Размещено на http://www.allbest.ru/

Липецкий Государственный Технический Университет

Кафедра архитектуры

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине “Теплогазоснабжение и вентиляция”

“Отопление и вентиляция здания”

Студент

Тахиров Р.З.

Руководитель

Бутузова М.А.

Липецк 2018 г



Исходные данные

Наименование	Вариант плана типового этажа	Район строительства	Наружная стена	Перекрытие над верхним этажом	Перекрытие над подвалом	Количество этажей	Высота этажа (м)	Тип разводки	Высота подвала
№	1	2	3	4	5	6	7	8	9
шифр	30	49	43	52	71	11	2,8	1т.н.	2,2

Климатологические данные

Район строительства - г.Тамбов.

- расчетная зимняя температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 tн5 = -28оС [3];

- расчетная зимняя температура наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 tх.с.= -32оС [3];

- внутренняя температура помещений tв= +18о С [1];

- зона влажности - 3 (сухая) [2];

- влажностный режим помещений -нормальный;

- условия эксплуатации ограждающих конструкций - А [2];

- максимальная из средних скоростей движения наружного воздуха по румбам за январь: 10,8 м/с [3];

- располагаемое циркуляционное давление для гидравлического расчета Р= 11000 Па.



1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Теплотехнический расчет заключается в определении толщины искомого слоя ограждения, при котором температура на внутренней поверхности ограждения будет выше температуры точки росы внутреннего воздуха и будет удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям.

В курсовой работе расчету подлежат наружные стены, чердачное перекрытие и перекрытие над неотапливаемым подвалом.

Сопротивление теплопередачи ограждения R0 должно быть больше или равно минимально допустимому по санитарно-гигиеническим требованиям сопротивлению теплопередачи Rтр0, т.е. R0Rтр0.

Требуемое сопротивление теплопередаче Rтр0, м2•град/Вт определяется по формуле:

,

где tв расчетная температура внутреннего воздуха (для жилых зданий) в комнатах, принимается в зависимости от средней температуры холодной пятидневки:

при tн5 -300С, tв = +180,

при tн5 < -300С, tв = +200;

tн расчетная зимняя температура наружного воздуха, принимается в зависимости от принятой степени массивности ограждения;

n поправочный коэффициент к расчетной разнице температур (tв - tн), принимаемый в зависимости от положения ограждения по отношению к наружному воздуху [2];

tн - нормируемый температурный перепад между температурами воздуха в помещение и внутренней поверхности ограждения [2];

в - коэффициент теплопередачи у поверхности ограждения [2].

Толщина искомого слоя ограждения рассчитывается из условия равенства:

Rо= Rотр, где Rо - сопротивление теплопередаче.

Раскрывая значение Rо, получим:

,

Откуда:

,

здесь R1, Rn - сопротивление теплопередаче слоев ограждения, м2 град/Вт; 1, n - толщины отдельных слоев конструкции ограждения, м;

1, n - коэффициенты теплопроводности материалов, принимаемые от влажностных условий эксплуатации ограждения [2];

1, n-коэффициенты теплопередачи на внутренней и наружной поверхности ограждения, Вт/м2 град [2].

С учетом полученной толщины расчетного слоя ограждения следует определить степень массивности ограждения и сопоставить ее с ранее принятой при определении Rотр. Степень массивности определяется по величине коэффициента тепловой инерции по формуле:

,

где S1, S2, Sn - коэффициенты теплоусвоения материала соответствующих слоев ограждения, Вт/м2 град [2].

Фактическое сопротивление теплопередаче ограждения Rоф, м2*град/Вт определяется по формуле:



,

Расчет заканчивается определением коэффициента теплопередачи К, Вт/м2 град равного:

,

1.1 Наружная стена

1.Сухая штукатурка.

д1 = 0,025 м;

г1 = 800 кг/м3;

л1 = 0,19 Вт/м оС;

S1 = 3,34 Вт/м2 оС.

2. Шлакопензобетон

д2 =0,19 м;

г2 = 1200 кг/м3 ;

л2 = 0,37 Вт/м оС;



S2 = 5,83 Вт/м2 оС;

1. Кладка кирпича с 18 пустотами по ГОСТ 30-2007

д2 = х

г3 = 1000 кг/м3;

л3 = 0,47 Вт/м оС;

S3 = 6,16 Вт/м2 оС.

Определение требуемого сопротивления теплопередаче Rотр :

Т.к. tн5= -28оС, принимаем tв= +20о С;

При заданной массивности ограждения 4<D<7 [1] принимаем

tн= (-32+(-28))/2 = - 30 оС;

?t = 4 oC (Табл. 2 [2]);

n = 1 (Табл. 3 [2]);

бв = 8,7 Вт/м2 oС (Табл.4 [2]);

бн=23 Вт/м2 oС (Табл. 6 [2]).

Подставляя числовые значения, получим:

,

Определение толщины слоя кладки из глиняного кирпича обыкновенного - д3:

,

,



Принимаем д2 = 0,25

Определение степени массивности ограждения:

,

Подставляя числовые значения получим:

,

Полученная степень массивности D= удовлетворяет условию 4<D<7.

Фактическое сопротивление теплопередаче:

,

Подставляя числовые значения получим:

,

Коэффициент теплопередачи:

,

Общая толщина перекрытия =0.025+0.025+0.19=0.465



1.2 Перекрытие над верхним этажом

1. Рубероид 3 слоя

д1 = 0,015 м (1 слой - 0,005 м);

г1 = 600 кг/м3;

л1 = 0,17 Вт/м оС;

S1 = 3,53 Вт/м2 оС.

2. Цем. песч. стяжка

д2 =0,04 м;

г2 = 1800 кг/м3 ;

л2 = 0,76 Вт/м оС;

S2 = 9,6 Вт/м2 оС.

2. Утиплитель по расчету (приним. Минераватые жесткие)

д3 = х м;

г3 = 350 кг/м3 ;

л3= 0,09 Вт/м оС;

S3 = 1,46 Вт/м2 оС

4.Пароизоляция (пергамин)

Д4 =0,003 м



г4 = 600 кг/м3;

л4 = 0,17 Вт/м оС;

S4 = 3,53 Вт/м2 оС.

5. Железобетонная плита

д5 =0,22 м;

г5 = 2500 кг/м3 ;

л5 = 1,92 Вт/м оС;

S5 = 17,68 Вт/м2 оС.

6. Цементно-песчаная затирка

д6 = 0,01 м;

г6 = 1800 кг/м3;

л6 = 0,76 Вт/м оС;

S6 =9,6 Вт/м2 оС.

Определение требуемого сопротивления теплопередаче Rотр :

Т.к. tн5= -28оС, принимаем tв= +20о С.

При заданной массивности ограждения 4<D?7 принимаем tн= -30 оС;

?t = 3 oC (Табл. 2 [2]);

n = 0,9 (Табл. 3 [2]);

бв = 8.7Вт/м2 oС (Табл.4 [2]);

бн= 12 Вт/м2 oС (Табл. 6 [2]).

Подставляя числовые значения, получим:



,

Определение толщины слоя утеплителя - шлакового гравия д4:

,

Определение степени массивности ограждения:

,

Полученная степень массивности D = 4,711 удовлетворяет условию 4<D?7.

Фактическое сопротивление теплопередаче:

,

Коэффициент теплопередачи:

,

Общая толщина перекрытия =0.015+0,04+0,105+0.003+0.22+0,01=0.393



1.3 Перекрытие над подвалом

1. Линолеум

д1 = 0,002 м;

г1 = 1800 кг/м3;

л1 = 0,38 Вт/м оС;

S1 = 3,36 Вт/м2 оС.

2. Дощатый пол (дуб).

д2 = 0,04 м;

г2 = 700 кг/м3;

л2 = 0,35 Вт/м оС;

S2 = 6,9 Вт/м2 оС.

3. Воздушная прослойка

д3 =0,015 м;

Rb = 0.18 (м2 оС)/Вт;

4. Утеплитель по расчету (щебень шлаковой пемзы)



Д4=х м;

г4 = 500 кг/м3 ;

л4 = 0.21Вт/м оС;

S4 = 3,36 Вт/м2 оС.

5. Плита железобетонная

д5 =0,22 м;

г5 = 2500 кг/м3 ;

л5 = 1,92 Вт/м оС;

S5 = 17,68 Вт/м2 оС.

Определение требуемого сопротивления теплопередаче Rотр :

Т.к. tн5= -28оС, принимаем tв= +20о С.

При заданной массивности ограждения 4<D?7 принимаем tн= -30 оС;

?t = 2oC (Табл. 2 [2]);

n = 0,6 (Табл. 3 [2]);

бв = 8,7 Вт/м2 oС (Табл.4 [2]);

бн= 6 Вт/м2 oС (Табл. 6 [2]).

Подставляя числовые значения, получим:

,

Определение толщины слоя фибролита д4:

,



Определение степени массивности ограждения:

,

Полученная степень массивности D =удовлетворяет условию 4<D?7.

Фактическое сопротивление теплопередаче:

,

Коэффициент теплопередачи:

,

Общая толщина перекрытия =0.002+0.04+0.015+0.201+0.22=0.478

1.4 Коэффициенты теплопередачи всех наружных ограждений

Запись коэффициентов теплопередачи всех наружных ограждений произведена в табличной форме, представленной ниже:

Таблица 1

Тип конструкции	Сопротивление теплопередаче R, м2град/Вт	Коэффициент теплопередачи К, Вт/м2к	Толщина ограждающей конструкции, мм
1. Наружняя стена	1,383	0,723	465
2. Перекрытие над верхним этажом	1,648	0,606	393
3. Перекрытие над подвалом			478
4. Двойное остекление в деревянных раздельных переплетах	0,46	2,38
5. Наружные двери	0,56	1,79



2. Определение потерь тепла помещения

Потери тепла отапливаемых помещений состоят из основных и добавочных.

Основные теплопотери Q, Вт, складываются из теплопотерь через отдельные ограждения помещений, определяемые по формуле:

,

где F - площадь ограждений, м2;

k - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/ м2 °С;

tв - расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

tн5 - расчетная температуры наружного воздуха холодной пятидневки, °С;

n - коэффициент, учитывающий уменьшение теплопотерь ограждения, не соприкасающегося с наружным воздухом.

Следует произвести расчет потерь тепла через наружные ограждения всех помещений и лестничные клетки только одной секции здания. Теплопотери помещений второй, симметричной секции принять такими же, как в первой.

Количество тепла Qвент потребное для нагревания инфильтрационного воздуха, поступающего в жилые комнаты вследствие естественной вентиляции, определяется с учетом бытовых теплопоступлений из уравнений теплового баланса:

,



где Qинф - количество тепла, потребное для нагрева инфильтрационного воздуха, Вт;

Qт - бытовые теплоусвоения в помещение, Вт.

Для жилых комнат:

,

где Fn - площадь пола жилой комнаты, м2.

Бытовые теплопоступления:

,

где Fn' - площадь пола рассчитываемого помещения, м2;

Fn - суммарная площадь жилых комнат квартиры, м2;

Fкв - суммарная площадь пола отапливаемых помещений квартиры, м2.

Таблица 2

помещение	tв - tн	Qинф	F	Fсум	Fк	Qт	Qвент
101(301,1101)	48	1219.2	25.4	51.7	72.3	544.888	674.312
102(302,1102)	46	1288	28.0	28	37.7	623.8727	664.1273
103(303,1103)	43
104(304,1104)	43
105(305,1105)	46	1237.4	26.9	26.9	36.6	593.123	644.277
106(306,1106)	43
107(307,1107)	48	465.6	9.7	9.7	24.3	116.1605	349.4395
108(308,1108)	48	988.8	20.6	36.8	50.5	450.3446	538.4554
109(309,1109)	46	745.2	16.2	36.8	50.5	354.1545	391.0455
110(310,1110)	43
111(311,1111)	43
112(312,1112)	48	1262.4	26.3	51.7	72.3	564.195	698.205

Суммарные теплопотери отапливаемых помещений Qпом определяются с учетом Qвент. Количество тепла Qвент может принимать отрицательные значения - это означает, что теплопоступления с избытком компенсируют, нагрев поступающего для вентиляции воздуха.

Все расчетные данные заносятся в таблицу 2:

Расчет теплопотерь сводится в таблицу 3:

Таблица 3



Для определения теплопотерь всех помещений здания Qзд, следует найти удельную тепловую характеристику здания q0, Вт/м2град:

,

,

где V - объем здания, м3;

tв - расчетная температура воздуха в здании, принимаемая 20°С;

б - поправочный коэффициент, определяемый для жилых зданий по формуле:

,

,

В соответствии с таблицей 1 [4]:

,

Отклонение:

,

Проверка : ((0,335-0,34562)/0,335)*100=1%

Отклонение не превышает допустимые 15%.

Тепловая нагрузка на стояки приведена в таблице:

Суммарные потери по этажам



3. Отопление

В здании предусматривается запроектировать систему водяного отопления. Расчетные температуры теплоносителя в системе отопления принять равными 105-700С; для нижней разводки.

При системе отопления с нижней разводкой подающая и обратная магистрали прокладываются у наружных стен неотапливаемого подвала. Удаление воздуха из системы осуществляется через специальные краны, установленные на приборах верхнего этажа.

Нагревательные приборы устанавливаются под каждым окном в квартирах; на лестнично-лифтовой площадке - на каждом этаже. Нагревательные приборы на планах условно изображаются прямоугольником 2?12 мм, на схеме 6?12 мм. В помещениях с двумя наружными стенами углы, образованные ими, предохраняются от отсыревания установкой в них стояков отопления. Подводка к радиаторам не должна пересекать межквартирные стены во избежание ухудшения звукоизоляции помещений.



4. Гидравлический расчет системы отопления

Целью гидравлического расчета является такой подбор диаметров трубопровода, при котором при заданных тепловых нагрузках и расчетной величине располагаемого циркуляционного давления было бы удовлетворено равенство:

,

где Р - располагаемое циркуляционное давление, Па;

R - удельная потеря давления на трение, Па/м;

z - потеря давления в местных сопротивлениях, Па;

l - длина участков расчетного кольца, м.

Следует вычертить аксонометрическую схему системы отопления (1:100) с показом всей необходимой арматуры, поворотов.

Расчет осуществляется для двух циркуляционных колец: расчетного - самого нагруженного и протяженного - и кольца с наименьшей нагрузкой - ближнего.

В двухтрубных системах с тупиковым движением воды самое нагруженное и протяженное кольцо принимается как кольцо через нижний нагревательный прибор стояка, наиболее нагруженного и удаленного от теплового пункта.

Рассчитываемые кольца разделяют по ходу движения теплоносителя на отдельные расчетные участки с неизменным расходом теплоносителя и постоянным диаметром. Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммой тепловых нагрузок стояков, обслуживаемых этим участком.

Расчет рекомендуется вести в следующем порядке:

а) определить необходимый расход теплоносителя на участке, кг/ч:



,

где tг и tо - расчетные температуры воды в начале и конце стояка 0С (по нормам проектирования принимаются соответственно 105 и 70 0С;)

б) зная располагаемое давление Р=11000 Па, определить среднюю величину удельной потери давления на трение Rср, Па/м, по длине рассчитываемого кольца:

,

где l - сумма длин участков циркуляционного кольца, м;

0,6 - доля потерь располагаемого давления на трение;

в) по найденным значениям Rср и G определить ориентировочный диаметр трубопровода d и по нему принять ближайший по стандарту.

Далее по принятому d и известному G следует определить фактическое значение удельного сопротивления R, скорости V и динам. давления Rо;

г) определить сумму коэффициентов местных сопротивлений на рассчитываемом участке.

д) определив потери давления по длине участка Rl и в местных сопротивлениях z, полные потери давления на каждом участке (Rl + z);

е) проверить правильность гидравлического расчета дальнего циркуляционного кольца из условия:

,

При несоответствии этого условия следует на отдельных участках увеличить или уменьшить диаметр трубопровода. После расчета наиболее протяженного кольца переходят к расчету ближнего кольца. Увязка потерь давления производится на участках, не являющихся общими для сравниваемых колец.

,

Средняя величина удельной потери давления на трение дальнего кольца циркуляции:

,

Средняя величина удельной потери давления на трение ближнего кольца циркуляции:

,

Коэффициенты местных сопротивлений о для систем водяного отопления приведены в таблице 5.

Таблица 5

№ уч-ка	Наименование сопротивления	Кол-во штук	о	?о
Дальнее кольцо циркуляции
1	Задвижка параллельная Отвод гнутые под 900 Расширительный бак Тройник на прямой проход	1 1 1 1	0,5 0,3 1,5 1	3,3
2	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
3	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
4	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 3	1,5 0,3	2,4
5	Тройник на прямой проход Отвод 900 Кран пробочный Вентиль с косым шпинделем Радиаторы двухколонные (25 мм) Кран двойной регулировки с цилиндрической пробкой	2 1 1 2 11 11	1,0 0,5 3,5 3 1,2 2	47,2
4'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 3	1,5 0,3	2,4
3'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
2'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
1'	Тройник на прямой проход Отвод 900 Задвижка параллельная	3 3 1	1,0 0,3 0,5	4,4

Ближнее кольцо циркуляции
1	Задвижка параллельная Отвод гнутые под 900 Расширительный бак Тройник на прямой проход	1 1 1 1	0,5 0,3 1,5 1	3,3
2а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
3а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
4а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
5а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
6а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
7а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 3	1,5 0,3	2,4
8а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
9а	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
10а	Тройник на прямой проход Отвод 900 Кран пробочный Вентиль с косым шпинделем Радиаторы двухколонные (20 мм) Кран двойной регулировки с цилиндрической пробкой	2 1 1 2 11 11	1,0 1,5 3,5 3 1,2 2	48,2
10а'	Тройник на прямой проход Отвод 900 Кран пробочный Вентиль с косым шпинделем Радиаторы двухколонные (20 мм) Кран двойной регулировки с цилиндрической пробкой	2 1 1 2 11 11	1,0 1,5 3,5 3 1,2 2	48,2
9а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
8а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
7а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 3	1,5 0,3	2,4
6а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
5а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
4а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
3а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 1	1,5 0,3	1,8
2а'	Тройник на проход с поворотом Отвод гнутые под 900	1 2	1,5 0,3	2,1
1а'	Тройник на прямой проход Отвод 900 Задвижка параллельная	1 1 1	1,0 0,3 0,5	1,8

Расчет диаметров участков трубопровода циркуляционного кольца ведется с занесением всех исходных данных, промежуточных и конечных результатов в таблицу 6. ограждающий стена теплопередача подвал

Выполним проверку гидравлической увязки между дальнем и ближнем циркуляционным кольцом:

, значит необходимо увеличить сопротивление на стояке № 10, чтобы уравнять давление на дальнем и ближнем кольцах циркуляции, для этого уствновим на стояк № 10 специальную шайбу.

№ участка	Тепловая нагрузка Q, Вт	Расход теплоносителя G, кг/ч	Длина участка l, м	Данные расчета
				Диаметр d, мм	Скорость V, м/с	Удельные потери R на трение, Па/м	Потери на трение R*l, Па	Сумма коэф-ов местных сопротивлений	Потери давления от местных сопротивлений Z, Па	Сумм потерь R*l+Z на участке, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Дальнее циркуляционное кольцо
1	300053,6984	7390,485	36,271	65	0,565	67.4509	2446,51	3,3	520.0460	2966,556
2	114960	2831,52	20,5958	50	0.3739	40.3719	831,49	2,1	145.9954	977,48
3	75699,4	1864,51	2,78239	40	0.4108	65.3846	181,92	2,1	174.8519	356,77
4	37058,3	912,76	16,05414	32	0.2767	38.3226	615,23	2,4	92.1396	707,37
5	27366,9254	674,06	3,08263	25	0.3432	85.5645	263,76	47,2	552.4596	1125,11
5'	27366,9254	674,06	4,7226	25	0.3432	85.5645	404,08	47,2	552.4596	816,21
4'	75699,4	912,76	17,32139	32	0.2767	38.3226	663,8	2,4	92.1396	755,94
3'	114960	1864,51	3,51827	40	0.4108	65.3846	230,04	2,1	174.8519	404,89
2`	114960	2831,52	20,88664	50	0.3739	40.3719	843,23	2,1	145.9954	989,22
1`	300053,6984	7390,485	0,155	65	0,565	67.4509	10,45	4,4	693.8800	704,33

Проверка:

,

№ участка	Тепловая нагрузка Q, Вт	Расход теплоносителя G, кг/ч	Длина участка l, м	Данные расчета
				Диаметр d, мм	Скорость V, м/с	Удельные потери R на трение, Па/м	Потери на трение R*l, Па	Сумма коэф-ов местных сопротивлений	Потери давления от местных сопротивлений Z, Па	Сумм потерь R*l+Z на участке, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Ближнее циркуляционное кольцо
1	300053,6984	7390,48	36,271	65	0,533	67,45	2446,4	3,3	365.43	2811,9
2	185094	4558,96	18,12357	50	0,5776	91,5024	1658,3	2,1	345.396	2003,719
3	174674	4302,31	1,62505	50	0,5435	81,0695	131,74	1,8	262.962	394,703
4	147695	3637,8	9,41524	50	0,4612	57,7881	544,08	1,8	189.880	733,9606
5	131897,923	3248,71	3,16431	50	0,4095	43,7977	138,58	1,8	148.841	287,4301
6	102737	2530,46	8,588	50	0,3202	29,4991	253,33	2,1	107.202	360,5325
7	70102	1726,65	13,5947	40	0,3711	50,0625	680,58	2,4	164.540	845,1282
8	49373,9	1216,1	8,61594	32	0,3369	53,3182	459,38	2,1	119.266	578,6526
9	36771г7о,5	905,7	6,2682	32	0,2507	32,2387	202,07	1,8	57.6397	259,7177
10	10668,0416	262,75	6,68863	20	0,2027	38,8409	259,79	48,2	192.289	452,0816
10а`	10668,0416	262,75	6,68863	20	0,2027	38,8409	259,79	48,2	192.289	452,0816
9а`	36771,5	905,7	4,30198	32	0,2507	32,2387	138,69	1,8	57.6397	196,3297
8а`	49373,9	1216,1	7,08474	32	0,3369	53,3182	377,74	2,1	119.266	497,0116
7а`	70102	1726,65	17,57319	40	0,3711	50,0625	879,75	2,4	164.540	1044,297
6а`	102737	2530,46	8,89501	50	0,3202	29,4991	262,39	2,1	107.202	369,5965
5а`	131897,923	3248,71	3,16431	50	0,4095	43,7977	138,58	1,8	148.841	287,4306
4а`	147695	3637,8	7,75143	50	0,4612	57,7881	447,94	1,8	189.880	637,8206
3а`	174674	4302,31	2,15115	50	0,5435	81,0695	174,39	1,8	262.962	437,354
2а`	185094	4558,96	20,5959	50	0,5776	91,5024	1884,5	2,1	345.396	2229,9763
1`	300053,698	7390,48	0,155	65	0,533	67,45	10,45	1,8	252.756	263,206
										15142,929



5. Расчет индивидуального теплового пункта

Присоединение системы отопления к тепловой сети через элеватор имеет большое применение. Промышленность выпускает водоструйные элеваторы чугунные и стальные.

,

- коэффициент смешения;

Где t1 -температура воды, поступающей из тепловой сети;

t2 - температура смешанной воды после элеватора, поступающей в систему отопления;

t3 - температура охлажденной воды, поступающей из системы отопления.

В расчетах применяется коэффициент смешения с запасом в 15%, т. е.

,

Определить величину коэффициента смешения необходимо для выявления основного размера элеватора - диаметра горловины dг, см:

,

Количество воды, циркулирующей в системе отопления Gсм, т/ч, определяется по формуле

,

Где УQ - суммарный расход тепла на отопление, Вт;

c - теплоемкость воды, кДж/(кгК);

3,6 - коэффициент перевода единиц Вт в кДж/ч.

После подбора серийного элеватора (ВТИ Мосэнерго), имеющего диаметр горловины близкий к полученному, можно определить диаметр сопла dc, см, пользуясь следующей приближенной зависимостью:

,

t1=150 єC;

t2=105 єC;

t3=70 єC;

,

,

,

Принимаем элеватор №1 с диаметром горловины

,



6. Расчет естественной вентиляции здания

В жилых зданиях проектируют вытяжную естественную вентиляцию с устройством каналов во внутренних стенах или специальных вентблоков. Вытяжка устраивается только из помещений кухонь, туалетов, объединенных санузлов и ванных комнат, в квартире с четырьмя и более комнатами вытяжная вентиляция предусматривается также в тех жилых комнатах, которые не примыкают к кухням и санузлам. Приток воздуха в жилые комнаты может осуществляться через форточки. Допускается объединение вентиляционных каналов из ванной и туалета той же квартиры с устройством горизонтальных подшивных коробов или без них.

Проектирование систем вентиляции начинают с определения необходимого воздухообмена из каждого помещения. Воздухообмен в квартире жилого дома определяется из расчета 3 м3 воздуха в час на 1 м2 жилой площади. Количество воздуха, которое необходимо удалять через вентиляционные каналы кухни, LK, м3/ч, зависит от жилой площади квартиры и определяется из следующего выражения:

,

Где ?Fn -суммарная площадь жилых комнат квартиры, м2.

Если полученное значение меньше минимального, требующегося для вентиляции кухни, тогда количество воздуха принимается по табл. 4 [1]. Воздухообмен в ванной комнате, туалете или объединенном санузле принимается по табл.4 [1].

Расчет вентиляционных каналов производится в следующем порядке:

а) находят расчетное гравитационное давление, Па, при температуре наружного воздуха, равной 5°С,по формуле:



,

где сн и св - плотность воздуха при принятых температурах наружного и внутреннего воздуха, кг/м3;

h - разность отметок выходного устья вытяжного канала и центра вытяжной решетки в помещении, м. h =0,3+nhэт+0,7.

Плотность воздуха, кг/м3, при любой температуре t определяется из выражения:

,

б) задается скорость воздуха в воздуховоде: в воздуховоде верхнего этажа принимают V=0,5 м/с, для воздуховодов нижестоящего этажа скорость принимают на 0,1 м/с более вышестоящего этажа;

в) определяют площадь сечения канала, исходя из следующих стандартных размеров [5]:

,

где L - требуемый воздухообмен из помещения,м3/ч;

V - принятая скорость воздуха, м/с.

Полученную площадь сечения канала F округляют до стандартных размеров каналов и определяют фактическую скорость воздуха

,

г) пользуясь таблицей 20 [2], по эквивалентному диаметру и скорости найти удельную потерю давления на трение, а по скорости найти динамическое давление Рд потока воздуха; для каналов из неметаллов потеря давления R принимается с коэфф. шероховатости табл. 14 [2];

д) определить сумму коэффициентов местных сопротивлений ?ж , ориентировочное значение коэффициентов принимают по табл.5 [1];

е) определив потери давления по длине канала Rl и в местных сопротивлениях z=УоPд, найти полные потери давления в канале;

ж) аэродинамическое сопротивление канала должно быть меньше или равно располагаемому гравитационному давлению: при ?Rlв+z>Pгр следует поменять сечение канала и вновь повторить расчет.

Для кухни в 2-х комнатной квартире:

Количество воздуха, которое необходимо удалять через вент. каналы:

,

Принимаем Lк = 75 м3/ч.

Плотность наружного и внутреннего воздуха:

,

Разность отметок выходного устья вытяжного канала и центра вытяжной решетки в помещении, м:

,

,

Для объединенного санузла в 2-х комнатной квартире:

Количество воздуха, которое необходимо удалять через вент. каналы:

Принимаем Lв=50 м3/ч.

Плотность наружного и внутреннего воздуха:



,

Разность отметок выходного устья вытяжного канала и центра вытяжной решетки в помещении, м:

,

,

Скорость воздуха в воздуховоде:

V11=0,5м/с;

V10=0,6м/с;

V9=0,7 м/с;

V8=0,8 м/с;

V7=0,9 м/с.

V6=1 м/с.

V5=1,1 м/с.

V4=1,2 м/с.

V3=1,3 м/с.

V2=1,4 м/с.

V1=1,5 м/с.

Коэффициенты местных сопротивлений воздуха приведены в таблице 7.

Таблица 7

№ участка	Наименование сопротивления	о	?о
1	Вход в жалюзийную решетку	2	3,1
	Поворот (колено)	1,1
2	Тройник на проходе	1	1
3	Тройник на проходе	1	1
4	Тройник на проходе	1	1
5	Вход в жалюзийную решётку	2	4,9
	Тройник на повороте	1
	Устье канала при наличии зонта	1,9
	Устье канала при наличии зонта	1,9
6	Вход в жалюзийную решетку	2	3,1
	Поворот (колено)	1,1
7	Тройник на проходе	1	1
8	Тройник на проходе	1	1
9	Тройник на проходе	1	1
10	Вход в жалюзийную решётку	2	4,9
	Тройник на повороте	1
	Устье канала при наличии зонта	1,9
	Устье канала при наличии зонта	1,9
11	Вход в жалюзийную решётку	2	4,9
	Тройник на повороте	1
	Устье канала при наличии зонта	1,9
	Устье канала при наличии зонта	1,9

Все расчетные данные заносятся в таблицу 8.

Таблица 8

№ участка	L,м3/ч	a*b,мм	dэ,мм	F,м2	V,м/с	R,Па	L,мм	в	в·R·l	Уо	Pд, Па	Z, Па	(в·R·l+Z), Па	Pгр, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Кухня
1	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	11,5	1,3	0,508	3,1	0,18	0,688	1,196	11,4
2	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	0,40	1,3	0,01	1	0,18	0,18	0,19
3	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	0,40	1,3	0,01	1	0,18	0,18	0,19
4	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	0,40	1,3	0,01	1	0,18	0,18	0,19
5	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	19,4	1,3	0,857	4,9	0,18	0,882	1,739
6	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	11,5	1,3	0,508	3,1	0,18	0,688	1,196
7	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	0,40	1,3	0,01	1	0,18	0,18	0,19
8	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	0,40	1,3	0,01	1	0,18	0,18	0,19
9	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	0,40	1,3	0,01	1	0,18	0,18	0,19
10	75	140*270	180	0,038	0,548	0,034	5,786	1,3	0,255	4,9	0,18	0,882	1,137
11	75	270*270	270	0,078	0,267	0,006	2,986	1,25	0,022	4,9	0,357	1,749	1,771
8,179
Совмещенный санузел
1	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	11,5	1.3625	4,606	3,1	0.078	0,24	4,846	25,64
2	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	0,40	1.3625	0,16	1	0.078	0.078	0,238
3	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	0,40	1.3625	0,16	1	0.078	0.078	0,238
4	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	0,40	1.3625	0,16	1	0.078	0.078	0,238
5	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	19,4	1.3625	7,77	4,9	0.078	0,38	8,15
6	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	11,5	1.3625	4,606	3,1	0.078	0,24	4,846
7	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	0,40	1.3625	0,16	1	0.078	0.078	0,238
8	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	0,40	1.3625	0,16	1	0.078	0.078	0,238
9	50	140*140	140	0,020	0,7	0.294	0,40	1.3625	0,16	1	0.078	0.078	0,238
10	50	140*270	180	0,038	0,36	0.0159	5,786	1,25	0,114	4,9	0.0792	0,388	0,502
11	50	140*270	180	0,038	0,36	0.0159	2,986	1,25	0,059	4,9	0.0792	0,388	0,447
15,31



7. Условно-графические обозначения



Список использованных источников

1. Методические указания к курсовому проекту №2 по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция» /М.А. Бутузова. Липецк: ЛГТУ, 2004. 26с

2. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Отопление и вентиляция зданий» /М.А. Бутузова. Липецк: ЛГТУ, 2014. 29с

3. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция» /М.А. Бутузова. Липецк: ЛГТУ, 2014. 26с

4. СНиП II.3. -79*. Строительная теплотехника.

5. СНиП 2.01.01. -82*. Строительная климатология и геофизика.

6. Е. Н. Бухаркин, К. С. Орлов, О. Р. Самусь и др., Инженерные сети, оборудование зданий и сооружений/М: Высшая школа, 2008. 416 с.

7. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Часть 1. Отопление/М: Стройиздат, 1990, 344 с.

Размещено на Allbest.ru

...