Проектирование системы отопления жилого дома

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Кроме требований прочности и эстетике, ограждающие конструкции должны удовлетворять теплотехническим, санитарно-гигиеническим и технико-экономическим требованиям. Россия относится к странам с высоким уровнем централизации теплоснабжения. Во всем мире уделяется большое внимание энергосбережению, поскольку экономия энергоресурсов - это не только снижение вредных выбросов в атмосферу при сжигании топлива, но и возможность повышения комфортности пребывания людей в помещениях. Наибольшая экономия достигает в том случае, жилец может сам управлять своим теплопотреблением и измерять его количество, т.е. в каждой квартире должны быть установлены счетчики воды, газа, электроэнергии.

С отоплением такого прямого решения не получается, т.к. к одному стояку подключается Отопительные приборы разных квартир. Для таких систем в новом строительстве обязательным является установка термостатов перед каждым отопительным прибором с устройством автоматизированных узлов управления в местах подключения систем отопления к тепловым сетям. Такое решение позволяет повысить комфортность и сократить теплопотребление на отопление за счет учета теплопоступлений с солнечной

Радиацией и от бытовых тепловыделений. Но при условии наличия на каждом отопительном приборе измерителей тепла, он позволяет жильцу регулировать оплату системы отопления.

Раздел 1. Общие сведенья

1.1 Описание объекта

Заданием предусмотрено запроектировать систему отопления в жилом доме в городе Магадан. Здание имеет 9 этажей, размер здания 42800Ч14200, высота этажа 3м и между этажных перекрытый 0.3м. Здание имеет не отапливаемый подвал высотой 2м и чердак.

1.2 Климатические данные района строительства

Расположение объекта	г. Магадан
Расчетная зимняя температура наиболее холодной пятидневки,tн °C	- 29
Продолжительность отопительного периода Zо.п., сут.	288
Температура отопительного периода tо.п., °C	- 7.1

1.3 Расчетные температуры внутреннего воздуха в помещениях

Жилая комната, °C	20
Кухня, °C	20
Туалет, °C	20
Ванная или совмещенный санузел, °C	25
Межквартирный коридор и кладовые	19
Лестничная клетка	16

Влажностный режим жилого помещения принимаем нормальным 55%.

1.4 Источник теплоснабжения и параметры теплоносителя

Источником теплоснабжением является ТЭЦ с параметрами теплоносителя Т1=150°,

Т2= 70°. В качестве теплоносителя принимается горячая вода с параметрами t1=95°,

t2=70°. Ввод системы отопления в здание предусматривается в середине здания со стороны подъезда.

Раздел 2. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Теплотехнический расчет ограждений ведется с учетом требований СНиП II-3-79 “Строительная теплотехника”. Используя данные СНиПа, определяют требуемое cопротивление теплопередачи ограждающий конструкций. За расчетное значение принимается большее значение из определяемых исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий и условий энергосбережения.

2.1 Определяем требуемое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций, отвечающих санитарно-гигеническим и комфортным условиям

Требуемое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций, отвечающих санитарно- гигиеническим и комфортным условиям определяется по формуле:

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

tн - расчетная температура наружного воздуха, °C , равная средней температуры наиболее

холодной пятидневки обеспеченностью 0.92 по СНиП II-3-79.

tв - расчетная температура внутреннего воздуха.

?t- нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции.

бв - коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций.

2.1.1 Для наружной стены

n= 1 ( таблица 3 СНиП)

tв= 20°С

tн= -34°С ( СНиП23-01-99 “Строительная климотология”)

?t = 4°С (таблица 2 СНиПII-3-79)

бв= 8.7 Вт/кв.м.°C (таблица 4 СНиПII-3-79)

2.1.2 Для перекрытия над не отапливаемым подвалом

n= 0.9

tв=20°С

tн= -34°С

?t = 2°С

бв= 8.7 Вт/кв.м.°C

2.1.3 Для чердачного перекрытия

n= 0.9

tв=20°С

tн= -34°С

?t = 4°С

бв= 8.7 Вт/кв.м.°C



2.2 Определим требуемое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций исходя из условий энергосбережения

2.2.1 Определяем градусосутки отопительного периода.

ГСОП = (tв-tо.п.) Ч Zо.п.

tв - температура воздуха в помещении

tо.п. - температура отопительного периода

Zо.п.- продолжительность отопительного периода

tо.п. = -7.1°С

Zо.п. = 288 сут.

tв = 20°С

2.2.2 Определим требуемое сопротивление теплопередачи для наружной стены

ГСОП

6000 3,5

8000 4,2

2000 0,7

1805 x

2.2.3 Определим требуемое сопротивление теплопередачи для перекрытия над холодным подвалом.

ГСОП

6000 4,6

8000 5,5

2000 0,9

1805 x

2.2.4 Определим требуемое сопротивление теплопередачи для чердачного перекрытия

Выбираем наибольшее значение расчетного сопротивления теплопередачи, найденных в разделе 2.1 и 2.2.

Для наружных стен

=

Для перекрытия над неотапливаемым подвалом

=

Для чердачного перекрытия

=

2.3 Теплотехнический расчет наружных ограждений

Задача теплотехнического расчета является определение требуемой наименьшей толщины утеплителя для стен, перекрытий и покрытий.

2.3.1 Наружная стена

Задача конструкции стены без указания толщины утеплителя. Требуется определить толщину утеплителя, при которой стена будет удовлетворять теплотехническим требованиям:

1 слой - известково-песчаная штукатурка г=1600кг/, д =20мм

2 слой - керамический кирпич г =1600кг/, д=380мм

3 слой - утеплитель - пенополистирол ПСБ-С-35 “ЛАЭС-П” л=0,036 Вт/

4 слой - фактурный - цементно-шлаковый раствор г=1200кг/, д=20мм

По приложению 3 СНиП II-3-79 “Строительная теплотехника” определим коэффициент теплопроводности л каждого слоя.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций - Б (зона строительства - нормальная).

1слой- Вт/м°C

2слой- Вт/м°C

3слой- Вт/м°C

4слой- Вт/м°C

Определим толщину теплоизоляционного слоя наружной стены по формуле:

-требуемое приведенное сопротивление теплоотдачи ограждения

- общее сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций без теплоизоляционного слоя,

- коэффициент теплопроводности материала теплоизоляционного слоя, Вт/м°C

(СНиП II-3-79*, “Строительная теплотехника”)

=4,13

=0,036 Вт/м°C

Определим общее сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций без учета теплоизоляционного слоя,

=(4,13-0,79)*0,036=0,12 м

Принимаем толщину утеплителя =120мм

Определим общее термическое сопротивление теплопередачи наружной стены:



Находим коэффициент теплопередачи наружной стены.

2.3.2 Перекрытие над неотапливаемым подвалом

1слой - линолеум многослойный д=10мм

2слой - цементно-песчаная стяжка д=50мм

3слой - гидроизоляция - рубероид д=60мм

4слой - плиты теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна УРСА П-17

г=17,2 кг/ л=0,038 Вт/м°C

5слой - ж/б плита д =120мм

По приложению 3 по СНиП II-3-79 определим коэффициент теплопроводности каждого слоя.

1слой - л1=0,38 Вт/м°C

2слой - л2=0,93 Вт/м°C

3слой - л3=0,17 Вт/м°C

4слой - л4=0,038 Вт/м°C

5слой - л5=2,04 Вт/м°C

Определим общее сопротивление теплопередачи перекрытия над холодным подвалом без учета теплоизоляционного слоя.

=0,64

Определим толщину теплоизоляционного слоя перекрытия над холодным подвалом

=(5,41-0,64)*0,038=0,18м

Принимаем толщину утеплителя

Определим общее сопротивление теплопередачи перекрытия над холодным подвалом.

5,385,41

Определим коэффициент теплопередачи перекрытия над холодным неотапливаемым подвалом.

2.3.3 Чердачное перекрытие

1слой - ж/б плита д =120мм

2слой - пароизоляция - битумная смазка д=25мм , г=1000 кг/

3слой - утеплитель - плитный пенополистирол ПСБ С-25 л=0,039 Вт/м°C

4слой - известково-песчаная стяжка д=30мм

По приложению 3 СНиП II-3-79 определим коэффициент теплопроводности каждого слоя

1слой -2,04 Вт/м°C

2слой -=0,17 Вт/м°C

3слой -=0,039 Вт/м°C

4слой -=0,81 Вт/м°C

Определим общее сопротивление теплопередачи чердачного перекрытия без учета теплоизоляционного слоя.

Определим толщину теплоизоляционного слоя чердачного перекрытия

д

Принимаем толщину утеплителя д

Определим общее сопротивление чердачного перекрытия

5,355,41

Определим коэффициент теплопередачи чердачного перекрытия.

= 0.19

2.3.4 Теплотехнический расчет наружных дверей и окон

Определим требуемое сопротивление теплопередачи окон и балконных дверей по таблице 1б СНиП II-3-79“Строительная теплотехника”

ГСОП

6000 0,6

8000 0,7

2000 0,1

1805 x

По приложению 6 СНиП II-3-79 подбираем остекление окон и балконных дверей.

Выбираем стекло с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном с

Определяем коэффициент теплопередачи окон и балконных дверей.

Определяем сопротивление теплопередачи наружных дверей.

=

Определяем коэффициент теплопередачи наружных дверей.

=

Найденные значения коэффициентов теплопередачи наружных ограждений сведем в таблицу.

Наименование ограждения	K, Вт/
1. Наружная стена	0,24
2.Перекрытие над неотапливаемом подвалом	0,19
3.Чердачное перекрытие	0,19
4.Окна и балконные двери	1.45 - 0.24= 1,21
5.Наружная дверь	0.4 - 0.24 = 0,16

Раздел 3. Определение потерь теплоты через ограждающие конструкции помещений

3.1 Основные и добавочные потери теплоты

Основные и добавочные потери теплоты следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт, с округлением до 10 ВТ для помещений по формуле:

A-расчетная площадь ограждающей конструкции,

k-коэффициент теплопередаче ограждающей конструкции ,

- расчетная температура воздуха в помещении °C

- расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения - при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения

n- коэффициент, принимаемый в зависимости от отношению у наружному воздуху.

в- добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.

Добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь:

1) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1, на юго-восток и запад - в размере 0,05; в угловых помещениях дополнительно - 0,05 на каждую стену, дверь и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток и северо-запад и 0,1- в других случаях;

2) через не обогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40°C и ниже - в размере 0,05;

3) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:

0,2 H -для тройных дверей с тамбурами между ними;

0,27 H - для двойных дверей с тамбурами между ними;

0,34 H - для двойных дверей без тамбура;

0,22 H - для одинарных дверей.

Площадь ограждающих конструкций A вычисляется с точностью до 0,1 соблюдая правила обмера ограждений по планам и разрезам здания.

По плану здания определяют длину стен, размеры полов и потолков, а также ширину окна.

, - длина наружных стен углового помещения, м

- длина наружной стены не углового помещения, м

- размеры пола и потолка углового помещения, м

- размеры пола и потолка не углового помещения, м

Высоту стен на первом этаже принимают от нижней поверхности перекрытия над холодным подвалом до уровня чистого пола второго этажа; на средних этажах - от поверхности пола до поверхности пола вышележащего этажа; на верхнем этаже - от поверхности пола до верхней поверхности чердачного перекрытия (без чердачного покрытия).

3.2 Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха, поступающего через неплотности световых проемов. ()

Расход теплоты Вт, на нагревание инфильтрующегося воздуха следует определять по формуле:

- расход инфильтрующегося воздуха, кг/ч, через ограждающие конструкции помещения

с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/9кг*°C)

- расчетные температуры воздуха, °C, соответственно в помещении и наружного воздуха в холодный период года

- коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, окно и балконных дверей с раздельными переплетами и 1,0 - для одинарных окон, окно и балконных дверей со спаренными переплетами и открытых проемов.

Расход наружного воздуха при инфильтрации , кг/ч, поступающий через неплотности световых проемов следует определять по формуле:

?-расчетная разность давлений между давлениями на наружной и внутренней поверхности окна, Па

- площадь окна и балконной двери помещения,

- сопротивление воздухопроницанию заполнения световых проемов, чПа/кг

(определяется по таблице 10 СНиП II-3-79 “Строительная теплотехника”)

Расчетная разность давлений ?между давлениями на наружной и внутренней поверхности окна определяется по формуле:

H -высота здания от уровня земли до верха окон i-го этажа, м

- высота этажа, м

n - количество этажей

- высота от уровня земли во верха окон i-го этажа, м

- удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, кг/

- плотность наружного воздуха , кг/, определяемая по формуле:

v- скорость ветра в холодный период года, м/. Определяется оп приложению 8 (параметры Б) СНиП 2.04.05.-91 “Отопление, вентиляция и кондиционирования воздуха”

- аэродинамические коэффициенты для наветренной и заветренной поверхностей, определяемые по СНиП 2.01.07* “Нагрузки и воздействия ”:

- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте Z здания. Определяется по СНиП 2.01.07-85* ”Нагрузки и воздействия ”

Высота здания Z, м
	0,4
10	0,4
20	0,55
40	0,8
60	1,0
80	1,15
100	1,25

Расход теплоты , Вт, на нагревание инфитрующегося воздуха в помещениях жилых и общественных зданий при естественной вытяжной вентиляции, не компенсируемого подогретым приточным воздухом, следует принимать равным большей из величин Qi или QiI, полученных по расчету.

- расход удаляемого воздуха, , не компенсируемый подогретым приточным воздухом; для жилых зданий - удельный нормативный расход 3 на 1 жилых помещений:

- плотность воздуха в помещении, кг/, определяемый по формуле:

C - удельная теплоемкость воздуха, равная 1кДж/кг°C.

K - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный: k= 0,7 - для окон с тройными переплетами

k=0,8 - для окон и балконных дверей с раздельными переплетами

k =1,0 - для одинарных окон, окон и балконных дверей со спаренными переплетами

Определяем разность давлений между давлениями на наружной и внутренней поверхности окна.



v=8,7м/с

, Па

, Па

=54.31, Па

3.2.2 Определяем расход наружного воздуха при инфильтрации

3.2.3 Определяем расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха.

k=1

c=1 кДж/кг°C.

3.2.4 Определяем расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося воздуха при естественной вытяжной вентиляции.

101,120 Вт

102,119 Вт

103,113,106,116 Вт

109,112 Вт

110,111 Вт

122 Вт

123,132,137,147 Вт

124,131,138,146 Вт

133,136 Вт

148 Вт

3.2.5 Определяем бытовые тепловыделения

101,120

102,119

103,113,106,116 Вт

110,111 Вт

122 Вт

123,132,137,147 Вт

124,131,138,146 Вт

133,136 Вт

148 Вт

3.2.6 Определяем полные теплопотери

Для 1 этажа

101 Вт

102,119 Вт

103,113 Вт

106,116 Вт

109,112 Вт

110,111 Вт

120 Вт

123,132,137,147 Вт

124,131,138,146 Вт

133,136 Вт

148 Вт

122 Вт

Для типового этажа

501,520 Вт

502,519 Вт

503,513 Вт

506,516 Вт

509,512 Вт

510,511 Вт

520 Вт

522 Вт

523,532,537,547 Вт

524,531,538,546 Вт

548 Вт

533,536 Вт

Для 9 этажа

901,920 Вт

902,919 Вт

903,913 Вт

906,916 Вт

909,912 Вт

910,911 Вт

920 Вт

922 Вт

923,932,937,947 Вт

924,931,938,946 Вт

948 Вт

933,936 Вт

Раздел 4

4.1 Выбор системы отопления

Выбор и конструирование системы отопления для заданного здания выбираем однотрубную вертикальную систему отопления с искусственной циркуляцией теплоносителя и с верхней разводкой подающей магистрали. В такой системе подающие магистральны трубопроводы расположены выше отопительных приборов на чердаке. Теплоноситель поступает вниз к отопительным приборам и после охлаждается в них, стекает в обратную магистраль, которая расположена в подвале. Недостатком такой системы отопления является то, что на нижних этажах вода значительно холоднее чем на верхних. Чтобы обеспечить примерно одинаковую теплоотдачу нагревательных приборов, на нижних этажах устанавливают большее число радиаторов. Чтобы уменьшить разность температур теплоносителя на нижних и верхних этажах, устанавливаем замыкающие смещенные участки. Преимущество однотрубной схемы - эстетический вид, т.к. используется меньше количества труб по сравнению с двухтрубной и меньшая стоимость монтажных работ. Регулировка теплоотдачи нагревательных приборов осуществляется кранами двойной регулировки установленные на всех отопительных приборов. В верхних точках системы отопления устанавливают проточные воздухосборники для сбора и удаления воздуха из системы.

4.2 Конструирование системы отопления

На планах 1 этажа размещаем нагревательные приборы под окнами, при этом в жилых домах совпадения вертикальных осей оконного проема и нагревательного прибора не обязательно. Подводки к нагревательным приборам принимаем стандартной длины 0,3 - 0,35м. Тепловая нагрузка приборов считается равной теплопотерям помещения, в котором они установлены . Если в каком - либо помещении не устанавливается прибор, то прибор смежного помещения должен компенсировать и эти теплопотери. Отопительные приборы на лестничной клетке устанавливаются на каждом этаже, в связи с низкой температурой.

У отопительных приборов на лестничной клетке запорную арматуру не устанавливают, т.к. имеется опасность замерзания теплоносителя.

На планах 1 этажа наносим стояки системы отопления на расстоянии 150мм от откоса окна. В угловых помещениях стояки размещаем в углах, образуемых наружными ограждающими конструкциями.

На плане подвала и чердака наносим стояки и магистральные трубопроводы систем отопления. Подающие магистрали прокладываем на чердаке на расстоянии 1.5м от наружных стен, а обратные в подвале. Главный стояк размещаем у внутренней стены у лифтовой шахты. На плане подвала показываем место ввода теплосети и размещаем ИТП в отдельном помещении.

В соответствии условными обозначениями расставляем на магистральных трубопроводах запорную арматуру. На трубопроводах диаметром условного прохода 15 - 40мм предусматриваем муфтовую арматуру(краны проходные, вентиля прямоточные), а при диаметре 50мм и более - фланцевую (задвижки). Для опорожнения системы отопления от воды на каждом стояке предусматриваем запорную арматуру со штуцерами для присоединения шлангов.

Раздел 5. Гидравлический расчет системы отопления по удельным линейным потерям давления

Задача гидравлического расчета системы отопления состоит в выборе экономических диаметров труб с учетом принятых перепадов давления и расходов теплоносителя, при этом должна быть гарантирована подача его во все части системы отопления для обеспечения расчетных тепловых нагрузок отопительных приборов. Правильный выбор диаметров труб обуславливает экономию металла.

Таблица гидравлического расчета главного циркуляционного кольца

участка	Тепловая нагрузка Q, Вт	Массовый расход воды, G, кг/ч	Длина участкаl, м	Диаметр d, мм	Скорость воды U, м/с	Удельная потеря давления на трение R, ПА	Потеря давление на трение Rl, Па	Сумма коэффициентов местных сопротивлений	Потеря давления в местных сопротивлениях Z, Па	Потеря давления на участке Rl+Z, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	207009	7554	53,3	70	0,598	73,5	3918	2,9	528	4446
2	104237	3804	7,9	50	0,483	65	513,5	2,5	285	798
3	52315	1909	0,8	40	0,407	65	52	4,5	364	416
4	42420	1548	1	40	0,336	45	45	2	110	155
5	33340	1217	3,8	32	0,340	55	209	2,5	141	350
6	26029	950	5,8	32	0,265	34	928	2,5	243	440
7	18666	681	4,8	25	0,341	80	384	2,5	141	525
8	10051	35,7	719	25	0,352	85	3034	16,4	707	3741
	18666	681	4,2	25	0,341	80	336	4	226	562
	26029	950	5,9	32	0,265	34	944	3	328	528
	33340	1548	1	40	0,336	45	45	4	221	266
	42420	1909	2,4	40	0,407	65	156	2,5	193	349
	52315	3804	9,5	50	0,483	65	617	4,5	481	1098

	104237	3804	9,5	50	0,483	65	617	4,5	481	1098
	207009	7554	0,9	70	0,598	73,5	66	3	510	576

Определим величину местных сопротивлений на каждом участке расчетного циркуляционного кольца

Наименование сопротивления	о
1участок Отвод 90° (2шт) Задвижка d=50мм Тройник при разделении потока	0,2*2 0,5 2	2,9
2участок Задвижка d=50мм Тройник при разделении потока	0,5 2	2,5
3участок Тройник при разделении потока Вентиль прямоточный с косым шпинделем d=40мм	2 2,5	4,5
4участок Тройник при разделении потока	2	2
5участок Тройник при разделении потока Внезапное сужение	2 0,5	2,5
6участок Тройник при разделении потока Внезапное сужение	2 0,5	2,5
7участок Тройник при разделении потока	2	2
8уч Отвод 90° (3шт) Вентиль прямоточный с косым шпинделем (2шт) Радиатор двухколонный (9шт) d=20мм	0,2*3 2,5*2 1,2*9	16,4
7I участок Тройник при слиянии потока Внезапное расширение	3 1	4
6I участок Тройник при слиянии потока	3	3
5I участок Тройник при слиянии потока Внезапное расширение	3 1	4
4I участок Тройник при слиянии потока Внезапное расширение	3 1	4
3I участок Вентиль прямоточный с косым шпинделем	2,5	2,5
2I участок Тройник при слиянии потока Задвижка d=50мм Внезапное расширение	3 0,5 1	4,5
1I участок Тройник при слиянии потока	3	3

Определяем располагаемое циркуляционное давление

- циркуляционное давление, создаваемое элеватором. В учебных целях в курсовом проекте, давление, создаваемое элеватором принимаем равным 12000 Па.

- это естественное (гравитационное) давление, образующиеся в системе отопления от охлаждения воды в приборах и трубах.



- среднее приращение плотности воды при понижении температуры на 1°C

прив=0.64

- ускорение свободного падения, равное 9.81 м/

=

-тепловая нагрузка i-го прибора, подключенного к стояку

- вертикальное расстояние от центра нагрева (уровень магистрали) до центра охлаждения i-го прибора, м.

Па

Па

2042+780=2822 Па

Па

Определяем запас давления

з=15% - для однотрубных систем

Рассчитываем малое циркуляционное кольцо той же ветви и производим увязку с расчетным

участка	Длина участка ??, м	Массовый расход воды, G, кг/ч	Тепловая нагрузка Q, Вт	Диаметр d, мм	Скорость воды U, м/с	Удельная потеря давления на трение R, ПА	Потеря давление на трение R??, Па	Сумма коэффициентов местных сопротивлений о	Потеря давления в местных сопротивлениях Z, Па	Потеря давления на участке Rl+Z, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
9	9895	361	30,4	15	0,539	400	12160	18,7	2665	14825

Определим величину местных сопротивлений о.

Наименование сопротивления	о	о
Вентили прямоточные с косым шпинделем (2шт) d=15мм Отвод 90° Радиатор двухколонный 9шт d=15мм	3 1,3 1,6*9	18,7

Произведем увязку главного и малого циркуляционных колей. Невязка не должна превышать 15 %.

Раздел 6

Расчет нагревательных приборов

Нагревательные приборы служат для передачи тепла от проходящего через них теплоносителя воздуху отапливаемого помещения. Теплоотдача нагревательных приборов должна соответствовать теплопотерям помещения.

Поверхность нагрева отопительных приборов рассчитывается с учетом температур теплоносителя на входе в каждый прибор, количество теплоносителя проходящего через прибор и величины тепловой нагрузке прибора.

Расчет стояка 1

Номер стояка,,	номер этажа	, Вт	, Вт		, °C	, °C	, кг/ч	Qт.п., Вт			N
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Q=10051	9	1296	0	1296	94.2	74.2	184	189	7.06	1	7
G=367	8	1046	1296	1046	93.63	73.63		187	5.7	1	6
	7	1046	2342	1046	63.02	73.02		186	5.7	1	6
	6	1046	3388	1046	92.4	72.4		184	5.7	1	6
	5	1046	4434	1046	91.8	71.8		183	5.7	1	6
	4	1046	5480	1046	91.2	71.3		181	5.7	1	6
	3	1046	6526	1046	90.6	70.6		180	5.7	1	6
	2	1046	7572	1046	89.1	69.1		178	5.7	1	6
	1	1433	8618	1433	88.7	68.7		176	7.8	1	8

Расчет стояка 2

Номер стояка,,	номер этажа	, Вт	, Вт		, °C	, °C	, кг/ч	Qт.п., Вт			N
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Q=8615	9	1140	0	1140	91,7	71,7	157	182,4	6,4	1	6
G=314	8	904	1140	904	89,2	69,2		175,8	5,3	1	5
	7	904	2044	904	86,6	66,6		169,1	5,5	1	6
	6	904	2948	904	84	64		162,2	5,7	1	6
	5	904	3852	904	81,3	61,3		155,2	6	1	6
	4	904	4756	904	79	59		149,2	6,2	1	6
	3	904	5660	904	76,1	56,1		141,7	6,6	1	7
	2	904	6564	904	73,5	53,5		134,9	6,9	1	7
	1	1147	7468	1147	70,2	50,2		126,3	9,3	1	9

Расчет стояка 3

Номер стояка,,	номер этажа	, Вт	, Вт		, °C	, °C	, кг/ч	Qт.п., Вт			N
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Q=7363	9	886	0	886	92,1	72,1	134	183,5	4,9	1	5
G=268	8	769	886	769	89,5	69,5		176,6	4,5	1	5
	7	769	1655	769	86,9	66,9		169,8	4,6	1	5
	6	769	2425	769	84,3	64,3		163	4,8	1	5
	5	769	3193	769	81,7	61,7		156,3	5	1	5
	4	769	3962	769	79,1	59,1		149,5	5,2	1	5
	3	769	4731	769	76,5	56,5		142,7	5,5	1	6
	2	769	5500	769	73,9	53,9		135,9	5,8	1	6
	1	1094	6269	1094	70,2	50,2		126,3	8,9	1	9

Расчет стояка 4

Номер стояка,,	номер этажа	, Вт	, Вт		, °C	, °C	, кг/ч	Q т.п.,Вт			N
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Q=7311	9	880	0	880	92,1	72,1	134	183,5	4,9	1	5
G=267	8	764	880	764	89,5	69,5		176,6	4,5	1	5
	7	764	1644	764	86,9	66,9		169,8	4,6	1	5
	6	764	2408	764	84,3	64,3		163	4,8	1	5
	5	764	3172	764	81,7	61,7		156,3	5	1	5
	4	764	3936	764	79,1	59,1		149,5	5,2	1	5
	3	764	4700	764	76,5	56,5		142,7	5,5	1	6
	2	764	5464	764	73,9	53,9		135,9	5,7	1	6
	1	1083	6228	1083	71,3	51,3		129,2	8,6	1	9

Расчет стояка 5

Номер стояка,,	номер этажа	, Вт	, Вт		, °C	, °C	, кг/ч	Qт.п., Вт			N
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Q=7311	9	1193	0	1193	91,8	71,8	166	182,7	6,7	1	7
G=267	8	955	1193	955	89,2	69,2		175,9	5,6	1	6
	7	955	2148	955	86,6	66,6		169,1	5,8	1	6
	6	955	3103	955	84	64		162,3	6	1	6
	5	955	4058	955	81,3	61,3		155,8	6,3	1	6
	4	955	5013	955	78,7	58,7		148,4	6,6	1	7
	3	955	5968	955	76,1	56,1		141,7	6,9	1	7
	2	955	6923	955	73,5	53,5		1349	7,2	1	7
	1	1202	7878	1202	70,2	50,2		126,3	9,8	1	10

Расчет стояка 6

Номер стояка,,	номер этажа	, Вт	, Вт		, °C	, °C	, кг/ч	Qт.п., Вт			N
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Q=9895	9	1039	0	1039	92,4	72,4	181	184,3	5,8	1	6
G=361	8	1066	1039	1066	89,8	69,8		177,4	6	1	6
	7	1066	2105	1066	87,1	67,1		170,4	6,2	1	6
	6	1066	3171	1066	84,4	64,4		163,3	6,7	1	7
	5	1066	4237	1066	81,8	61,8		156,5	7	1	7
	4	1066	5303	1066	79,1	59,1		149,5	7,3	1	7
	3	1066	6369	1066	76,4	56,4		142,4	7,7	1	8
	2	1066	7435	1066	73,7	53,7		135,4	8,1	1	8
	1	1394	8501	1394	70,2	50,2		126,3	11	1	11

Раздел 7. Конструирование и подбор оборудования узла управления

Узел управления предусматривается на вводе в каждое здание и предназначен для подготовка, распределения, учета и регулирования теплоносителя из тепловой сети перед его подачей в систему отопления здания. Обычно, место расположения узла управления является подвалбное помещение или техническое подполье. Узел управления вешается на вертикальную стену (внутреннюю). Подающий трубопровод Т1 располагают над трубопроводом Т2 должен находится выше уровня пола подвала на(min) - 0,5-1,0м. Нижний трубопровод Т2 должен находится выше уровня пола подвала на (min) - 0,7м. Необходимая длина узла управления зависит от геометрических размеров оборудования и арматуры с учетом размеров на его обслуживание. При температуре теплоносителя из тепловой сети выше 95°C- применяется элеваторный узел управления, с установкой водоструйного элеватора.

7.1 Водоструйный элеватор

Водоструйный элеватор предназначен для понижения температуры перегретой воды, поступающей в местную систему отопления, путем смешивания ее с обратной водой. Элеватор состоит из сопла и камеры всасывания, камеры смешивания и диффузора.

Расчет и выбор водоструйного элеватора

Определяем расход эжектирующей воды из теплофикационной сети

c - удельная теплоемкость воды , с=4,187 кДж/кг°C

Определяем расход смешанной воды

кг/ч

- температура горячей воды в местной системе отопления, °C

- температура обратной воды в местной системе отопления, °C

Определяем расчетный коэффициент смешения элеватора

Определяем приведенный расход смешанной воды

кг/ч

Определяем диаметр сопла элеватора

Определяем диаметр горловины элеватора



По диаметру горловины определяем номер элеватора:

- элеватор ; (строительная длина 425 мм).

7.2 Прибор учета тепла

Для учета тепловой энергии, поступающей из тепловой сети, в узле управления необходима установка приборов учета тепла. В качестве такого рекомендуется применять к установке теплосчетчик “DYMETIC - 9412”, предназначенный для учета количества тепловой энергии и горячей воды, а также контроля режимных параметров теплоносителя в открытых и закрытых системах водяного теплоснабжения.

Принцип работы теплосчетчика основан на измерении расхода, температуры и давления теплоносителя в падающем и обратном трубопроводе и вычислении на основе полученной информации количества тепловой энергии и тепловой нагрузке, приходящей на контролируемый объект. Тепловая энергия, потребляемая объектом, определяется как разность между подаваемой и отводимой вместе с теплоносителем энергии.

Теплосчетчик “DYMETIC - 9412” обеспечивает выполнения следующих функций:

- измерение количества тепловой энергии с начала текущего месяца

- измерение потребляемой тепловой мощности

- измерение суммарного объема теплоносителя, прошедшего через подающий и обратный трубопроводы с начала текущего месяца

- измерение расхода теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе

- измерение температуры теплоносителя в трубопроводе

- измерение избыточного давления в трубопроводе

- измерение времени наработки прибора

индикацию текущего времени и даты

7.3 Грязевик

Для улавливания взвешенных частиц и грязи в системах водяного отопления в узле управления устанавливается грязевик

Грязевик в узлах управления следует предусматривать:

- на падающем трубопроводе при вводе в узел управления непосредственно после первой запорной арматуры

- на обратном трубопроводе перед регулирующими устройствами, насосами, приборами учета расхода воды и тепловых потоков - не более одного

Грязевики выбирают по серии 4.903-10(вып.8) в зависимости от диаметра трубопровода, на который он устанавливается.

Принимаем грязевик 16-80 Т34.04 по серии 4.903-10

7.4 Насос ручной

Насос ручной предназначен для нагнетания или подкачки воды в систему отопления, а также для опорожнения от воды той части системы, которая находится ниже канализационных трубопроводов в подвале. Обвязка насоса предусматривает работу в двух режимах. Установка ручного насоса выполняется на вертикальной, доступной для прохода, поверхности.

К установке принимаем насос БКФ-4 (З-08-30-01): производительность 2-3,2 м/с; напор 30м.вод.ст; высота всасывания 4,5м.

7.5 Входная и выходная арматура

На вводе теплосети в здание устанавливается стальная арматура. Это связано с повышение требованиям к надежности работы арматуры на вводе при частом изменении перепада температур наружнего воздуха и теплоносителя. Также стальная арматура имеет большой ресурс и высокую надежность при работе. В качестве таковой может быть принята стальная задвижка марки 30с41нж, выпускаемая диаметрами 50 - 150 мм, по ТУ26-071188-90.

На входе в систему отопления устанавливается чугунная арматура в виде задвижки 30ч6бр, выпускаемая диаметрами 50-250 мм, по ТУ26-07-1249-80.

7.6 Сливная арматура

Для слива вода из системы отопления, узел управления, из трубопроводов прямой и обратной воды предусматривается сливная арматура. Не зависимо от диаметра трубопроводов Т1 и Т2, диаметр сливной арматуры принимается не менее 25мм. Сливная арматура принимается всегда фланцевая. Трубопроводы, на которых устанавливается сливная арматура, выполняются из труб стальных водо-газопроводных, оцинкованных по ГОСТ 3262-75.

7.7 Воздуховыпускная арматура

Для выпуска воздуха из трубопроводов при завоздушивании из верхней точек узла управления предусматриваются установка воздуховыпускной арматуры, диаметр которой обычно применяют 15мм. В качестве таковой арматуры могут приниматься краны или вентиля муфтового присоединения к трубопроводам. Принимаем вентиль 15кч18п2, диаметром 15мм. Место установки воздуховыпускной арматуры часто используют верхнюю крышу грязевика.

7.8 Контрольно-измерительные приборы

Для визуального контроля за режимом работы системы отопления и для контроля параметров теплоносителя, поступающего из тепловой сети, на входе в узел, после стальной арматуры и перед входом в систему отопления, а также перед другими отключениями от узла управления устанавливаются контрольно-измерительные приборы. В состав таких приборов обычно входят термометры и манометры, которые позволяют измерять температуру и давление.

В комплекте с манометром должен предусматриваться пробковый кран, диаметром 15мм, для его отключения. Для установки термометра предусматривается оправа, длина нижней части которой, должна ровняться 2/3 диаметра трубопровода, на которой он установлен.

Принимаем:

- термометр: П5.2.160.66

- манометр: МТИ-1216-1.6Мпа-1.0

Спецификация

Поз.	Обозначение	Наименование	Кол- во	Масса ед.кг	Примеч
1	2	3	4	5	6
1.	Гост 8690-75	Радиатор чугунный
		МС-140 АО 5 секций 6 секций 7 секций 8 секций 9 секций 10 секций 11 секций	7 16 10 3 3 1 1	8,45 8,45 8,45 8,45 8,45 8,45 8,45	1 секция 1 секция 1 секция 1 секция 1 секция 1 секция 1 секция
2.	ГОСТ 3262-75	Трубы стальные водогазопроводные
		d=25мм	38280	3,39	м
		d=32мм	8200	3,09	м
		d=40мм	2200	3,84	м
		d=50мм	1420	4,88	м
3.	ГОСТ 10704-75	Трубы стальные электросварные
		d=79/3 мм	2428,4	5,4	м
4.	ГОСТ 10944-75	Кран двойной регулировки КРДП
		d=20мм	252	0,29	шт.
5.	ТУ 26-07-1429-87	Вентиль муфтовый 15кч 18п1
		d=25мм	8	1,4	шт.
		d=40мм	4	3,7	шт.
6.	ТУ 26-07-1249-80	Задвижка 30ч6бр
		d=50мм	8	18	шт.
7.	ВТИ Мосэнерго ТУ31100225615.020-95	Элеватор водоструйный
		Элеватор ЭВ-2		11,3	шт.
8.	“DYMETIC - 9412”	Теплосчетчик
		d=80мм		6,0	шт.
9.	Серия 4.903-10	Грязевик
		Грязевик 16-80 Т34.о4		33,5	шт.
10.	БКФ-4(Р-08-30-01)	Насос ручной			шт.
11.	ТУ 26-07-1188-90	Задвижка 30с 41нж
		d=80мм	1	25	шт.
12.	ТУ 26-071410-87	Кран пробковый 11б 12бк
		d=15мм	4	0,25	шт.
13.	ТУ 25.02.180.335-85	Манометр
		МПИ-1216-1.6МПи	1		шт.
14.	ТУ 25.2021.010-89	Термометр технический
		прямой П5.2.160.66	1		шт.
15.		Кран спускной шаровой с насадкой для шланга
	08003100	d=25мм	28	0,342	шт.
16.	ТУ 26-07-1438-88	Регулятор давления 21ч10нж
		d=50мм	2	82	шт.

Список литературы

отопление жилой дом

1) СНиП 23.01-99 Строительная климатология - М.Стройздат, 1999г.

2) СНиП 2.04-85 Внутренний водопроводов и канализации зданий - М.Стройздат, 1999г

3) СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование - Госстрой РФ 2003г.

4) СНиП 11-3-79 Строительная теплотехника - Госстрой РФ 1998г.

5) ГОСТ 21.205-93 Условное обзозначения элементов сан.тех. систем, 1994г.

6) И.К. Староведов, справочник проектировщика, М.Стройздат, 1975г.

7) Ф.А. Шевелев, таблица для гидравлического расчета водопроводных труб, М.Стройздат, 1984г.

8) СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия - Министерство строительства РФ.

9) ГОСТ 21602-2003, правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования, Госстрой РФ 2003г.

Размещено на Allbest.ru