Системы отопления, как уже установлено, предназна­чены для создания в помещениях зданий температурной обстановки, соответствующей комфортной для человека и отвечающей требованиям технологического процесса.

Выделяемая человеческим организмом теплота должна быть отдана окружающей среде так, чтобы человек не испы­тывал при этом ощущений холода или перегрева. Наряду с затратами на испарение с поверхности кожи и легких, теп­лота отдается с поверхности тела посредством конвекции и излучением. Интенсивность теплоотдачи конвекцией в ос­новном определяется температурой и подвижностью окру­жающего воздуха, а посредством лучеиспускания — тем­пературой поверхностей ограждений, обращенных в поме­щение.

Температурная обстановка в помещении зависит от теп­ловой мощности системы отопления, а также от расположе­ния обогревающих устройств, теплозащитных свойств на­ружных ограждений, интенсивности других источников поступления и потерь теплоты. В холодное время года помещение теряет теплоту через наружные ограждения. Кроме того, теплота расходуется на нагрев наружного воздуха, который проникает в помещение через неплотности ограждений, а также на нагрев материалов, транспортных средств, изделий, одежды, которые холодными попадают с улицы в помещение.

Системой вентиляции в помещение может подаваться воздух с более низкой температурой по сравнению с возду­хом помещения, технологические процессы могут быть свя­заны с испарением жидкостей и другими процессами, сопро­вождаемыми затратами теплоты.

В установившемсй режиме потери равны поступлениям теплоты. Теплота поступает в помещение от технологиче­ского оборудования, источников искусственного освещения, от нагретых материалов, изделий, в результате прямого попадания через оконные проемы солнечных лучей, от людей. В помещениях могут быть технологические процес­сы, связанные с выделением теплоты (конденсация влаги, химические реакции и пр.).

Учет всех перечисленных источников поступления и потерь теплоты необходим при сведении тепловых балансов помещений здания. В гражданских зданиях теплота посту­пает в основном от системы отопления, а определяющей статьей расхода теплоты являются теплопотери через наружные ограждения.

Сведением всех составляющих поступлений и расхода теплоты в тепловом балансе помещения определяется де­фицит или избыток теплоты. Дефицит теплоты AQ указывает на необходимость устройства в помещении отопления, из­быток теплоты обычно ассимилируется вентиляцией. Для определения тепловой мощности системы отопления состав­ляют баланс часовых расходов теплоты для расчетного зим­него периода в виде

(?OT = AQ = Qorp+QBeHT QT-й, (3.1)

Где Q0rp — потери теплоты через наружные ограждения; QBeH — расход теплоты на нагрев воздуха, поступающего в помещение; QT_<;— технологические и бытовые выделения нли расходы теп­лоты.

Баланс составляется для условий, когда возникает наи­больший при заданном коэффициенте обеспеченности дефи­цит теплоты. Для гражданских зданий обычно учитывают регулярные тепловые потоки, поступающие в помещение от людей, освещения, других бытовых теплоисточников. В про­мышленных зданиях принимают в расчет период технологи­ческого цикла с наименьшими тепловыделениями.

Тепловой баланс составляют для стационарных условий. Нестационарность процесса, теплоустойчивость помещений, периодичность работы системы отопления учитывают спе­циальными расчетами на основе теории теплоустойчивости.