Расчет системы отопления в различных климатических зонах

Для большинства нагревательных приборов, имеющих обычно довольно сложную форму, коэффициенты теплоотдачи определены экспериментальным путем при условиях теплообмена, близких к рабочим, их можно найти в специальной литературе [15]. В целом коэффициенты теплопередачи в приборах отопления невелики. Например, для прибора, состоящего из трех горизонтальных ребристых труб, расположенных друг над другом, k = 4,5 Вт/(м К). Приборы отопления помещений связываются с раздающими сетевую воду и сборными трубопроводами (стояками) здания по различным схемам (рис. 23.4).Регулирование сети внутри здания (в основном в процессе наладки после монтажа) сводится к изменению сопротивления отдельных участков (кранами, дроссельными шайбами) с целью изменения расхода воды в них. Считается, что сеть регулируется хорошо, когда изменение расхода воды одного участка не оказывает заметного влияния на расходы воды в других участках. Двухтрубная вертикальная система (рис. 23.4, а) хорошо регулируется и допускает в сравнении с другими системами несколько меньшие поверхности нагревательных приборов, но расход труб в этом случае примерно в 1,5 раза больше, чем для однотрубной системы. Ранее при строительстве многоэтажных зданий применялась только такая система. В последнее время она используется редко, обычно для двух-трехэтажных зданий. Однотрубная вертикальная система с верхней разводкой (рис. 23.4, б, в) сейчас широко применяется в многоэтажных зданиях, так как требует меньшего расхода труб и затрат на монтаж в сравнении с двухтрубной системой. Однако однотрубные системы труднее поддаются регулированию. При заполнении системы водой, а иногда и в процессе эксплуатации, из системы необходимо выпустить воздух, иначе воздушная пробка будет препятствовать циркуляции воды. Он выпускается через специальные краны, установленные в самых верхних точках системы. Тепловой баланс помещения. Системы отопления, поддерживающие внутри помещения необходимую температуру, рассчитываются обычно на тепловую мощность, равную мощности теплопотерь. Однако часто в производственных, конторских, общественных и других помещениях имеются источники теплоты, которые наряду с отопительными приборами могут участвовать в компенсации теплопотерь здания через его ограждения (стены, пол, потолок, двери). К этим источникам относятся сами люди, работающие механизмы, технологические печи и приборы, массы нагретых материалов, вносимых в помещения, и др. Кроме потерь теплоты через ограждения возможны и другие виды потерь: на нагрев транспортируемых через помещение холодных материалов, нагрев въезжающего холодного транспорта и т. д.

В этом случае для определения мощности отопительных приборов Qо составляется тепловой баланс помещения с учетом всех посторонних источников теплоты и всех источников теплопотерь:

Q = Q - Q . (23.2)

Здесь Q,— потери теплоты помещением через ограждение [см. (23.1)] с учетом указанных выше дополнительных потерь; Qтв — суммарные тепловыделения в помещении. Если тепловыделения, а помещении превышают потери через ограждения, то предусматривают только дежурное отопление, включаемое в действие лишь при технологических перерывах в работе помещения (цеха).В нерабочее время в отапливаемых помещениях в холодный период года дежурным отоплением должна поддерживаться температура не ниже +5 С.Электрическое отопление. Этот вид отопления применяется в нашей стране в виде исключения в районах, обеспеченных электроэнергией от ГЭС или АЭС, при отсутствии местных топливных ресурсов и при дорогостоящей доставке топлива из других районов страны, а также для небольших отдельно стоящих зданий с малыми расходами теплоты, удаленных от районных источников теплоты и тепловых сетей, для которых строительство и эксплуатация собственной котельной экономически нецелесообразны. К таким зданиям относятся насосные станции для перекачки воды и канализационных стоков, сторожевые посты и объекты вне городской застройки. В электрическом отоплении применяются нагревательные приборы различной конструкции, электрокалориферы (воздухонагреватели) и электрорадиаторы промышленного производства; они могут быть стационарными или переносными. Солнечное отопление в последнее время начинает довольно широко использоваться в мировой практике. Получает применение оно и у нас в Средней Азии. Основным элементом системы солнечного отопления (источником теплоты системы) является солнечный коллектор (рис. 23.5), в котором нагревается вода. Большая часть солнечного излучения, падающего на коллектор, поглощается «черной» поверхностью 2, которая при плотном контакте с трубами отдает теплоту циркулирующей (естественно или принудительно) в них воде. Прозрачное по отношению к солнечному излучению покрытие уменьшает теплопотери и конвекцией, и обратным излучением нагреваемой пластины 2 (по отношению к тепловому излучению пластины это покрытие непрозрачно). Особенно эффективно здесь стекло, поглощающее или отражающее все падающее на него со стороны поглощающей пластины длинно волновое (тепловое) излучение и сохраняющее тем самым теплоту, полученную коллектором от Солнца. Остальная часть системы отопления не отличается от приведенных выше. Обычно солнечные системы (особенно в условиях СССР) являются дополнительными и резервируются постоянным источником теплоты, не зависящим от погоды и времени года. В СССР уже возведено несколько «солнечных» домов, а в Крыму введена в строй солнечная электростанция мощностью 5 МВт. Расчеты систем солнечного отопления приведены в [17].

 

 

1.4.    Расчет системы  отопления.

Объем здания по наружному  обмеру составит:

V= 100*10 = 1000 м3.

Расход теплоты на отопление  подсчитывается по формуле:

- коэффициент, называемый отопительной характеристикой здания.

V= 1000 - отапливаемый объем;

- температура воздуха внутри помещения;

- температура наружного воздуха;

Тогда 3000   Вт

Расчет поверхности нагрева F радиатора выполняется по формуле:

K=5,6 Вт/м  К  - коэффициент теплопередачи через стенку радиатора;

- разница температур между  температурой радиатора и температурой  воздуха внутри помещения;

- температура горячей воды  в радиаторе.

Тогда  F= 3000 /(5.6(82-20))= 86.40 м2

Общее число секций радиатора при поверхности каждой 3 м2 составит 86.40/3≈ 28 шт.

При числе отапливаемых помещений (комнаты и кухни), равном 16, в каждом из них потребуется установить в среднем по 28/3 ≈ 10 секций радиатора. Распределить все секции радиаторов рациональнее пропорционально площадям отапливаемых помещений.

Длина трубы при диаметре трубы d=0.11 м   и площадь поверхности радиатора F=86.40 м2 будет вычисляться по формуле:

   1= F/(πd)= 86.40/ (3.14*0.11)= 250м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2. Методическая работа.

2.1. Понятие педагогического теста

Каким содержанием наполнено  понятие «педагогический тест»? Какие классификации педагогических тестов существуют, и какие критерии применяются для оценки качества педагогических тестов? В чем преимущество тестовых форм контроля в процессе обучения? Что понимается под термином «тестовое задание», и какие правила  необходимо соблюдать при составлении  тестовых заданий? Как составить  и провести итоговое тестирование учащихся? Ответы на эти вопросы, а также  конкретные образцы тестовых заданий  представлены в данном разделе. 
Тест - стандартизированное задание, по результатам выполнения которых судят о психофизиологических и личностных характеристиках, а также знаниях, умениях и навыках испытуемого. В переводе с английского тест означает пробу, испытание. 
В процессе преподавания музыкального искусства в школе тест является педагогическим инструментом в руках учителя, позволяющим осуществлять педагогические измерения в сфере преподаваемого предмета. Тест как средство педагогического измерения дает учителю возможность осуществлять опосредованное управление деятельностью учащихся в образовательном процессе. Тесты используют как средство проверки, контроля и оценки. 
Педагогический тест - это система заданий специфической формы, позволяющая измерить уровень обученности учащихся, совокупность их представлений, знаний, умений и навыков в той или иной области содержания. 
Педагогический тест рассматривается как система, как упорядоченное множество тестовых заданий. Задания — это те элементы, «кирпичики» из которых составляется педагогический тест. Педагогический тест, как правило, не требует большого количества учебного времени на его проверку. В массовой практике являются одним из действенных средств педагогического измерения. 
Основные задачи использования тестов в преподавании музыкального искусства в школе направлены на:

• определение объема и качества освоения содержания программного материала;
• проверку и контроль уровня освоения основных видов деятельности учащихся (музыкальной, учебной, исследовательской);
• проверку и оценку качества развития психофизиологических свойств ребенка, необходимых для занятий музыкальной деятельностью;
• оценку педагогической деятельности учителя музыки. В связи с этим удобно выделить три класса тестов в преподавании музыкального искусства в школе:

1. Тесты на освоение  содержания музыкального искусства  - позволяют установить качество  знаний, умений и навыков. 
2. Тесты, позволяющие оценить уровень средств и способов деятельности учащихся, направленных на освоение содержания музыкального искусства. В результате оценки выполненных тестов педагог может дифференцировать степень освоения музыкальной деятельности по уровням: репродуктивно-подражательный, репродуктивно воссоздающий, продуктивно-производительный, продуктивно-творческий. 
3. Тесты, связанные с определением качества развития психофизиологических свойств ребенка (способности, мышление, воображение, воля), личностных качеств (музыкальная культура, духовная культура, певческая культура и т.д.). 
Тесты, отнесенные к 3-му классу, и методика их использования разработана Л. В. Шкляр «Диагностика музыкальной культуры»1. В данном пособии представлены тесты 1 -го и 2-го класса.

Классификация педагогических тестов

Анализ зарубежной и отечественной  литературы показывает, что существует несколько подходов к этой проблеме. 
Во-первых, педагогические тесты классифицируются по методологии интерпретации результатов тестирования и на этом основании выделяются нормативно-ориентированные и критериально-ориентированные тесты. 
Во-вторых, педагогические тесты подразделяются на гомогенные, основанные на содержании одной предметной дисциплины, и гетерогенные, т.е. междисциплинарные. 
В-третьих, педагогические тесты в системе общего образования (ОО) подразделяются на виды: вступительные, текущие, на тесты промежуточной и итоговой аттестации. В-четвертых, по форме предъявления педагогические тесты различаются на: «бумажные» (бланковые), когда испытуемому предоставляется распечатка теста на бумаге, «звуковые», когда тестовые задания предъявляются в звуковой форме и компьютерные, когда учащийся должен отвечать на задания, работая на компьютере. 
 
Рассмотрим специфику каждого из подходов. 
Нормативно-ориентированные и критериально-ориентированные тесты.  
Нормативно-ориентированный педагогический тест позволяет сравнивать учебные достижения (уровень подготовки, уровень предметных и общеучебных знаний и умений) отдельных испытуемых друг с другом. Критериально-ориентированный педагогический тест позволяет оценивать, в какой степени испытуемые овладели необходимым учебным материалом. 
Нормативно-ориентированные педагогические тесты используются для того, чтобы получить надежные и нормально распределенные баллы для сравнения тестируемых. 
Критериально-ориентированные педагогические тесты применяются для того, чтобы интерпретировать результаты тестирования в соответствии уровнем обученности испытуемых на хорошо определенной области содержания. 
Чаще всего в процессе преподавания педагоги используют критериально-ориентированные тесты для текущей, промежуточной и итоговой аттестации учащихся. Эти тесты позволяют правильно определить качество освоения тех или иных учебных программ. Тесты этого типа позволяют проводить мониторинг успеваемости учащихся, вовремя определять недостатки в процессе обучения. В практике преподавания учебных дисциплин результаты критериально-ориентированных тестов используются при диагностике недостатков в обучении, а также в итоговой и промежуточной аттестации школьников. 
Использование критериально-ориентированных педагогических тестов, основанных на государственных образовательных стандартах, для итоговой и промежуточной аттестации студентов является, на наш взгляд, чрезвычайно перспективным. 
Гомогенные и гетерогенные педагогические тесты. 
Гомогенные и гетерогенные педагогические тесты. Гомогенный педагогический тест основывается на содержании какой-либо одной дисциплины. При его разработке авторы должны четко отслеживать, чтобы каждое задание не выходило, по своему содержанию, за рамки данной дисциплины. Гомогенный тест может быть как нормативно-ориентированным, так и критериально-ориентированным, в зависимости от цели его создания. Такой тип педагогического теста наиболее распространен в учебном процессе. 
Гетерогенный педагогический тест основывается на содержании нескольких дисциплин. Гетерогенный педагогический тест является по своему существу междисциплинарным. В большинстве случаев каждое задание гетерогенного теста включает в себя элементы содержания нескольких дисциплин. При его разработке авторы должны представлять себе цели его создания и быть компетентными во многих дисциплинах. Естественно, гетерогенный тест гораздо более труден для авторов, чем гомогенный. Одной из разновидностей гетерогенного теста является набор гомогенных тестов, т.е. гетерогенный тест может состоять из ряда гомогенных частей (субтестов). Гетерогенные тесты как инструмент педагогической оценки используются в специализированных (хоровых, музыкально-эстетических, художественно-эстетических) классах, где присутствует несколько учебных дисциплин (сольфеджио, хоровое пение, индивидуальный инструмент, МХК). Гетерогенные тесты могут использоваться и при аттестации учебного заведения, когда необходимо оценить художественное развитие учащихся. Эти тесты составляются на основе предметного содержания дисциплин, входящих в образовательную область «Искусство». 
Компонентами преподавательской деятельности учителя являются проверка, контроль и оценка. Контролировать, проверять и оценивать знания и умения у учащихся нужно в той последовательности, в какой проводится их освоение. Основными видами контроля и оценки в школе являются входной, текущий, периодический (рубежный, поэтапный, промежуточный) и итоговый контроль. Классификация тестов, опирающаяся на систему контроля и оценки, в школе получила наибольшее распространение. Педагогические измерения в освоении музыкального искусства в школе осуществляются:

• в начале вхождения ребенка в образовательный процесс (начало обучения в школе, начало учебного года, начало освоения нового раздела программы, начало освоения нового способа музыкальной деятельности и т.п.);
• в течение образовательного процесса (в течение освоения нового музыкального материала, в течение освоения содержания какой-либо темы, в течение урока, в течение семестра (четверти)и т.п.);
• по окончании определенного периода образовательного процесса (темы, раздела программы, учебного года, начальной или основной школы и т.п.).

На основании этого  можно выделить следующие типы тестов:входящие, текущие, промежуточные, итоговые. 
Входящие (предварительные) - предназначены для предварительного измерения степени готовности к освоению учебного содержания, являются способом адаптации к требованиям учебной дисциплины, при этом главная их функция связана с самооценкой. Содержанием тестов является «узловой» материал предшествующего этапа обучения или навыки, приобретенные в ходе повседневного взаимодействия с миром музыки. Для ребенка данные тесты являются средством актуализации имеющихся знаний, умений, необходимых для последующего освоения содержания учебного предмета. Входящее тестирование сочетается с требованиями компенсационного обучения, направленным на устранение в знаниях, умениях. Поэтому такие тесты уместно использовать не только в начале учебного года, но возможно и в середине, когда начинается освоение нового раздела, вводится новый комплекс исполнительских умений. Оценка входящих тестов позволяет педагогу выявить потребности и мотивы для освоения специфических видов деятельности. 
Текущие - направлены на: 
1) диагностирование хода дидактического процесса;  
2) проверку одной из единиц содержания образовательного процесса (знания, умения, опыт);  
3) организацию экспресс контроля осознания усвоенной информации программного содержания. 
Данные типы тестов используются в повседневной учебной работе. Этот тип тестов имеет большое значение для стимулирования у учащихся стремления к самостоятельной систематической работе на уроках, повышает интерес к учению, чувство ответственности за полученные результаты. Содержание этих тестов охватывает важнейшие элементы знаний, умений, освоенные учащимися в ходе урока или на протяжении 2-3 уроков. 
Промежуточные - позволяют оценить качество освоения темы (урока «Мелодия - душа музыки», «Эти знакомые незнакомцы», раздела «Чтоб музыкантом быть, так надобно уменье», «Музыкальный образ» и т.д.), раздела внутри программного модуля («Русская музыка», «Музыка и литература» и т.д.) или в конце учебного периода (четверть, семестр, полугодие); осуществить контроль качества сформированности специально-предметных умений и навыков. 
Содержание этих тестов основано на большом объеме материала. Ведь речь идет не просто о проверке усвоения отдельных элементов, а о понимании системы, объединяющей эти элементы. Поэтому к промежуточному педагогическому тесту предъявляются повышенные требования. Он должен обладать достаточно высокой надежностью и валидностью. Педагог может разрабатывать такие тесты самостоятельно, имея для этого необходимые знания и навыки. Такие тесты могут разрабатываться централизованно, например, группой учителей районного методического объединения, на курсах повышения квалификации или могут быть использованы готовые варианты тестов. Оценка этих тестов осуществляется на основе тех критериев, которые предусмотрены учебной программой, требованиями школы и государственными образовательными стандартами. 
Итоговые - предназначены для: