Тепловой расчет здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

микроклимат теплотехнический ограждающий котел

В настоящее время, в жилых домах очень часто используют газовые плиты для приготовления пищи. Природный газ является высокоэффективным энергоносителем и ценным сырьем. Он имеет несколько преимуществ перед другими видами топлива:

- низкая стоимость добычи

- высокая жаропроизводительность

- отсутствие в природных газах окиси углерода

В дипломном проекте разработана система газоснабжения 48 квартирного жилого дома по улице Олимпийская в городе Череповце. Произведен расчет расходов газа на участках внутридомовой сети и подобраны диаметры газопроводов, которые будут обеспечивать потери давления газа при движении его от ввода до самого удаленного газового прибора.

В каждой квартире установлена четырехконфорочная газовая плита фирмы Gorenje и газовый настенный котел фирмы NEVA LUX. Установка индивидуального газового котла объясняется тем, что в последнее время большой интерес вызывает поквартирное теплоснабжение, когда теплоснабжение квартиры осуществляется от собственного источника.

Можно назвать как минимум три важнейшие преимущества поквартирного отопления (теплоснабжения) по сравнению с централизованным:

Во-первых: не требуются создание дорогостоящих теплотрасс.

Во-вторых: отсутствуют теплопотери при доставке тепла от места его выработки до потребителя.

В-третьих: каждый житель получает возможность использовать именно то количества тепла, которое требуется именно ему.

Приведены некоторые сведения об экономии природного газа в быту.

1. Параметры наружного воздуха

Проектируемый объект расположен в городе Череповце Вологодской области. Принимаем климатические данные по г. Вологде Вологодской области.

Параметры Б для холодного периода года согласно [1]:

- температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92, t_н.в = -32 ^оС;

- продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 ^оС, z_oт.п = 228 сут;

- средняя температура воздуха, со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 ^оС, t_от.п = -4 ^оС;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца ц_н.в.=85%.

Преобладающие ветра ЮЗ.

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

- температура наружного воздуха обеспеченностью 0,98, t_н.в = 25,3 єС;

- средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца t_ср= 22,3 єС;

- средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее тёплого месяца ц_н.в.=76%.

2. Параметры внутреннего микроклимата в помещениях

Расчётные параметры внутреннего микроклимата в помещениях задаются по [2]. В таблице 2.1 приведены температуры помещений.

Таблица 2.1. Температуры помещений

Наименование помещения	Температура воздуха,°С
Комната	20
Угловая комната	22
Кухня	18
Ванная, туалет	25
Коридор	18
Лестничная клетка	16

3. Теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций

3.1 Исходные данные для проектирования

В таблице 3.1 приведены данные необходимые для выполнения теплотехнического расчета.

Таблица 3.1. Исходные данные для проектирования

Тип объекта:	жилое здание
Количество этажей:	3
Конструкция наружных стен здания:	в соответствии с рис. 3.1
Конструкция перекрытия:	в соответствии с рис. 3.2
Конструкция пола:	в соответствии с рис. 3.4
Окна:	тройное в раздельно-спаренных переплетах

3.2 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]:

, , (3.1)

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].

, , (3.2)

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]:

, , (3.3)

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]:

, . (3.4)

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

, , (3.5)

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. Череповца по формуле (3.5):

.

3.3 Определение сопротивления теплопередаче наружной стены

На рисунке 3.1. представлена конструкция наружной стены.

В таблице 3.2 приведены данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий энергосбережения.

Таблица 3.2. Исходные данные для расчета

n	tвн	tн.в	tн	в
-	оС	оС	оС	Вт/(м2·оС)	оС	сут
1	21	-32	4	8,7	-4	228



Рисунок 3.1. Конструкция наружной стены:

1 - силикатный утолщенный лицевой кирпич СУЛ 175/50 по ГОСТ530-95;

2 - Утеплитель - Пеноплекс 35 толщиной 100 мм; 3 - кирпичная стена из силикатного утолщенного рядового кирпича СУР 150/50 по ГОСТ530-95.

Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены по санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (3.1):

.

Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены в зависимости от градусо-суток определим по формуле (3.2):

.

Общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения определим по формуле (3.3):

,

3.4 Определение сопротивления теплопередаче пола первого этажа

На рисунке 3.2 показана конструкция пола первого этажа.

В таблице 3.3 приведены данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий энергосбережения.

Таблица 3.3. Исходные данные для расчета

n	tвн	tн.в	tн	в
-	оС	оС	оС	Вт/(м2·оС)	оС	сут
0,6	21	-32	2	8,7	-4	228

Рисунок 3.2. Конструкция пола первого этажа

Требуемое сопротивление теплопередаче пола по санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (3.1):

.

Требуемое сопротивление теплопередаче пола в зависимости от градусо-суток определим по формуле (3.2):

.

Общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения определим по формуле (3.3):

,

3.5 Определение сопротивления теплопередаче перекрытия здания

На рисунке 3.3 показана конструкция кровли.

В таблице 3.4 приведены данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий энергосбережения.

Таблица 3.4. Исходные данные для расчета

n	tвн	tн.в	tн	в
-	оС	оС	оС	Вт/(м2·оС)	оС	сут
0,9	21	-32	3	8,7	-4	228

Рисунок 3.3. Конструкция кровли

Требуемое сопротивление теплопередаче перекрытия по санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (3.1):

.

Требуемое сопротивление теплопередаче перекрытия в зависимости от градусо-суток определим по формуле (3.2):

.

Общее фактическое сопротивление теплопередаче для всех слоев ограждения определим по формуле (3.3):

,

3.6 Определение коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций

Определим значения коэффициентов теплопередачи наружных и внутренних стен, чердачного перекрытия, пола первого этажа, оконных и дверных проемов по формуле (3.4):

, .

Наружные стены:

.

Чердачное перекрытие:

.

Пол первого этажа:

.

Тройное окно в раздельно-спаренных переплетах:

,

где R_o=0,55 при тройном остеклении в деревянных раздельно-спаренных переплетах принимается согласно [3].

Дверные проемы:

,

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

4. Расчёт тепловых потерь отдельных помещений здания

4.1 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]:

, , (4.1)

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].

4.2 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_инф.

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

, , (4.2)

где с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 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]:

, , (4.3)

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;

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]:

, , (4.4)

где F_п - площадь пола, м².

В таблице 4.1 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 втором, третьем и четвертом этажах равны расходам соответствующих помещений первого этажа.

Таблица 4.1. Расчет расходов теплоты на инфильтрацию и бытовые тепловыделения

№ помещения	Fп, мІ	Fo, мІ	, оС	, оС	k	Qинф, Вт	Qбыт, Вт
1	2	3	4	5	6	7	8
101	14,2	1,95	20	-32	0,8	116,8	141,6
102	18,5	4,92	18	-32	0,8	283,4	185,4
103	12,2	1,95	18	-32	0,8	112,3	122,0
104	17,4	2,97	20	-32	0,8	177,9	174,0
105	17,4	2,97	20	-32	0,8	177,9	174,0
106	12,2	1,95	18	-32	0,8	112,3	122,0
107	27,2	4,92	18	-32	0,8	283,4	272,2
108	12,2	1,95	18	-32	0,8	112,3	122,0
109	17,4	2,97	20	-32	0,8	177,9	174,0
110	27,2	4,92	18	-32	0,8	283,4	272,2
111	10,8	1,95	20	-32	0,8	116,8	108,2
112	18,5	4,92	22	-32	0,8	306,1	184,8
113	8,2	1,95	18	-32	0,8	112,3	82,2
114	9,9	1,95	18	-32	0,8	112,3	98,6
115	12,2	2,97	20	-32	0,8	177,9	121,7
116	12,5	1,95	20	-32	0,8	116,8	125,3
117	12,5	1,95	20	-32	0,8	116,8	125,3
118	12,2	2,97	20	-32	0,8	177,9	121,7
119	9,9	1,95	20	-32	0,8	116,8	98,6
120	9,9	1,95	20	-32	0,8	116,8	98,6
121	12,2	2,97	20	-32	0,8	177,9	121,7
122	12,5	1,95	22	-32	0,8	121,3	125,3

4.3 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:

, , (4.5)

где Q_осн - основные потери теплоты помещения, Вт;

Q_инф - потери теплоты на инфильтрацию наружного воздуха, Вт;

Q_быт - 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.

5. Расчёт расхода теплоты на горячее водоснабжение

Средний часовой расход теплоты на подогрев воды для нужд горячего водоснабжения определяется [5]:

, , (5.1)

где с - удельная теплоемкость горячей воды, принимается 4,187 кДж/(кг);

G_ср - средний часовой расход воды на горячее водоснабжение, л/ч;

t_г - средняя температура разбираемой потребителями горячей воды, принимаемая равной 55°С;

t_х - средняя температура холодной воды в отопительном периоде, равная 5°С;

с - плотность горячей воды; при температуре 55C, = 0,986 кг/л;

k_т.п - коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами [6].

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

, , (5.2)

где m - фактическое число потребителей горячей воды в здании;

G_сут - суточная норма расхода горячей воды в литрах на одного потребителя при средней температуре разбираемой воды t_г = 55C, согласно [7], л/(сут·потр), принимаем G_сут =105 л/(сут·потр);

m - фактическое число потребителей горячей воды в квартире.

В таблице 5.1 приведен расчёт расхода теплоты на горячее водоснабжение.

Таблица 5.1. Расчет расхода теплоты на горячее водоснабжение

№ квартиры	Кол-во жильцов m	Суточная норма расхода воды Gсут, л/(сут·потр)	Температура разбираемой воды tг,°C	Температура холодной воды tх,°C	Коэффициент Кт.п.	Средний часовой расход теплоты Qср, Вт/ч
1-15, 17, 20, 23, 26, 29, 32, 34-48	3	105	55	5	0,3	915,9
16, 18, 19, 21, 22, 24, 25, 27, 28, 30, 31, 33	5	105	55	5	0,3	1526,5

6. Подбор котлов

Подбор котлов производим исходя из рассчитанных теплопотерь для каждой квартиры и расходов теплоты на горячее водоснабжение квартир [8]. Тогда необходимая мощность котла будет:

, , (6.1)

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:

, , (6.2)

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

Расчет представлен в приложении 2.

Исходя из полученных мощностей в квартирах площадью менее 60 м³ принимаем к установке двухконтурный автоматизированный газовый котел NEVA LUX-7218 мощностью 18 кВт, в квартирах площадью более 60 м³ принимаем к установке двухконтурный автоматизированный газовый котел NEVA LUX-7224 мощностью 24 кВт. Газовые котлы NEVALUX (Нева Люкс) предназначены для отопления и горячего водоснабжения, индивидуального отопления квартир и загородных домов, а также нежилых помещений. Котлы производятся на современном итальянском оборудовании на «Армавирском заводе газового оборудования» б. Настенные газовые котлы NEVALUX (Нева Люкс) предназначены для отопления помещений до 300 м². Вся продукция соответствует стандартам качества и безопасности. Котлы обладают повышенной энергоэффективностью - их КПД более 92%. Все котлы NEVALUX (Нева Люкс) являются двухконтурными, за исключением модели NEVALUX-8618. Газовые настенные котлы NEVALUX могут быть оснащены дополнительными пультами управления, комнатными термостатами и датчиками уличной температуры. К ним может быть подключен дополнительный бойлер косвенного нагрева.

В таблице 6.1 приведены технические характеристики котла.

Таблица 6.1. Технические характеристики котлов NEVA LUX-7218 и NEVA LUX-7224

Марка котла	NEVA LUX-7218	NEVA LUX-7224
Максимальная полезная тепловая мощность, кВт	18	24
Минимальная полезная тепловая мощность, кВт	8,9
Максимальная потребляемая тепловая мощность, кВт		25,8
Минимальная потребляемая тепловая мощность, кВт	20
Номинальный расход природного газа мі/ч (кг/ч)	2,95	2,26
Максимальная производительность (КПД), %	92,5
Производительность при 30% мощности, %	87
Емкость расширительного бака, л	6
Давление в расширительном баке, бар	0,1
Камера сгорания	закрытая
Диапазон регулирования температуры в контуре ГВС,°C	30-60
Количество горячей воды при t=25°C, л/мин	14
Минимальный расход воды в контуре ГВС, л/мин	2,5
Максимальное давление в контуре ГВС, МПа	1
Минимальное динамическое давление в контуре ГВС, МПа	0,015
Диаметр дымоотводящей трубы (коакс / раздельных), мм	100/80
Номинальное входное давление газа (метан G20), МПа	0,013-0,02
Мощность / напряжение, Вт/В	125/220
Габаритные размеры: высота, мм	720
ширина, мм	410
глубина, мм	326
Вес нетто, кг	34

7. Расчёт систем внутреннего газоснабжения

7.1 Определение плотности и теплоты сгорания природного газа

В соответствии с районом проектирования в г. Череповце Вологодской области выбираем магистральный газопровод от газового Ухтинского месторождения республики Коми.

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 [10]:

, , (7.1)

, , (7.2)

где - теплота сгорания компонентов газового топлива, принимаемая по[10], кДж/м³;

- объемная доля компонентов газового топлива, [10];

- плотность компонентов газового топлива, кг/м³, [10].

В таблице 7.1 приведены исходные данные для расчета.

Таблица 7.1. Данные Ухтиского месторождения

Наименование компонентов газа	Объемная доля	Плотность при и 101,325 кПа, кг/м3	Теплота сгорания при при и 101,325 кПа, кДж/м3
Метан СН4	0,88	0,7168	35840
Этан С2Н6	0,019	1,3566	63730
Пропан С3Н8	0,002	2,019	93370
Бутан С4Н10	0,003	2,703	123770
Диоксид углерода CO2	0,003	1,9768	-
Азот N	0,093	1,2505	-

Низшую теплоту сгорания газа определим по формуле (7.1):

Плотность газа определим по выражению (7.2):

7.2 Расчет расходов газа на участках

Расходы газа на участках определяем согласно [12]:

, , (7.3)

где - коэффициент одновременности для однотипных приборов или их групп, принимается по [12];

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

- число однотипных приборов или групп приборов, шт.;

m - число типов приборов или групп.

Определим расходы газа газовых плит. В каждой квартире установлена газовая плита марки Gorenje G51101AW, которая имеет четыре конфорки: одну малой мощности- 1 кВт, две средней мощности - 1,75 кВт, одну повышенной - 2,7 кВт и духовой шкаф объемом 53 л и мощностью 1 дм 0,09 кВт. Мощность газовой плиты будет равна:

.

Рассчитываем расход газа плитой по формуле [12]:

, (7.4)

.

Расход газа котлом по паспортным данным равен

NEVA LUX-7218
NEVA LUX-7224

Суммарный расход газовой плитой и котлом равен:

, . (7.5)

NEVA LUX-7218 .

NEVA LUX-7224

Расчетные расходы газа на участках определим с помощью коэффициента одновременности по формуле (7.3).

Расчет представлен в приложении 3.

7.3 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 [11]:

, , (7.6)

, , (7.7)

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.

Расчетные часовые расходы газа на участках внутридомовой сети представлены в приложении 3.

Ведомость коэффициентов местных сопротивлений представлена в приложении 4.

Избыточное давление находится по следующей формуле согласно [11]:

, , (7.8)

где H - высота вертикального участка, м;

g - ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с²;

Расчет представлен в приложении 5.

Так как суммарные потери давления на участках с учетом потерь давления в 100 Па в газовом котле и в 60 Па в газовой плите не превышают 400 Па, то гидравлический расчет можно считать завершенным.

8. Экономия природного газа в быту

В соответствии с темой дипломного проекта сбережения денежных средств начинается с установки индивидуального газового котла, так как каждый житель получает возможность использовать именно то количество тепла, которое ему требуется. А также возникает вопрос, как потребитель может сэкономить при использовании газовых приборов.

8.1 Экономия газа при приготовлении пищи

Советы по экономии газа [13]:

1. Попытайтесь включать огонь в таком количестве, которое необходимо на определенном этапе приготовления.

2. Кончики пламени самые горячие, именно они должны касаться нижней части кастрюли или сковородки. Экономия 50% и более.

3. Пользуйтесь духовкой, когда это действительно необходимо - приготовить что-то стоящее, объемное или праздничное.

4. Деформированное дно посуды приводит к перерасходу газа до 50%.

5. Тарелки, в которых готовят пищу, должны быть чистыми. Загрязненные блюда требуют в 4-6 раз больше газа для приготовления пищи.

6. Используйте посуду, рационально использующую тепло, эти качества обычно рекламируются производителем. Наиболее энергоэффективными продуктами являются нержавеющая сталь с полированным днищем, особенно со слоем меди или алюминия. Посуда из алюминия, эмалированные, с тефлоновым покрытием не очень экономичны.

7. Рекомендуется устанавливать прокладки из алюминиевой фольги под горелкой. В этом случае плита не нагревается и не загрязняется, а газ используется более экономично.

8. Дверца духовки должна быть плотно прижата к корпусу плиты и не выпускать горячий воздух.

8.2 Экономия при отоплении дома

Большое количество газа расходуется при отоплении дома, при этом часто тепло работает впустую из-за простого незнания некоторых нюансов. Что вы можете сделать:

1. Качественное утепление дома позволит значительно сэкономить финансы. Хорошие окна, без трещин, хорошая изоляция особенно холодных стен, полов, кровли, замена дверей - все эти факторы будут оказывать значительное сбережение тепла и позволит уменьшить потребление газа. При правильном утеплении можно сэкономить до 50% тепла;

2. Правильная расстановка мебели способна сохранить тепло: отопление батареи, прибор не должен быть загорожен мебелью;

3. Экран из фольги, помещенных в пространство между батареей и стеной, поможет сохранять тепло и отражать его в комнату;

4. Проветривание должно быть сделано с широкими окнами, открытыми на несколько минут: так что свежий воздух попадает внутрь, и горячий уходит. Через открытое окно происходит утечка теплого воздуха;

5. Установите автоматическую регулировку, или уменьшить температуру вручную для ночного времени. Эта функция позволит экономить и спать в прохладном воздухе. И это снизит общую среднесуточную температуру на два градуса, такое сокращение не принесет дискомфорта, а газ будет прилично сэкономить.

8.3 Выбор экономически выгодного оборудования

Газовый котел - сердце системы отопления. Предпочтение следует отдать котлам конденсационного типа с электронным управлением. Такие устройства способны дополнительно использовать тепло, которое обычно покидает жилище через дымоход. Эта энергия используется для нагрева воды, что позволяет экономить газ.

Не стоит думать, что самый мощный котел будет работать эффективно. Для отопления дома достаточно техники, способной вырабатывать около 1 кВт тепла на 10 м² жилой площади.

Циркуляционный насос - второй важный элемент системы отопления после котла. Насосы класса «А» дает возможность выбрать оптимальный энергетический режим работы. Хорошо, если насос оборудован балансировочным клапаном (ручным или автоматическим). Кстати, с помощью циркуляционный насос может сэкономить не только газ, но и электроэнергию.

Котлы с комнатным хронометрическим термостатом позволяют в автоматическом режиме регулировать температуру воды в системе. Специальные датчики температуры определяют нужное количество тепла для поддержки комфортных условий. Современная система настолько «умная», что они в состоянии без вмешательства человека определить параметры для работы с учетом температуры снаружи дома и внутри. Котел в этом режиме включается меньше, и работают более продуктивно.

8.4 Оптимизация оборудования

Установка некоторых дополнительных устройств позволяет экономить газ, а также нервы хозяев дома, освобождает их от необходимости постоянно регулировать подачу тепла.

Уличный датчик температуры

Некоторые домовладельцы отказываются устанавливать уличный датчик температуры, но это помогает как сохранять, так и поддерживать комфортную температуру в стенах дома:

1. С его помощью помещение не будет перегреваться: с потеплением на улице, котел автоматически уменьшит нагрев воды в отопительной системе.

2. Датчик освобождает владельца дома от постоянной «головной боли» относительно регулировки температуры: котел будет делать все сам по себе с помощью датчика.

3. Низкая стоимость уличного датчика окупается очень быстро.

4. Установка датчика не сложна, само устройство не требует постоянного обслуживания.

Программатор

Если котел дополнительно оснащен программатором, он позволяет установить автоматическое включение и выключение пламени в заданных условиях. Например, ночью котел работает менее интенсивно, а днем, когда дома нет потребителей, он вообще отключается. Дополнительным удобством является то, что вы можете воздействовать на котел через программатор, расположенный в комнате, то есть вам не нужно приближаться к самому котлу.

Регуляторы температуры

Еще одна техническая деталь, которая тоже может помочь сэкономить - автоматические регуляторы температуры на радиаторах. Они поддерживают заданную температуру. Например, на кухне вы можете установить температуру меньше, в детской - больше, все зависит от ваших пожеланий. Кстати, при выборе радиаторов предпочтительнее покупать алюминий, а не чугунные. У них есть способность нагреваться быстрее, что также помогает сэкономить тепло.

8.5 Установка счётчика

Какой способ экономии вы бы выбрали, важным фактором является установка газового счетчика. Известно, что государство преувеличивает стандарты потребления, в действительности газ потребляется в меньших количествах. Для семьи из четырех человек, при разумном использовании газа, счетчик будет платить за себя в течение года. Потребители обычно используют четыре типа газовых счетчиков: мембранный (диафрагменный), роторный, турбинный газовый счетчик и вихревые расходомеры. Выбор желаемой модели зависит от количества используемых газовых приборов. Количество газа, измеренное счетчиком, определяется его номинальной пропускной способностью. Например, мощность газового счетчика с маркировкой G-1.6 составляет от 1,6 до 2,5 м³ газа. Соответственно, счетчик с маркировкой G-2.5 рассчитан на 2,5-4 м³, G4, соответственно, передает 4-6 м³ газа и т.д. Узнав пропускную способность оборудования, обозначенного в техническом паспорте, вы можете рассчитать общий расход газа и выбрать тип газового счетчика.

Экономическая выгода потребления природного газа с установленным счетчиком учета расхода природного газа и без него.

Таблица 8.1. Расчет экономической выгоды потребления природного газа с установленным счетчиком учета расхода природного газа и без него

Исходные данные
Кол-во человек, проживающих в 1 квартире	4	чел.
Стоимость газа без счетчика	4,761	руб./м3
Норматив потребления газа на 1 человека (без счетчика)	13	м3/чел.
Стоимость газа по счетчику	4,761	руб./м3
Предполагаемый расход газа со счетчиком	15	м3
Стоимость счетчика газа (+установка, +опломбировка и т.д.)	2000	руб.
Расчеты
Счетчик газа установлен		Счетчик газа не установлен
71.39 руб.	Расходы на оплату газа в месяц Экономия: 176.12 руб.	247.51 руб.
856.8 руб.	Расходы на оплату газа в год Экономия: 2113.44 руб.	2970.24 руб.
Расчеты за 3 года с учетом стоимости счетчика газа
Счетчик газа установлен		Счетчик газа не установлен
856.8 руб.	Расходы на оплату газа в первый год Экономия: 113.44 руб.	2970.24 руб.
Продолжение таблицы 8.1
1713.6 руб.	Расходы на оплату газа во второй год Экономия: 2226.88 руб.	5940.48 руб.
2570.39 руб.	Расходы на оплату газа в третий год Экономия: 4340.32 руб.	8910.72 руб.

8.6 Норматив потребления природного газа за год в разных городах России

На рисунке 8.1 показано потребление природного газа на пищеприготовление в городах России.

Рисунок 8.1. Потребление природного газа м³/год в разных городах России

Заключение

В дипломном проекте произведен расчет системы газоснабжения, подобрано газовое оборудование, необходимое для наилучшего функционирования системы, включающее в себя стальные газопроводные трубы определенного диаметра и маркой стали ВСт2сп и запорно-регулирующая арматура для системы газоснабжения. Подобраны настенные газовые котлы для каждой квартиры фирмы NEVA LUX-7218 и NEVA LUX-7224 и газовые плиты фирмы «Gorenje».

Представлены сведения об экономии природного газа в быту, анализ опасных и вредных факторов, меры безопасности при эксплуатации газоснабжения жилого дома, меры по обеспечению устойчивости и функционирования объекта в условиях чрезвычайной ситуации, сведения о защите окружающей среды от выбросов в атмосферу и расчет защитного заземления оборудования.

Список использованных источников

1. СП 131.13330.2012. Свод правил. Строительная климатология: актуализированная редакция СНиП 23-02-99*: утв. Минрегионом России от 30.06.2012 №275. - Введ. 01.01.2013. - Москва: ФАУ «ФЦС», 2015. - 120 с.

2. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. - Введ. 01.01.2013. - Москва: ФГУП «Стандартинформ», 2013. - 12 с.

1. ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - Введ. 01.01.1989. - Москва: ФГУП «Стандартинформ», 2005. - 48 с.

4. СП 60.13330.2012. Свод правил. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: актуализированная редакция СНиП 41-01-2003: утв. Минрегионом России от 30.06.2012 №279. - Введ. 01.01.2013. - Москва: ФАУ «ФЦС», 2012. - 76 с.

5. Методические указания к курсовым и дипломным проектам по теплоснабжению «Теплоснабжение района города»/сост.: Н.А. Загребина. - Вологда: ВоГТУ, 2006. - 45 с.

6. СП 30.13330.2012. Свод правил. Внутренний водопровод и канализация зданий: актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85*: утв. Минрегионом России от 29.12.2011 №626. - Введ. 01.01.2013. - Москва: ФАУ «ФЦС», 2012. - 61 с.

7. СП 41-101-95. Свод правил. Проектирование тепловых пунктов. - Введ. 01.07.1996. - Москва: ОАО «ЦПП», 1997. - 79 с.

8. Ионин, А.А. Газоснабжение: учеб. для вузов/ А.А Ионин. - Москва: Стройиздат, 1989.-439 с.

9. Газоснабжение: методические указания к курсовому и дипломному проектированию. - Вологда: ВоГТУ, 2012. - 40 с.

10. Стаскевич, Н.Л. Справочник по газоснабжению и использованию газа/ Н.Л. Стаскевич, Г.Н. Северинец, Д.Я. Вигдорчик. - Ленинград: Недра, 1990.-762 с.

11. Сметанин, В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления/ В.И. Сметанин. - Москва: Колос С, 2003.-230 с.

Размещено на Allbest.ru

...