, - термические сопротивления изоляции подающего и обратного трубопроводов, ;
, - термические сопротивления теплоотдаче от поверхности изоляции подающего и обратного трубопроводов, ;
- термическое сопротивление теплоотдаче от воздуха к поверхности канала, ;
- коэффициент теплоотдачи в канале, принимается равным 11 ;
- теплопроводность изоляции в конструкции, ;
, - толщины изоляции подающего и обратного трубопроводов, м;
- термическое сопротивление грунта, , определяется по формуле
195 × 109 пикс.   Открыть в новом окне |
Для определения толщины изоляции подающего и обратного трубопроводов по заданной, нормированной линейной плотности потока и , Вт/м, предварительно определяют по ним температуру воздуха в канале по формуле
233 × 36 пикс.   Открыть в новом окне |
Таблица 6
Теплопроводность грунта
+-----------------+-----------------+-----------------+-----------------+
| Вид грунта | Средняя | Весовое | Коэффициент |
| |плотность, кг/м3 | влагосодержание |теплопроводности,|
| | | грунта,% | Вт/(м х °С) |
+-----------------+-----------------+-----------------+-----------------+
|Песок | 1480 | 4 | 0,86 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1600 | 5 | 1,11 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 15 | 1,92 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 23,8 | 1,92 |
+-----------------+-----------------+-----------------+-----------------+
|Суглинок | 1100 | 8 | 0,71 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 15 | 0,9 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1200 | 8 | 0,83 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 15 | 1,04 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1300 | 8 | 0,98 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 15 | 1,2 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1400 | 8 | 1,12 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 15 | 1,36 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 20 | 1,63 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1500 | 8 | 1,27 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 15 | 1,56 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 20 | 1,86 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1600 | 8 | 1,45 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 15 | 1,78 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 2000 | 5 | 1,75 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 10 | 2,56 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 11,5 | 2,68 |
+-----------------+-----------------+-----------------+-----------------+
|Глинистые | 1300 | 8 | 0,72 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 18 | 1,08 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 40 | 1,66 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1500 | 8 | 1,0 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 18 | 1,46 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 40 | 2,0 |
| +-----------------+-----------------+-----------------+
| | 1600 | 8 | 1,13 |
| | +-----------------+-----------------+
| | | 27 | 1,93 |
+-----------------+-----------------+-----------------+-----------------+
Затем вычисляются для каждого трубопровода величины и по формулам:
216 × 67 пикс.   Открыть в новом окне |
216 × 67 пикс.   Открыть в новом окне |
в которых приближенные значения и принимаются по таблице 3.
Определяя по таблице натуральных логарифмов и , по формуле (20) вычисляют значения толщин изоляции ; , обеспечивающих требуемые нормативные потери тепла.
При расчете изоляции двухтрубных канальных прокладок тепловых сетей в качестве температур внутренней среды принимают среднегодовые температуры теплоносителя в подающих и обратных трубопроводах по таблице 5.
За расчетную температуру наружной среды принимают среднюю за год температуру грунта на глубине заложения трубопровода. При расстоянии от поверхности грунта до перекрытия канала 0,7 м и менее за расчетную температуру наружной среды должна приниматься та же температура наружного воздуха, что и при надземной прокладке.
2.3.3. Подземная бесканальная прокладка
Тепловые потери двухтрубных тепловых сетей при бесканальной прокладке, расположенных в грунте на одинаковом расстоянии от поверхности до оси труб Н, м, определяются по формулам:
289 × 76 пикс.   Открыть в новом окне |
289 × 76 пикс.   Открыть в новом окне |
где - термическое сопротивление грунта при бесканальной прокладке, , определяется по формуле
277 × 65 пикс.   Открыть в новом окне |
где d - наружный диаметр труб, м; подающей - , обратной - ;
- теплопроводность грунта, ;
Н - глубина заложения - расстояние от оси труб до поверхности земли, м,
- термическое сопротивление, обусловленное тепловым взаимодействием двух труб, , определяется из выражения
, (49)
в котором - расстояние между осями труб по горизонтали, м.
Остальные значения величин в (46), (47) те же, что и в формуле (39) для канальной прокладки.
Формулы для расчета толщины изоляции бесканальных теплопроводов по нормированной плотности тепловых потоков имеют вид:
348 × 74 пикс.   Открыть в новом окне |
348 × 74 пикс.   Открыть в новом окне |
Определив с помощью (50), (51) значения и , толщины изоляции вычисляют так же, как и для канальной прокладки в разделе 2.3.2.
Параметры теплоносителя и наружной среды для расчета изоляции трубопроводов бесканальной прокладки принимаются такими же, как и для канальной.
3. Таблицы толщин изоляции теплоизоляционных конструкций технологического оборудования, трубопроводов и тепловых сетей
3.1. Таблицы толщин изоляции составлены на основе норм плотности теплового потока через поверхность изоляции технологического оборудования, трубопроводов и тепловых сетей, введенных постановлением Госстроя России от 31.12.97 г. N 18-80 (Изменение N 1 к СНиП 2.04.14-88), и предназначены для реализации повышенных требований к теплозащите при строительстве, капитальном ремонте и эксплуатации тепловой изоляции.
3.2. Теплозащитные характеристики изоляционных материалов в конструкциях, расчетные параметры температурных режимов оборудования, трубопроводов и наружного воздуха, а также условий теплообмена конструкций с окружающей средой при разработке таблиц приняты в соответствии с указаниями раздела 3 СНиП 2.04.14-88.
3.3. Толщины тепловой изоляции технологического оборудования и трубопроводов приведены в приложении Б. Толщины изоляции двухтрубных тепловых сетей при надземной прокладке на открытом воздухе, в помещениях и подвалах зданий - в приложении В. Толщины изоляции двухтрубных тепловых сетей при подземной прокладке в непроходных каналах и бесканально - в приложении Г.
Приложение А
Расчетные технические характеристики теплоизоляционных материалов и изделий
+--------------------------+----------+------------------------------------+--------------------+-----------+
| Материал, изделие | Средняя |Теплопроводность теплоизоляционного | Температура | Группа |
| |плотность | материала в конструкции ламбда_из, | применения, °С | горючести |
| | в | Вт/(м х°С) для поверхностей с | | |
| |конструк- | температурой, °С | | |
| |ции, кг/м3| | | |
| | +-------------------+----------------+ | |
| | | 20 и выше | 19 и ниже | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Плиты минераловатные| 120 |0,045 + 0,00021 t_m| 0,044-0,035 |От минус 180 до 450|Негорючие |
|прошивные | 150 |0,049 + 0,0002 t_m | 0,048-0,037 |для матов, на ткани,| |
| | | | |сетке, холсте из| |
| | | | |стекловолокна; | |
| | | | |до 700 - на| |
| | | | |металлической сетке | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Плиты теплоизоляционные из| 65 |0,04 + 0,00029 t_m | 0,039-0,03 |От минус 60 до 400 |" |
|минеральной ваты на| 95 |0,043 + 0,00022 t_m| 0,042-0,031 |От минус 180 до 400 | |
|синтетическом связующем | 120 |0,044 + 0,00021 t_m| 0,043-0,032 | | |
| | 180 |0,052 + 0,0002 t_m | 0,051-0,038 | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Теплоизоляционные изделия| 60 |0,034 + 0,0002 t_m | 0,033 |От минус 57 до 125 |Слабогорю- |
|из вспененного| | | | |чие |
|этиленполипропиленового | | | | | |
|каучука "Аэрофлекс" | | | | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Полуцилиндры и цилиндры| 50 |0,04 + 0,00003 t_m| 0,039-0,029 |От минус 180 до 400 |Негорючие |
|минераловатные | 80 |0,044 + 0,00022 t_m| 0,043-0,032 | | |
| | 100 |0,049 + 0,00021 t_m| 0,048-0,036 | | |
| | 150 |0,05 + 0,0002 t_m | 0,049-0,035 | | |
| | 200 |0,053 + 0,00019 t_m| 0,052-0,038 | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Шнур теплоизоляционный из| 200 |0,056 + 0,00019 t_m| 0,055-0,04 |От минус 180 до 600|В сетчатых|
|минеральной ваты | | | |в зависимости от|трубках из|
| | | | |материала сетчатой|металличес-|
| | | | |трубки |кой |
| | | | | |проволоки и|
| | | | | |нити |
| | | | | |стеклянной |
| | | | | |- |
| | | | | |негорючие, |
| | | | | |остальные |
| | | | | |слабогорю- |
| | | | | |чие |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Маты из стеклянного| 50 |0,04 + 0,0003 t_m | 0,039-0,029 |От минус 60 до 180 |Негорючие |
|штапельного волокна на| 70 |0,042 + 0,00028 t_m| 0,041-0,03 | | |
|синтетическом связующем | | | | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Маты и вата из| 70 |0,033 + 0,00014 t_m| 0,032-0,024 |От минус 180 до 400 |" |
|супертонкого стеклянного| | | | | |
|волокна без связующего | | | | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Маты и вата из| 80 |0,032 + 0,00019 t_m| 0,031-0,24 |От минус 180 до 600 |" |
|супертонкого базальтового| | | | | |
|волокна без связующего | | | | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Песок перлитовый,| 110 |0,052 + 0,00012 t_m| 0,051-0,038 |От минус 180 до 875 |" |
|вспученный, мелкий | 150 |0,055 + 0,00012 t_m| 0,054-0,04 | | |
| | 225 |0,058 + 0,00012 t_m| 0,057-0,042 | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Теплоизоляционные изделия| 30 |0,033 + 0,00018 t_m| 0,032-0,024 |От минус 180 до 70 |Горючие |
|из пенополистирола | 50 |0,036 + 0,00018 t_m| 0,035-0,026 | | |
| | 100 |0,041 + 0,00018 t_m| 0,04-0,03 | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Теплоизоляционные изделия| 40 |0,030 + 0,00015 t_m| 0,029-0,024 |От минус 180 до 130 |" |
|из пенополиуретана | 50 |0,032 + 0,00015 t_m| 0,031-0,025 | | |
| | 70 |0,037 + 0,00015 t_m| 0,036-0,027 | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Теплоизоляционные изделия| | | |От минус 40 до 105 |Слабогорю- |
|из бутадиен-акрилонитрила| | | |От минус 70 до 130 |чие |
|"Кайманфлекс (K-flex)"| | | | | |
|марок: | | | | | |
|ЕС | 60-80 | 0,036 | 0,034 | | |
|ST | 60-80 | 0,036 | 0,034 | | |
|ЕСО | 60-95 | 0,040 | 0,036 | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Теплоизоляционные изделия| 50 |0,035 + 0,00018 t_m| 0,033 |От минус 70 до 70 |" |
|из пенополиэтилена | | | | | |
+--------------------------+----------+-------------------+----------------+--------------------+-----------+
|Примечания 1. Средняя температура теплоизоляционного слоя, °С: |
|t_m=(f_w+40)/2 - на открытом воздухе в летнее время, в помещении, в каналах, тоннелях, технических|
|подпольях, на чердаках и в подвалах зданий, |
|t_m=t_w/2 - на открытом воздухе, воздухе в зимнее время, где t_w - температура среды внутри изолируемого|
|оборудования (трубопровода). |
|2. Большее значение расчетной теплопроводности теплоизоляционного материала в конструкции для |
|поверхностей с температурой 19°С и ниже относится к температуре изолируемой поверхности от минус 60 до |
|19°С, меньшее - к температуре минус 61°С и ниже. |
+-----------------------------------------------------------------------------------------------------------+
Приложение Б
Толщина тепловой изоляции технологического оборудования и трубопроводов
Территориальный район: Европейский район РФ
Тип прокладки: на открытом воздухе
Вид изоляции: маты минераловатные прошивные М-100