Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ

1.1 Определение расчетных параметров наружного воздуха для проектирования инженерных систем

1.2 Определение расчетных параметров внутреннего воздуха в помещении для проектирования инженерных систем

2 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНТРУКЦИЙ

2.1 Исходные данные для проектирования

2.2 Общие положения

2.3 Определение сопротивления теплопередаче наружной стены

2.4 Определение сопротивления теплопередаче пола первого этажа

2.5 Определение сопротивления теплопередаче перекрытия здания

2.6 Определение коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций

3 РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ ОТДЕЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ЗДАНИЯ

3.1 Общие положения

3.2 Расчёт расходов теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений и бытовых тепловыделений

3.3 Тепловые потери квартирных помещений

4 РАСЧЁТ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

5 ПОДБОР КОТЛОВ

6 РАСЧЁТ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

6.1 Определение плотности и теплоты сгорания природного газа

6.2 Расчет расходов газа на участках

6.3 Гидравлический расчет внутридомового газопровода

7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ УСТАНОВКИ

ДВУХКОНТУРНОГО ГАЗОВОГО КОТЛА

7.1 Расчет срока окупаемости квартирного теплоснабжения при установке настенного двухконтурного газового котла Beretta CIAO 24 CSI N

8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГАЗА В БЫТУ

9 ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Расчёт тепловых потерь помещений

стена теплопередача перекрытие здание



ВВЕДЕНИЕ

Природный газ заслуженно является одним из самых эффективных источников энергии. Стоимость добычи газа ниже, а производительность труда намного выше, чем при добыче угля и нефти. Продукты горения газа, выбрасываемые в окружающую среду, содержат минимальное количество вредных веществ. Природный газ обладает высоким коэффициентом использования и возможностью автоматизации процесса горения, а благодаря высокой температуре, возникающей в процессе горения, и удельной теплоте сгорания, газ эффективно используется как энергоноситель и топливо.

Выделяют пять основных категорий потребителей природного газа, которые описаны ниже.

Электроэнергетический сектор использует большое количество природного газа в качестве топлива для производства электроэнергии. 120 млрд куб. метров природного газа используется для производства электроэнергии, и потребление увеличивается из-за ожидаемого роста спроса на электроэнергию. Дополнительные объемы природного газа, необходимые для удовлетворения этого спроса, оцениваются в диапазоне 24,5-32,5 млрд куб. м к 2035 г.

Многие отрасли промышленности используют природный газ в качестве топлива или сырья для производства, при этом примерно 80% общего промышленного спроса на природный газ приходится на обрабатывающую промышленность. Остальные 20% приходятся на другие виды промышленной деятельности, такие как сельское хозяйство, строительство и добыча полезных ископаемых.

Направления использования природного газа в производственном секторе:

1. В качестве топлива для непосредственного использования в процессах, таких как сушка, плавление, технологическое охлаждение и заморозка.

2. В качестве топлива для непосредственного непроизводственного использования на предприятиях, например, для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, освещения и др.

3. В качестве топлива для котлов, которые используются для производства электроэнергии и пара.

4. В качестве сырья, почти 93% которого приходится на нефтеперерабатывающий, химический и сырьевой секторы.

На первые три вида использования топлива приходится 91% общего спроса на природный газ в обрабатывающей промышленности, а остальные 9% - на сырье.

Так же природный газ используется в бытовых целях, таких как нагревание, охлаждение, приготовление пищи и на другие нужды.

Коммерческие предприятия используют природный газ для производственных целей, таких как отопление, охлаждение и т.д. Типичными коммерческими пользователями являются секторы отдыха, оптовая и розничная торговля, государственные учреждения.

В последнее время возросла популярность транспорта, заправляемого природным газом. На использование природного газа в качестве топлива для транспортных средств приходится небольшая доля потребления газа, около 0,1% от общего объема поставок газа, но это самый быстрорастущий потребитель природного газа, с совокупным годовым темпом роста 4,8%.



1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ

1.1 Определение расчетных параметров наружного воздуха для проектирования инженерных систем

Проектируемый объект расположен в городе Симферополе Республики Крым. Принимаем климатические данные по г. Симферополю Республики Крым.

Параметры Б для холодного периода года согласно [1]:

- температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92, t_н.в = -15 ^оС;

- продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 ^оС, z_oт.п = 154 сут;

- средняя температура воздуха, со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 ^оС, t_от.п = 2,6 ^оС;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца ц_н.в.= 84 %.

Преобладающие ветра СВ.

Параметры А для теплого периода года принимаем согласно [1]:

- температура наружного воздуха обеспеченностью 0,98, t_н.в = 26 єС;

- средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца t_ср= 27,6 єС;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее тёплого месяца ц_н.в.= 63 %.

1.2 Определение расчетных параметров внутреннего воздуха в помещении для проектирования инженерных систем

Расчётные параметры внутреннего микроклимата в помещениях задаются по [2]. В таблице 1.1 приведены температуры помещений.

Таблица 1.1 - Температуры помещений

Наименование помещения	Температура воздуха, °С
1	2
Комната	20
Угловая комната	22
Кухня	18
Ванная, совмещенный санузел	24
Санузел	16
Прихожая	18
Лестничная клетка	16
Кладовая	16



2 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

2.1 Исходные данные для проектирования

В таблице 2.1 приведены данные необходимые для выполнения теплотехнического расчета.

Таблица 2.1 - Исходные данные для проектирования

Тип объекта	жилое здание
Количество этажей	9
Конструкция наружных стен здания	в соответствии с рис. 2.1
Конструкция перекрытия	в соответствии с рис. 2.2
Конструкция пола	в соответствии с рис. 2.3
Окна	двойное остекление в спаренных переплетах

2.2 Общие положения

Фактическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R_о должно быть не менее требуемого значения R_о^тр. R_о^тр принимается равной большему значению одной из двух величин:

1) сопротивление , определяемого исходя из санитарно-гигиенических условий по формуле [3]:

, ,	(2.1)

где n - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, приведенный в [3];

t_вн - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая согласно [2];

t_н.в - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по [1];

t_н - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, ^оС, принимаемых по [3];

_вн - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²·°С), принимаемый по [3].

2) сопротивление , определяемого по условиям энергосбережения в зависимости от градусо - суток отопительного периода района строительства [3].

, ,	(2.2)

где a, b - коэффициенты, значения которых следует принимать по [3];

D_d - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут.

Общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения определяется по формуле [3]:

, ,	(2.3)

где д_i - толщина i -го слоя ограждающей конструкции, м;

л_i - теплопроводность i -го слоя ограждающей конструкции, Вт/(м ^оС);

б_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м^{2 о}С), принимаемый по [3].

Коэффициент теплопередачи принятой конструкции наружного ограждения k_о, определяется по формуле [3]:

, .	(2.4)

Градусо-сутки отопительного периода следует определять по формуле [3]:

, ,	(2.5)

где t_вн - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая согласно [2];

t_от.п - средняя температура наружного воздуха, °С, для периода со средней суточной температурой наружного не более 8 °С принимаемая по [1];

z_от.п - продолжительность отопительного периода, сут, со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, принимаемый по [1].

Определим значение градусо - суток отопительного периода для г. Симферополя по формуле (2.5):

.

2.3 Определение сопротивления теплопередаче наружной стены

На рисунке 2.1. представлена конструкция наружной стены.

В таблице 2.2 приведены данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче из условий энергосбережения.

Таблица 2.2 - Исходные данные для расчета

n	tвн	tн.в	tн	в
-	оС	оС	оС	Вт/(м2·оС)	оС	сут
1	21	-15	4	8,7	2,6	154

Рисунок 2.1 - Конструкция наружной стены:

1- внешний слой железобетона толщиной 65 мм, л =1,92 Вт/(м^2°С);

2 - утеплитель - Пеноплекс 35 толщиной 100 мм, л =0,028 Вт/(м^2°С); 3 - внутренний слой железобетона толщиной 100 мм, л =1,92 Вт/(м^2°С).

Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены по санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (2.1):

.

Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены в зависимости от градусо-суток определим по формуле (2.2):

.

По формуле (2.3) определим предварительную толщину утеплителя:

, м,

, м

В соответствии с требованиями унификации принимаем общую толщину утеплителя м.

Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по формуле (2.3):

.

Таким образом, условие теплотехнического расчета выполнено, так как

2.4 Определение сопротивления теплопередаче пола первого этажа

На рисунке 2.2 показана конструкция пола первого этажа.

В таблице 2.3 приведены данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий энергосбережения.

Таблица 2.3 - Исходные данные для расчета

n	tвн	tн.в	tн	в
-	оС	оС	оС	Вт/(м2·оС)	оС	сут
0,6	21	-15	2	8,7	2,6	154

Рисунок 2.2 - Конструкция пола первого этажа:

1- железобетонная плита перекрытия толщиной 220 мм, л =1,92 Вт/(м^2°С);

2 - стяжка из бетона В7,5 толщиной 29 мм, л =0,58 Вт/(м^2°С); 3 - звукоизоляция Floormate 200 толщиной 100 мм, л =0,028 Вт/(м^2°С); 4 - выравнивающая стяжка КНАУФ УБО толщиной 15 мм, л =0,58 Вт/(м^2°С); 5 - покрытие линолеум ГОСТ 7251-77 толщиной 6 мм, л =0,35 Вт/(м^2°С).

Требуемое сопротивление теплопередаче пола по санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (2.1):

.

Требуемое сопротивление теплопередаче пола в зависимости от градусо-суток определим по формуле (2.2):

.

По формуле (2.3) определим предварительную толщину утеплителя:

, м,

м.

В соответствии с требованиями унификации принимаем общую толщину утеплителя м.

Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по формуле (2.3):

.

Таким образом, условие теплотехнического расчета выполнено, так как

2.5 Определение сопротивления теплопередаче перекрытия здания

На рисунке 2.3 показана конструкция перекрытия.

В таблице 2.4 приведены данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий энергосбережения.

Таблица 2.4 - Исходные данные для расчета

n	tвн	tн.в	tн	в
-	оС	оС	оС	Вт/(м2·оС)	оС	сут
0,9	21	-15	3	8,7	2,6	154

Рисунок 2.3 - Конструкция перекрытия:

1- железобетонная плита перекрытия толщиной 220 мм, л =1,92 Вт/(м^2°С);

2 - рубероид толщиной 1,5 мм, л =0,17 Вт/(м^2°С); 3 - плиты минераловатные толщиной 100 мм, л =0,03 Вт/(м^2°С); 4 - цементно-песчаная стяжка толщиной 40 мм, л =0,93 Вт/(м^2°С); 5 - рубероид толщиной 9 мм, л =0,17 Вт/(м^2°С).

Требуемое сопротивление теплопередаче перекрытия по санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (2.1):

.

Требуемое сопротивление теплопередаче перекрытия в зависимости от градусо-суток определим по формуле (2.2):

.

По формуле (2.3) определим предварительную толщину утеплителя:

, м,

м.

В соответствии с требованиями унификации принимаем общую толщину утеплителя м.

Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения по формуле (3.3):

Таким образом, условие теплотехнического расчета выполнено, так как

2.6 Определение коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций

Определим значения коэффициентов теплопередачи наружных стен, чердачного перекрытия, пола первого этажа, оконных и дверных проемов по формуле (2.4):

Наружные стены:

.

Чердачное перекрытие:

.

Пол первого этажа:

.

Двойное остекление в спаренных переплетах:

,

где R_o=0,4 при двойном остеклении в деревянных спаренных переплетах принимается согласно [3].

Дверные проемы:

,

где R_o=0,5 для наружных двойных деревянных дверей принимается согласно [3].



3 РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ ОТДЕЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ЗДАНИЯ

3.1 Общие положения

При определении потерь теплоты помещениями учитываются основные и добавочные потери теплоты через ограждения Q_осн, расход теплоты на нагревание инфильтрующегося в помещение наружного воздуха Q_инф, бытовые тепловыделения в жилые комнаты и кухни Q_быт.

Основные и добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции помещений определяются по формуле [4]:

, ,	(3.1)

где F - расчетная площадь ограждающей конструкции, м²;

k_о - коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/(м²·°С);

t_вн - расчетная температура воздуха, ^оС, по [2];

t_н.в - расчетная температура наружного воздуха, ^оС, для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения - при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения по [1];

в - добавочные потери теплоты в долях от основных потерь, определяемые в соответствии с [4];

n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [3].

3.2 Расчёт расходов теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений и бытовых тепловыделений

Потери теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха необходимо определять, учитывая поступлений воздуха в помещения через неплотности в наружных ограждениях в результате действия теплового и ветрового давления Q_инф1.

Потери теплоты на инфильтрацию наружного воздуха через неплотности в наружных ограждениях жилых зданий Q_инф1 определяются по формуле [4]:

, ,	(3.2)

где с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кгЧ^оС);

G - количество инфильтрующегося воздуха, кг/ч, через ограждающие конструкции помещения;

t_вн, t_н.в - расчетные температуры воздуха, °С, соответственно в помещении и наружного воздуха в холодный период года;

k - коэффициент, учитывающий влияния встречного теплового потока в конструкциях, принимается согласно [4].

Количество инфильтрующегося воздуха в помещение через неплотности наружных ограждений можно определить по величине нормативной воздухопроницаемости G^н для окон и балконных дверей жилых зданий [4]:

, ,	(3.3)

где G^н - нормативная воздухопроницаемость; для окон и балконных дверей жилых, общественных и бытовых зданий в деревянных переплетах G^н = 6 кг/(м²ч) [4];

F - расчетная площадь окон и балконных дверей в м².

Количество теплоты, необходимое для нагревания инфильтрующегося воздуха, поступающего в жилые комнаты при естественной вытяжной вентиляции Qинф2 определяется по формуле [4]:

, ,	(3.4)

где с - удельная теплоемкость воздуха, принимается равной 1,005 кДж/(кг·°С);

Lн - расход приточного, предварительно не подогреваемого, инфильтрующегося воздуха, м³/ч; определяется как 3 м³/ч на 1 м² жилой площади для жилых помещений, что соответствует примерно однократному воздухообмену, т.е. L=3??F.

F - площадь пола, м²;

?н - плотность наружного воздуха, кг/м³, находим по формуле [4]:

, ,	(3.5)

Общие потери теплоты помещениями уменьшаются на величину теплового потока, регулярно поступающего от электрических приборов, освещения и людей; при этом тепловой поток, поступающий в комнаты и кухни жилых домов принимается из расчета 10 Вт на 1 м² пола [4]:

, ,	(3.6)

где F_п - площадь пола, м².

В таблице 3.1 приведен расчет расходов теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха и бытовых тепловыделений по отдельным помещениям первого этажа.

Расходы теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха и бытовых тепловыделений на остальных этажах равны расходам соответствующих помещений первого этажа.

Таблица 3.1 - Расчет расходов теплоты на инфильтрацию и бытовые тепловыделения

№ помещения	Fп, мІ	Fo, мІ	, оС	, оС	k	Qинф1, Вт	Qинф2, Вт	Qбыт, Вт
1	2	3	4	5	6	7	8	9
101	14,7	3,15	22	-15	0,8	157,4	628,2	147
103	22,9	2,7	20	-15	0,8	127,6	925,8	229
105	10,9	3,15	18	-15	0,8	140,4	415,5	109
107	9,6	3,15	18	-15	0,8	140,4	365,9	96
110	18,5	4,5	20	-15	0,8	212,7	747,9	185
113	18,9	4,5	20	-15	0,8	212,7	764,1	189
114	10,5	3,15	18	-15	0,8	140,4	400,2	105
119	10,5	3,15	18	-15	0,8	140,4	400,2	105
121	18,9	4,5	20	-15	0,8	212,7	764,1	189
124	18,9	4,5	20	-15	0,8	212,7	764,1	189
125	12,2	3,15	18	-15	0,8	140,4	465,0	122
128	14,1	2,7	20	-15	0,8	127,6	570,0	141
129	14,1	2,7	20	-15	0,8	127,6	570,0	141
133	12,2	3,15	18	-15	0,8	140,4	465,0	122
134	18,9	4,5	20	-15	0,8	212,7	764,1	189
137	18,9	4,5	20	-15	0,8	212,7	764,1	189
138	10,5	3,15	18	-15	0,8	140,4	400,2	105
143	10,5	3,15	18	-15	0,8	140,4	400,2	105
144	18,9	4,5	20	-15	0,8	212,7	764,1	189
146	18,9	4,5	20	-15	0,8	212,7	764,1	189
147	14,7	3,15	18	-15	0,8	140,4	560,3	147
150	14,1	2,7	20	-15	0,8	127,6	570,0	141
151	14,7	3,15	22	-15	0,8	157,4	628,2	147
154	11,5	3,15	22	-15	0,8	157,4	491,5	115

3.3 Тепловые потери квартирных помещений

При расчете потерь теплоты через ограждающие конструкции площадь отдельных ограждений должна вычисляться с соблюдением правил обмера наружных ограждений. Эти правила учитывают сложность процесса теплопередачи через элементы ограждения и предусматривают условные увеличения и уменьшения площадей, когда фактические теплопотери могут быть соответственно больше или меньше тепловых потерь, полученных по вышеуказанным формулам. Расчетные тепловые потери отдельного помещения определяются в соответствии с [4] по формуле:

, ,	(3.7)

где Q_осн - основные потери теплоты помещения, Вт;

Q_инф - потери теплоты на инфильтрацию наружного воздуха, Вт;

Qбыт - бытовые тепловыделения, Вт.

Вспомогательные помещения (коридоры, ванные комнаты и тому подобное), как правило, расположены внутри квартиры и не имеют наружных стен. Поэтому их тепловые потери вычисляют только для пола первого этажа и потолка верхнего этажа и делят эти теплопотери между помещениями, которые сообщаются с данными вспомогательными помещениями.

Расчет представлен в приложении 1.



4 РАСЧЁТ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Средний часовой расход теплоты на ГВС определяется по формуле:

, Вт/ч,	(4.1)

где - плотность горячей воды, кг/л. При температуре 55 ⁰С по табличным данным равна 0,986 кг/л;

- среднечасовая норма расхода горячей воды, л/ч, определяющаяся по уравнению (4.2);

t_г - расчетная температура горячей воды, 55 ⁰С;

t_х - средняя температура холодной воды в отопительный период, 5 ⁰С;

-коэффициент, учитывающий потерю теплоты трубопроводами, равен 0,3.

Средний часовой расход воды на горячее водоснабжение, л/ч, определяется по формуле:

, л/ч,	(4.2)

где - число потребителей горячей воды в квартире;

- суточная норма расхода горячей воды на одного потребителя, л/(сут ^. потр), при расчетной температуре воды 55 ^°С. Принимается равной 105 л/ (сут ^. потр).

В таблице 4.1 приведен расчёт расхода теплоты на горячее водоснабжение.



Таблица 4.1 - Расчет расхода теплоты на горячее водоснабжение

№ квартиры	m	Gсут, л/(сут·потр)	tг,°C	tх,°C	Кт.п.	, Вт/ч
1	2	3	4	5	6	7
1, 3, 4, 7, 10, 12, 13, 16, 19, 21, 22, 25, 28, 30, 31, 34, 37, 39, 40, 43, 46, 48, 49, 52, 55, 57, 58, 61, 64, 66, 67, 70, 73, 75, 76, 79	2	105	55	5	0,3	652

1	2	3	4	5	6	7
2, 5, 6, 8, 11, 14, 15, 17, 20, 23, 24, 26, 29, 32, 33, 35, 38, 41, 42, 44, 47, 50, 51, 53, 56, 59, 60, 62, 65, 68, 69, 71, 74, 77, 78, 80	3	105	55	5	0,3	978
9, 18, 27, 36, 45, 54, 63, 72, 81	4	105	55	5	0,3	1304



5 ПОДБОР КОТЛОВ

Подбор котлов производим исходя из рассчитанных теплопотерь для каждой квартиры и расходов теплоты на горячее водоснабжение квартир [5]. Тогда необходимая мощность котла будет:

, ,	(5.1)

где Q_т.п - теплопотери каждой отдельной квартиры, Вт;

Q_гв - средний часовой расход теплоты на ГВ каждой отдельной квартирой, Вт.

Потери теплоты в квартире рассчитываем как сумму теплопотерь помещений входящих в эту квартиру:

, ,	(5.2)

где - сумма теплопотерь помещений входящих в каждую отдельную квартиру, Вт.

Расчет необходимой мощности котла представлен в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Расчет необходимой мощности котла

№ квартиры	№ комнаты	Теплопотери помещения, Вт	Теплопотери квартиры, Вт	Средний часовой расход теплоты на ГВ Qср, Вт	Суммарный расход теплоты на квартиру, Вт	Мощность котла, кВт
1	2	3	4	5	6	7
1	107	723	2101	652	2753	24
	108	41
	109	73
	110	1264
2	101	1182	3532	978	4510	24
	102	54
	103	1251
	104	125
	105	875
	106	45
3	111	21	2135	652	2787	24
	112	45
	113	1280
	114	740
	115	49
4	118	49	2135	652	2787	24
	119	740
	120	45
	121	1280
	122	21
5	123	71	3114	978	4092	24
	124	1280
	125	804
	126	45
	127	22
	128	892
6	129	892	3114	978	4092	24
	130	22
	131	71
	132	45
	133	804
	134	1280
7	135	45	2135	652	2787	24
	136	21
	137	1280
	138	740
	139	49
8	142	49	3075	978	4053	24
	143	740
	144	1280
	145	93
	149	21
	150	892
9	146	1280	4755	1304	6059	24
	147	881
	148	174
	151	1188
	152	54
	153	125
	154	1053

Анализируя полученные данные мощностей, во всех квартирах принимаю к установке двухконтурный настенный газовый котел Beretta CIAO 24 CSI N мощностью 24 кВт.

Котлы серии CIAO CSI - это настенные газовые котлы, предназначенные для отопления и производства горячей воды хозяйственно-бытового назначения.

Аппарат имеет встроенный микропроцессор, который контролирует работу всей системы. Конструкцией предусмотрена электронная модуляция пламени, что обеспечивает предельно плавный розжиг. Газовый котел имеет стабилизатор давления газа, что продлевает срок его службы на годы. Также доступен выбор нескольких вариантов работы котла в зимнем и летнем режиме.

В таблице 5.2 приведены технические характеристики котла.

Таблица 5.2 - Технические характеристики котла Beretta CIAO 24 CSI N

Марка котла	Beretta CIAO 24 CSI N
Номинальная тепловая мощность в режиме отопления/ГВС, кВт	25,8
Номинальная тепловая производительность в режиме отопления/ГВС, кВт	23,94
Минимальная тепловая мощность в режиме отопления, кВт	8,90
Минимальная тепловая производительность в режиме отопления, кВт	7,52
Номинальный расход природного газа мі/ч (кг/ч)	2,78
Максимальная производительность (КПД), %	92,8
Производительность при 30% мощности, %	91,8
Емкость расширительного бака, л	8
Давление в расширительном баке, бар	1
Камера сгорания	закрытая
Диапазон регулирования температуры в контуре ГВС, °C	37-60
Расход горячей воды при t=25 °C, л/мин	13,7
Минимальный расход воды в контуре ГВС, л/мин	2
Максимальное давление в контуре ГВС, бар	6
Минимальное давление в контуре ГВС, бар	0,15
Диаметр дымоотводящей трубы (коакс/раздельных), мм	100/60
Габаритные размеры:
высота, мм	715
ширина, мм	405
глубина, мм	248
Вес котла, кг	28,4



6 РАСЧЁТ СИСТЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ГАЗОСНАБЖЕНИЯ

6.1 Определение плотности и теплоты сгорания природного газа

В соответствии с районом проектирования в г. Симферополе Республики Крым выбираем магистральный газопровод от газового Угерского месторождения.

Газообразное топливо представляет собой смесь горючих и негорючих газов, поэтому в практических расчетах пользуются средними значениями теплоты сгорания и плотности с сухого природного газа, которые при нормальных условиях (температуре 0 ^оС и давлении 101,325 кПа) определяются соответственно по формулам [5]:

, ,	(6.1)

, ,	(6.2)

где - теплота сгорания компонентов газового топлива, принимаемая по[5], кДж/м³;

- объемная доля компонентов газового топлива, [5];

- плотность компонентов газового топлива, кг/м³, [5].

В таблице 6.1 приведены исходные данные для расчета.

Таблица 6.1 - Характеристика природного газа Угерского месторождения

Состав газа	Процентное содержание компонетов смеси %	Низшая теплота сгорания, Qнр, кДж/м3	Плотность газа при нормальных условиях, со, кг/м3
1	3	4	5
Метан СН4	98,3	35840	0,7168
Этан С2Н6	0,45	63730	1,3566
Пропан С3Н8	0,25	93370	2,019
Н-Бутан С4Н10	0,3	123770	2,703
Диоксид углерода СО2	0,1	-	1,9768
Азот N2 + редкие газы	0,6	-	1,2505

Низшую теплоту сгорания газа определим по формуле (6.1):

Плотность газа определим по выражению (6.2):

6.2 Расчет расходов газа на участках

Расходы газа на участках определяем согласно [5]:

, ,	(6.3)

где - коэффициент одновременности для однотипных приборов или их групп;

- номинальный расход газа прибором или группой приборов, м³/ч;

- низшая теплота сгорания газа, кДж/м³;

- число однотипных приборов или групп приборов, шт;

m - число типов приборов или групп.

Номинальный расхода газа для котла Beretta CIAO 24CSI N равен 2,78 м³/ч.

Номинальный расхода газа для плит газовых 4-конфорочных Gorenje G5111WF составляет 1,13 м³/ч.

Суммарный расход газовой плитой и котлом равен:

, .	(6.4)

Расчетные расходы газа на участках определим с помощью коэффициента одновременности по формуле (6.3).

Расчётные часовые расходы газа на участках внутридомовой сети представлены в таблице 6.2.

Таблица 6.2 - Расчётные часовые расходы газа на участках внутридомовой сети

№ участка	Плита 4-конфорочная + котел 24 кВт	Расход газа потребителем, м3/ч
	k	n	q
Ветка 1
0-1	0,85	81	3,91	269,20
1-2		36	3,91	119,65
2-3		27	3,91	89,73
3-4		9	3,91	29,91
4-5		9	3,91	29,91
5-6		8	3,91	26,59
6-7		7	3,91	23,26
7-8		6	3,91	19,94
8-9		5	3,91	16,62
9-10		4	3,91	13,29
10-11		3	3,91	9,97
11-12		2	3,91	6,65
12-13		1	3,91	3,32
5-14		1	3,91	3,32
Ветка 2
1-15	0,85	45	3,91	149,56
15-16		36	3,91	119,65
16-17		36	3,91	119,65
17-18		18	3,91	59,82
18-19		9	3,91	29,91
19-20		8	3,91	26,59
20-21		7	3,91	23,26
21-22		6	3,91	19,94
22-23		5	3,91	16,62
23-24		4	3,91	13,29
24-25		3	3,91	9,97
25-26		2	3,91	6,65
26-27		1	3,91	3,32
19-28		1	3,91	3,32

6.3 Гидравлический расчет внутридомового газопровода

Целью гидравлического расчета внутридомового газопровода является определение диаметров газопроводов, обеспечивающих потери давления газа при движении его от ввода до самого удаленного газового прибора, не превышающие располагаемый перепад давлений ?P_р, который принимается равным 400 Па.

Для определения потерь давления на участке используют следующие выражения согласно [6]:

, ,	(6.5)

, ,	(6.6)

где - удельные потери давления на участке, Па/м;

?P_доп - дополнительное избыточное давление, возникающее на вертикальных участках газопроводов из-за разности плотностей воздуха и газа, Па;

l_уч - расчетная длина участка, м;

-сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке;

l_э - эквивалентная длина участка, м.

Ведомость коэффициентов местных сопротивлений представлена в таблице 6.3.

Таблица 6.3 - Ведомость коэффициентов местных сопротивлений

№ участка	Наименование сопротивления	Значение КМС	Количество КМС	Уо
1	2	3	4	5
Ветка 1
0-1	Кран шаровый	0,5	1	0,5
1-2	Тройник проходной	1	1	1
2-3	Внезапное сужение	0,35	1	2,25
	Отвод на 90°	0,3	3
	Тройник проходной	1	1
3-4	Внезапное сужение	0,35	1	2,15
	Отвод на 90°	0,3	6
4-5	...

Подобные документы

• Расчет и конструирование системы отопления и системы вентиляции для трехэтажного жилого здания

  Выбор расчетных параметров внутреннего и наружного воздуха. Определение сопротивления теплопередаче наружной стены, перекрытия. Расчет тепловлажностного режима наружной стены, вентиляционной системы для удаления воздуха из квартиры верхнего этажа.
  
  курсовая работа [731,1 K], добавлен 20.06.2015
  

• Теплотехнический расчет наружных ограждений

  Расчет 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 11.12.2011
  

• Многоэтажное крупнопанельное каркасное здание

  Определение состава помещений. Теплотехнический расчет утеплителя в покрытии и наружной стены, светопрозрачных ограждающих конструкций, приведенного сопротивления теплопередаче непрозрачных ограждающих конструкций. Температурный режим конструкций.
  
  курсовая работа [183,9 K], добавлен 30.11.2014
  

• Теплотехнический расчет ограждающих конструкций производственного здания

  Расчет 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 13.02.2014
  

• Теплотехнический расчет внешней несущей стены

  Общий вид конструкции стены. Теплотехнический расчет чердачного перекрытия, определение нормированного сопротивления теплопередачи. Коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающих конструкций, расчет сопротивления паропроницанию в них.
  
  контрольная работа [769,0 K], добавлен 10.01.2012
  

• Теплотехнический расчет наружных стен

  Усиление теплозащитных свойств стеновых ограждающих конструкций зданий жилых, лечебно-профилактических и детских учреждений в Архангельске. Определение толщины наружной теплоизоляции и дополнительного слоя. Расчет фактического сопротивления теплопередаче.
  
  контрольная работа [160,8 K], добавлен 21.10.2014
  

• Отопление и вентиляция здания

  Теплотехнический 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 14.01.2018
  

• Теплотехнический расчет помещения и наружных ограждений

  Характеристика здания и ограждающих конструкций. Распределение температур по толщине наружной стены. Определение общего сопротивления паропроницанию конструкции. Расчет интенсивности потока водяного пара. Расчет амплитуды колебаний температуры помещения.
  
  курсовая работа [129,9 K], добавлен 10.01.2012
  

• Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций углового помещения последнего этажа жилого здания

  Расчётная зимняя температура наружного воздуха. Расчёт сопротивления теплопередаче и паропроницанию ограждающих конструкций, относительной влажности воздуха, теплоустойчивости помещения; сопротивления воздухопроницания заполнения светового проёма.
  
  курсовая работа [935,0 K], добавлен 25.12.2013
  

• Отопление жилого здания

  Определение 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 04.02.2014
  

• Теплотехнический расчет ограждающих конструкций двухэтажного жилого дома в г. Казань

  Определение коэффициента термического сопротивления для различных строительных конструкций. Теплотехнический расчет стены, пола, потолка, дверей, световых проемов. Проверка внутренних поверхностей наружных ограждений на возможность конденсации и влаги.
  
  курсовая работа [675,9 K], добавлен 19.06.2014
  

• Расчет теплозащиты здания в г. Магнитогорск

  Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Сопротивление теплопередаче по условиям энергосбережения. Определение толщины утепляющего слоя. Расчет теплоустойчивости помещения. Вычисление затрат и проверка ограждающих конструкций на инфильтрацию.
  
  курсовая работа [623,8 K], добавлен 16.09.2012
  

• Отопление и вентиляция жилого здания

  Теплотехнический 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 26.09.2014
  

• Теплотехнический расчет

  Теплотехнический 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 23.10.2008
  

• Расчет теплозащиты здания в г. Нерчинск

  Сопротивление 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
  

• Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

  Этапы теплотехнического расчёта конструкции наружной стены, чердачного перекрытия, конструкции пола первого этажа над не отапливаемым подвалом. Выбор видов конструкции световых проёмов и наружных дверей. Теплотехнический расчет внутренних конструкций.
  
  курсовая работа [629,5 K], добавлен 03.12.2010
  

• Система отопления трехэтажного жилого дома

  Тепловой режим здания. Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций. Определение градусо-суток отопительного периода и условий эксплуатации ограждающих конструкций. Расчет системы отопления.
  
  курсовая работа [205,4 K], добавлен 15.10.2013
  

• Дом моей мечты

  Расчет сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции. Определение толщины слоя утеплителя при вычисленном сопротивлении. Вычисление фактического значения термического сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции и коэффициента теплопередачи.
  
  контрольная работа [139,9 K], добавлен 23.03.2017
  

• Теплотехнический расчет наружных ограждений здания

  Проектирование 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 27.11.2009
  

• Теплопередача стеновых конструкций

  Расчет сопротивления теплопередачи, тепловой инерции и толщины теплоизоляционного слоя. Расчет наружной стены из штучных материалов и покрытия производственного здания. Теплопроводность в многослойной стене. Определение сопротивления паропроницанию.
  
  курсовая работа [834,9 K], добавлен 07.04.2014
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам