Отопление и вентиляция гражданского здания
Теплотехнический и влажностный расчет наружной стены. Определение приведенных сопротивлений теплопередаче наружных ограждений, толщины, слоя утеплителя. Проверка отсутствия конденсации водяных паров. Теплозатраты на подогрев вентиляционного воздуха.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.05.2017 |
Размер файла | 225,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего образования
"НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСТКИЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
КУРСОВАЯ РАБОТА
"ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ ГРАЖДАНСКОГО ЗДАНИЯ"
Руководитель: К. И. Лушин
Выполнила: О. А. Филимонова
Нижневартовск
2015
Содержание
- 1. Исходные данные на проектирование
- 2. Теплотехнический и влажностный расчет наружной стены
- 2.1 Теплотехнические показатели материальных слоев наружной стены
- 2.2 Определение приведенных сопротивлений теплопередаче наружных ограждений, толщины, слоя утеплителя наружной стены
- 2.3 Проверка отсутствия конденсации водяных паров в толще наружной стены
- 2.4 Выбор заполнения световых проемов по сопротивлению воздухопроницанию
- 3. Определение тепловой мощности системы отопления
- 3.1 Расчет тепловой мощности системы отопления
- 3.2 Теплозатраты на подогрев вентиляционного воздуха
- 4. Конструирование и расчет системы отопления
- 4.1 Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и арматуры
- 4.2 Расчет и подбор элеватора
- 4.3 Гидравлический расчет теплопроводов
- 4.3 Тепловой расчет отопительных приборов
- 5. Конструирование и расчет системы вентиляции
- 5.1 Конструирование систем вытяжной вентиляции
- 5.2 Аэродинамический расчет каналов
- Библиографический список
- 1. Исходные данные на проектирование
Район строительства - г. Саратов.
Этажность здания - 2.
Ориентация входа здания - СВ.
Конструкция системы отопления - 2-хтрубная с нижней разводкой.
Тип отопительных приборов - М140.
Параметры теплоносителя в тепловой сети - 150/70 оС.
Перепад давления в тепловой сети - 65 кПа.
Вариант наружной стены - 2.
Вариант плана здания - 1, размеры по варианту Nвар - 2, а = 6 м,
б = 3 м, Нэт = 2,9 м, Нш = 3,8 м.
Расчетные климатические характеристики записываются в табличной форме.
Таблица 1.1.
Расчетные климатические характеристики
Район строительства |
tН5, 0С |
tХМ, 0С |
цхм, % |
tот.пер, 0С |
Zот.пер, сут |
VВ, м/с |
Зона влажности |
|
Саратов |
-27 |
-11 |
82 |
-4,3 |
196 |
5,6 |
сухая |
Таблица 1.2
Расчетные параметры воздуха в помещениях
Значение tв для помещений, 0С |
Относительная влажность, цв, % |
|||||||
Жилой комнаты |
Лестничной клетки |
Кухни |
Ванной, совмещен-ного санузла |
Туалета |
Коридора квартиры |
|||
угловой |
рядовой |
|||||||
22 |
20 |
17 |
20 |
25 |
20 |
20 |
60 |
- 2. Теплотехнический и влажностный расчет наружной стены
- 2.1 Теплотехнические показатели материальных слоев наружной стены
Теплотехнические показатели строительных материалов сведены в таблицу 2.1.
Таблица 2.1. Теплотехнические показатели строительных материалов
Наименование материалов |
Условия эксплуатации ограждений |
Плотность, г0, кг/м3 |
Коэффициенты |
||
Теплопро-водности |
Паропрони-цаемости |
||||
л, Вт/м•0С |
µ, кг/м•ч•Па |
||||
Раствор цементно-песчаный |
А |
1800 |
0,76 |
0,09 |
|
Плиты прошивные,мин.вата |
А |
75 |
0,06 |
0,49 |
|
Кирпич глиняный |
Б |
1800 |
0,81 |
0,11 |
|
Раствор цементно-песчаный |
Б |
1800 |
0,93 |
0,09 |
- 2.2 Определение приведенных сопротивлений теплопередаче наружных ограждений, толщины, слоя утеплителя наружной стены
Приведенное сопротивление теплопередаче R0ПР, м2 0СВт, ограждающих конструкций, в т.ч. окон и фонарей, следует принимать не менее требуемых значений, определяемых исходя из обеспечения санитарно-гигиенических R ТР0 по формуле [2, 3, 7] и условий энергосбережения R ЭН0 - по табл. [2, 3] в зависимости от числа градусо-суток отопительного периода (ГСОП по [2] или Dd по [3]).
R0пр?R0тр
Требуемое сопротивление теплопередаче R0тр ограждающих конструкций (кроме светопрозрачных) определяют по формуле:
,
где tв - расчетная температура внутреннего воздуха в характерном помещении;
n - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху, принимаемый по табл. [2, 3];
бв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, принимаемый по табл. [2, 3];
Дtн - нормативный температурный перепад между температурой воздуха в помещении и внутренней поверхности наружного ограждения, принимаемый по табл. [2, 3].
Значения величин n, бв, бн и Дtн сведены в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Наименование ограждающих конструкций |
Дtн, 0С |
n |
бв, Вт/м2•0С |
бн, Вт/м2•0С |
|
Наружная стена |
4 |
1 |
8,7 |
23 |
|
Покрытие, чердачное перекрытие |
3 |
1 |
8,7 |
23 |
|
Перекрытие над проездами, подвалами и подпольями |
2 |
0,75 |
8,7 |
23 |
ГСОП = (tв - tот.пер)•Zот.пер,
ГСОП=(20 - (-4,3)•196 = 4763 градусо-сутки от. периода
Находим Rтр с учетом энергосбережения по таблице 16 СНиП "Строительная теплотехника", где для градусо-суток
4000 Rтр = 2,8 м2 С/Вт
6000 Rтр = 3,5 м2 С/Вт
При помощи интерполяции находим, что Rо.эн. = 3,07 м2 С/Вт
Определенные значения R0тр и R0эн представлены в табл. 2.3.
Таблица 2.3
Наименование ограждающих конструкций |
R0тр, м2•0С/Вт |
R0эн, м2•0С/Вт |
R0пр, м2•0С/Вт |
|
Наружная стена |
1,29 |
3,07 |
3,07 |
|
Покрытие и перекрытие над проездами |
1,72 |
3,50 |
4,85 |
|
Перекрытие чердачное, над холодными подвалами |
1,94 |
3,20 |
4,35 |
|
Окна, балконные двери |
0,40 |
0,50 |
0,52 |
Термическое сопротивление теплопередаче слоя утеплителя Rут определяют, пользуясь формулами [2, 3]:
,
,
Откуда
,
где R0р - расчетное сопротивление теплопередаче однородного наружного ограждения (или неоднородного в характерном сечении), м2•0С/Вт
RTi - термическое сопротивление теплопередаче отдельного материального слоя, м2•0С/Вт
r -коэффициент теплотехнической однородности конструкции, принимаемый по [2,3];
дi и лi - соответственно толщина, м, и коэффициент теплопроводности слоев конструкции, кроме утеплителя;
бн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, принимаемый по табл. [2, 3].
Расчетную толщину утеплителя следует определять по формуле:
,
Окончательная толщина слоя утеплителя принимается кратной 1 см, >.
Значение окончательного приведенного сопротивления наружной стены (если принятая толщина отличается от расчетной) определяется по формуле:
,
где R0Р.ОК. - окончательное расчетное сопротивление теплопередаче наружной стены.
откуда дут = 0,155 м.
Коэффициенты теплопередачи наружных ограждений определяют по формуле:
,, Вт/м2•0С,
Для стен: К = 1/3,07 = 0,326 Вт/м2•0С
Для чердачного перекрытия: К = 1/4,35 = 0,230 Вт/м2•0С
- 2.3 Проверка отсутствия конденсации водяных паров в толще наружной стены
Стену разбиваем на участки.
Температуру на границе слоев найдем по формуле
txi = tв - ( tв - tхм) *
где tв = 20 - температура воздуха внутри помещения
tхм = -11 - температура наружного воздуха наиболее холодного меяца
Rо.ф. = 3,07 м2•0С/Вт - фактическое приведенное сопротивление наружной стены
?Rxi = Rв + -
сопротивление теплопередаче от воздуха помещения до рассматриваемого сечения.
Максимальное значение упругости водяного пара Ехi определим по таблице в зависимости от найденной выше температуры.
Общее сопротивление паропроницанию конструкции стены определим по формуле:
Rо.п. = Rпв + + + + + + Rпн = 3,851
где
Rпв = 0,0267 м2 ч Па/мг - сопротивление влагообмену на наружной поверхности ограждения
Rпн = 0,0133 м2 ч Па/мг - сопротивление влагообмену на наружной поверхности ограждения.
Определим значение парциального давления водяного пара:
ех = ев - (ев - ен )* *, Па
где ев = 2338 Па - упругость водяных паров при tв = 20 єС
ен = 239 Па - упругость водяных паров при tхм = -11,1 єС.
Значения txi, exi и Еxi заносим в таблицу 2.3.
Таблица2.3.
Номер сечения |
Координата х, м |
Температура t, С |
Упругость водяного пара е, Па |
Максимальная упругость водяного пара Е, Па |
|
1 |
0 |
18,8 |
2170 |
2275 |
|
2 |
0,01 |
18,4 |
2117 |
2248 |
|
3 |
0,165 |
11,5 |
1358 |
1765 |
|
4 |
0,29 |
9,7 |
1204 |
1661 |
|
5 |
0,415 |
9,3 |
1172 |
1638 |
|
6 |
0,425 |
5,7 |
916 |
1374 |
- 2.4 Выбор заполнения световых проемов по сопротивлению воздухопроницанию
- Сопротивление воздухопроницанию Rи устанавливаемых окон и балконных дверей жилых и общественных зданий должно быть не менее, соответственно, требуемого сопротивления воздухопроницанию R ТРИ ,
- м2•ч •Пакг, определяемого по формуле:
где Gн - нормативная воздухопроницаемость ограждающих конструкций, кг/(м2• ч),принимаемая по табл. 12* [2] или табл. 11 [3];
Принимаем Gн = 6 кг/(м2• ч).
Дp - разность давлений на наружной и внутренней поверхности ограждающих поверхностях, Па, определяемая по формуле (2.10);
Дp0 = 10Па - разность давления воздуха, при которой определяется сопротивление воздухопроницанию RИ .
,
где H - высота здания от середины окна первого этажа до устья вентиляционной шахты, 8,3 м;
сн, св- плотность воздуха соответственно при температуре tН5 и tВ, кг/м3 определяемая по формуле:
,
13,5 Па
м2•0С/Вт
Выбираем двухкамерный стеклопакет из обычного стекла (с межстекольным расстоянием 6 мм)
После окончательного выбора типа световых проемов, с учетом сопротивления воздухопроницанию, определяется коэффициент теплопередачи окон К, Вт /м2• ч, по формуле .
Кок = 1/0,51 = 1,96 Вт/м2•0С
Значения коэффициентов теплопередачи К, Вт/м2•ч, остальных ограждающих конструкций принимаются равными:
- для двойных наружных дверей не менее ;
- для не утепленного пола на грунте: 1-я зона -0,48, 2-я зона - 0,23, 3-я зона - 0,12 и 4-я зона - 0,07 Вт/ (м2• ч).
- 3. Определение тепловой мощности системы отопления
- Предварительно вычерчиваем рабочий план типового этажа в масштабе 1:100 на ватманес нанесением основных размеров в соответствии с заданием.
- Расчетная тепловая мощность системы отопления отдельного помещения определяется по формуле:
- ,
где - потери теплоты (теплопотери) через все наружные и внутренние ограждения помещения за счет теплопередачи, Вт;
- расход теплоты на подогрев инфильтрующегося в помещение воздуха, Вт;
, - бытовые тепловыделения в помещение, Вт.
- 3.1 Расчет тепловой мощности системы отопления
Теплопотери через ограждающие конструкции помещения, разность температур воздуха по обе стороны которых больше 3 0С, находят по формуле [7,8,9,11,12].
QТП = (t B- t H)Ч A Ч n Ч(1+еb)= Q0Ч(1+еb),
tН - расчетная температура наружного воздух для холодного периода года ( tН5 ) при расчете теплопотерь через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения при расчете теплопотерь через внутренние ограждения;
tВ - принимается по табл.1.2;
A - площадь ограждения, м2, [7,8,9,11,12];
в - коэффициент, учитывающий добавочные потери, принимаемый в долях от основных. Строительные размеры для определения площади ограждений принимают по планам и разрезу с точностью до 0,1 м.
Лестничная клетка рассматривается как одно помещение с выходом на чердак и подвал. Вертикальный размер наружной стены лестничной клетки принимается от уровня земли до верха утеплителя чердачного перекрытия. Пол лестничной клетки на грунте (можно считать не утепленным) рассчитывается по зонам. Ширина каждой из первых трех зон не более 2 м. Первая зона отсчитывается от уровня земли по стенке, сопротивление теплопередаче которой следует принимать не менее сопротивления теплопередаче наружной стены. Толщина внутренних стен подвала, выходящих на лестничную клетку, принимается условно равной толщине наружных стен.
Расчеты теплопотерь через ограждения помещений выполняются в форме табл. 3.1.
Наименование ограждений условно принято обозначать следующим образом: НС -наружная стена; ВС - внутренняя стена; ДО- двойные окна; ПТ - потолок; ПЛ - пол; ДД - двойная дверь.
Ориентацию ограждения по сторонам света принято обозначать:
СВ - северо-восток = 0,1 ; СЗ - северо-запад = 0,1 ; ЮЗ - юго-запад = 0 ;
ЮВ - юго-восток = 0,05.
Таблица 3.1
№ пом. |
Наименов помещения tв, 0С |
Характеристика ограждения |
(tв-tн)•n, 0С |
Q0, Вт |
Добавки в |
(1+?в) |
Qтп,Вт |
||||||
наименование |
ориентация |
Размер, ахд, м |
А, м2 |
К0, |
Ориентация |
прочие |
|||||||
Вт/м2 0С |
|||||||||||||
101 |
жилая комната угловая t=22 C |
НС |
СВ |
1,2х2,9 |
3,48 |
0,326 |
49 |
55,5895 |
0,1 |
1,1 |
61,15 |
||
ДО |
СВ |
1,8х2,0 |
3,6 |
1,72 |
49 |
303,408 |
0,1 |
1,1 |
333,75 |
||||
НС |
СЗ |
4,0х2,9 |
11,6 |
0,326 |
49 |
185,298 |
0,1 |
1,1 |
203,83 |
||||
ДО |
СЗ |
1,8х2,0 |
3,6 |
1,72 |
49 |
303,408 |
0,1 |
1,1 |
333,75 |
||||
ПЛ |
17,4 |
0,23 |
49 |
196,098 |
196,10 |
1128,57
202 |
жилая комната рядовая t=20 C |
Н С |
СВ |
1,2х2,9 |
3,48 |
0,326 |
47 |
53,3206 |
0,1 |
1,1 |
58,65 |
|
ДО |
СВ |
1,8x2,0 |
3,6 |
1,72 |
47 |
291,024 |
0,1 |
1,1 |
320,13 |
|||
ПТ |
9 |
0,23 |
47 |
97,29 |
0,1 |
97,29 |
||||||
476,07 |
Лк |
Лестничная клетка t=17 С |
НС |
СВ |
1х2,9 |
2,9 |
0,326 |
44 |
41,5976 |
0,1 |
1,1 |
45,76 |
|
ДВ |
СВ |
2х1,5 |
3 |
1,72 |
44 |
227,04 |
0,1 |
1,1 |
249,74 |
|||
ПЛ |
16,2 |
0,23 |
44 |
163,944 |
0,1 |
1,1 |
180,34 |
|||||
НС |
СВ |
1,2х2,9 |
3,48 |
0,326 |
44 |
49,9171 |
0,1 |
1,1 |
54,91 |
|||
ДО |
СВ |
1,8х2,0 |
3,6 |
1,72 |
44 |
272,448 |
0,1 |
1,1 |
299,69 |
|||
ПТ |
16,2 |
0,23 |
44 |
163,944 |
0,1 |
1,1 |
180,34 |
|||||
1010,78 |
- 3.2 Теплозатраты на подогрев вентиляционного воздуха
- Теплозатраты на подогрев воздуха, необходимого для компенсации естественной вытяжки из квартиры QB , Вт, рассчитываются только для жилых комнат по формуле:Суммарное количество приточного воздуха не должно быть меньше суммарной вытяжки из кухни, туалета и ванной (или совмещенного санузла) квартиры.
Бытовые тепловыделения. Бытовые тепловыделения QБ , Вт, рассчитываются для жилых комнат и кухонь по формуле (с расчетной заселенностью квартиры не более 20 мІ общей площади на чел. [3]):
QБ = 17 Аn
Для каждого помещения расчетные теплозатраты по п.3.1, 3.2, 3.3 и бытовые тепловыделения заносятся в табл. 3.3 и на основе балансовых уравнений определяется тепловая мощность системы отопления.
- 4. Конструирование и расчет системы отопления
- 4.1 Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и арматуры
Отопительные приборы размещаем открыто, у наружных стен и, в первую очередь, под окнами в местах, доступных для осмотра, ремонта и очистки. Длина отопительных приборов должна быть не менее 50% длины светового проема.
На лестничной клетке отопительные приборы устанавливаем только в нижней части.
Подводки к отопительным приборам прокладывают открыто: горизонтально при длине до 1 м и с уклоном при большей длине. Уклон подающей подводки - в сторону прибора, обратной - в сторону стояка.
У каждого отопительного прибора, кроме приборов лестничной клетки, устанавливаем, как правило, автоматические терморегуляторы для регулирования теплоотдачи отопительных приборов.
Для выпуска воздуха из системы в верхних пробках приборов верхнего этажа систем с нижним расположением подающих и обратных магистралей устанавливаем автоматический воздухоотводчик.
Стояки из стальных труб прокладываем открыто на расстоянии 15-20 мм от стен.
Магистральные трубопроводы прокладываем открыто по стенам здания на кронштейнах на расстоянии не менее 100 мм от стен. Участки магистралей и стояков, проходящие через не отапливаемые помещения, выполняются в теплоизоляции.
Магистральные трубопроводы показываются на плане подвала при нижнем расположении подающей и обратной магистрали.
Магистрали прокладываются с уклоном не менее 0,002, обеспечивающим удаление воздуха и опорожнение систем.
Тепловой пункт располагается в подвале, по возможности в центре здания у лестничной клетки. Элеваторный узел (узел управления) размещается таким образом, чтобы было минимальное число поворотов. Элеваторный узел крепится на кронштейнах к капитальным стенам подвала на высоте, удобной для обслуживания запорно-регулирующей арматуры. Ось элеватора располагается на высоте 1 - 1,2 м от пола, обратный трубопровод - ниже элеватора на 0,5 - 0,7 м.
- 4.2 Расчет и подбор элеватора
Элеватор служит для смешивания высокотемпературной воды из тепловой смеси с охлажденной водой из системы отопления с заданной температурой.
Элеватор подбирается по d горловины (камеры смешения) dr, мм;
,
Gр - расчетный расход воды в системе отопления, кг/с;
где -температура воды в системе отопления, ,
Up - расчетный коэффициент смешения;
?PСО - потери давления в системе отопления, Па
Па,
где - перепад давления на вводе в здание.
мм.
По диаметру горловины выбираем ближайший стандартный элеватор.
Элеватор № 3.
- диаметр горловины= 25 мм;
- диаметр трубы = 70 мм;
- длина элеватора l = 625 мм.
Определяем диаметр сопла:
мм.
где - диаметр горловины стандартного элеватора, принятого к установке, мм.
- 4.3 Гидравлический расчет теплопроводов
- Гидравлический расчет теплопроводов, выполняемый по методу эквивалентных сопротивлений, сводится к подбору диаметров подводок, стояков и магистралей таким образом, чтобы при расчетном циркуляционном давлении, не превышающем располагаемое или заданное, к каждому отопительному прибору поступало расчетное количество теплоты (теплоносителя), равное тепловой мощности данного помещения или прибора.
Расчет начинаем с выбора главного циркуляционного кольца, далее определяются расходы воды через ветви системы.
Трубопроводы разбиваются на участки. Участок - это отрезок трубопровода определённого диаметра с постоянным расходом теплоносителя. Гидравлический расчёт магистральных трубопроводов удобнее вести по методу удельных потерь давления.
Расходы воды на других участках системы определяются путем суммирования расходов в стояках присоединенных к этим участкам.
Определим циркуляционное давление PЦ , Па, для главного циркуляционного стояка по формуле:
PЦ = DРСО + Б Ч DРe
где Б - коэффициент, принимается равным 0,4 для двухтрубных систем.
ДРe - естественное давление от остывания воды в отопительных приборах, Па, определяемое по формуле:
для двухтрубных систем
DРe = 6,3 Ч h(t r - t 0 )
h - высота расположения центра прибора первого этажа относительно оси элеватора, (2,3 м). теплотехнический стена утеплитель вентиляционный
DРe = 6,3 Ч 2,9Ч(95 - 70) = 457 Па.
PЦ = 4131 + 0,4 Ч 457 = 4314 Па.
Номера расчетных участков стояка, их тепловую нагрузку и длину заносим в табл. 4.1. Рассчитываем количество воды G, кг/ч, на каждом участке. По диаметру (прил.8) определяем удельные потери Pу, а затем полные потери давления P на каждом участке. Общие потери давления в стояке, равные сумме потерь на каждом участке, должны быть в пределах (0,1-0,15) Pц.
Расчет магистралей. Потери давления в магистралях Pмаг составляют 0,9 (Pц-Pст). В табл. 4.1 заносим номера участков, их тепловые нагрузки и длины. Определяем количество воды на участках G, кг/ч. Определяем ориентировочные удельные потери давления в магистралях Pу.ор по формуле:
,
где еl - суммарная длина всех участков магистралей ГЦК, м.
Диаметр труб каждого участка принимаем таким образом, чтобы при заданном количестве воды ее скорость V не превышала 1 м/с и удельные потери давления Pу, определяемые для магистралей по номограмме прил. 8, были бы наиболее близки к Pу.ор.
По принятому диаметру труб и фактическому расходу воды по той же номограмме определяем фактические удельные потери давления Pу и скорость движения воды V.
Значения Pу ,V записываются в табл. 4.1, вычисляем полные потери давления на участках и суммарные потери давления по всему главному циркуляционному кольцу.
Расчет представим в таблице 4.1.
Расчет считается законченным, если запас давления равен 5-10 %, т.е.
Таблица 4.1Гидравлический расчет системы отопления
N уч |
Q, Вт |
G, кг/ч |
L, м |
Предварительный расчет |
Окончательный расчет |
|||||||
d, мм |
V, м/с |
уд. Потери, Па/м |
полные потери, Па |
d, мм |
V, м/с |
уд. Потери, Па/м |
полные потери, Па |
|||||
1 |
952 |
32,74 |
2,9 |
20 |
0,06 |
8 |
23,2 |
20 |
0,06 |
8 |
23,2 |
|
2 |
1904 |
65,48 |
16,5 |
20 |
0,06 |
8 |
132 |
20 |
0,06 |
8 |
132 |
|
3 |
3808 |
130,97 |
3,0 |
25 |
0,07 |
9 |
27 |
25 |
0,07 |
9 |
27 |
|
4 |
476 |
16,37 |
2,9 |
20 |
0,06 |
9 |
26,1 |
20 |
0,06 |
9 |
26,1 |
|
5 |
952 |
32,74 |
5,9 |
20 |
0,06 |
9 |
53,1 |
20 |
0,06 |
9 |
53,1 |
|
6 |
3034 |
104,35 |
3,0 |
25 |
0,07 |
8 |
24 |
25 |
0,07 |
8 |
24 |
|
7 |
5294 |
182,07 |
8,8 |
32 |
0,09 |
10 |
88 |
32 |
0,09 |
10 |
88 |
|
8 |
6424 |
220,94 |
6,0 |
32 |
0,11 |
10 |
60 |
32 |
0,11 |
10 |
60 |
|
9 |
8328 |
286,42 |
3,0 |
32 |
0,11 |
10 |
30 |
32 |
0,11 |
10 |
30 |
|
итп |
12136 |
417,38 |
3,0 |
32 |
0,11 |
10 |
30 |
32 |
0,11 |
10 |
30 |
- 4.4 Тепловой расчет отопительных приборов
Расчетное число секций радиаторов определим по формуле:
,
где Qоп - тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт, при точном расчете принимаемая с учетом теплоотдачи проложенных в пределах помещения труб системы отопления [9,12,13].
Принимаем, что трубы внутри помещения изолированы, поэтому теплоотдачу проложенных внутри помещения трубопроводов не учитываем.
Qоп - расчетный тепловой поток одной секции, Вт/секц.
Dt - разность средней температуры воды в радиаторе и температуры воздуха в помещении, 0С;
qн - номинальный тепловой поток одной секции, Вт/секц.,
при Dt = 70 0С и Gоп = 360 кг/ч [13];
для радиаторов МС-140 qН = 0,120 кВт.
n, p - экспериментальные показатели, учитывающие влияние типа отопительного прибора, направление движения и количество проходящей воды;
b1 - коэффициент, учитывающий направление движения воды в приборе.
где tВХ, tВЫХ - температура воды на входе и выходе из прибора, оС.
В двухтрубных системах отопления tвх = tr ; tвых = to.
Таблица 4.2
Значение коэффициента в1 и показателей степени n иp
Схема подводки теплоносителя к прибору |
Значения коэффициентов |
|||
n |
в1 |
p |
||
Сверху-вниз |
0,31 |
1 |
0,03 |
Таблица 4.3
Расчет числа секций отопительных приборов
Nпом |
Qпом, Вт |
tв, С |
Дt, С |
Схема присоединения |
qоп, Вт/м2 |
Nрасч., шт |
N, шт |
|
101 |
1130 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
9,41667 |
9 |
|
102 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
103 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
104 |
476 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
105 |
1130 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
9,41667 |
9 |
|
106 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
107 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
108 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
109 |
476 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
201 |
1130 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
9,41667 |
9 |
|
202 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
203 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
204 |
476 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
205 |
1130 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
9,41667 |
9 |
|
206 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
207 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
208 |
476 |
20 |
62,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
209 |
476 |
22 |
60,5 |
сверху вниз |
120 |
3,96667 |
4 |
|
Лк |
1010 |
17 |
65,5 |
сверху вниз |
120 |
8,41667 |
8 |
- 5. Конструирование и расчет системы вентиляции
В соответствии с требованиями СНиП [6] в жилых зданиях квартирного типа массового строительства предусматривается естественная канальная вытяжная вентиляция с удалением воздуха из совмещенного санузла, ванной, туалета и кухни. Приток воздуха - неорганизованный через неплотности ограждающих конструкций, открываемые форточки или специальные вентиляционные отверстия, например, в подоконной зоне.
- 5.1 Конструирование систем вытяжной вентиляции
Конструирование вытяжной вентиляции начинают с размещения на планах этажей вытяжных жалюзийных решеток и каналов [7,8,9]. Затем на плане чердака вертикальные каналы объединяют горизонтальными каналами в отдельные системы и размещают вытяжные шахты. Каждая система нумеруется (ВЕ-1, ВЕ-2 и т.д.).
При конструировании систем вентиляции руководствуются следующими правилами:
1. Удаление воздуха из отдельных помещений осуществляется по самостоятельным вытяжным каналам. В пределах одной квартиры допускается объединение каналов из уборной и ванной комнат. На чердаке допускается объединение вентиляционных каналов кухонь и санузлов различных квартир в одну систему. Не допускается объединять в общую систему каналы из помещений, ориентированных на разные фасады зданий.
2. Вытяжные шахты должны располагаться в наиболее высокой части чердачного помещения или кровли. Радиус действия систем вентиляции с естественным побуждением не более 8м.
Вытяжные решетки в помещении располагаются на 0,3 м от потолка.
3. При отсутствии капитальных кирпичных стен или невозможности размещения в них всех каналов допускается устройство приставных каналов из блоков, шлакобетонных или бетонных плит или кирпича, асбестоцементных труб. Наименьший размер приставных каналов 100х100 мм. При увеличении размеров они должны быть кратны 50 мм.
4. Горизонтальные каналы на чердаке здания выполняются на двойных шлакогипсовых или шлакобетонных плит толщиной 40-50 мм с воздушной прослойкой 40 мм. Наименьший размер канала на чердаке 200х200 мм. Максимальное отношение размеров сторон прямоугольного сечения 1:2.
5. На планах этажей против вытяжных отверстий указываем количество воздуха, удаляемого по каналу, размеры жалюзийной решетки и канала.
Конструирование вентиляции заканчиваем вычерчиванием аксонометрической схемы одной из наиболее нагруженных систем.
- 5.2 Аэродинамический расчет каналов
Целью аэродинамического расчета является подбор сечения вытяжных каналов и решеток, обеспечивающих удаление из помещения расчетного количества воздуха при расчетном естественном давлении (при температуре наружного воздуха 5°С).
Для каждой ветви вычисляется величина расчетного гравитационного давления:
?Pгр = 9,8·h·(S - в), Па,
Где h - расстояние по вертикали от центра вентиляционной решетки до устья вытяжной шахты, м; S, в - соответственно плотность наружного воздуха при температуре +5 оС и плотность внутреннего воздуха при температуре +20 оС, кг/м3.
?Pгр = 9,8·h·(S - в) = 9,8*6,7*(1,269-1,205) = 4,27 Па.
Общие потери давления в сети воздуховодов для стандартного воздуха определяются по формуле:
,Па
где R- потери давления на трение на расчетном участке сети, Па/м; - длина участка воздуховода, м; - сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке воздуховода. Рд - динамическое давление, Па.
Аэродинамический расчет каналов начинают с наиболее удаленной от вытяжной шахты ветви верхнего этажа, имеющей наименьшее расчетное давление. Расчет проводится в форме табл. 5.1.
Таблица 5.1
Аэродинамический расчет каналов ВЕ-4
№ участка |
L, м3/ч |
l, м |
Предварительный расчет |
||||||||
axb, мм |
А, м2 |
V, м/с |
R, Па/м |
Rl, Па |
Рд, Па |
?ж |
Rl+?ж Рд, Па |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1-2 |
50 |
1,3 |
140х140 |
0,0196 |
0,58 |
0,05 |
0,065 |
0,203 |
1,6 |
0,39 |
|
2-3 |
100 |
3,4 |
200х200 |
0,04 |
0,53 |
0,048 |
0,1632 |
0,169 |
3,8 |
0,81 |
|
3-4 |
200 |
2,8 |
300х300 |
0,09 |
0,78 |
0,052 |
0,1456 |
0,366 |
2,5 |
1,06 |
|
4-5 |
380 |
6 |
400х400 |
0,16 |
0,86 |
0,042 |
0,252 |
0,446 |
1,8 |
1,05 |
|
Невязка: (4,27 - 3,31)/4,27*100% = 23 % |
№ участка |
L, м3/ч |
l, м |
Окончательный расчет |
||||||||
axb, мм |
А, м2 |
V, м/с |
R, Па/м |
Rl, Па |
Рд, Па |
?ж |
Rl+?ж Рд, Па |
||||
1-2 |
50 |
1,3 |
140х140 |
0,0196 |
0,58 |
0,05 |
0,065 |
0,203 |
1,6 |
0,39 |
|
2-3 |
100 |
3,4 |
200х200 |
0,04 |
0,65 |
0,06 |
0,204 |
0,255 |
3,8 |
1,17 |
|
3-4 |
200 |
2,8 |
300х300 |
0,09 |
0,78 |
0,052 |
0,1456 |
0,366 |
2,5 |
1,06 |
|
4-5 |
380 |
6 |
300х300 |
0,09 |
0,98 |
0,065 |
0,39 |
0,579 |
1,8 |
1,43 |
|
4,05 |
|||||||||||
Невязка: (4,27 - 4,05)/4,27*100% = 0,6 % |
- Библиографический список
1. Тихомиров К.В., Э.С. Сергеенко. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. Учеб. для студ. факультетов ПГС. - М: Стройиздат, 1991.
2. А.И. Еремкин, Т.И. Королева. Тепловой режим зданий: Учебное пособие.- М.: Издательство АСВ, 2000.
3. СНиП 23-01- 99* Строительная климатология / Госстрой России. - М: ГУП ЦПП, 2000
4. СНиП 11-2-79* Строительная теплотехника / Госстрой России. М: ГУП ЦПП, 1998.
5. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий.
6. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция, кондиционирование / Госстрой России - М: ГУП ЦПП, 1999.
7. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция, кондиционирование.
8. СНиП 2.08.01-89* Жилые здания / Госстрой России. - М: ГУП ЦПП,1999.
9. ГОСТ 30494-96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.
10. Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов по специальности 290300 ПГС/ МГСУ - М. 2006.
11. Крупнов Б.А. Отопительные приборы, производимые в России и ближнем зарубежье: Учебное пособие-. 2-е изд. - М.: Издательство АСВ, 2005.
12. Строительная терминология/ МГСУ. - М. 2007
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Теплотехнический и влажностный расчет наружных ограждающих конструкций. Осуществление проверки отсутствия конденсации водяных паров на внутренней поверхности наружного ограждения. Определение основных тепловых потерь через ограждающие конструкции здания.
курсовая работа [995,9 K], добавлен 03.12.2023Проектирование наружных ограждений на примере проектирования наружной стены. Санитарно-гигиенические требования и условия энергосбережения. Вычисление толщины теплоизоляции при заданной толщине несущей части наружной стены; прочностные характеристики.
практическая работа [12,2 K], добавлен 27.11.2009Расчет сопротивления теплопередаче, тепловой инерции и толщины теплоизоляционного слоя наружной стены и покрытия производственного здания. Проверка на возможность конденсации влаги. Анализ теплоустойчивости наружного ограждения. Определение потерь тепла.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.02.2014Определение удельной тепловой характеристики здания. Конструирование системы отопления. Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Проверка конструкций ограждений на отсутствие конденсации водяных паров. Расчет теплопотерь помещений.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 04.02.2014Климатические характеристики района строительства. Расчетные параметры воздуха в помещениях. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций гражданского здания. Определение теплопотерь. Конструирование и расчет систем отопления и вентиляции.
курсовая работа [208,2 K], добавлен 10.10.2013Климатическая характеристика района строительства, определение сопротивлений теплопередаче наружных и внутренних стен, подвального и чердачного перекрытий, дверей, световых проемов. Отопление здания, расчет водоструйного элеватора и расширительного бака.
курсовая работа [315,8 K], добавлен 03.11.2010Теплотехнический расчет наружных стен, чердачного перекрытия, перекрытий над неотапливаемыми подвалами. Проверка конструкции наружной стены в части наружного угла. Воздушный режим эксплуатации наружных ограждений. Теплоусвоение поверхности полов.
курсовая работа [288,3 K], добавлен 14.11.2014Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Проверка конструкций ограждений на конденсацию водяных паров. Расчет тепловой мощности системы отопления. Размещение стояков, магистралей и индивидуального теплового пункта. Проектирование вентиляции.
курсовая работа [933,2 K], добавлен 22.11.2010Теплотехнический расчет наружных ограждений жилого пятиэтажного здания к климатических условиях г. Москвы. Техническая характеристика здания, конструкция ограждений, планы и разрезы. Проверка наружных стен на конденсацию влаги в толще ограждений.
курсовая работа [368,6 K], добавлен 22.09.2011Теплотехнический расчет наружных ограждений. Климатические параметры района строительства. Определение требуемых значений сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Расчет коэффициентов теплопередачи через наружные ограждения. Тепловой баланс.
курсовая работа [720,6 K], добавлен 14.01.2018Теплотехнический расчет наружных ограждений: выбор расчетных параметров, определение сопротивлений теплопередаче. Тепловая мощность и потери, конструирование системы отопления. Гидравлический расчет системы отопления. Расчет отопительных приборов.
курсовая работа [241,3 K], добавлен 23.10.2008Расчет чердачного перекрытия, наружной стены, перекрытия над подвалом. Нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче окон и прозрачной части дверей балкона. Определение потерь теплоты помещениями здания. Ведомость гидравлического расчета.
курсовая работа [320,7 K], добавлен 11.12.2011Строительная теплотехника, микроклимат искусственной среды обитания. Параметры внутреннего микроклимата здания. Проверка возможности конденсации водяных паров на внутренней поверхности и в толще наружного ограждения. Конструирование системы отопления.
курсовая работа [312,6 K], добавлен 10.11.2017Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Сопротивление теплопередаче наружных стен, чердачного покрытия, перекрытий над подвалом, наружных дверей и ворот, заполнений световых проемов. Аэродинамический расчет систем вентиляции жилого здания.
курсовая работа [196,4 K], добавлен 26.09.2014Особенности проведения теплотехнического расчета наружных ограждений и стены. Анализ системы отопления: характеристика и конструирование. Определение диаметров трубопроводов основного циркуляционного кольца. Процесс конструирования системы вентиляции.
курсовая работа [655,3 K], добавлен 08.12.2011Расчет отопления жилого здания. Теплотехнический расчет коэффициента теплопередачи: наружной стены, чердачного перекрытия, наружных дверей. Теплопотери через ограждающие конструкции здания. Нагрузка и расход воды в стояках. Подбор водоструйного элеватора.
курсовая работа [60,4 K], добавлен 17.07.2010Теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций. Показатели теплопотерь здания. Общее сопротивление теплопередаче многослойной стены. Проектирование системы отопления, ее параметры. Размещение отопительных приборов, стояков и магистралей.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 16.04.2017Теплотехнический расчет ограждений. Расчет теплопотерь отапливаемых помещений, поверхности нагревательных приборов, трубопроводов системы отопления и системы вентиляции. Выбор циркуляционного насоса, оборудования котельной. Подбор расширительного бака.
курсовая работа [477,9 K], добавлен 21.01.2011Теплотехнический расчёт наружной стены, подвального и чердачного перекрытия, оконных и дверных проёмов. Расчёт теплопотерь помещений и площади ограждений. Характеристика системы отопления, запорно-регулирующая арматура и удаление воздуха из системы отопле
курсовая работа [480,3 K], добавлен 15.02.2011Сопротивление теплопередаче по условиям энергосбережения. Определение толщины утепляющего слоя. Требуемое сопротивление теплопередаче. Проверка ограждающих конструкций на инфильтрацию. Расчет затрат тепла. Влажностный режим ограждения помещения.
курсовая работа [130,7 K], добавлен 10.01.2015