– расчетная скорость ветра для зимнего периода vзп, м/с;
– относительная влажность при расчетной температуре наружного воздуха φзп, %.
Для обоих случаев в качестве исходных данных задаются размеры площадки (длина L, ширина B, высота до перекрытия или навеса h, м), а также высота H и схема расположения ограждений, определяющая поправочные коэффициенты Км и Когр для расчета количества попадающего на площадку снега. Коэффициент влияния метели Км может изменяться от 0,12 (для открытых площадок без ограждений и навесов) до 0,019 (для площадок с 4-сторонним экраном и навесом). Коэффициент ограждения Когр учитывает форму площадки, наличие ограждений, экранов и навесов (изменяется от 1 до 0).
Исходные данные о конструкции обогреваемой площадки должны включать в себя:
– данные о конструктивных слоях «пирога» площадки над трубами и под ними (толщины слоев δi, м, и коэффициенты теплопроводности слоев λi, Вт/м · К);
– наружный (Dн, мм) и внутренний (Dвн) диаметры греющих труб, а также коэффициент теплопроводности материала стенки трубы (λст, Вт/м · К);
Расчетный слой снега для первого случая (снегопад) определяется по формуле:
где Кразм – коэффициент ширины площадки. Для площадок шириной менее 6,0 м он равен 1, для более широких площадок Кразм = 6/В, но не менее 0,20.
Расчетный слой снега для второго случая (снегоперенос) считается по формуле:
2. Теплотехнический расчет
2.1.Расчет требуемого удельного теплового потока с поверхности площадки
Суммарный удельный тепловой поток, проходящий через поверхность обогреваемой площадки должен обеспечить:
– нагрев расчетного количества снега от температуры воздуха до температуры плавления (qнс, Вт/м 2 );
– плавление расчетного количества снега (qпл, Вт/м 2 );
– нагрев образовавшейся воды до температуры, обусловленной проходящим через нее тепловым потоком (qнв, Вт/м 2 );
– компенсацию неизбежных теплопотерь на испарение воды с поверхности площадки (qисп, Вт/м 2 );
– компенсацию конвективных теплопотерь с поверхности площадки (qконв, Вт/м 2 );
– компенсацию невосполнимых теплопотерь на излучение с поверхности площадки (qрад, Вт/м 2 ).
Отметим, что часть отданной тепловой энергии (излучение) тратится на нагрев падающего на площадку снега, т.е. является «возвращаемой». Доля невосполнимых теплопотерь может быть определена с помощью коэффициента m, определяемого по формуле:
где vверт – вертикальная составляющая векторной скорости снега (можно принимать 0,25 м/с), vгор – горизонтальная составляющая векторной скорости снега, которую можно принимать равной расчетной скорости ветра: vгор = vр.
Таким образом удельный тепловой поток определяем таким образом:
Примечание: для второго расчетного случая вместо δс в формулах используется δн.
Удельный тепловой поток, требующийся для нагрева выпавшего за один час снега от расчетной температуры наружного воздуха до температуры таяния льда:
где δс – расчетная толщина снега, попавшего на площадку, м/ч, ρс – плотность свежевыпавшего снега, 50 кг/м 3 , сс р – удельная теплоемкость снега при расчетной температуре. Этот показатель вычисляется по формуле В.П. Вейнберга:
где с0 – удельная теплоемкость снега при 0 С (2120 Дж/кг · К), tр – расчетная температура воздуха, С.
Удельный тепловой поток, требуемый для плавления (таяния) снега:
Температура поверхности площадки, обеспечивающая нагрев и плавление снега определяется из выражения:
где δв – толщина слоя воды.
λв = 0,6 Вт/м · С – коэффициент теплопроводности воды (справочно: коэффициент теплопроводности свежевыпавшего снега λс= 0,0293 Вт/м · С).
Удельный тепловой поток, требуемый для нагрева талой воды:
где св – удельная теплоемкость воды, 4187 Дж/кг · С.
Удельный тепловой поток, компенсирующий испарение с поверхности площадки:
где i – интенсивность испарения с поверхности площадки. Значение этой величины вычисляемая по формуле:
где D – удельная всасывающая сила атмосферы (коэффициент атмосферной диффузии), равная 5,8·10 -5 м/кПа · ч;
E0 – упругость насыщенного водяного пара при температуре 0 С (E0 = 0,61 кПа); ер –упругость водяного пара при расчетной температуре и влажности воздуха.
где φр – расчетная относительная влажность воздуха (%);
Ер – упругость насыщенного водяного пара при расчетной температуре воздуха. Может определяться по формуле:
где rв исп – удельная теплота испарения воды (2 500 000 Дж/кг).
В случае, когда интенсивность испарения превышает расчетный слой воды на площадке, в формуле qисп вместо i подставляется δв.
Из условий незамерзания талой воды и предотвращения образования наледи должно выполняться условие:
где в = 24,5 (Вт/м 2 ·С) – коэффициент теплопередачи на границе поверхности площадки и водяного слоя.
Расчетная температура площадки tп.р. принимается большей из температур, рассчитанных из условия плавления снега (tп.пл.) и незамерзания воды (tп.нз.).
Удельный тепловой поток, компенсирующий затраты тепла на конвективный теплообмен:
Удельный тепловой поток, компенсирующий затраты тепла на лучистый теплообмен:
где – степень черноты излучающей поверхности (для снега 0,92); С0 – коэффициент излучения абсолютно черного тела 5,77 Вт/(м 2 · С 4 ).
2.2.Расчет требуемой температуры теплоносителя
Термическое сопротивление слоев площадки над трубами, м 2 · К/Вт, определяется по формуле:
Приведенное условное сопротивление теплопередаче слоев площадки над трубами:
где в.у. – условный коэффициент теплоотдачи поверхности площадки.
Приведенное термическое сопротивление слоев пола под трубами, Rн, м 2 · К/Вт:
где Riz – усредненное термическое сопротивление для каждой из зон при площадке по грунту, равное 2,1 для I зоны, 4,3 для II зоны, 8,6 для III зоны, 14,2 для IV зоны.
При площадках по грунту в расчет принимаются только слои, имеющие коэффициент теплопроводности λi менее 1,2 Вт/м · К.
Для площадок по перекрытиям, покрытиям и ступеням в расчете учитываются все имеющиеся слои конструкции, а Riz принимается равным 1/23 – в случае, когда низ площадки находится на улице и может обдуваться ветром; 1/16 – когда низ площадки находится на улице и не может обдуваться ветром; 1/8,7 – когда низ площадки находится в помещении.
Приведенное термическое сопротивление стенок трубы Rтр, м 2 · К/Вт, рассчитывается по формуле:
где αвн – коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности трубы (можно принять 400 Вт/м 2 ·К).
Из двух уравнений температуры поверхности трубы:
где tр.н. – расчетная температура под площадкой (при полах по грунту tр.н.= tр), можно получить выражение для теплового потока, направленного вниз.
Коэффициент полезного действия системы, учитывающий потери тепла по направлению «вниз»:
Требуемая температура теплоносителя:
Примечание: в знаменателе третьего слагаемого фактически присутствует безразмерная величина:
η = 1/b – количество труб на погонный метр поперечного сечения площадки.
Округлив среднюю температуру теплоносителя до приемлемой (округленной) величины, уточняется тепловой поток по направлению «вверх», Вт/м 2 :
Полный погонный тепловой поток определяем по формуле:
Источник
Подогрев тротуаров, сходов и производственных площадей
В странах с холодным климатом, в том числе и в России, удаление снега и защита открытых площадок от обледенения является важной и сложной задачей. Для ее решения используются системы обогрева открытых площадок, которые предназначены для предупреждения обледенения, а также быстрого осушения в период оттепели. Чаще всего в подогреве нуждаются спортивные площадки, лестницы, пандусы, подъезды к гаражам, остановки общественного транспорта и, конечно же, тротуары.
Системы обогрева тротуаров приобретают в России все большую популярность. Первым в Москве был осуществлен проект подогрева тротуаров у здания Правительства Москвы на улице Тверская, 13, затем – рядом с Манежем. А вскоре теплые тротуары должны появиться на Старом Арбате и на протяжении нового туристического маршрута «Золотое кольцо», проходящего у Третьяковской галереи, храма Христа Спасителя и прочих столичных достопримечательностей.
Инженерные решения и методы расчета, рассмотренные в данной статье, и сегодня не утратили актуальности и представляют интерес для современных специалистов.
Очистка зимой от снега тротуаров, сходов и производственных площадей – трудоемкая и непроизводительная работа. Особенно большие затраты труда и порчу покрытий вызывает удаление наледи. Большое значение имеет подогрев наружных производственных площадей промышленных открытых и полуоткрытых установок: их быстрая очистка от снега обеспечит бесперебойность технологических процессов.
За рубежом в последние 15 лет значительное распространение получили установки, плавящие снег непосредственно на тротуарах и удаляющие образующуюся при этом воду в канализацию или водостоки. При этом уборка снега полностью механизируется; установка в любое время быстро может быть пущена в ход; снег не приходится сгребать в сугробы, мешающие движению; стоимость удаления снега оказывается ниже, чем при удалении его вручную.
В США такими установками оборудуют не только тротуары, но и городские магистрали, проезды, мосты, школьные дворы, места транспортных пересечений, аэропорты, площади перед складами и станциями метро, открытые стоянки автотранспорта, дебаркадеры и т. д. В качестве теплоносителя в таких установках обычно применяют антифриз (водный раствор этиленгликоля).
В Советском Союзе исследование и внедрение подогреваемых тротуаров проводились в 1957–1963 годах Московским инженерно-строительным институтом им. В. В. Куйбышева, причем были использованы не только зарубежные решения, но и оригинальные схемы с теплоносителями воздухом и теплофикационной водой.
В 1961 году начал работать первый подогреваемый воздухом тротуар длиной около 100 м (Москва, Петровские линии), а в 1962 году – тротуар, подогреваемый антифризом (Москва, Кузнецкий мост). Испытания этих тротуаров подтвердили зарубежные данные о значительных технико-экономических достоинствах этого способа удаления снега.
В дальнейшем внедрение подогреваемых тротуаров продолжил институт «Мосинжпроект», разработавший в 1962–1966 годах значительное число разнообразных установок с теплоносителями – антифризом, воздухом и водой.
В настоящее время отечественные заводы вырабатывают антифриз марки «40», замерзающий при температуре –40 °С.
Принципиальная схема установки, снабжаемой теплом от городских тепловых сетей, с теплоносителем антифризом изображена на рис. 1. Вода из подающего теплопровода теплосети поступает в междутрубное пространство располагаемых в подвале водоподогревателей 1, а затем в обратный трубопровод теплосети.
Антифриз циркулирует в трубах подогревателя. Нагревшись, он поступает в змеевики (или регистры) 2, заделанные в конструкции тротуара. Подающий трубопровод – общий для всех регистров, а обратные трубопроводы – раздельные.
Схема установки с теплоносителем антифризом
Для равномерного поступления антифриза во все регистры применяют схему с попутным движением его в подающей и обратной магистралях. С той же целью в конце каждого обратного трубопровода устанавливают проходной кран, а перед краном вваривают гильзы для термометров. При накладке системы по показаниям этих термометров регулируют расход теплоносителя по отдельным регистрам.
Циркуляцию антифриза в установке обеспечивает центробежный насос 3.
В здании, примыкающем к тротуару, вблизи от наружной стены, на высоте не менее 0,3 м от оси наиболее высоко расположенного регистра устанавливают проточный расширительный бак 4 для излишков антифриза, получающихся в результате расширения его объема при нагреве в водоподогревателях, и удаляемого из установки воздуха. Из бака воздух по трубке поступает в тепловой узел помещения.
Регистры и обратные трубопроводы должны иметь уклон в сторону находящейся вблизи насоса спускной пробки 5. Змеевики (или регистры) и обратные трубопроводы укладывают на железобетонные опоры, отстоящие друг от друга на расстоянии 2 м, и после этого тщательно выверяют их уклон. Грунт под опорами, во избежание их осадки, предварительно уплотняют.
Вода, образовавшаяся при плавлении снега, через водоприемную решетку, расположенную в самом низком месте подогреваемой площади, поступает в канализацию или водосток.
Для увеличения теплопроводности конструкции подогреваемую площадь целесообразно проектировать из тяжелого и жесткого бетона (объемный вес 2,2–2,3 т/м 3 ).
С целью уменьшения потерь тепла в грунт толщину укладываемого под конструкцию щебня принимают не менее 10 см.
При проектировании подогреваемой конструкции следует предусматривать в покрытии температурные швы, заполняемые упругими гидроизоляционными материалами. В США такие швы обычно делают толщиной 6 мм (через каждые 5–6 м), 9 мм (через 6–9 м) или 12 мм (через каждые 9–15 м).
Применение в качестве теплоносителя воды допустимо лишь при условии подключения установки непосредственно к городской теплосети, что устраняет опасность замерзания воды в трубопроводах и змеевиках.
Возможны три схемы работы установки с теплоносителем водой.
1. Если обратная вода из системы отопления здания, примыкающего к тротуару, не поступает в водонагреватели горячего водо-снабжения, то установка может в течение всей зимы работать на этой обратной воде, имеющей при наружной температуре 0 °С температуру 40–50 °С.
Такие установки следует рассчитывать на перепад температур воды 10–15 °С.
Столь малый температурный перепад и низкая температура теплоносителя ограничивают возможность применения этого варианта установки: при расчетном перепаде температур в теплосети 150–70 °С и перепаде температур в установке 10 °С потери тепла в восемь или более раз больше расхода тепла в установке.
2. В установку поступает вода не из системы отопления, а непо-средственно из обратной магистрали городской теплосети.
Принципиальная схема подобной установки изображена на рис. 2.
Схема установки с теплоносителем водой
Обратная вода во время снегопада поступает в змеевики установки через открытые задвижки 1 и 2. В периоды между снегопадами задвижку 3 закрывают, но через диафрагму 4 на обводной линии в установку продолжает поступать вода в количестве 15–25 % от расчетного, что необходимо во избежание замораживания трубопроводов. Применение в подобной установке регистров недопустимо.
Опорожнение установки (при необходимости ремонта труб) производят в следующей последовательности: закрывают задвижки 1 и 2, открывают вентили 5, пускают в трубопроводы сжатый воздух (из баллона) и поочередно опорожняют змеевики.
3. Если обратная вода имеет низкую температуру в течение всего отопительного периода, то установка должна работать на горячей воде теплосети. При этом, во избежание разрушения подогреваемой конструкции, должна быть предусмотрена возможность снижения температуры горячей воды путем подмешивания к ней обратной воды в таком количестве, при котором температура смеси будет не выше предельно допустимой величины 90 °С.
Подогревающие конструкции при теплоносителе воде те же, что и при применении антифриза.
Принципиальная схема установки с воздушным подогревом изображена на рис. 3. Подогретый воздух поступает в находящиеся под тротуаром каналы: сначала в подающие А, а затем в обратные Б. Охлажденный в каналах воздух вентилятором нагнетается в калориферы и нагретый вновь поступает в каналы.
Принципиальная схема установки с воздушным обогревом
Схема установки проста, но при радиусе ее действия более 60–70 м она не обеспечит достаточную равномерность плавления снега по длине и ширине конструкции.
В таких случаях целесообразно применять схему, дающую возможность периодически изменять направление движения теплоносителя.
Качество работы установки с воздушным подогревом зависит не только от температуры и количества воздуха, но и от степени теплопроводности плит перекрытия каналов; они должны быть минимальной толщины из тяжелого и жесткого бетона с предварительно напряженной арматурой.
Помимо максимально возможного коэффициента теплопередачи, плиты перекрытия должны обладать и механической прочностью, допускающей заезд на тротуар заднего колеса трехтонной грузовой автомашины.
Один из вариантов воздушных каналов изображен на рис. 4. Детали каналов следует укладывать так, чтобы избежать возможность перетекания воздуха из подающего канала в обратный. Каналы должны иметь уклоны вдоль и поперек тротуара для стока образующейся воды. Сверху каналы покрывают слоем асфальтобетона, имеющего толщину не более 2,5–3 см.
Каналы установки с воздушным обогревом:
2 – битумная мастика;
3 – цементная стяжка, d = 2 см;
4 – утрамбованный шлак или щебень, d = 15 см
Исходя из практики работы трех названных теплоносителей, можно определить области применения каждого из них:
а) теплоноситель – воздух не следует применять, если на обогреваемой площади расположены смотровые колодцы, люки и т. п., и при возможности большой механической нагрузки на подогреваемую площадь;
б) теплоноситель – воду следует применять, когда вблизи подогреваемой площади нельзя разместить оборудование, необходимое для установок, работающих на антифризе или воздухе, но есть уверенность в высококачественном выполнении работ по заделке змеевиков в бетон и установка может быть подключена к городской теплосети;
в) теплоноситель – антифриз можно применять при наличии на обогреваемой площади препятствий, при возможной большой механической нагрузке на нее, а также при подогреве больших площадей (например, открытых стоянок автотранспорта и т. п.).
На основе экспериментальных отечественных и зарубежных данных расход тепла при плавлении снега в слое следует принимать равным 150 ккал/кг, а при плавлении его в момент выпадения на поверхность он составляет приблизительно 300 ккал/кг (соответственно, КПД установки – 0,53 и 0,27).
Для условий Москвы снегопад по расчетам (средний за последние 10–15 лет) – 10 мм/ч; наибольший объемный вес снега – 115 кг/м 3 . При этом расход тепла на плавление снега составит 150 х 0,01 х 115 = 175 ккал/м 2 или 350 ккал/м 2 при плавлении его в момент выпадения на поверхность.
Расчет змеевиков или регистров производят в следующей последовательности.
1. Расчетом определяют расход тепла в ккал/м 2 .
2. Выбирают конструкцию для подогреваемого тротуара или проезда. Если условия эксплуатации подогреваемой поверхности допускают применение различных конструктивных решений, следует выбирать то, при котором теплоотдача труб будет наибольшей. Расчетная теплоотдача труб диаметром 25 мм при различных вариантах конструкций тротуаров приведена на рис. 5.
Теплоотдача труб d = 25 мм, заделанных в тротуары различных конструкций
3. Выбирают диаметры труб и определяют необходимое максимальное расстояние между осями двух соседних витков змеевика или труб регистра (и, следовательно, необходимую поверхность труб, приходящуюся на 1 м 2 подогреваемой площади). Если применяются трубы, имеющие диаметр больше 25 мм, то данные, приведенные на рис. 5, принимают с поправочным коэффициентом 0,92.*
Расчетный перепад температур антифриза или воды и поверхности тротуара определяют исходя из следующих условий: температура мокрой поверхности тротуара во время плавления снега равна 1 °С; во всех случаях температура антифриза не должна достигать величины, при которой возможно разрушение подогреваемой конструкции (эти величины приведены на рис. 6), и во избежание его разложения не должна превышать 70 °С; температуру антифриза, поступающего в змеевик, при подогреве его водой из теплосети при tн = 0 °С принимают равной 55 °С; температуру обратной воды из теплосети, поступающей в змеевик, при tн = 0 °С принимают равной 40–45 °С; перепад ее температур в установке должен быть 40 – 30 = 10 °С или 45 – 30 = 15 °С.
Допустимая средняя температура антифриза или воды для различных конструкций тротуара I, Ш, V, VI (см рис. 5)
Пример.
Змеевики из труб диаметром 25 мм заделаны в бетон, имеющий толщину над трубой 100 мм. Расчетный расход тепла – 350 ккал на 1 м 2 тротуара в 1 ч. Установка снабжается теплом от теплосети.
Допустимая средняя температура антифриза при данной конструкции тротуара по рис. 6 равна 58 °С.
По рис. 5 теплоотдача трубы составляет 26 ккал/м 2 • град • ч.
Перепад температур теплоносителя и поверхности тротуара равен 58 – 1 = 57 °С. Qтрубы = 26 х 57 = 1 480 ккал на 1 м 2 поверхности трубы в 1 ч.
Fтрубы = 350 / 1480 = 0,24 м 2 трубы на 1 м 2 тротуара. Наружная поверхность 1 м трубы диаметром 25 мм составляет 0,107 м 2 .
На 1 м 2 подогреваемой площади приходится 0,24 / 0,107 = 2,2 шт. труб.
Расстояние между осями труб 100 / 2,2 = 46 см.
Наличие воздушных пор, увеличенная по сравнению с проектом толщина конструкции и другие дефекты тротуаров и проездов приводят к снижению теплоотдачи. Поэтому расстояние между трубами, полученное по расчету, рекомендуется уменьшить на 10–20 %.
С учетом этой рекомендации могут быть составлены графики для определения расстояний между осями соседних труб змеевиков (регистров) при различных возможных конструкциях тротуаров и других площадей. Пример такого графика при толщине слоя бетона 50 мм и последовательность графического решения показаны на рис. 7.
Пример графического определения расстояния между осями труб
Следует отметить, что если расстояние между осями соседних труб превышает 40 см, то снег плавится по площади тротуара неравномерно. Следовательно, при необходимости быстрого плавления выпавшего снега по всей подогреваемой площади необходимо уменьшить расстояние между осями труб до 40 см и во избежание перерасхода тепла соответственно снизить среднюю температуру антифриза (воды).
Применение регистров дает возможность добиться меньшего гидравлического сопротивления, обеспечить уклоны, необходимые для опорожнения системы, и упрощает монтаж установки.
Преимуществами змеевиков являются: равномерное распределение теплоносителя по виткам змеевика, возможность подогрева площадей со сложной конфигурацией и возможность обхода колодцев, люков и других препятствий. При теплоносителе воде во всех случаях следует применять только змеевики, располагая их горизонтально или с уклоном не более 0,003. В последнем случае обезвоздушивание производится с помощью воздухосборника, устанавливаемого перед змеевиками. Расчет длин и диаметров змеевиков и магистралей с теплоносителем – водой производят исходя из условия, что суммарное гидравлическое сопротивление установки (от точки А до точки Б на рис. 2) не должно превышать 0,1 кгс/см 2 .
Проходное отверстие диафрагмы может быть приближенно определено по формуле
где G – расход воды через диафрагму в кг/ч; он составляет 15–25 % от расчетного расхода;
H – сопротивление диафрагмы в кг/м 2 , оно должно быть равно разности суммарных гидравлических сопротивлений установки при рабочем и уменьшенном расходе воды через диафрагму.
При расчете элементов установки с воздушным подогревом необходимое количество и среднюю температуру воздуха определяют по экспериментальным данным. Эти данные получены при следующих условиях работы опытной установки: расходу воздуха 120 м 3 /(м 2 • ч) соответствовала скорость 8,6 м/с, плиты перекрытия были приготовлены из тяжелого бетона и имели толщину 6 см, сверху перекрытие было покрыто асфальтобетоном толщиной 3 см.
При tн = 0 °С нагрев воздуха при помощи воды, поступающей из теплосети, практически достигает 45 °С. Чрезмерно большой перепад температур в каналах приводит к увеличению неравномерности плавления снега, и поэтому этот перепад ограничивают 20–25 °С. С другой стороны, сниженный перепад приводит к перерасходу электроэнергии и резкому снижению теплоотдачи плиты перекрытия. Скорость воздуха следует принимать в пределах 7–9 м/с.
Экономические сравнения указанных видов снеготаяния проводились с помощью формулы, определяющей срок окупаемости Z дополнительных капиталовложений:
где К1 и К2 – капиталовложения по двум сравниваемым вариантам;
Г1 и Г2 – эксплуатируемые затраты по тем же вариантам;
Zн – нормативный период окупаемости (8 лет).
Были проанализированы сметы на строительство пешеходных переходов и подсчитаны эксплуатационные затраты по ним. Все показатели сведены к 1 м 2 обогреваемого схода. Результаты даны в табл. 1.
Оптимальным вариантом является тот, при котором величина приведенных затрат П минимальна:
Экономические показатели применения различных теплоносителей при периоде окупаемости Zн = 8 лет приведены в табл. 2.
Следовательно, наиболее экономичными являются системы обогрева водой и воздухом, циркулирующим в каналах под обслуживаемой поверхностью.
Таблица 1 Величины капитальных вложений и годовых эксплуатационных затрат при различных способах обогрева сходов
Теплоноситель
Капитальные вложения К, руб./м 2
Годовые эксплуатационные затраты, руб./м 2 · год
Электричество
137
18,68
Антифриз
38
7,47
Воздух, нагреваемый в калориферах
34
6,91
Вода
23
7,23
Таблица 2 Величины приведенных затрат при различных способах обогрева сходов
Теплоноситель
Величины приведенных затрат, руб.
Электричество
П = 18,68 + 137/8 = 30,4
Антифриз
П = 7,47 + 38/8 = 12,23
Воздух, нагреваемый в калориферах
П = 5,62 + 34/8 = 9,87
Вода
П = 6,23 + 23/8 = 9,1
Ежемесячный научно-технический и производственный журнал «Водоснабжение и санитарная техника», январь, 1967, № 1.
где rв исп – удельная теплота испарения воды (2 500 000 Дж/кг).
где – степень черноты излучающей поверхности (для снега 0,92); С0 – коэффициент излучения абсолютно черного тела 5,77 Вт/(м 2 · С 4 ).
Приведенное условное сопротивление теплопередаче слоев площадки над трубами:
где в.у. – условный коэффициент теплоотдачи поверхности площадки.
где Riz – усредненное термическое сопротивление для каждой из зон при площадке по грунту, равное 2,1 для I зоны, 4,3 для II зоны, 8,6 для III зоны, 14,2 для IV зоны.
где αвн – коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности трубы (можно принять 400 Вт/м 2 ·К).
Требуемая температура теплоносителя:
Полный погонный тепловой поток определяем по формуле:
