslova u zatvorenim lokalima,
ona ima i svoje narocito ime kJ.imatizacija (na francuskom
Conditionnement de l'air na engleskom Air conditioning, na nematkom
Klimatechnik) i sa time se razlikuje od obiene ventilacije koj.
znaCi jednostavnu zamenu vazduba.134
\JTICA.lVLAGENAZDRAVUECoVEKA
2,36 3,42 4,77 6,57
1,38 2,022,93 4,09 5,63 7,7010,33
1,68 2,44 3,414,69
12,82 17,2222,93
13,8018,70 24,2031,60 40.70 52.20
9,00 12,0016,10
6,418,61
0,31 0,47 0,69 1,01 1,46 2,04 2,81 3,855,16
0,13 0,21 0,31 0,46 0,670,97
0,060,10 0,16
25 30 35 40 45 50
13,7518,15 23,62 30,58 39,10 49,60
11,4515,11 19,70
6,87
30,2139,41
27,2035,50 45,80 58,60 74,30
21,2027,60 35,60 45,60 57,80
12,1015,75 20,40 26,1033,10
9,rn11,81 15,29 19,5524,80
1,36 1,87 2,56 3,45 4,58 6,057,82
0,23 0,34 0,49 0,68 0,941,28 1,72 2,29 3,02
50,91 65,14 82,63
66,20
25,45 32,60 41,41
10,20 13,05
16,55
3,94 5,()9 6,51 8,26
Ako se tehnieari slaZu u pogledu potrebne temperature za sredine
u kOjima borave ljudi, nije isti sluea; sa uslovima vlaZnosti
vazduha, gde se jos razilaze pojedina miIljenja. Ovde ~mo sarno
napomenuti da se za ugodnost covecjeg organizma preporueuje stepen
vlaZnosti negde izmec!u 45-55%. Natavno gde su u pitanju i drugi
materijalni ill laboratorijski uslovi ove brojke dobijaju drugu
vrednost) sto se definiSe projektnim zadotkom.
Iz iste tabele moZemo konstatovati do ako se topliji vazdub, u
kome postoji procenat vlafuosti odoosno odgovarajuea kolicina
apsolutne viage, ohladi na niZu temperaturu, pri kojoj je vlaZnost
zasiCenja manja od koliCine .psolutne vlage vazduba na viSoj
temperaturi, viSak vlage Ce se kondenzovati u obliku rose iii
kondeuzata. Na primer. ako je vazdub na temperatur! od 30
raspolagao relativnom vlnnoieu od 80%, tj. apsolutna koli:+~
a
I
(2.17)
ondajedoOOina(2.16) dobija oblik:
IQ. = kA ("- '.)1Ovo je osnovna jecinacina prolaza toplote, gde
je:k = koeficijent prolaza toplote [W m -, K -']
[WI
(2.18)
25
PROLAZ TOPLOTE
Proracun prolaza toplote, tj. strujanja topiote od jedne toplije
tecnosti ka drugoj hladnijoj, koje su medusobno razdvojene zidom,
kroz koji prolazi toplota, pretpostavlja poznavanje koeficijenata
prelaza toplote na povrsinama, zatim mere i podatke 0 toplotnoj
provodljivosti zida. Za postojana - stacionarna stanja) tj. kada Za
izvesno vreme toplotno strujanje ostaje stalno, mogu se upotrebiti
jednaCine prelaza i provoden;a topIote u zidu u svome jednostavnom
obliku, jer koliCina toplote koja se prenosi s jedne povrsme zida
kroz zid na drugu povrsinu ostaje ista.
k
I
= otpor proi... toplote [m' KW-']
Ako se iednOOina (2.18) reli po k, vidi se da k im. diffien,,"u
Wm-' K- 1 Kad se u istu J' ednaCinu stavi A-I 2 .~. a - m, I, - I,
= lK, dobija se Qh = k, ito zn.~j da koo"
3SflclJont prolau tnploto p",datavlja kolll!lnu tnplote kqa u
jedlnlcl .,.,me"" plOlle laoz jodlnlcu pOl'rilno, kada mllk.
temporaturo teenoall Dl ptoalOra lzmo!Iu kojlh .. VIlli lzmona
!oplote Jznooll K. Relm.qjom po mllkam. tomporaturo I dolJOIIlom
levih I deonlh _ . jocilllll:lno (2.13), (2.14) I (2.15), dobij
...:1 3 I (t, - '10,) : (110, - 110,) : ('''' - t,) - - : - : !Xl A
t(2.19)(2.13) vaZei'dnseln~':2512 Zid cevI. Pri staclooamom 8tOI\lu
.. prolaz '-lote kod J dne It t1I!njOS prevanom temI?eraturom (tv)
i okolni zidovi srednje temperaturet z .s, ~a~o Ie. ranIJe re~eno
da Ie temperatura ugodnosti u granicama od 15 do 25 pri relatlvnoJ
vlaznosu 35% do 70% moze se usvo;iti da je: _ tv+tz tp - - - -
2
48tj. temperatura prostorije je jednaka srednjoj temperaturi
vazduha i pregradnih zidova prostorije u unutrasnjoj strani. Ova
temperatura lp naziva se joB i osecajna temperatura jer izmava
merilo temperature pri kojoj se covek ugodno oseea. IdeBlno bi bilo
da je t. = t" sto bi se moglo dogoditi u blagim letnjim danima
stabilne temperature izmedu 23 i 25' pri mimam vazduhu. lnace je u
temperaturskam rasponu vazduha ad 15 do 25' obicno t, = t, - (2 do
3') kada se prenes toplate ("fluks") vrii kroz pregradne zidove
prema hladnijoj sredini. U proseku se usvaja da je pnbliino tp =
20, a to je srednja unutrasnja prajektna temperatura (UPT). U nekim
zem1jama ie ranije bila usvojena veea UPT, npt. u SAD (22,), a u
Engleskai mania (18'), Sto ie zavisilo od standarda, navika:,
klime, naeina gradenja itd. U danaSnje vreme usled energetske krize
tendencije su svuda da se sa UPT ide sta niZe. UnutraSnja
temperatura se meri u sredini prostorije na 1,5 m od poda pri l:emu
treba eliminisati uticaj zracenja. un ad 20, iii druga usvojena,
treba da odgovara ugodnosti liea koja borave u toj prostoriji bez
fizicke aktivnosti. Medutim, ona mOfa biti prilagodena mogucnosti
tertnoregulacije prisutnih osoba, tj. treba voditi racuna 0
njihovom bro;u, aktivnosti itd. Takode se mogu predvideti niZe
temperature za prostorije u kojiroa se ljudi zadrZavaju manje
vremena. Zbog ovoga su za UPT usvojene norme za razlicite
prostorije i aktivnosti. U tab.1i T -18 izlazene su UPT ad kajih su
pai... dine predlozene da se unesu u JUS Standarde.T-18UnutrainJe
projektne temperatureT - 18 (nastawk)
49
3. BolnU~! D01tWtJJ' zdravlia, staralki dbmotIi (ukoliko nije
drukaJe odredeno) - bolesni&e sobe, spavaee aobe, laboratorije
za ispitivania, hodnici, we - hinuiko odeljenje - opera:cione
dvorane - bolesni1!ki we - kupatila - gimnas~&e dvorane za
terapiju - Pft?Stonle ~ ?O"lOCno osoblje - ku~e,. peno~, porn.oene
prostorije, hodnici - SUSIOruce rubba
c+22 +20 do +20 do +20 do +22 do +22 do +22 +18 +45 do +25 +30
+22 +25 +24 +55
4. Hoteh', .'!Wtali, pansionf, zostionice, restoram~ biles'
kategonJ4 ,,De lux":sve ,proStorij: u kojitna borave ill kroz koje
prolaze gosti zahtev&}u ravnomemo .tBgreVanje
kategorija ,,A": - pr08tori;e kao kod ,,De lux"
+22 do +24 +2P do +22 +20 +18 +20 do +22 +15 do +18 +15 +20 +22
do +24+18 do +20
kategorija "B" " "C", prmsiom' I f II kat6gon"ie: - spavaee i
kombinovane sobe za horavak kategorija ,,D" i gostio"ice-
prostorije za spavanje ostale prostorije za "B"~ "C' i ,,D"
kategoriju i - trye.zarije i za boraVak, dorubk - bue! sa uslugama
u stojeeern stavu - WC sa prttprostorijama
gostionice
1. Zg'f'CkU Jl'a stanofJa,vi - prostorije za boravak, apavaee
robe, trpeZarije - mjne - predsoblja, bodnio, steptniha bez
prozora, we - atepenUta sa prozorima bez spoljnih vrata - kupatila
sa i bez we - vetrobrani .
'e+20"
+18
,
+15 +10 do +15 +22 do +24 +5 do +10
I
I I
-
un1ivaonicibarovi, prostorije za zabavu dvorane za igru kupatila
vettobrani za ulaz
-game
2. Slwl.-
-
radne prostorije, kujne, pomoene prostori;e hodnici mehani&e
perioniCt " bazeni za plivanje (vidi pod S. sportske dvorane)
+22 do +24 +10 +5 +18
Uaonice za omladinu iznad 15 godina, aobe za tebniko vaspitan;e
uionice za omladinu ispod 15 godina, muzitlte uaonice, crtaonice,
biblioteke, sobe za vefbanje, sale za konferencije, kabineti,
administracija trpezarije, garderobe, prostorije 1..8 odmor
spremiita za ufila:, hodnici, pro1azna stepeniAta, toaleti i we
vetrobrani gimnasti&'e dvorane, hodnici, sVlal:ionice dvorane
za gimnastiku i atletiku dvorane za igre
+18 +20+18
+15 +10 +18
5. Spornke dvorane i dfJorane za priredbe - pozorime dVorane,
pozornice, auditorijumi foajea - bioskopste dvorane - sportske
dvorane (prema vrsti sportske discipline) - &kaonice za
odmaranje i osveienje - kupatila sa ka1;.inama., kadarna i Mevima i
nJihove sparedne proston)e - pliva&i bazeni i prostorije za
pliv8ee u kop.am
+20 do +22 +18 do +20 +5 do +20 +20 +24 do +26 +25 do +32+48
- umivaonlci-
kupatila s tuievima pliva&i bazeni (v. pod sportske
dvorane)
-
ambulante de&e jasliet~i vrtlCi
- we za
dew
I I I I
+20
kostimima
+15 +20 +22+22 do +24
-
vazdwna kupatila parna kupatila
+22+20
Za ostal~ spareeine prostorije slufiti se podacima za hotele
kategoriJe "B" i "C"
+42
+18
50T - 18 (nastavak)6. Radionce i fabrike Tcmperaturske ~slovc ~
ptostorija~a ~)Vih objekata odreduju tehnolosh p~cesl sv:kog
odcl)cfl)a ponaosob., Ka~a je u pitanju i kontrohsa.na v~azn:?st
vazdu~a tu se r:t0raJu prt-
51
?v~ka~o da ~i se tacna vr~dnost .lw dobiIa registrujuCim
termomctrom CIJe pero l~plsuJe tek~.lCu tvemperaturu sredme na
Obrtnoj pantljici koju obrce satni mehamzam. Manle tacan podatak
daje merenje spoljnc temperature svakog casai uzimanjem aritmeticke
sredine u toku 24+20 do +22+20 +22 do +30
meniti uredaji za khmattzacIJu. Don)l padnel u
sarnoorijentacione prirode. ,.. _. lak fiziCki posao (rad sedecl
oblcno za zene) _ tad na masinama precizne mehanike
__ _ _
farbarnicc, lepljenje, iakiranje, susionice (prcma
vrstistolarnice za ruenl tad masinske stolarnice masinske radionice
za obradu metala teii ~oslovi na montazi, livnice
posIa)
y
t.--=-.352
+18 do +20 + 18 + 18 + 10 do + 15
SPOIJNAPROJEKTNATEMPERATURA
casa .. Prvi je naCin re1ativno skup a drugi odUZlma mnogo
vremena osobJju. Na 81. 8 je dijagram temperature vazduha u
Beogradu za vreme vedrih dana, merenih u toku duzeg vremenskog
perioda. Druga kriva sa manjim amplitudarna oscilacija je dobijena
u istom rnesecu (januaru) sarno za vreme oblacnih dana. Oscilacije
obeju krivih skorn se poklapaju tokom 24 casu.
Slika 8
SPT je najniza spoljna temperatura koja se usvaja za proracun.
Instalacija grejanja mora dovoljno zagrcjati odredcne prostorije i
pri najzeSCim hladnoCam~, prema kojima se odreduje SPT. Svakako ova
najniZa temperatura nije ona koja Je ikada zabeleZcna kao minimalna
pri najnepovoljnijem sticaju okolnostL To se nc moze ocekivati kao
testa i.. sistemats~a. pojava ~podudara~je najnize :eI?peratur~,
najjaceg vetra i gusta oblacnost). Bas 1 kada bi se ponovlO takav
sluca), za kra~e vreme to se kompenzuje nesto toplotnom
akumulacijom zgrade a ne~to [ors1ranim lozenjem. postoje razliCiti
naCini za odredivanje SPT. Nemacke norme predvidaju srednju
vrednost. ~psolUtn?g g~disnje? mini~uma za duzi niz godina (15, 20
i vise). Ruski naucmk Caplin dale ova} praktlcan obrazac:
t~26'241
~12'
m2'
101
im goel-BEOGRADBEOGRAD
Na s1. 9 prikazane su godit.emperature za Beograd i Split oa
hazi srednjih mcsccnih vrednosti. Kriva za Split ima izrazito manju
razliku amplituda godisnih vrednosti Sto jc posledica bIage
sredozemske klime sa velikom akumulacijom toplote mora.sOje
!IStika 9
352-1 SPT nekih glavnijih mesta u JugoslavijiKao SPT glavnijih
mesta u nasoj zemlji dat.e su nizc navedene zaokrugljene
temperature koje su racunate pomocu obrasea Caplina na bazi
desetogodisnjih metcoroloskih pOdat8ka.
SFT = 0,4 thmgde je:tft -
+ 0,6 tmin
(3.7)
S~ I II III IV V VIVII VII IX X XI XI(Banja Luka Bar Beograd
Bijeljina RitoIj BJed Bar Budva Bukovicka Banja Valjevo Vinkovci
Vranje Vrbas Vrnjacka Banja Vrsac
mesec; _
~ 1mm
sredn;a temperatura najhladnijeg meseca u godini apsolutna
minirnalna temperatura u odredenom mestu.
U SAD se preporucuje da se za SPT ne uzima visa temperatura od
najnize temperature zabelezene u poslednjih 10 godina, povecane za
8"'. Za grubi proracun potrosnje toplote u nekom objektu sluzi
pored koliCine toplote potrebne za dnevno zagrevan;e jos i broj
dana perioda grejanja. R~cuna se da grejanje treba zapoceti kada
srednja spoijasnja temperatura padne lspod + 12 i da ga treba
odri~ati sve dok se ova temperatura ne stabilizuje iznad + 12".
Pored statistickog podatka 0 srednjoj dnevnoj spoljasnjoj
temperaturi ona se moze bez oseme greske racunati po sledecem
obrascu:tm = _:' -- ,-,_-,-:-='''',,:'_T,-,-2=-."t',,-'
SPT nekih glavnijih mesta u JugoslnYiji
Cq-15 -19 -20
-20 - 1 - 16 - J8 -19 -16 -15 - I
(3.8)
4
-15-18 - 20 -15
gde Sil [7, t14 i 21 temp~:ature ocitane u 7) 14 i 21 cas. Ovako
postignuta tacnost PQkazuje grciku od naJV1se 1/5 .
-18 -17- 20
Gorazde Gornji Milanovac Doboj Dubrovnik Zadar Zagreb Zajccar
Zenica Zrenjanin Knjazevac Koviljaca Kopaonik Koper Kosovska
J\1itr0vica Kragujevac
_. 2
- 5 -15 -19 -16 -20 -18 --17 -20 - 8 -17 -18
52Kraljevo I5Susedne prostorije koje su okruzenc: spoljnim
vazduhom, bez spoljnih vraw, podrumske prostorije spoil. vazduhorn
sa spolj. vratima kao pro!azi, hodnici, stepenista zemlja ispod
pada prostorijc zemlja sa strane prostorije
iIi
o o ['I'
3
3 6 - 6[' - 9 __ 9 ,,-12
I I-
I- 9 -12 -15
I I -12-15 -18
gde je:
Au
iI
I:
ukupna l?ovrsina svih obuhvatnih pregrada tj. spoljnih zidova sa
prozorllna, unutrasnjih zidova sa vratima, podova i tavanice [m2J
gubitak toplote prostorije [W]
I
I
i : 1:
::~: ": 1_ : I~ :[[ ..;.. 6,
Ak? se toplota gubi sarno kroz spoljnc zidove, onda se ovaJ
izraz moze ovako predstaVltI :
T--k ut ' As (tu _.- t s)I
______L_~L_
I + 51 41 0: - 1 - 2T
T
-
3 3
D=
Au (tu - ls)
gde je:As+15-1-10
'------
A, k,n'--, Au , I
I
(3.! I)
Susedne zgrade sa grejanjem u neposrednom dodiru
-
centralnim sa peCima
zbir povrsina kroz kojc se gubi toplota tj. spoljni zidovi
zajedno sa otvorima, prozorima i vratUna u njirna
km, - srednji koefici;cnt prolaza topiote spoljnih
povrsinapo,":r~me lIt ako je k~oz unutrasnJe zanemarljiv ova; izraz
dobija prostiji obEk i zaVlSl sarno ad srednjc vrednosti k m i
odnosa spoljnih i svih obuhvatnib povrsina.361 DODATAK NA PREKID
LOZENJA
v.Ka~ ~to se :rIdi za specijal~n .slue-aj kada je gubitak
topl~te sarno kroz spoljnc
Kotlarnice
-'-20
Kotlarnice sa promajom zbog automatskih gorionika sa tecnim iIi
gasovitim gorivima
-+ 15~
354-1 Toplotni dobici pri proracunu gubitaka
Pri proracunu gubitka toplote treba uzeti U obzir i eventualne
dobitke. To moze biti od proizvedene toplote usled mnogobrojnih
lica, masina, aparata iIi neke druge susedne prostorije sa viSom
tCPlpcraturom.
Ako se .loz:nje u odredenim intervalimn ogranicava iii sasvim
prekida, za pox:ovno . podl~anJ~ temperature potrebno je dovodcnje
toplote privremeno poiacaU. Rad! postIzanJu ravnomernog zagrevanja
i kod ovakvih slucaiev3 treba unckoliko ~zmeniti vel~Cin~ vgr.ejnih
povrsi~aJ nego 5tO bi bilo kod neprckidnog grejanja; ove lZIllene
zavl~~ JOs I ad toplotmh osobina prostorija zgradc. OV0 se postiie
dodatkom Zp_, kOjl sc kod neprekidnog zagrcvanja ne dodaje. Prema
tome da Ii je i koliko vremcna prcdvideno prckidanje zagrevanja
objekta razlikujerno tri naCina: 1. neprekidno zagrevanje ali sa
smanjcnjcm za vreme n06 2. 8 do 12-to casovni prekid 11n dan> 3.
12 do 16-to casovni prekid lozenja na dan. D?datak Zp rastc sa
trajanjem prekida, a vezan jc zn D vrednost U obrnuto; srazmerL
Postupak pIema kome ce se prirneniti jedan od ova tri slucaja kao
merodavan, jeste naCin zagrevanja za vreme srednjih zimskih
temperatura. Prvi naCin se preporucujc za zgradc za stanovanjc,
bolnicc} obdanist8, dnrn~ve s~.aracv~ i sli~ne obj~kte; drugi naCin
za n,-~d}estva) Iobnc i trgovinske kuce i 51.} tree! nacIO za sko!e
s Jednom smenom} Z8: fabrike takode s jcdnom smenom itd.
36
DODACI NA PRORAGUNATE GUBlTKE TOPLOTE Qo
Ovi dodaci, kada se ustanove a koie treba dodati proracunatim
gubicima toplote za sve prostorije, zavise od karakteristike samog
objekta, dnevnog trajanja loienja, potrebnog izjednacenja
temperature usled hladnih povrsina i poloza;a objekta - zgrade - U
odnosu na strane sveta. Kao termicka karakteristika jedne
prostorije po normama uzima se srednja toplotna propustljivost svih
obuhvatnih povrsina. Sto je ona veea, mania je !Oplotna za..~tita a
dolazi od veliCine prozora, granicnih povrsina, slabe izolacije i
dr. Aka je ova vrednost manja onda je obrnut sIu.caj.
56362
57DODATAK ZA RADI IZJEDNAeENJA TEMPERATURE USL!ID HLADNIH
POVRSINA
Oseeaj ugodnosti osoba u nekoj prostoriji zavisi ne sarno od
temperature
Nalet Vetta je. ~jnepovoljniji ako je upravan na zid sa
otvorima. U ovom P?gledu ~u. nepovoljnIJe zgrade na otvorenom
prostoru nego zgrade u redovima ill StaIlOVl ,OOan uz drugi na
jednom 5pratu.
vazduha vee i od temperature okolnih granicnih povrSina. U tome
pogledu povoljnije je ukoliko Sll prostorije sa debljim i manjim
zidovima i manjim prozorima nego prostorije sa rankim i velikim
zidovima i velikim prozorima. Tako isto povoljnije su prostorije
opkoljene zgradama s tri strane od prostorija na slobodnom uglu.
Srednja temperatura takode se odriava i kod D vred.nosti, jer ona
zavisi od srednjeg koeficijenta k spoljnih pomina i odnosa velieine
spoljnih povrsina prema celokupnim obuhvatnim pominama. Vrednost D
je rakode merilo i za dodatak ZA'T-20
. Kao ~novns. karakteri;'tll
zag,.;;;;;;;
S 10 12 14 16 18 20
"0 [h)
Kolicina toplote za zagrevanje povrSina koje akumulisu toplotuu
zavisnosti od vrcmena zagrevanja
382
MASIVNE I VRLO LAKE KONSTRUKCIJE OBJEKATA
Masivni objekti obieno imaju neznatne gubitke toplote tj. niske
vrednosti za k (bunkeri, podzemne prostorije). Njima je u veCini
slucajeva potrebna sarno ventilacija. U slucaju zagrevanja treba
uzeti U obzir sarno vreme za koje je potrebno odrzavati odredenu
temperaruru, znaci radijatore treba racunati za vreme 24/TB, gde je
"'B vreme za koje je potrebno da prostorija bude zagrejana.
KoliCina toplote iznosi (24/TB) ' Q" Lake gradevine (zimske baste,
barake) imaju zidove roalog toplotTIog kapaciteta (znaci i vreme
zagrevanja im je kratko). "D-vrednost" ovih gradevina je velika,
dodatak na prekid lozenja Zp je mali. Dodatak na hladne spoljne
zidove ZA je veliki. Dodatak Zn moze se be:! ustezanja uz;eti kao i
za druge zgra_de,
Prt:?racun koli~ina toplote Z:J hale Od3tupa dvostruko od
normainih slucajeva. 11 o.vakv1m ~rostonJamQ nema toli~o
unl!-trasnjih zidova, povrsina koie, zagrejane d~ lzves~~ mef~, ..
medusobno zrace toptotu sa prozorima i spoljnim zidovima.
Umr~:;asn2i koeflC1Jent prelaza roplo.tc za ..spoljne clemente
zgrade je manji od 8 ' . :ako da kod .rd:Jve lzolaC1JC ovih
demenata takodc 5U k _ vredW~ K nostl O~~tno 11l.z~ od normalnih
slucajcva. Drugo, trcba voditi racuna i 0 tome da ked ,:ecme
gre,nih sistema" nambta kod ?n~h gdc je odavanjc toplote
konvekcijom povecano) temp~ratura vnzduha rastc sa VlSlllOlTL Us1cd
toga kao merodavnu temp~raturu za gubltak toplotc, racunati da je u
polovini visinc halc i treba je uzeti V;S~ nego tempera~Llru u
~o~1i bav!jcnj3 (koja sc inacc meri na ],5 m iznad poda) .. Nel"ada
treba UZetl U obzu- 1 odstupanj3 uslcd gubitaka zbor: dodira sa
tlom~ . Unutrasnji koeficijent prclaza toplote nn spoJjne e1c;1CDtC
i k - vrednosti za Jednostavno zastakljcne povrsinc treba izabrati
1Z sledeec tab-e1e;T -28
68. k za zidove krovove viSestruko zastakljene prozore i dr.
racunaiu Vrednos tl ~, '.. ... se na pok azan nacin sa odavde
usvoJcmm koeflclJentom CI..u. , . T asn'u temperaturu kod proracuna
gUbitaka toplote trcl?a poveca~l ~a o Uonutr sio bi bila potrebna u
norrnalnim zgradama a prema SlSt~~U greJanJa
1 ~o 4, n~~o.
rostorije. Dodaci u proracunu kao za normalne slu~aJeve
otpa-
U ,clstO} VlSlUl PanJ'e treba predvideti u zavisnosti
specificnog slucaJa. daJu. Provetrav
ODELJAK
IV
4. SISTEMI GREJANJA. GENERALNA PODELASistemi grejanja su lokalni
i centraIni Lokalni sisterni BU oui kod kojih se toplotni izvar
nalazi u prostoriji koju treba zagrevati. Negde se isti izvor moze
koristiti i za zagrevanje jos neke obliZnje prostorije bez
dopunskih ureaaja. Centralni sistemi su kod kqiih se zagrevanje
vrSi prenoSenjem toplote posredstvom fluid a, radijatora i dodatnim
uredajima u viSe prostorija, ceo objekat ill viSe objekata od
jednog ill viSe toplotnih izvora uglavnom sa jednog mesta.
41
KRATAK ISTORIJAT
Stepen ugodnosti danas svakako uslovl;ava razvoj civili:,wcije.
Jedan od glavnih e1emenata ugodnosti je grejanje koje je, kako ie u
uvodu pokazano, jos i od velikog znaeaja za eovekovo zdravlje .
.Mnogo vekova je proslo dok je covek stekao iskustvo da na pogodan
nacin dode do toplote. Mnogo brZi napredak tehnike grejanja usledio
je prosiog veka sa Opstim uslovima razvoja masinstva i naucne
higijene. Napomenuto je da je najstariji naCin zagrevanja bilo
obicno ognjiste u poemu bez a zatim sa dimnjakom. Kao primitivan
naCin zagrevanja treba napomenuti i mangal sa drvenim ugljem, koji
je doziveo veliku rasprostranjenost ali ima veliki nedostatak usled
mogucnosti razvijanja ugljen-monoksida. Dalje, pomenueemo i jednu
vrstu centralnog VazdtiSfiOg grejanja kod Rimljana. To je
hipokaust, tj. vrsta niskog zasvodenog podruma ispod prostorijakoje
su zagrevane. Posle dovoljnog zagrevanja podrumskih prostorija,
vatra je bila obustavljena i kroz hipokaust sprovoden svez vazduh,
odakle se zagrejan odvodio u prostorije drugim kanalima.
Postojalaje mogucnost mesanja zaostatka dima i vazduha u
prostorijama. Kod Rirnljana su postojali docnije i drugi bolji
nacini kanalskog gr danas vee dosta usavrSene i tehnicki i estetski
pa su pogodne , " ,. za domacins1:ya narocito u podrugiroa gde
postqji f gasna mreza iIi gde se distribucija gasa mi pod poj,
voljnim uslovima. ,
436-1 Odvodenje sagorelih gasov3 i obezbedenje strujanJaDimnjaci
gasnih peCi imaju zadatak da odvode sagorele gasove a ne, kao kod
peCi sa cvrstim gorivom koje smo do sada pomenuli, da stvaraju
promaju u Iozistu radi dovodenja vazduha koji omogucava potpuno
sagorevanje goriva. Gas se meSa sa vazduhom za sagorevanje i ispred
i iza brenera (gorionika). Ako bi u prostoru sagorevanja vladao
podpritisak usled preterane promaje dimnjaka) onda bi se stvarao
beskoristan visak vazduha a to bi dovclo i do pada koeficijenta
korisnog dejstva. Iz ovog razloga su uvedeni u odvodnim kanalima -
dimnjacima uredaji za sprecavanje promaje odnosno povecanja
strujanja vazduha u vidu dopunskih otvora ili otvorenih prosirenja
pomocll kojih se postize izjednacenje pritiska sa atmosferskim. Ovo
se nekad kombinuje sa osiguracem protiv povratka vazdusne struje
usled udara vetTa. Na s1. 17 prikazan je jedan takav osigurac,
gde
U novije vreme se izvode gasne peCi sa direko!nim odvodom
sagorelih gasova tj. bez dimnj aka,
, ,,
Ho unmogome pfoSiruje l1iihovu primenu, kqja je inaCe ogranicena
uslovima dimnjalr..a. Ovakve se ped postavlj~u uz spoljni zid 1)a
kome su dva kanaia: odvodni za gasove i dovodni za vazduh, (s1.
18). Na odvodnom kanalu je i osigurac protiv udara vetra.
il ~-JCn~--~,--O,~ISiika 18 - Sematski presek jednc gasne peCi
Ciji su kanaIi kroz zid direktoo spojeni s atmosferQm
i
Gde postqje uslovi za gr~anje gasom nalaze se u prodnl sa iii
bez venlilatora. sa I bez akumulacije. keramikom iii u1jem.
Nojizr.. zitije su tennoakumulacione pa&.
87Nedostaci ovih paei su viooka temperatura gr'!iaca, velika
texina (smanjuje pogodnosti p:renosa) i za sada visoka cena i samih
peci kao i elektricne energge. Pitanje viatnosti kod ovih peci
strogo se postavlja ukoliko nije na njima ugraden ovla.zivac. Toene
karakteliotike dobij'\iu se od proizvodaca.
".Uri
44
OPREMA I UREBAJI SISTEMA CENTRALNIH GREJANJA
439-1 Tennoakumulaeione elektrillne pa&Tennoakumulacione
paei sve .. vIiIe primenjuju. a narooito tamo gde je primenj .. na
dvotarifna tarifa. 1m. ill raznill oblika i modela. 0 neke ..
izractuju i ked nas.
Osnovne grope oprerne i ured:aja sistema centralnih
grejanjajesu: za transfonnaciju ene'lli.le goliva (ill elektlicne)
u toplotnu ("proizv04enje toplote"), za prenolenje i razv04e*
toplote i za odavaIye ("deponovanje'') toplote. U prvu grupu
spadaju sve vrste kotlova i bojlera, u drugu sistemi razvodm'h
mreza (cevovodi) i u treeu grejna lela - radijarori. Svaka od Dvih
grupa ima i svoje pomocne delove, armature i dr. U kotlovima je
glavni tepionosa (prenosni toplotni fluid) voda iii vodena par~,. a
.zagr~vanje ..se vrsi p~m,:,.cu cvrstih, teenih iii gasovitih
goriva. U rerum slucaJevuna 1 manJlffi postr0Jenpma za zagrevan;e
se koristi e1ektricna energija. Gde postoje prirodni topli izvori,
njihova voda se moze direktno koristiti kao toplonosa.441 KOTLOVI
ZA CVRSTA GORIVA
Shomo jedne tipicne ovakve peel data;e na sl. 25. Gre;aCi (A)
ko;i su e1ektricni orpornici, nalazese u unutrasn;osti ;ezgra (B)
oblozenog termoizolatorom (C). Kroz meduprostor (D) ventilator (F)
potisku;e vazduh i regulisan;em ;acine n;egovog protoka samim
ventilatorom postize se i
B
promena odavanja toplote - "dinamickog praznjenja". Ulazni i
izlazni otvori vazduha postavljeni su pri dnu tako da se zagrevaju
i niski sIojevi vazduha u prostoriji. Za vreme jeftine tarife
grejac se ukljuci, tj. "puni se" pri cemu je ventilator iskljucen.
Za to F vreme staticko prainjenje grejaca je neznatno i hez
regulisanja je a zavisi ,od izolatora ciji koeficijent provodenja
toplote (A) treha da je 5to manji~ ali treba racunati s tim sto se
on povecava sa temperaturom. Zagrevanje jezgra se vrsi do fieSto
Slika 25 - Shema termoakumulacione peCi iznad 6000 jer za sada
primenjeni materijali za izolaciju pocinju da se sinterizuju iznad
700 lacina grejaca se raeuna tako da treba da pokrije gubitke
topiote u predvidenim prostorijama koje on zagreva. Moze se
konstiti sledeei, obrazac:
c
Kotlovi za cvrsta goriva su slicni i ostalim pecima tj. imaju
lozista" resetke, dimne kanale, sakupljac pepela i ostala. lvlogu
biti prema vrsri 102i5ta sa gornjim iii donjim sagorevanjem. Jedina
razlika od obicnih peei je sto sc ked peci teZi sto vecem odavanju
topiote okolnoj sredini dok se kod kotlova irna ZiI cilj dOl se
toplota preda toplonos~, tj, ~luidu koji vrsi prenos toplote od
kotla na odredene prostorije preko vodova 1 radlJatora. Usled toga
se grejne povrsine nalaze u unutrasn;osti korla a u veeini
slucajeva se bas .tezi da se izolacijom spolja spreei odavanje
taplate okolini, 5to bi za sluca; da je kotaa smesten u podrumu iii
drugoj prostoriji Cije zagrevanje nije potrebno, predstavljalo
sarno gubitak. Kotlovi za centralna grejanja u sirokoj upotrebi se
ne uziduju. To se Cini sarno u izuzetno ve1ikim postrojenjima.
NajceSCi materijal za izradu kotlova je sivi liv a ponekad se
primenjuje i presovan celicni lim. Za obieno grejanje zgrada
kotlovi vodenog i parnog grejanja se ne razlikuju bitno vee samo po
priboru i uslovima rada. Pami kotlovi od armature imaju obavezno
vodomerno staklo, manometar i si-"l1pljac pare" vodeni termometar
za vodu. Prvi, ako slliZe iskljucivo za pamo grejanje rade sa
pritiskom od 0,5 bara, drugi sa odredenom temperaturom vode. Vodeni
kotlovi su ispunjeni potpuno vodom dok Sll pami sarno do izvesnog
nivoa a ostatak - gornjeg dela kotIa ispunjava para. Sistem Iozista
moze biti kao i kod obienih peCi - sa gomjim i donjim sagOrevanjem
(st. 26a i b). Kod sagorevanja odozgo vazduh i gasovi prolaze kroz
celu ispunu goriva. Celokupna ova sana se pretvara u far tako da ;e
prostor u koji se ugalj nasipa u stvari loziste. Kod donjeg
sagorevanja sagoreli gasovi odlaze sa strane. Zona sagorevanja je
izmedu reSetke i donje strane okna u koje se nasipa gorivo. Po
sagorevanju goriva drugo silazi iz nasipnog okna na niZe. Na taj
naCin slo; fara kod ove vrste lozista je sta1an dok je kod
prethodne vrste promenljiv. lz istog razloga je i otpor sagorelih
gasova kroz 510; goriva ovde takode ravnomeran.
0
p g -
860 0,97
Q
[leW]
(4.3)
Pg
-
potrebna jaCina grejaca [kW]
Q - proracunati gubie! toplote [leW] 0,97 - koeficijent
pretvaranja energije.
88Kod donjeg sagorevanje je ravnornernije i sa boljirn stepenom
korisnog iskoriScenja, a kad gornjeg sagorevanja moze se postizati
vece optcrecenje i bdc zagrevanje a ova lozista zahtevaju manju
promaju.
89 u kqji se iz obe polutke kotla sprovodi toplonooa dalje u
grejni vod. Svaki clanak ima na sebi i polutku resetke, koja se kod
ovog kao i veeine sHenill kotiova, hladi vodom.
a
cSlika 26a - Serna loiista sa gornjim sagorevanjem . Stika 26h -
Serna loiista sa donjim sagorevanjem
Iviedu kotlovima za centralno grejanje najrasprostranjeniji su
Clankasti kotlovi ali pored njih su u upotrebi i cilindricni sa
vodogrejnim iii plamenim cevima.441-1
Stika 27 ~ a - krajnji clanak;b - unutraSnji clanak; c -
spojnica ( .nip!'); d - zaptivka; e - spojui zavrtaqj
Clankasti kotlovi
Clankasti kotlovi se sastojc iz nat: lcdnostrukih iii dvostrukih
clanaka. Ovi kotlovi nalaze siroku primenu ad kako su u upotrebi.
Prednosti su irn u tome sto se mogu izraaivati U serijama sa malom
cenom kostanja. Materijalje otporan nakoroziju. postiZe se veliki
broj kombinacija sa malo tipova clanaka, lako se pronose i po
potrebi menjaju mesta, zauzimaju malo prostora, lako se odrzavaju
\l jednostavno se njima rukuje. Clankasti kotlovi pored
od.:.:::denog broja srednjih Clanaka imaju po jedan prednji i jedan
zadnji clanak. Na prednjem su vrata za ubacivanje goriva, za
Ciscenje vatre, za pepe1jaru i za regulisanje promaje. Na zadnjem
je prikijucak dimnjaka. Radi poboljsanja sagorevanja na nekim
kotlovima postoje i kanali za dovodenje sekundarnog vazduha, (za
goriva sa bogatim isparljivim sastojcima). Srednji i veti Clankasti
kotlovi Sll obicno sa donjim sagorevanjcm dok su manji sa
gornjim.Clankasti kotlovi od sivog liva - pojedinacno se lzraUujU
do 70 m Z grejne povrsine, a jacine do 640 kW. CIanci su dec
loziSta i reSetke, nasipnog okna i dimnih kanala. Na gomjoj i
donjoj strani ituaju rupe sa blagirn konusom u koje se stavlj~u
niplovi ram spajanja (slika 27) i radi zaptivanja. Okolo niplova na
clancima su zljebovi, koji se prilikom sastavljanja clanka ispune
kotlovskim kitom koji spreeavaju curenje i prolaz dimnih
gasova.
Na slici 28 je prikazana montat.na serna kotla "etai" fabrike
radijatora i kotlova
Izgled i presek kotla za centralno gn:ianje !ipa ,,neo vulkan"
pokazani su na slikama 29 i 30. Vidi se prednja i zadrYa spoljna
strana i preseci na elancima i kanalima. Radni pritisak imje do 0,5
bara. Za konkretne projekte treba se obratiti proizvodacima za
aktuelne podatke 0 karakteristikama, opsluzivanju i predvidenom
gorivu. Gornji prikljucci na kotlovima za cevi povezuju se zajedno
jednom cevi (to je sabine pare kod parnog grejanja). Taka isto i
donji u povratnu cev(sabirae kondenzatakodP. G.). Sagoreli gasovi
po izlasku iz zone sagore, vanja prolaze kroz bocne kanale clanaka
gore -dole, Slika 28 - Montaina serna kotla a odavde idu u
zajednieki odvod. U odvodima se na"etai" laze klapne ill siberi
pomoeu kojih se moze proma. ja dimnjaka zatvarati i regulisati. S
gornje i donje strane se nalaze i otvon za ciSeenje. . Clankasti
kotlovi od sivog Eva pokazuju kod ispravnog goriva i rukovanja
Jedno zadovoljavajuce iskoriscenje toplote. Za srednje i ve1ike
kotlove moze se racunati sa sledeCim vrednostima; Stepen korisnog
dejstva na probnom stolu Stepen korisnog dejstva u pogonuY; = 0.75
- 0.85 'r, = 0.65 - 0.75
u Zrenjaninu gde se vide spojevi elanaka. Prednji clanak sadrzi
loZiSna i pepeliSna vrata. ZadI1ii elanak ima prikljucke za vodove
- odvodni i dovodni kao i za odvodenje sagorelih gasova - dima.
Yeti kotlovi su sastavljeni od poluelanaka. Na donjoj strani
zadrYeg clanka je jedan razvodni deo koji sprovodi kondenzat iIi
povratnu vodu U obe poioville kotla. Isto tako na prednjem clanku
(ponekad i nazadnjem) postavljenjejedan skupljac
_ Pri pai.ljivom nadzoru moze se isterati srednji godisnji
stepen dejstva od f2 do 74(/0' Za manjc kotlove treba racunati sa
smanjenjem od 5 do 10%) naro-
9190
cito ako odavanje toplote sa spoijnih povrsina nije dov~ljn?
isk~riSC~~O iii spreceno. Stepen korisnog dejstv, blago opada sa
povecanjem optere,e'lla. NaJbolJ1Je negde odmah
Specificnaj.cina ciankastih kollova vari.ra od 6000 do 18000
Wm-', prema tipu, gorivu i postignutc; promaji. Za kotlove sa
donjhn sagorevanjem, mote se uzeti da je:
normalno opterecenje kod vodenog grejanja nonnalno opterecenje
kod parnog grejanja NP Sledeca tabe1a daje priblizne podatke za
octredivanje jacine gre;nih centrala.T- 32Grejna jaCina0
9000 Wm- 2 8000 Wm- 2
ve1iCinama clanaka i moze posluziti
Podaei 0 ~l8Dcim.a kotlova1 Grejna povrsina
I
I ,
Visina
Sirinarn
Dubinam
1000W
40-100 100-200 200-320 320-490
m' 5-1212-25 25-40 40-60
m1,2 1.5 1.7 1.8
0.9 1.3 1.5
t.6
0,6-1.1 0.7-1.5 1.2-1.8 1.7-2.3
!II
,SUka 29 ~ Spoljni izgled kot1a ,.neo vulkan 3" - Fabrika
radijatora i kodova. Radijator, Zrenjanin
Kotlove cd livenih clanaka za cvrsto~ te~no i gasovito gorivo
kod nas proizvodi fabrika radijatora i kollova Radijator,
Zrenjanin. Od uvoznih Dvenih kollova kod lUIS su u upotrebi danski
Salamander i Tasso, svedaki Norrahanunar i dr.
ispod polovine opterecenjaj ked vodenog grejanja, npr. ispod
4700 Wm-'. Tek kad optereeeDje padne ispod 2900 W m-2- onda i
stepen korisnog dejstva osetno, op~da. Ovakvo pOflaSanje stepena
dejstva ObjaSIlJ3va da je ked kotla na koks i ked relativno
kolebljivog optereeenja dosta dobro isko riS{~rge gonva. Boije je
pri vecim instalacijama ici sa slabijim optereCergem i jednim
kotlom viSe. Poveeani broj kotlova omogueava
4412 Kotlovi od celicnog lima44121 Mali i srednji kotlovi
Pored kotlova od sivog liva i kotlovi od celicnog lima su u
visestranoj upotrebi a naroCito za vodeno grejanje. U
konstruktivnom pogledu oni mogu hiti slicni medusobom ali ima
kotlova od lima cilindricnog oblika sa unutrasnjim lozi!tem.Celien!
kollovi su mallie osetljivi za odr'Zavanje.nego kotlovi od sivog
iva i mogu izdrZati veCe pritiske i temperature. Suprofuo tome
manjeg su veka jer su irn delovi od celika (revi, limovi) podlotm
veeem razaranju od korozije, ali oVllj nedo,tatak je uveli ko
smanjen primenom "VIemenih kvali tetnih materjj ala. Celicm kotlovi
treba da dozvoljaVllju preoptereeel\ie od non$aine jacine 25 do
400/0 bez naroeitih teSkoea. Pri nominalnom opterecenju stepen
iskoriSteIlia treba da je n'limanje 7W,. Kotlove od celika
proizvode: EMO - Cee, Fabrika temriekih uredilia Gorel\ie Sombor,
TAM-Stadler - Maribor, Fabrika grejnih i klima ured'lia - Banoviti,
Tvornica tennickih uredaja - Labin i dr. Od uvoznih kotlova ove
vrste treba napomenuti i vaj. carske proizVode erc.
Slika 30 - UnutraSnji izgled kotla ,,neo vul kan 3". Fabrika
radijatora i katlow. Radijator, Zrenjanin
racionalniji elasticniji rad, jer svaki katae radi sa optimalnim
koeficijentom korisnog dejstva pri jednom odredenom optereCel\iu.
Zbog toga pri promem optereeenja ( u prelaznim periodima, npr.)
bolje je iskljuciti neki katae nego raditi sa SITI3IlJenun
opterecenjem.
9392Kotao "vulkan super"
[----8i9
,
Broj clanaka
Kapacitet vodeni
[w]parni
Duzina mm
I I I I II
l;
10 11
14 15 16 17 18 19 20
27,3 31,1 34,9 38,7 42,5 46,3 50,1 53,9 57,7 t> 61,5 65,3
69,1
254000 289400
222300253200
9831108
324700 360100395400
430800 466200 501500536806
572200607600
284100 315100 346000 377000 407800 438800 469700
500700531600
1233 1358 14831608 1733 1858 19832108
2233
72,9
642900678300
562500 593500
2358
2483
Kotlovi Tovarne emajlirane posode, Celje
1____K __ omo_1_b_,_.__
~~--~~--~----------L---------~---KapacitetI
------.-.-,~-~-~.~"-~-~
...
[w]
I Grejna povrSina I!
1I
KoliCina vode u kotlu 1
KoliCina uglja u levku kg
7
89
40700 51200 64000 76800 94200 116300
3,5 4,4 5,5 6,6 8,1
111
131 165 200238
60 73 93 119 130144
10 11 12 15
14.1900 176800
208200244200 325600----~.~.
10,0 12,2 15,2 17,9 21,0 28,0
276 296 325 455 560 700
203 228 280335
410.- ..~---~--
..
441-4 Veliki kotlovi
Stika 31 _. Spoljni izgled kotla EMO SV Celje za centralno
grejanje sa gorionikom. Owj kotao moZe koristiti lako ill teco ulje
iligas sa odgovarajtiCim gorionikom. Firma dajc sve podatke i
uputstva za monwu
441.3 Tehnicki podaci 0 nekim kotlovima domaee izradeKotao "neo
vulkan" III
34 22,4 25,3 28,2 31,1 Grejna povrSina 20 18 16 12 14 Broj un.
Clanaka Parni kotao W u 183 206 206 248 277 hiljadama Vodeni kotao
W u 208 235 263 290 316 hiljadama 1000 1125 1250 1375 1500 Duzina
Smna 1610 mm, visma 2000 mmm2----~-
36,9
39,8
42,7
------45,6 48,528 371 30 394
U velikim centralama cest je slucaj da se nalazi viSe kotlova
velikog kapaciteta. Ovde vise nije kriterijum prednosti u odnosu na
male kotlove, rad bez nadzora, male dimenzije, jednostavno
rukovanje i dr. Dovoz goriva i odvoz sljake takode zahteva naroCito
opsluZivanje i uredaje. Svakako da je izbor kotlova zavisan od
njihove primene i vrste goriva kC!ie je na raspolaganju. U
odgovarajucoj literaturi i kod proizvoa.aca mogu se naei svi
potrebni tehnicki podaci za izbor i projektovanje pogona u -kojima
se koriste ovakvi kotlovi. Kotlove veeeg kapadteta proizvode
Tvomica tennickih urea.aja lzbin (modeli KOMFOR), Industrija
domoopreme Banovi6i (HEllOS), Preduzece za centralno gre janje
iklimatizaciju TOPLOTA, Zagreb i dr.
22 300 3431625
24 323
26 348
370 397 425 450 1750 1875 2000 2125
I I1
,
441~5
Neke napomene 0 kojima treba voditi racuna kod instalacije i
manipulacije sa kotlovima
_-I
Kada irna vise kotlova koji sluie za isti pogon onda treba
predvidcti zajednicke ventile time se skracuju vodovi. Pri tome svi
ovi zatvorni i regulisuci organi treba da su pristupacni
rukovanju.
95
Treba voditi raeuna 0 dilataciji i stoga veze iz' ;du vodova i
kotlova, pumpi, . razmenjivaea i drugih e1emenata ne smeju biti kr
:I.e i kratke. Kotlovi za vodeno grejanje kada sluie za is\...
pogon treba da imaju. ~ale~ nicku odvodnu i dovodnu cev koju treba
tako postaviti da prikljucne ceVl Im3JU pribliZno iste otpore.
Parni kotlovi sa svoje strane treba da imaju zajednicki skupljac
pare. ~'pa danje jacine usled iskljucenja jednog kotla ne treba da
dovede do pada pnuska i nivoa vode ispod dozvoljenih u drugima,
Punjenje instalacije se moze vrs.iti dird1:no .. iz vodovodn.c
mreZe, T.r~b.a pre~~ videti, radi sigurnosti, dva ventila. Paziti
na (:istoeu vode 1. n~ prazmtt 1 pun~:~ kotao cesto bez naroCite
potrebe. PraZnjenje je potrebno Zlml ako u kotlarmcl postoji
opasnost mdnjenja u slucaju da se grejanje ne koristL Lozenje
kotlova treba da vrSe strucna lica, osim malih - vodenih. Pre
podlaganja korla proveriti stan;e vode. U toku rada kontrolise se
sagorevanje. GaSenje vatre se vrsi zatvaranjem promaje a ne
polivanjem vodom. Lozista se povremeno tiste od zagusivanja.
Prilikom prvih lozenja kotla narocito ;e vazno da je voda Cista
inaee moze dati do raznih smemji koje na prvi mah izgledaju
nerazumljive. Treba razlikovati "znojenje kotla" ko;e dolazi od
hladnog kotla i ~okrtoliw "" -1IOriv~II) OVQ110
~
yV/
I/
f-..J,'1".,
W
,. ,
~b 1\ \ 1--'
b
\"
',j,.'
\J~
V
V~.
t/,2
,
-,-
7' ,"
\ --. ,:\ V,- t\\ \\ ,./
.~g
V
V
o
~ :.-.J.
6 tvrt k
j..-
,
6
vre-me
e
10
12
I. 16
18 20 2]h2l,
Stika 44 - Dnevni graf'tkon prlbliine potroinje vode za
Cetvoroclanu porodicu1. Donja vnda 2. Gomja vrata 3. Pf'iIdiubIk za
regulator promaje kod lOtenja sa Cvrstim gorivom R 314" 4. Tabla sa
instn.mentilTl\ (kotIoYSki termostat, sigumosni tetmostat,
termometar za meren)e temperatunil vade u kotIu, termometar za
merenje ternperatufe vode u bojleru j tattnostat bojlers) 5.
Prikljuena cev 6. PrikljuCak za topIu vodu it bojIera R 314" 7.
PritdjubV;: ze cfriru\aCiOnl vod R 314" PrikljOOak za dovod hladne
vod& u bojler R 3/4"9.~:za~vodR211Z'
10. DirTlnjaOa 11. Prildju6ak za povratni 'IOd R 2 112" 12.
Slavina za punjanje \ ~ 13. Gorionik14. BojIer
Najveee apsolutno opterecenje je kada se sva mesta jednovremeno
koriste. Kako to nije cest sIucaj onda iz "dnevnog" grafikona za
celu nedelju treba uzeti kao merodavne srednje vrednosti duzih
iskol'iscenja a ne vrhove. Za stambene zgrade mogu za bojlere da
posluze s1edece vrednosti:T- 36Broj domacinstva
a.
18._-,19.Optata
16. Zasun za peru 17. ElektrlCni grejae
15.~
1200-300
2-4600
5-7800
8-101000-1200
stika 43 - Presek sa prednjim i zadnjim izgledom kotla RFB koji
proizvodi Fabrika radijatora i kotlova Radijator (FRIK).
Zrenjanin
Veliema bojlera
[I]
Gde je potrebno obezbediti velike koliCine topie vode primenjuju
se izmenjivaci toplote u kojima je primarni grejni fluid pregrejana
voda iii vodena para koji su upotrehljeni i za zagrevanje zgrada
iii direktno ili opet preko odvojcnih izmenjivaca.
preko 10 domaCinstava preko 50 domaCinstava preko 100
domaCimtavaL"
100 1 po domaCinstvu 80 I po domacinstvu 70 I po domaCinstvu
116472 DNEVNA POTRO~NJA TOPLE VODE U ZGRADAMA 481 CEVNI
RADIjATORI
117
Domacinstva: lavabo kada bez tusn kada sa tusem svaki tuS
Restorani i hote1i: wnivaonik kuparila Bolnice: po glavi na dan
Praonice vesa: za svakih 100 kg suvog rublja
Najjednostavniji oblik radij.tora je cev savijena u obliku
serpentine. (Slika 45).
5- 15 150-250 250-350 8- JO
1 II
()vakvi radijatori su pogodni jer se cev mo:!e oblikovati taka
da ne smeta u pro-
1
200 I 200-350 I 100-200 I
storiji. Toplotni fluid U ovim radijatorima cirkulise
kontinualno. Druga vrsta cevnog radijatora je tzv. cevni registar
(s1. 46). Ovi radijatori se sastoje iz viSe pravih cevi koje su
zavarene u sabirne dovodne i odvodne komore, posmvljene norm.alno
na same cevi. Ulazna i izlazna ~omora su razdvojene zbog omogucenja
dilatacije prouzrokovane temperaturskom razlikom fluida na ulazu i
izlazu. Ova vrsta radijatora je pogodnija za visoke pritiske i
temperature. Radi poveeanja povrsine odavanja toplote cesto su na
cevima zavarena rebra. Ovim se smanjuje efekat zracenja. Ovi cevni
radijatari, zbog svoga relativno neestetskog izgleda, u upotrebi su
za radionice, sporedne prostorije i dr.Unekoliko lepseg izgleda su
kada se umesto okruglih cevi upotrebe profilisane (s!. 47).
1400 I
Svakako prillkom definitivnog odredivanja kapaciteta potroine
vode, treba voditi racuna 0 uslovima investitora. Kombinovane
kotlove i za potroAnu vodu proizVode vee pornenute fume: Radijator,
Norrahanunar, Tvomica tennickih uredaja Labin, EMD, TAM, CTC, itd.
Odvo jen. bojlere proizvode Metalnoindustrijsko preduzeee Cuprija,
Industrija domoopreme BanOVifi. Tiki Ljubljana i dr.
48
RADIJATORl (GREJNA TELA)
Slika 4S -
Cevni radijator u vidu serpentine
Opisani su glavni urec1aji za proizvodnju toplote iii bol;e
receno za pretvaranje energije goriva u toplotu, koji se primenjuju
u sistemima grejanja. Ovu proizvedenu kolicinu toplote treba
preneti, rasporediti i deponovati u odredenim prostorijama.
Prenosenje se vcli cevnim vodovima a toplota se deponuje iz fluida
u radijatorima (grejna tela) odakle se odaje u prostoriju koju
treba zagrevati. Toplota ko;a se dobija u toplotnim centralama u
kotlovima prenosi se kroz cevovode fluidima (toplonooama) do
radijatora u kojima oni, hladeei se, odaju toplotu. Radijatori,
postajuCi topliji od okoline, zagrevaju je hladea se opet sa svoje
strane. I ovde je potrebno voditi raeuna 0 higijenskim. uslovima,
tj. da se zadovolji stepen ugodnosti, da je zagrevanje prostorije
sto ravnomernije, cia zraeenje ne bude potersoo i da se moze lako
oddavati eistoea samih radijatora. Kada Sil u pitanju radijatori Za
prostorije gde uve Ijudi, treba da zauzimaju sto manje prostora i
da su estetskog izgleua. Radijator treba da ima maIu toplomu
inerciju i da se odavanje toplote moze po zelji regulisari. Za
centralno grejanje postoji vise vrsta radijatora od kojih Sil
najcesce u upotrebi: cevni, clankasti i panelni. Kotlovi, alm Sll
sffie!iteni u prostoriji, koju tr~ba zagrevati iIi u njenoj
blizini, onda i oni vue ulogu radijatora, 0 eemu treba vodiri
racuna. 'To je slucaj kod etafnog grejanja ill manjih zgrada.
-
.J..
..
....iI
~1;1
-
. . .
- -.
Stika 46 -
:
I~
i
Cevni radijator u vidu registra
482
PLoCAsu RADIjATORI
Ploeasti radijatori Sll sastavljeni od dye presovane
polustranice od lima, sa vertikalnirn iii horizontalnim kesonima.
Vrlo su uzani, stavljaju se na zidove. Manje su jaCine tako da
sluZe samo za sporedne prostorije gde se ne raspolaZe sa suvise
prostora. Upotrebljavaju se sarno kod vodenih gre;anja lisled
svojih tankih zidova (1,25 do 1,5 rom).
118
119Radi;atori od celicnog lima skoro su upola laksi od livenih
radijatora po jedinici odavanja topiote. Mnogo im je jeftinija i
jednostavnija izrada i prakticno su bez ikakve inercije. Jedino ako
su od obicnog celicnog lima brzo korodiraju i kratko traju. Zbog
ovoga danas je vee uveliko tendencija da se izraduju ad nerdajuceg
ce1ika Cime i ova; nedostatak otpada. Zavaruju se iii e1ektricnim
iIi autogenim zavarivanjem. Manje Stl osetljivi i na mraz. I
radijatori od livenog gvozda mogu stradati od korozije narocito
kada nisu uvek potpuno ispunjeni vodom. CIanci radijatora od
livenog gvozda se izraduju pojedinacno i spajaju niplovima koji
imaju izrezanu levu i desnu lozu. CIanci do celicnog lima spajaju
se u grope od 2 do 4 zavarivanjem pa se ove grupe dalje spa jaju
niplovima.484 SMESTAJ RADiJATORA
1 I II :..; ~
~
~
A .
r
1-- I- -
A
-t tf iif rl
I I JJl
Slika 49 - Radijator odHvenih clan aka
bStika 47 - a) Registarski radt/ator od profilisanih cevi b)
Presek cevi sa dodatkom rebara
Polotaj radijatora treba da omoguCi lako Ciseenje, slobodno
strujanje vazduha i zracenje.483 Ci.ANKASTI RADIJATORI
Najrasprostranjeniji su clankasti radijatori. CIancise izraduju
bilo od sivog liva ili celicnog lima. Velicine aanaka su normirane
u nekoliko tipova a mogu se nizati u proizvoljnom broju do izvesne
granice, prema proracunu potrebne toplote za odredene prostorije.
Radijatori od sivog !iva su u upotrebi i za pamo i za vodeno
grejanje. Od ce1icnog lima upotrebljavaju
se obieno samo za vodeno grejanje usled manje otpornosti lima
protivu korozije koja dolazi do veeeg izraiaja kod parnog grejanja.
Clanci se vezuju, analogno kotlovnim, pomotu
eelicnih niplova (nazuvica). a. Cianci se mogu sastojati iz
;edne iii vise vertikalnih supijina - stubova, pa se tako razlikuju
- jedno Slika 48 - Preseci stuba radi;atora, a.- Ii'veni, - ili
visestubni. Na s1. 48a je jedan presek livenog
cetvorostubnog clanka a na s1. 48b presek jednog Clanka od
celicnog lima - trostubnog. se na 81. 49.
b-
od presovanog lima
Spoljni izgled radijatora od sivog liva sa presekom kod spo;a
Cianaka vidi LakSe se odrtava cistoca na radijatorima sa manje
stubova. Sa jednirn su sasvim glatki. ali im je zato grejna pomina
relativno manja.
Post2vljaju se na konzole iIi nozice. Prvi naCin je boJji ;e.r
ne z3"isi od visine poda, pa kako se montazni radovi centralnog
grejanja vrse pre postavljanja poda, moze vrlo lako da se dogode
greske kod spojeva cevi sa radi;atorima. Radi obezbedenja pravilne
cirkulacije vazduha odstojan;e donie strane radijatora od poda
treba da je najmanje 80 rum a od zida 50 mm. Najbolje zagrevanje i
iskoriscenje prostora je kada / / /::' /: se radHator postavi u
nffiu ispod prozora. Ako se usvoji ovo reSenje onda odstojanje
gornje strane radijatora od parapeta nise treba takode da je
najmanje 80 mm. Ovako postavljanje radijatora uz ,/ spoljne zidove
obezbeauje (j b bolju ujednacenost temperaSlika 50 - Uticaj
smeStaja radijatora na strujanje vazduha: ture prostorija naroCito
kod a - zagrejan vazduh silazi ka podu, boija ujednacenost visih
plafona dok kod niskih temperature, b - hladan vazduh sHazi ka podu
nema naroeitog znaeaja. avo se koristi pa se kod nizm plafona
radijatori sme~taju ka srcdini zgrade cime se znatno skracuju
vodovi i pojevtinjava instalacija, Uticaj polozaja radijatora u
jednoj prostoriji jasno se vidi na slici 50. Kada je radijator
sme~ten pored hladnog zida iii pod prozorom, bolja je ujednacenost
temperature usled silaZenja topie vazdusne struje do poda.
r
,-
.J~
"-
"
120Ako se radijator i2. nekog rmoga more: diet '0isoko, onda
jt_' obw.vezno nainiti pregradu kao na siici 51 inace bi se toplota
zadrZavala sarno u gomjem. del11 prostorije.
121
Projeka'i: grejanja i nabavku njegovih elemenata potrebno je
tesno koordinirati sa projeictom i izvodenjem gradevine jer usled
eventualnih nesiaganja moZe doci do vrlo te.skih situadja pa i
onemogucenja izvodenja kako je predvideno.485 IdASKmANJE
RADlJATORA
-:..,-------:_-:.;:---.:: -..,:.-- -.; ......---.... ---.....
-'------..:--... -------..,:- -=~.,.;,.
-.,:
Radi prilagodavanja izgleda radijatora okolnom nameStaju u
estetskom pogledU, uredenju stanova, postavijenim tapetima i sl.
primenjuju se zakloni radi;atora. Ovi zakloni u veeini slucajeva
mogu umanjiti efekat radi;atora za 5 do 30% ako nisu strUCno
izvedeni pa ih treba izbegavati, u protivnom treba ovo wati u vidu
i predvideti odgovarajuce poveeanje radijatora, koje sa dodatkom
zaklona poveeava i ukUpnu cenu koStanja.1.
2.
A
3.
F~A~ir0
Slika51 - Radiiatol." visoko posta1l1jen;a-strujanje~
deflektorn., b - strujanje sa deflektorom
50
OJ~oj
5
~o
Q0
VeCi broj radij.tora daje boiju ujednai:enost temperatur.; aii.
\0"0 ""ii""tinije rdenje pa za veee prostorije treba nai:i neki
kompromis. Tv ;00 interveniie i moguenost smdtaja i velitina
radijatora dobivena proraamom. Ako po proracunu. izade da je
radijator suviSe veliki onda se deE na 2 ill vise. Ne sme se ni
pretenvati u duZini radijatora jer mu se pogor.Sava strujanje
fluida cime se i koeficijent korisnog dejstva radijatora umanjuje,
Kod vodenog grejanja ne treba cia predu broj od 40 clanaka koC'
"arnog 30.
4.
5.
6.
50
,~
Ovo su krajnje granice koje ne treba uvek iskoristiti. Treba
dalje imati u vidu da pove6ma visina radijatora smanjuje cenu ali i
njegovu efikasnost. pa ako je u ritanju veti broj radijatora i to
iziskuje jednuinvesticionu i eksploatacionu kalku.~liciju. Odavanje
toplote kod clankastih radijatora je vece Konvekcijom nego
zracenjem, kole se vrsi normalno od povriine, a ove sU kod ovih
radijatora VeC1nom okrenute jedne prema drugima i tako su bez
velikog uticaja. Ovde trebs ponoviti da toplotni zraci ne zagrevaju
vazduh direktno vee preko predmeta na koji pada;u. Zbog ovoga treba
omogu6iti cirkulaciju vazduha oko radijatora ds hi. se obezbedio
prenos toplote konvekdjom, koji je ovde dominantan. Ovo zahteva da
se ostave dovoljni meduprostori i omoguCi lako Ciseenje radijatora.
Ponekad je moguce i veStacki pojatati drkulaci;u vazduha otvorima u
zidu iii ventilatorima time se znatno pojacava odavanje toplote
radijatora. Od:wanje toplote radijatora na zracenje iznosi od 10 do
30% od ukupne odate toplote. Akc treba razmestiti radijatore u
uzanu a visoku prostoriju kao! npr. u stepenistu onda se oni
grupiSu po jacini u donjirn delovima sa progresivnim smanjenjem
prema gore. Bez velike greAke moZe se jaCina radijatora U ovakvim
prostorijama rasporediti tak9 da, deleCi prostoriju po visini na 3
de1a, u donju treCinu dode 50% od ukupne jacine radijatora, u
srednju prema dobivenom proracunu a u gornju ostatak. Kada je
spoljni zid) kod koga bi trebalo postaviti radijatot;. isuvise
hlacian, onda se postavlja izolacioni sloj.
1'
0
~
~50
'0'SO
~0
50
).---.
:::--I,~t I,~~'~It~!,1
i l22 1116 111 1105 Ii 99 !134 )128 1122 !116 ;111 ! I 7,2L
7,04, 6,92~ 6,80; 6,75! 6,28! 6,11i 5,99! 5,87i 5,821
30
'
At;
8,84,
8,61',
I.,,_,,_ .. _ _ _ _
32,0) 31,4 i 30,8
!!''-I :i'~-I~~,OilH~!A;,2 !1~~'41 ::'~iW' 29,78,43, 8,32: 30,2:
8,26', 7,79'i
33,1
}~~~~,,,i 30,'?__
7,62 1 :.
7,44
7,27'_
T - 66 (nastavak)------~~5!20:~;!4") '------I----------~----'
33(~~-~m -~-1"-) ----------------,-- i
123 _IJ'2!3145 __ ~___ ,__ ._.~,._,_~.L_
_ __._--------'"----,--...
-
.--------
,----~---!4 5
Za plafonsko grejanje: Srednja temperatura
[Wm- 2 )
qPD
[Wm- 1 ]
70 105
----_._------==---
232T - 66 (nastavak)
233
(6.52)tj. q = qPDqPD
+ qPL, iqPL
= 0,5
Za normalne slucajeve
qPlJ
ne treba da prede 70 [Wm-:2], rj.(6.53)
I~~-;;-~;~; m-'l-.-~"-------------------
OVG bi odgovaralo temperaturi pada do 26.Ukoliko se prema
gornjem rasporedu za qPD dobije veta vrednost, posle kontrole
temperatur~ peda, ako nije zadovoljavajuca, predvida se izoladoni
sloj. Ako se toplota od grejnih cevi prenosi na povrsinu poda iii
plafona pomocu navucenih lame1a onda treba imati u vidu da se
celokupna toplota ne prenosi direktno sarno preko lamela, vee i
delimicno prcko meduprostora i okolo spoljnih ivica lamela. Tatan
proracun zu prakticne radove bi bio dosta komplikovan, To se
uproscava grafikonima keje izdaju proizvodaCi ovih laroda pomocu
kojih se iznalaze ovi odnosi u zavisnosti konstrukcije, ciimenzija
i rastojanja lamcla kao i srednje temperature grejnog fluida
(vode). Za jednu vrstu lamela debljine 1 mm za cevi od 1/2":::: 127
em dati su podaci u prirucniku Reeknagel "Sprengera.U tabeli T - 67
dat je koeficijent prolaza kR i masena kolicina toplote po dUZnom
metm qR kroz cevi od 1/2" (127 em) i 3/4" (1,90 em) razlioitill
razmak. 10 i temperatura vode tF pri odnosu Xi / 1f']. ::::
0,5.T-67i!
Na 81. 135 graficki su predstavljcni srednje odavanje toplote
qPL i srednja temperatura plafona lPL za srednje odstojanie c = 3
cm. Za svako povecanje iii smanjenje ovoga rastojul1ja ad 1 em
treba povccati odnosno smanjiti temperaturu plafona za 1.
Rastojanje cevi 10 em
~L-__~~-
__ __ ___ __~ ~ ~
~
5
20 Srednj~ rostoj"ni~ I"15
10
Slika 135 - Srecinja temperatura panda kod 1>l:2.~l)ll:;kog i
podnog grejanja u zavisnosti od precnika i raslOjanja cevi za
srednju temperaturu vade ad 50', ttmpcraturu proswrije od 20'~ i
srednje odstojanJe lVlee eevi c = 3 em
639-3 Odavanje toplote po ivicama grejne ploce639-31Dodatak
z& sirinu grejne ploce~b
Pri proracunu grejne povrsine za plafonsko i podno grejanje
uzima se da je ..- podu specificna koliCina toplote koja se odaje
od grejaca prema gomjoj strani _ 1/3 od ukupno od,wane toplote
grejaca. Taka je onda:qPD ~
1/3
q
(6.51)
Proracun k i q ide od pretpostavke da su uslovi odavanja toplote
za sve cevi podjednaki bez obzira na velicinu grejne povrsine. Ovo
daje tat:ne rezultate sarno za centralne oblasti cevi kod re1ativno
vc1ikih grejnih pIoca.
234U sredini grejne ploce odaje se kolicina toplote po duzini
cevi
235
20(6.54),I
Medutim, abe spoljnc cevi odaju prema spoljnoj strani vetu
kolicinu toplote koja se maze izraziti pomocu jednog drugog
koeficijenta prolaza toplote kb i sirine ivke Ibt2. kb je
odgovarajuCi koefici;ent prolaza taplate betonske grejne ploce sa
cevnim vodom 10. ' Odavanje toplote ivicne cevi od 1 m duzine orrda
iznosi:
" f'" -::-" ,,= i'" 6r" , ['--..' , b " f"- '. ... " ::--.
........ , r---> P z. Prilikom zagreva~Ja, odnosno slrenja. vode
pritisak se povecava u gornjem (gasnom) delu suda. 1 ka~a dode ,do
d.ozvolJen?g Pmax njegovo prekoracenje se sprecava otvaranjem
ventila slUrnO~t1. Pn. hladenJ;t g~s se pod pritiskom ubacuje
ponovo u ova; dec suda. OVI radm uslovl se odrzavaJu pomocu
automatskih uredaja. Dimenzija ekspanzionog suda mora dozvoliti ~ve
promene. . Ekspanz~oni sudovi ~)Ve vrste, ~ao i svi pomocni uredaji
i pribori isporucUJu se sa SVlma potrebmm uputstvlffia za proracun,
ugradivan;e i odriavanje.
I~t-'< ,1-1-+--l--I-
I
y slucaju veceg broja kotlova i sud ova vezanih u sistemu
dovoljno je jedan uredaJ za automatizaciju oddavanja pritiska
postaviti na ;ednom od sudova.Shema in~a1acije zatvorenog sistema
pokazana je na s1. 150 na ko;oj se vidi raspored uredaJa: kotao
(I), potrosae toplote (2), cirkulaciona pumpa (3) venti! sigurnosti
(4), granicnik tempera' tu re (5), odulini venti! (6), ventil za i
spustanje (7), ekspanzioni sud (8), regulator temperature (9),
ter-, mometar (10), manometar (11) i vendl za zatvaranje sa
osigura3 njem (12). ~ Pr incip automatske regulacije pritis ka u
zatvorenom sistemu pr egrejane vode sastoji se u sIe decem: - kada
se povecava pritisak odnosno temperatura U slstemu pneumatsko
elektricni zatvarac se otvara pod dejstvom manostata (re ~-
-gulatora pritiska) i gas (iIi vazduh) odlazi napolje a voda se
vraea u sud, pritisak u instalaciji sistema opada; Stika ISO -
Serna instalacije zatyorenog sistema- ~~a .pritisak ~ocne opadati u
instalaciji usled pada temperature kompresor se uklJucuJe pod
de)stvom manostata i pritisak u sudu se poveeava potiskujuCi vodu u
instalaciju u kojoj pritisak usled ovoga se takode povecava.
651
EKSP ANZIONI SUD
Kao kod grejanja toplom vodorn i u ovom sistemu postoji
zatvoreni ekspanzioni sud za prihvatanje povecane zapremine vode
usled promene temperature i za odrzavan;e pritiska u odredenim
granicama. Ova; pritisak moze bid mno~o v~i e jer se i radna
temperatura vode u sistemu krece i do 200 ~bog ovo~a I?rl ov~
visokim temperaturama vrlo retko su u upotrebi membranskl
ekspanzlOm SUdOVl jer se ne mogu direktno koristiti iznad 50" bez
ubacivanja ,~tampon" rezervoara
254652 SISTEM BEZ EKSPANZIONOG SUDA
255
U sistemu pregrejane vode takode bi se mogao koristiti pami
kotao, pri cemu bi njegov deo iznad nivoa vode vrsio ulogu
eksp~zi~n~g sud~ take da hi ova; bio izostavljen. Prildjucak odvoda
pregrejane vade bi blO lspod mvoa vode u kotlu. Morala bi se paziti
da ne dode do pada pritiska koji hi lzazvao isparavanje vode u
donjem delu kotla koja je ioace fla temperaturi zasiCenja. \
Prirodna cirkulacija je sprecena budud da kotao ne proizvodi paru,
vee se povratna voda dovodi u parni deo kotla gde se zagreva 8
proizvedenom parom taka da kotao funkcionise kao jedan kondenzator.
Ovaj naCin je vee zastareo. S1. 151 prikazuje shemu jednog ovakvog
sistema. Stika lSI - Shemainstaiacije bez ekspanzionog suda
1 - ispust. 2 - dovod, 3 - nivo dovoda, 4 - razlika nivoa ,,5" i
,,3", 5 - gornji nivo, 6 - kotao, 7 - kratki spoj, 8 - pumpa. 9 -
razvodni vod, 10 - povratni vod, 11 - potroSac~radijator
Lokalne mreze, koje koriste pregrejanu 'vodu kao izvor toplote
preko drugih pomocu izmenjivflca, mdanjem i dr. racunaju se prema
vee pokazanim naCinima. Kao 5to se moze zakljuCiti, sistemi
grejan;a pregrejanom VOdOffi, ukoliko se primen;uju direktno za
zagrevanje prostorija, imaju pored slicnih nedostataka kao i
grejanje toplorn vodorn otvorenog sistema (opasnost od mraza,
velika koliCina vode mora se isprazniti ako dode do kakvog kvara i
dr.), jos i povisenu temperaturu radi;atora. Ovo izaziva vece
sagorevanje organske prasine i njeno talozenje u vidu crnkastog
praha kao i povecanu opasnost od prskanja cevi i razlivanja vrele
vade lisled znatno veeeg pritiska, 5to dovodi do mnogo ozbiljnijih
povreda i opekotina. lz ovih raz10ga sistemi grejanja pregrejanom
vodom moraju se izvoditi najmanje sa istim predostroznostima kao i
parno grejanje. Nasuprot nedostacima zbog povisene temperature i
pritiska, ovaj nacin prenosenja toplote ima svojih ,prednosti. Na
prvom mestu je oeigledna einjenica da za istu koliCinu toplote
treba manja brzina odnosno koliCina vade, 8to smanjuje precnike
cevi, povrsine radijatora i snagu pumpe. D odnosu na parno grejanje
sistem sa pregrejanom vodom ima jos i tu prednost sto nema i
gubitke koji nastaju menjanjem agregatnog stanja vode a koji se jos
vise povecavaju ukoIiko se ne vrsi i rekuperacija kondenzovane
pare.uredaja~
653
OPSTE NAPOMENE I UPOREDNE KARAKTERISTIKE
Kod ovog sistema se moze vrsiti regulisanje zagrevanja
varijacijom tem?e~a ture vode tako da se ono vrsi sa mnogo manje
gubitaka, nego kod parnog greJanJa. Ukoliko ;egulisan;e treba
vrsiti pod razlicitim uslovima pojedinih kola, to se moze lako
vrsiti jos i kratkim spojevima razvodne i povratne mreZe. Za
trenutna preopterecenja u ovom sistemu se mogu primeniti veti
akumulacioni rezervoari, i na taj naNn se kotlovi ne forsiraju. Pad
temperature vode razvodne mreze do povratka u kotao maze se birati
u granicama od 10 do 600. Ovaj izbor se vrsi na osnovu analize
investicionih i eksploatacionih troskova, sHeno otvorenom vodenom
grejanju sa pumpom. Temperatura vode se krece obieno do 180, pri
cemu je pritisak oko 10 bara. Izuzetno se nekad upotrebljava
temperatura i do 230 sa znatno veeim pritiskom U ovom sIucaju kada
se pregrejana voda koristi za direktno zagrevanje, onda se to vrsi
pornocu zracnih pane1skih grejaca na visokim plafonima ili pomocu
kalorifera koji ce biti opisani u sledeCim poglavljima. Svi organi
i cevi upotrebljeni u sistemu grejanja pregrejanom vodom moraju
odgovarati usIovima temperature i pritiska. V oda u ovom sistemu
mora biti naroCito preCiscena. Proizvodnja pregrejane vade, kako se
vidi iz dosadasnjeg izlaganja, ne vrsi se u individualnim zgradama
za stanovanje vee se koristi iz toplovoda pa se i proracun mreza
osniva na principima daljinskog grejanja i bice tretiran U
odredenom poglavlju.
ODELJAK VII
7. VAZDUSNA POSTROJENJA71 OPSTI DEO
U pocetnim izlaganjima izlozeni su kriterijumi koji sluze kao
merila ugodnosti coveCijeg organizma u nekoj sredini. U pogledu
okolne temperature date su izvesne graniee koje treba zadovoijiti
za pojedine slucajeve. Za stanovanje pomenuta je temperatura od 16
do 22 kao najpogodnija za nase klimatske uslove, ali u zavisnosti
namene prosrorija i ova temperatura moze imati odredene vrednosti.
Za odrZavanje pomenute okolne temperature za vreme zimskih perioda,
rj. kada srednja spoljna temperatura padne ispod 12" prollceni Stl
razni sistemi grejanja ali bez vestacke izmene vazduha. lvledutim
videlo se takode da se vazduh zagaduje pored ostalog i smanjenjem
kiseonika, odnosno povecavanjem stetnih sastojaka, od kojih je
najvazniji C02. Ovo zagadenje nastupa usled disanja i isparavanja
prisutnih osoba a zatim i usled raznih delatnosti. U vcCini
stambenih zgrada, i u svetu i kod nas, izmena vazduha prepustena je
prirodnoj vcntilaciji, koja je u zimskim danima intenzivnija usled
vece temperaturske razlikc izmedu spoljnjeg i unutrasnjeg vazduha a
u letnjim danima ili se drie ot,oreni prozori iIi se vrSi cesce
provetravanje. U nekim slucajevima ova prirodna ventilacija se
pojacava narocitim otvorima u blizini radijatora iIi konvektora.
Dalje, izmena vazduha se moze vrSiti i pomocu ventilatora bilo
ubacivanjem Cistog iIi izbacivanjem necistog vazduha a i
kombinacijom oba naCina. U nekim slucajevima za vreme hladnih
perioda ubacivani vazduh se prethodno jos i temperira pribliino na
temperaturu prostorija da ne bi promaja koju vazduh prouzrokuje
svojim strujanjem izazivala neprijatnc oseeaje obJiznjim 080barna.
Pri ovome vazduh moze biti jos i preciScavan, vlaien Hi suscn prema
potrebi. Pored ovoga, vazduh, prepusten preko naroCitih grejaca,
moze s1 uziti i za totalno zagrevan;e prostorija .. Najzad, vazduh
pre ubacivanja u prostorije moze biti tretiran precisCa vanjem,
vlaienjem, odnosno susenjem, dovodenjem na odredenu temperaturu i
eventualno jos izlozen nekom drugom postupku i to sve u odredenim,
nekad vrlo strogirn tolerancijama. Ovakav vazduh je
klimatizovan.
258Iz ovoga izlazi da se izmena vazduha moze vrsiti, pored
prirodne ventilacije, i drugim gore pomenutim nacinima pomocu
narocitih uredaja. Svi ovi ureda;i koji u svojoj funkciji koriste
vazduh potpadaju pod vazduSna postrojenja. lako se oblasti u kojima
su primenjeni uredaji vazdusnih postrojenja rnedu soborn teste
kombinuju, ovde ce se izvrsiti generalna podela na provetravanje,
vazdufuo grejanje i klirnatizaciju.
259Prirodna ventilacija se moze pojacati vestackim putem
postavljanjern otvora za ve~ zu sa spoljnim vazduhom gomjim i
donjim stranama prostorlje, U Ovom slucaju bolje je ostaviti viSe
manjiQ. otvora nego vete zbog smanjenja promaje koju hi oni mogli
izazvati. Korisno je takoae da se na ovakve otvare postave ialuzine
radi njihoYog regulisanja. Preporucljivo je da se otvari postave
iza radijatora ill konvektora, kake bi se hladan vazduh u zimskim
perlodima zagrejao pre nego sto ude u prostorlju (sl. 153),
72
PROVETRAVANJE (VENTILACIJA)
Ake se ventilacija izvodi sa naroCitim kanalima na gorn~oj i
donjoj strani prostorije onda radi povecan;a razlike pritiska mogu
se otvori kanala na gornio; strani jos izdiCi, a na donjo; spustiti
(sl, 154),
Ako se provetravanje zgrada moze vrs:iti sarno prirodniro putem,
onda je to prirod~ na ventilacija. Meautim kada se cirkulacija
vazduha vrli mehanickim putem - pornocu ventilatora - onda je to
mehanicka ventilacija. Svakako da U obicnim zgradama u kojirna se
koristi rnehanicka ventilacija iroa udela i priroda, sarno je njen
udeo neznatan, a u zgradama u kojima se ventilacija sprovodi u
kornbinaciji sa klimatizacijom uticaj prirodne ventilacije se u
vecini slucajeva skoro potpuno eliminiSe hermetickim zatvaranjern
prostorije.721 PRIRODNA VENTILACIJA
Prirodna ventilacija se obavlja u svakoj normalnoj zgradi iii
objektu usled same osobine vazduha, kao i svih gasova, da im se
sastav izjednaCi u prostorima odvojenim iole propustljivim
pregradama. U ovom slucaju to se vrsi kroz procepe vrata i prozora,
pukotine, pore zidova itd, jer ovi nonnalni objekti nisu obuhvaceni
hermetickim zidovima, Ovo mesanje vazduha sc jos potencira razlikom
pritiska i temperature odvojenih sredina, tako da se prirodna
ventilacija vrsi bez ikakvih tehnickih ureaaja, Posmatrajmo jednu
prostori jn (s1L' ,,,
,J0l::iNl';A~7/;)jX> J'_;~;' " ""--',':,,,',,
,:\ii:,;;;,,'_;,, [' = l>
l ,.
(26- [u)
Jv Jh -
238 605
"
za horizontalnu povrSinu
SZ
Otuda je prema (7.41) za ovaj prozor:
I ako se nasa zemlja nalazi izmedu 41 0 i 47 0 geografske sirine
dok se kod nas nc izvrse potrebni radovi za donosenje opstih nonni
za ovu vrstu proracuna, OY1 podaci se mogu bez vecih greSaka
koristiti.T- 80Ekvivalentna temperaturska razlika D"t za zidove
Q'p, = (529 1,5 2- 238 . 1,5 0,30 - 605 . 2 . 0,30) . 0,81 = 905
WEfckat zracenja je umanjen za ovaj prozor zbog senccnja u
iznosu:
eel
1349 W - 905 W = 444 W ij. za 33%. Radi smanjenja efel1:a
suncevog zracenja mogu se upotrebiti kapd na prozorima iIi
zaluzine. Ovim naCinom zracenje se smanjuje za 25 do 35%,74853
Pl'ol'acun pl'odora toplote kroz zidove
Prodor toplote spolja kroz zidovc) tavanice i krovovc, vr~l se
~a. izvesnim zadocnjenjem usled njihove akumulacije taplote. Ovo
zadocnjenJe zaVlSl od debIjine i vrsre marerijala pregradnih
povrSina. Kada rreba uzed U obzir i efekat suncevog zracenja stvar
postaje jos slozenija, U prakticnim racunima se primcnjuju
uprose-cni nadni rada na bazi rezultata postignurih opitnim
merenjima. Jedan od natina koji je uveden u SAD je pomoc:u
ekvivalentne lemperalurske razlike D. l (Heating) Ventilating) Air
Conditioning Guide 1958). Masena koliCina toplote koja prolazi kroz
zid iznosi prema ovom naCinu proracuna:
(7.42)gde je:k za t' E -
koeficijent prolaza toplote kroz zid [W m- 2 K -1] fiktivna
spoljasnja temperatura usled koje se vrsi prolaz taplore kroz zid
ka unutrasnjoj prostoriji gde vI ada odredena temperatura ttl.
309 308T - 81
Ekvivalentna temperaturska raZlika I:1t za krovove ["'C]Vreme
h:
748-54 Toplota Q ..
I
8
_I~J~J-5,2 -6,3 -6,3-1,9
14
\ I
16
18
20
22
24
Ova toplota je proizvedena u unutrasnjosti prostorije od Ijudi
QL i od masina, uredaja i osvetljenja QM, tako da je: C7 43)
Toplota koju odaju Ijudi Q data je u tabelama T-4 iT - 5. Moze se
racunati da je toplota koju proizvode masine i razni uredaji 0,2 do
0,5 njihove ukupne nominalne snage prema broju casova iskoriscenja
dnevno. Snaga masina je data u njihovim karakteristikama. Ukoliko
uredaj sluzi za proizvodnju toplote (npr. elektricni grejaCi,
stednjaci i s1.) onda se uzima u obzir njihova ukupna jas:ina
pretvorena u toplotu. Toplota koja se razvija usled unutrasnjeg
osvetljenja treba takode da bude uzeta U obzir. 0 nacinu i jaCini
osvetljenja podatke treba da dostavi projektant objekta. Ukoliko se
sa ovim ne raspolaze za proracun ove topiote moze se uzeti 0,20 W
po 1 luksu i 1 m 2 povrsine poda, ako se radi 0 sijaiicnom
osvetljenju. Za elektricno fluidno osvetljenje (neon, fosfor)
jaCina je 1/3 od sijalicnog tj. 0,7 Wlx- 1 m- 2 Za jaCinu
osvetljenja nekih prostorija moze poslliZiti tabela T-82:T~82
Konstrukcija laka srednjateSka
u send
-7,4
-7,4 -6,3
-4,1 --5)2
1,5 -0,8 -3,0
2,6 1,5 -0,8
1,5 I,S 0,3
-0,8 0,3 0,3
--4,1
-1,9 -0,8
-5,2 -1,4 -0,8
osuncani
Laka konstrukcija drvo 25 mm izolacija do SO mm Srednja
konstrokcija beton 50 mm izolacija ill drvo do 50 rom beton 100 rom
izolacija do 50 romTeSka konstrukcija beton 150 mm beton 150 mm i
izolacija 50 mm
0,8
14,1
22,S..- .
26,9
20,9
8,6
0,2
-3,1 -5,2 ._-----.
---------------"~'~-
-2,4-5,4
10,0
19,2 14,2
24,6 20,6
20,821,8
11,715,7
2,46,4
-1,9
-4,1
4,9
1,2
-2,1
-~-----
-3,3 -2,3
-2,3-2,3
7,0 5,0
14,3
18,3 16,5
17,6 17,6
11,5 12,6
4,3 5,3
1,1 2,1
------~ ..- - - - -..
~"-'-----E=-lec-k-tr-:-iCn:-O-o-'-v-et-C,Jc-e-nc-;e-:CW:-~::;-----"-l
- - - -.. --~.-~ .. -----~--,- .. -.---~-~ .. -~~- i
12,3
Vrsta prostorije
sijalicno
fluidno2 do 4 4 do 7 5 do 10 7 do 14 10 do 17
. ' d tak b t a od 20 em oblozene izolacijorn Primer. Jedna
prostorija na uglu una zldove 0" og e.?n A 20 m2 drugi je okrenut
debljine 4 i), = O::~O. Jedan z id je2pru~ma i,s;o~,u ;~p~~~~:~Uje
't~~= 26 c 'Odrediti kolicinu rema jugu lrna povrsmu A = 2 s m.
nutrasn)a rk ~ajveceg prodora toplote pomocu ekvivalentne
temperaturske raz 1 e.
en:
Koeficijent prolaza toplote k: Za beton ).. = 1,4 koeficijent
prelaza sa -Zi?;l unun:a kaefkijent prelaza na zldu spol)a_1
=~_----l
Pozorista Rcstoranl, obiene radionice Ustanove, kance1arije
Skale, robne kuce Crtaonice, fina mehanika
I
----_.
1
5 10 15 20 30
do do do do do
10 30 30 40 50
0'. ..(X.
= =
17,5---l- __
_?_
748~550dvodenje
toplote zbog hladenja i susenja vazduha
1
~? -+- 0,041,4 0,10
= 0,725; k = 1,38
k
8
17,5
Ekvivalentna temperaturska razlika 2l.t: doba dana istocni zid
"C juzni zid 'C Prodor toplote Q istocni zid: A k!':. t = 20
1,38l::.t juini zid: = 25 1,38 I::. t= =
Ako bi se vazduh hladio bez susenja onda bi se odvedena koliCina
toplote maseracunala prema jednaCini (7.28). U ovim proracunima
razlike u masi i noj kolicini toplote usled razlicitc apsolutne
vlaznosti vazduha odnosno temperaturske razlike, zbog neznatnog
prakticnog uticaja mogu se zanemariti.
---'-'~8~-8,i~~2,1
h: I
12
14
16
3,8
6,5
18 2,6 7,5
20 2,6 4,0
---
Koliella spoljnjeg vazduha koji treba obnavljati u prostorijama
date su u pocetku ovog poglavlja (T - 72). Kako se vidi ove
koliCine mogu varirati u zavisnosti temperature spoljnjeg vazduha.
Kada se vazduh hladenjem istovremeno mora i susiti do odredenog
stepena vlaznosti, sto je siucaj kod klimatizacije, onda se
izdvojeno; koliCini vlage mora oduzeti i top Iota isparavanja. Za
odredivanje ove toplote, odnosno jaCine hladenja U ovim slucajevima
je jednostavnije u proracunima sluiiti se entalpijom vlainog
vazduha a promenu stanja sledovati po ,, ~ x" dijagramu.
27,6!':. t 34,5 !J. t
doba dana , h : i __ 12 _ _ ~ __ ,~.~~ 18 20 ---------is-tocni
zid~---'---r 224 224 130 72 72 juini zid [Wl ~ 73 131 224 258 138 _
_ _ _ _ _ _ _ . __ _ Ukupno [Wl 151 --355 --3-~330-2-W-Aka bi
trebalo racunati za t ..=
24", onda se
t..t pov~cava za razliku (26 _. 24)
=
2~.
310
311
Izdvojenu koliCinu vlage Gw nalazinio pomoc:u izraza (7.31) a
apsolutnu vlaznost uvodenog vazduha Xd 1Z (7.33). JaCiua hladenja
spolj!J.jeg vazduha sa odvajanjem koliCine vIage G w anda
iznosi:
[W]
(7.44)
!::..i je izvedena koHdna tapIate hladnjak:::-'ffi radi
izdvajanja 1 kg pr:.re, indeksi s i u odnose se na spolja!inji i
ullurrasnji. Dei3ava se da je fadi sllscnja vazduha potrebno i
dalje snizavanje njegove temperatu:.-e ispoc one k-Jja je potrebna
za hladenjc prostorija, U ovakvim slucajevima l!voden1 vazduh sc na
kraju mora jos dogrevati. Ovu kolicinu toplote trcba dodati kac
dodatak jacini hladenja u proracunu i sa tim izvrSiti ispravku za
i'l.i, sto se moze direktno ustanoviti u "i - x" dijagramu.748-56
Toplota koju apsorbu,e vazduh u kanaIima
U manipulaciji sa veliCinama u "i~x" dijagramu treba dobro
obratiti paznju na upotrebu njihovih dimenzija. U ovom slucaju
sadriaj vlage x treba izraziti u kg/kg suvog vazduha a entalpiju i
u kcal/kg s.v. Ake je na dijagramu "i ~ x" (51. 190) u tach U
odredeno stanje vazduha u prostoriji onda -ce se stanje dovodenog
vazduha dobiti u preseku pravca promene 5tanja koja polazi od Tacke
U do linije temperature td' Temperatura la, kao sto je poznato,
odreduje se zahtevom da temperaturska razlika (tu ~ td) bude u
granicama 6 do 8. Ovim ~ L naCinom nadena entalpija id omogucava da
se dobije potrebna kolicina vazduha Gd .. Ta~
HiIlr.,Io,f".,E.IfI;>
3900 + 350 + 940 + 2730
=7920
W ;;:; 7900 W
U izrazu (7.37) je QD = Qp
314749"16Hladenje i susenje vazduha
315~.zmedl' klima komore i prostorijc kanali su kratki pa $('
moze izostaviti pn)iuz toplate kroz Dilh. Dm"odeni vazduh nn ulazu
u ventilator ima temperaturu t/
TJ prostoriji je relativno mali broj osaba. Zbog toga nema
osetnog zagadenja vazduha pa ideo spoljnjeg vazduha moze biti mali.
Aka se usvoji dvostruka obnova vazduha na Cas biteOs
= 120' 3,62 =
864 m 3 h- 1 tj. 1030 kgh~l
ta'
= t -d
4050' 0.2-8
~----~~----
=
15
0,45 ~ 14,5"
It "i - x" dijagrama cita se stanje unutrasnjeg i spoljnjeg
vazduha~ koje je predvideno:
is= 18,6Whkg- 'iu =10,70 Wh kg-I
XsXu
=
12,3 gkg- 1
749"2 Nacin rada klima urcdajaNa s1. 193 pokazanaS1.:
= i,25 g,kg- '
do sada odredcna stanja vazduna u "i -x" diiagramu. Oznake
Sll;
Isparenje vlage od ljudi u prostoriji iznosi:GWL =
10 40"" 400 gh- I
Onda po jednaCini (7.44) kaliCina taplate koju treba odvesti
radi hladenja i Sllsenja spoljnjeg vuzduhu iznosi: Qs=
unutrasnji = kruzni vazduh S spoljasnji yazduh D dovodeni vazduh
na ulazu u prostoriju D' _. doyodeni vazduh ispred vcntilatora M '
- mesavina sa 25,5% dela spoljnjeg vazduha
u
1030 (18,6 - 10,7) + 0,4590 .. 8420 W
Docnije ce se proveriti da Ii je temperatura vode za hladenje
dovolina da se postigne neposredno stanjc vuzduha iii je jos
potrebno hladiti i smesu vazduha iii dogrejari. 749-17 KoliCina i
stanje vazduha u letnjem radu749171KoliCina dovodenog vazduha
Kako je U ovom primeru promena vlainosti neznatna moze se
koliCina vazduha odrcditi pomocu toplote prostorije. U jednaciniQD
= Ga' Cp (tu -
t a)
uzefe se da je temperaturn:J. razlika (t,,~td) = 7 tj. ta = 15",
tako da se dobije kolicina dovodenog vazduha. Q 7900 Gd = ~-'---- =
- - - - = 4050 kgh- I a;3400m 3 h- 1 Cp (tu- Cd) 0,287 Deo
spolinjeg vazduha iznosi 1030/4050 749-172Stanjc dovodcnog
vazduha='
25,5%.
Iz G WL = Gd (xu dobij," se
Xd)
Xd= Xu -
GIl'L --
Gd Ix "i - x" dijagrama nalazimo zatd
= 7,25 - - - = 7,15 gkg-
400
I
4050
= 15 i
XI!
= 7,15
id
=
9,05 Wh kg_I
749173IzmefiR toplote izmedu klima uredaja i dovodcnog
vazduhaSnaga ventilatora za dovodeni vazduh pri1) =
O~~LW~~~5~~L-J--L-7~O~~--L-l-~~~~~
0,65 i procenjenog f:..p = 343 Pa
SadrZojSHIm 193~
vlogeZ:l
X
/h!;,sv}
P "'"c
3400 343 ---~ 3600.1000-0,65
Promena stanja u !etnjem periodu
primer proracuna
=
0 5 kW '
Rad ventilatora pret\'orcn u topJotu Q):,. je Qkv=
Duz
se
pokazuje pioces mesanja spoljnicg i unutrasnjcg \'azduha,
0,51000 W"'" 500 W
Duz DU promenu stania u prosrorijL
316Osirn toga uertano je podrucje temperature vade, za hladenje
na liniji zasicenja koja se zagteva od 8 0 do 15 c Iz dijagrama se
vidi da se Btanje D' ne postiie neposredno hladenjern smese.
~oduien!em pravca taCaka M' - D' do granice zasicenja dobije se
potrebna temperatura povrSlfie hladnJaka t < 8"'. Zato se
mesavina vazduha rashladuje ua temperaturu obUznje taCke rose ad D'
i na kraju dogreje ua D'. Dogrevanje se moie u prednjem slucaju
postiCi mdisnjem vaz?uha iz prostori!e sa rashladcnim vazduhom.
Ovim se optcrecenje hladenja odriava ua malom mVOll a dogrevanJc
sprovodi bez utroska topIate za zagrevanje. aroda merodavna
jeduae-ina za izbor hladnjaka je:16820 W
317
5.5 K
3060WK-l
149-3 Kolicina toplote za grejanjePolazi se od jednaCine (7.26)
radi nalaienja toplotnog opterecenja QGR = QG - Qu. Posto se
prostorija mora odriavati na konstantnoj temperaturi i vlafnosti i
kada se ne koristi, onda je Qu = O~ zbog cega jeQaR = Qa
Klima urcdaj prema tome ima jedan "bajpas" kao us s1.
163.749-21Stanje vazduha za hladen;e i mdavinu Novo stanje vazduha
II Oz1a1. i1. hladnjaka) mora lezati na produzenju prave koja spaja
tacke U - D' ali jos dosta i1.nad temperature ulazne vode za
hladenje (8"). Za procenjenu krajnj~ temperaturu od tJj = 10"
dobija se koliCina va1.duha 1.a "bajpas" G koja odgovara odnosu
du:h DHjUH za 45% koliCine dovedenog vazduha. Taka kroz klima
uredaj prolazi sarno 55% dovodenog vazduha. Time se dobija pravi
odnos meiiavine kruinog i spoljnjeg vazduha na ulazu uredaja
11.
Toplotni gubici 1.a ovaj primer su (v. odeljak IIp:QaR = 4770
W
'Za zagrevanje spo1jnjeg va1.duha na unutrasniu temperaturu
potrebno je ptema jednaCini (7.28)Qs = 1030' 0,24 (20
+
10)
=
8600 W
G.G,
0,55 4050- 1030 -'-~~~ - - - - = 1,17 1030
Toplota za vlafenje taeuna se iz (7.32)(G WM =O~
G WL = 400 gfh)
Za tacku M ffieSavine dobije se pomocu jednacine (7.36)
Qw ~ 1030 [(7,25 ~ 0,7) - 400]-10-'- 590 ~ 4370W
iMcemu odgovara:
=-"
18,6+1,1710,7
1+1,17
= 1434Whkg-1
'
Gubici toplate u kanalima i rad ventilatora se ne uzimaju u obm
jet su zanemarljivi. Potrebna kolitina topiote 1.a grejanje onda
iznosi:QHL =
XM= ~~~~~-
12,3 +1,17'7,25 2,17
4770 + 8600 + 4370 '" 17740 W
= 9,6 gkg- 1
749-31Velicine 10, vlaznostXu:::
stanja vazduha
Vazduh iza hladnjaka ima temperaturu Whkg-I.
tH =
7,0 g kg-' i entalpiju i H = 7,73
KoliCina spoljnjeg va1.duha Gs i pri -10" uvodi se u potpunosti;
.,bajpas" se iskljufuje da hi se dovodeni vazduh bez toga morao
zagrejati iznad unutrasnje temperature rOOi pokrica toplotnih
gubitaka. Tako je
749-22Jacina hladen;a za oddavan;e Qlll, Ukupna ja6na hladenja
dobija se iz jednaCine (7.37) zaQfTL
Gu
=
~~~~-.
