Теплотехничекий расчет здания
Теплотехничекий расчет здания, стены, перекрытий над подвалом, чердачного перекрытия, расчет окон. Расчет теплопотерь наружными ограждениями помещений. Гидравлический расчет системы отопления. Размещение и расчет отопительных приборов и вентиляции.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.10.2008 |
Размер файла | 147,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
- СОДЕРЖАНИЕ
- 1 Исходные данные для проектирования
- 2 Введение
- 3 Теплотехничекий расчет здания
- 3.1 Теплотехнический расчет стены
- 3.2 Теплотехнический расчет перекрытий над подвалом
- 3.3 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия
- 3.4 Теплотехнический расчет окон
- 4 Расчет теплопотерь наружными ограждениями помещений
- 4.1 Расчет теплопотерь
- 5 Гидравлический расчет системы отопления
- 5.1 Размещение отопительных приборов
- 5.2 Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца
- 6 Расчет отопительных приборов
- 6.1 Расчет площади отопительных приборов в однотрубных системах отопления
- 7 Расчет естественной вентиляции
- Библиография
- 1 Исходные данные для проектирования
- №
- 2 Введение
- 3 Теплотехничекий расчет здания
- Район строительства - Курск.
- Здание - жилое, 10-этажное башенного типа.
- Согласно СНиП 23-01 имеем:
- -климатический район II В;
- -зона влажности - нормальная;
- -условия эксплуатации - Б;
- -расчетная температура наружного воздуха =-26 С;
- -средняя температура отопительного периода =-2.4 С;
- -продолжительность отопительного периода (продолжительность периода со средней температурой 8 С) = 198 сут.
- 3.1 Теплотехнический расчет стены
- Определяем требуемое сопротивление теплопередаче:
- Конструируем наружную стену (рис. №1) и оперделяем ее параметры (таблица №1).
- Таблица №1 - Характеристика наружной стены
- ,
- Оперделяем условное сопротивление теплопередаче наружной стены:
- где - термическое сопротивление ограждающей конструкции:
- =8.7 Вт/(мС) - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции;
- =23 Вт/(мС) - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции.
- Определяем приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены с учетом наличия стыков из железобетона:
- где r - коэффициент теплотехнической однородности железобетонной трехслойной панели.
- Температурный перепад:
- .
- Поскольку условия соблюдаются, принятая конструкция стены является удовлитворительной. Принимаем толщину стены 510 см.
- 3.2 Теплотехнический расчет перекрытий над подвалом
- Определяем требуемое сопротивление теплопередаче:
- Конструируем цокольное перекрытие (рис. №2) и определяем его параметры (таблица №2).
- Таблица №2 - характеристика цокольного перекрытия
- ,
- Определяем сопротивление теплотередаче:
- где - термическое сопротивление ограждающей конструкции:
- =8.7 Вт/(мС);
- =17 Вт/(мС).
- Температурный перепад:
- .
- Поскольку условия соблюдаются, принятая конструкция перекрытия является удовлитворительной.
- 3.3 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия
- Определяем требуемое сопротивление теплопередаче:
- Конструируем цокольное перекрытие (рис. №3) и определяем его параметры (таблица №3).
- Таблица №3 - характеристика цокольного перекрытия
- ,
- Определяем сопротивление теплотередаче:
- где - термическое сопротивление ограждающей конструкции:
- =8.7 Вт/(мС);
- =12 Вт/(мС).
- Температурный перепад:
- .
- Поскольку условия соблюдаются, принятая конструкция перекрытия является удовлитворительной.
- 3.4 Теплотехнический расчет окон
- Определяем требуемое сопротивление теплопередаче и температурному перепаду:
- Принимаем двойное остекление в раздельных переплетах.
- 4 Расчет теплопотерь наружными ограждениями помещений
- В отапливаемых зданиях при наличии разности температур между внутренним и наружным воздухом постоянно происходят потери тепла через ограждающие конструкции: наружные стены, покрытия, полы и проемы (окна, двери). Системы отопления должны восполнять эти потери, поддерживая в помещениях внутреннюю температуру, требующуюся по санитарным нормам.
- 4.1 Расчет теплопотерь
- Потери тепла оперделяются для каждого отапливаемого помещения (кроме санитарных узлов) и лестнечных клеток последовательно через отдельные оргаждения и состоят из основных и добавочных.
- Расчет потерь сводится в таблицу №4 (приложение).
- Каждое помещение нумеруется трехзначным числом, в котором первая цифра - этаж, вторая и третья - номер помещения на этаже.
- Наименования ограждений обозначаются следующим образом:
- НС - наружная стена;
- ДО - двойное остекление;
- ПЛ - пол;
- ПТ - потолок;
- ДН - дверь наружная.
- Теплопотери для лестничноц клетки определяются для всех этажей сразу, через все ограждающие конструкции, как для одного помещения.
- ,
- ,
- где - расход удаляемого воздуха, не компенсируемый приточным воздухом: 3 м/ч на 1 мплощади жилых помещений и кухни =3 ;
- - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг С);
- - коэффициент, учитывающий влияние встречного теплого потока в конструкциях;
- - плотность наружного воздуха, кг/м.
- 5 Гидравлический расчет системы отопления
- 5.1 Размещение отопительных приборов
- При проектировании систем отопления необходимо обеспечить температуру и равномерное нагревание воздуха помещения, гидравлическую и тепловую устойчивость, взрывопожарную безопасность и доступность очистки и ремонта.
- 5.2 Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца
- Задача гидравлического расчета состоит в обоснованном выборе экономичных диаметров труб с учетом принятых перепадов давлений и расходов теплоносителя. При этом должа быть гарантирова подача его во все части системы отопления для обеспечения расчетных тепловых нагрузок отопительных приборов.
- Последовательность расчета:
- 1) На основании расчета теплопотерь на аксонометрической схеме наносят тепловые нагрузки отопительных приборов и стояков.
- 2) Далее выбирают главное циркуляционное кольцо.
- 3) Выбранное циркуляционное кольцо разбивают на участки по ходу движения теплоносителя, начиная от теплового пункта.
- За расчетный участок принимают отрезок трубопровода с постоянным расходом теплоносителя.
- Расход теплоносителя на участке оперделяется по формуле:
- ,
- гле - тепловая нагрузка участка, Вт;
- и - поправочные коэффициенты, учитывающие дополнительную теплоотдачу в помещение.
- - удельная массовая теплоемкость воды, равная 4.187 кДж/(кг С);
- и - температуры падающей и обратной воды.
- Результаты расчета заносятся в таблицу №5 (приложение).
- После гидравлического расчета главного циркуляционного кольца должно выполняться условие:
- Условие выполняется, т.к. 4.6 кПа < 54 кПа.
- ,
- так как А15 % - условие не удовлетворяется. Устанавливаем регулирующе-балансировочный кран STAD.
- 6 Расчет отопительных приборов
- Для поддержания в помещении требуемой температуры необходимо, чтобы количество тепла, отдаваемого отопительными приборами, установленными в помещении, соответствовало расчетным теплопотерям помещения.
- 6.1 Расчет площади отопительных приборов в однотрубных системах отопления
- Поверхность нагрева отопительных приборов в однотрубных системах отопления рассчитывается с учетом температуры теплоносителя на входе в каждый прбор.
- Расчет площади каждого отопительного прибора осуществляется в определенной последовательности:
- 1) Оперделяем суммарное понижение расчетной температуры воды на участках падающей магистрали:
- ,
- где - теплопередача 1 м открытого положения труб в помещении с температурой ;
- - расход воды на участке, принимается согласно гидравлическому расчету;
- - длина расчетного стояка, м;
- - 4.187 кДж/(кг С).
- 2) Имея расчет тепловой нагрузки стояка, рассчитываем расход или количество теплоносителя, циркулирующего по стояку по формуле:
- ,
- где - суммарные теплопотери в помещениях, обслуживаемых стояком.
- 3) Рассчитаем расход воды, проходящий через каждый отопительный прибор с учетом затекания по формуле:
- ,
- где - коэффициент затекания в прибор, для двухстороннего присоединения прибора к стояку =0.5.
- 4) Определяем температуру воды на входе в каждый отопительный прибор по ходу движения теплоносителя:
- -для первого прибора:
- - для i-го прибора:
- .
- 5) Определяем среднюю температуру воды в каждом отопительном приборе по фоду движения теплоносителя по формуле:
- .
- 6) Рассчитываем средний температурный напор в каждом отопительном приборе по ходу движения теплоносителя:
- .
- 7) Определяем плотность теплового потока для каждого отопительного прибора по ходу движения теплоносителя:
- ,
- где - поминальная плотность теплового потока, полученная при стандартных условиях;
- - показатели для определения теплового потока отопительного прибора.
- 8) Рассчитываем полезную теплоотдачу труб стояка, подводок к отопительным приборам, проложенных в помещении, по формуле:
- ,
- где - теплоотдача 1 м неизолированных труб;
- - длина вертикальных и горизонтальных труб в пределах помещения, м.
- 9) Определяем требуемую теплоотдачу отопительного прибора в рассматриваемом помещении с учетом полезной теплоотдачи проложенных в помещении труб:
- ,
- где - поправочный коэффициент при открытой площадке труб, равный 0.9.
- 10) Определяем расчетную площадь отопительного прибора по ходу движения теплоносителя по формуле:
- .
- Результаты расчета занесены т таблицу №6 (приложение).
- 7 Расчет естественной вентиляции
- В настоящее время в жилищном строительстве почти исключительно применяются системы вентиляции с естественным побуждением.
- В канальных системах естественной вытяжной вентиляции воздух перемещается в каналах и воздуховодах под действием естественного давления, возникающего вследствии разности давлений холодного наружного и теплого внутреннего воздуха.
- Естественное давление , Па, определяется по формуле:
- ,
- где - высота воздушного столба, принимаемая от центра вытяжного отверстия до усья вытяжной шахты, м;
- - плотность наружного и внутреннего воздуха, кг/м;
- .
- Расчетное естественное давление для систем вентиляции жилых зданий определяеся для температуры наружного воздуха +5С.
- Для нормальной работы системы естественной вентиляции необходимо сохранение равенства
- ,
- где - удельная потеря давления на трение, Па/м;
- - длина воздуховодов, м;
- - потеря давления на трение расчетной ветви, Па;
- - потеря давления на местные сопротивления, Па;
- - коэффициент запаса, равный 1,1-1,5;
- - поправочный коэффициент на шереховатость поверхности;
- - располагаемое давление, Па.
- Задача естественной вентиляции - подобрать сечения вытяжных решеток, вентиляционных каналов, которые обеспечивали бы необходимый воздухообмен при расчетном, естественном давлении.
- Расчет выполняется в следующей последовательности:
- 1. Определяем расчетное естественное давление по формуле
- 2. Задаваясь скоростью движения воздуха, м/с, вычисляем предварительное живое сечение канала и вытяжной решетки, м,
- ,
- где- объем вентиляционного воздуха, перемещаемого по каналу, м/ч;
- - скорость движения воздуха, м/с.
- 3. Определив предварительное сечение канала, находим фактическую скорость движения воздуха, м/с:
- .
- 4. Находим эквивалентный диаметр , канала круглого сечения, мм, равновеликий прямоугольному по скорости воздуха и потерям давления на трение:
- ,
- где - размеры сторон прямоугольного канала, мм.
- 5. Используя номограмму, по известным значениям и определяем удельные потери давления , фактическую скорость движения и динамическое давление
- 6. Оперделяем потери давления на трение с учетом коэффициента шереховатости стенок канала.
- 7. Находим потери давления в местных сопротивлениях , Па, по формуле
- где - коэффициент местных сопротивлений на участках.
- 8. Сравниваем суммарные потери давления в каналах и . Если условие проверки не выполнено, то изменяем размеры канала или число каналов и повторяем расчет.
- 9. Результаты рассчета заносим в таблицу №7.
п/п |
Наименование величины |
||
1 |
Район строительства |
Курск |
|
2 |
Наружные стены |
Из эффективного глиняного кирпича |
|
3 |
Ориентация фасада здания |
Северо-Запад |
|
4 |
Срок начала строительства |
2005 г |
|
5 |
Высота техподполья |
2.4 |
|
6 |
Чердачное перекрытие |
Многопустотная ж/б плита -220 мм, керамзит =400 кг/м, |
|
7 |
Перекрытие над техподпольем |
Многопустотная ж/б плита -220 мм, легкий бетон =600 кг/м, цементно-песчаный раствор - 20мм, линолеум |
|
8 |
Система отопления |
Вертикальная |
|
9 |
Вентиляция |
Естественная |
|
10 |
Присоединение системы водяного отопления к наружным теплопроводам |
Со смешением воды с помощью водоструйного элеватора |
|
11 |
Параметры теплоносителя |
150-70 |
|
12 |
Располагаемая разность давлений на вводе , кПа |
150 |
|
13 |
Тип отопительных приборов |
МС-140-98 |
|
14 |
Температура теплоносителя в системе отопления |
95-70 |
Материал слоя |
кг/м |
Вт/(мС ) |
м |
мС/Вт |
|
Эффективный керамический кирпич |
1400 |
0.58 |
0.12 |
0.43 |
|
Теплоизоляционный слой - пенополистирол |
35 |
0.031 |
0.106 |
3.42 |
|
Эффективный силикатный кирпич |
1400 |
0.58 |
0.25 |
0.2 |
|
Цементно-песчаный раствор |
1800 |
0.76 |
0.015 |
0.0197 |
|
4.07 |
Материал слоя |
кг/м |
Вт/(мС ) |
м |
мС/Вт |
|
Железобетонный слой |
2500 |
2.04 |
0.2 |
0.098 |
|
Цементно-песчаный раствор |
1800 |
0.93 |
0.015 |
0.016 |
|
Теплоизоляционный слой - минераловатные плиты (ГОСТ 9573-96) |
50 |
0.06 |
0.292 |
4.86 |
|
Пароизоляция из поливинилхлоридной пленки |
- |
- |
- |
- |
|
Цементно-песчаный раствор |
1800 |
0.93 |
0.05 |
0.054 |
|
5.028 |
Материал слоя |
кг/м |
Вт/(мС ) |
м |
мС/Вт |
|
Железобетонный слой |
2500 |
2.04 |
0.2 |
0.098 |
|
Цементно-песчаный раствор |
1800 |
0.93 |
0.015 |
0.016 |
|
Теплоизоляционный слой - минераловатные плиты (ГОСТ 9573-96) |
50 |
0.06 |
0.289 |
4.816 |
|
Пароизоляция из поливинилхлоридной пленки |
- |
- |
- |
- |
|
Цементно-песчаный раствор |
1800 |
0.93 |
0.05 |
0.054 |
|
4.984 |
Подобные документы
Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, наружной стены, чердачного и подвального перекрытия, окон. Расчёт теплопотерь и системы отопления. Тепловой расчет нагревательных приборов. Индивидуальный тепловой пункт системы отопления и вентиляции.
курсовая работа [293,2 K], добавлен 12.07.2011Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Гидравлический расчет системы отопления. Тепловой расчет отопительных приборов. Расчет системы вытяжной естественной канальной вентиляции в жилых домах. Теплопередача стены, перекрытия, покрытия, окна.
курсовая работа [327,1 K], добавлен 10.10.2012Теплотехнический расчет ограждающих конструкций - наружных стен, пола, световых и дверных проемов, чердачного перекрытия. Расчет теплопотерь и воздухообмена, тепловой баланс помещений. Расчет системы вентиляции и трубопроводов системы отопления здания.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 17.08.2013Общие сведение об объекте строительства и его местоположении. Расчет теплопотерь помещения через ограждающие конструкции. Конструирование системы отопления. Расчет отопительных приборов для малоэтажного жилого здания. Система естественной вентиляции.
курсовая работа [38,0 K], добавлен 01.05.2012Теплотехнический расчет стены, чердачного и подвального перекрытия, окна и входной двери. Тепловые потери через ограждения. Определение количества секций отопительных приборов. Расчет тепловлажностного режима, систем водяного отопления и вентиляции.
курсовая работа [163,2 K], добавлен 27.11.2015Теплотехнический расчет перекрытия пола первого этажа, наружных стен и утепленного чердачного перекрытия. Описание проектируемой системы отопления. Расчет теплопотерь через наружные ограждения. Гидравлический расчет системы отопления и вентиляции.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 20.02.2015Расчет теплопередачи наружной стены, пола и перекрытия здания, тепловой мощности системы отопления, теплопотерь и тепловыделений. Выбор и расчёт нагревательных приборов системы отопления, оборудования теплового пункта. Методы гидравлического расчета.
курсовая работа [240,4 K], добавлен 08.03.2011Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций, теплопотерь здания, нагревательных приборов. Гидравлический расчет системы отопления здания. Выполнение расчета тепловых нагрузок жилого дома. Требования к системам отопления и их эксплуатация.
отчет по практике [608,3 K], добавлен 26.04.2014Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Определение теплопотерь помещений каждого помещения, здания в целом и тепловой мощности системы отопления. Гидравлический расчет трубопроводов. Расчет канальной системы естественной вытяжной вентиляции.
курсовая работа [555,2 K], добавлен 06.10.2013Определение теплопотерь через наружные ограждения помещений здания и расхода топлива. Тепловой расчёт отопительных приборов. Гидравлический расчёт циркуляционного кольца системы отопления. Элементы системы приточно-вытяжной вентиляции двухсветного зала.
дипломная работа [627,8 K], добавлен 12.07.2013