Расчет системы отопления и вентиляции пятиэтажного жилого дома

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Магнитогорский государственный технический университет

им. Г.И. Носова

Кафедра ТГСВ и ГХ

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

«Теплоснабжение и вентиляция»

«Расчет системы отопления и вентиляции пятиэтажного жилого дома»

Разработал студент

заочного факультета

спец. 2906: Сухова И.И

Руководитель: Гридневская Л. В.

Магнитогорск 2011г.

ВВЕДЕНИЕ

В курсовой работе для пятиэтажного жилого дома, имеющего чердак и не отапливаемый подвал, в климатических условиях города Магнитогорска выполнен теплотехнический расчет наружных ограждений, запроектировано отопление и естественная вентиляция. Принято отопление центральное водяное с теплоснабжением от котельной. Отопительные приборы - чугунные радиаторы МС-140.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Климатологические данные

Город - Магнитогорск.

Влажностная зона - сухая .

Режим эксплуатации - нормальный.

Коэффициент обеспеченности - 0,92.

Средняя температура наиболее холодных суток - -37 оС.

Средняя температура наиболее холодной пятидневки - -34 оС.

Абсолютная минимальная температура - -46 оС.

Средняя температура отопительного периода - -7,9 оС.

Продолжительность отопительного периода - 218 суток.

Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь - 8,1 м/с.

Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль -2 м/с.

Географическая широта - 52о.

Барометрическое давление - 970 Па.

Относительная влажность воздуха - 60%

2. Параметры микроклимата внутри помещений

В жилых комнатах - 20оС.

В кухнях - 18 оС.

На лестничных клетках - 16 оС.

В ванных комнатах - 25 оС.

В санузлах - 18 оС.

Относительная влажность воздуха - 40-60%.

Главный фасад здания ориентирован на север.

3. Конструкции ограждений

№ п/п	Наружные стены	Чердачное перекрытие	Пол первого этажа
1	Шлакопемзобетон д=300мм	Шлакопемзобетон д=160мм	Шлакопемзобетон д=160мм
2	Пенополистирол д=100 мм	Минаральная вата д=200 мм	Минаральная вата д=300 мм
3	Шлакопемзобетон д=30мм	Шлаковая засыпка д=50 мм	Цементно-песчанная стяжка д=30 мм
4			Линолеум д=5 мм
5			Керамическая плитка д=10 мм

2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЯ

Теплотехнический расчет заключается в определении толщины утепляющего слоя ограждения и коэффициента теплопередачи ограждения, удовлетворяющего санитарно-гигиеническим и комфортным условиям, а также условиям энергосбережения.

2.1 Теплотехнический расчет наружных стен

Теплотехнические показатели материалов наружных стен сведены в таблицу.

Таблица 2.1 - Теплотехнические показатели материалов конструкции наружных стен

№ п/п	Наименование слоя	Толщина д, м	Объемная масса г, кг/м3	Коэф-т теплопроводности л, Вт/моС	Паропроницаемость м,м2/м*ч
1	шлакопемзобетон	0,3	1800	0,63	0,075
2	пенополистирол	0,12	100	0,041	0,05
3	шлакопемзобетон	0,03	1800	0,63	0,075

Требуемое сопротивление теплопередаче по санитарно-гигиеническим условиям

(2.1)

где п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, n=1;

tв - расчетная температура внутреннего воздуха, С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, tв=20 оС;

tн - расчетная зимняя температура наружного воздуха, С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 2.01.01-82, tн=-34оС;

tн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, tн=4,5оС;

в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, в=8,7.

м2оС/Вт

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле

ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер. , (2.2)

где tв - расчетная температура внутреннего воздуха, tв=21 С;

tот.пер., zот.пер. - средняя температура, С, и продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 С по СНиП 2.01.01-82.

tот.пер=-7,9 оС; zот.пер= 218 сут

ГСОП =(21+7,9)*218=6300 оС*сут

Требуемое сопротивление по условиям энергосбережения, находится по [1]

Rтр=3,03 м2оС/В

За расчетное значение принимаем большее значение

Rтр=3,03 м2оС/Вт

Минимальная толщина утепляющего слоя

 (2.3)

где д - толщина соответствующего слоя, м;

л - коэффициент теплопроводности соответствующего слоя, Вт/(моС);

н - коэффициент теплообмена поверхности наружного ограждения, принимается по [1], н=23. =3,03 м2оС/Вт

д2=(3,03-0,682)*0,041=0,12 м

Фактическая величина сопротивления теплопередачи Rф

=3,8 м2оС/Вт

Rф=3,8 м2оС/Вт

Выполнено условие: Rф> Rтр

Коэффициент теплопередачи наружных стен

=0,26 Вт/м2оС (2.4)

2.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

Теплотехнические показатели материалов сведены в таблицу.

Таблица 2.2 - Теплотехнические показатели чердачного перекрытия.

№ п/п	Наименование слоя	Толщина д, м	Объемная масса г, кг/м3	Коэф-т теплопроводности л, Вт/моС	Паропроницаемость м,м2/м*ч
1	шлакопемзобетон	0,16	1800	0,63	0,075
2	минеральная вата	0,2	200	0,076	0,49
3	шлаков.засыпка	0,05	400	0,14	0,24

Требуемое сопротивление теплопередачи чердачного перекрытия по санитарно-гигиеническим условиям

м2оС/Вт

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле

ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер=6300 оС*сут

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждения по условиям энергосбережения

Rтр=3,43 м2оС/Вт

За расчетное значение выбираем большее значение

Rтр=3,43 м2оС/Вт

Минимальная толщина утепляющего слоя

=3,43 м2оС/Вт

д3=(3,43-0,77)*0,076=0,3 м

Фактическая величина сопротивления теплопередачи Rф

=5,5 м2оС/Вт

Выполнено условие: Rф> Rтр

Коэффициент теплопередачи:

=0,18 Вт/м2оС

2.3 Теплотехнический расчет полов

Таблица 2.3 - Теплотехнические показатели полов

№ п/п	Наименование слоя	Толщина д, м	Объемная масса г, кг/м3	Коэф-т теплопроводности л, Вт/моС	Паропроницаемость м,м2/м*ч
1	шлакопемзобетон	0,16	1800	0,63	0,075
2	пенополистирол	0,3	200	0,076	0,49
3	цем.песч. стяжка	0,03	1800	0,76	0,09
4	линолеум	0,005	1800	0,38	0,002
5	кермич. плитка	0,01	1600	0,58	0,14

Требуемое сопротивление теплопередаче полов по санитарно-гигиеническим условиям

м2оС/Вт

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле

ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер=6300 оС*сут

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждения по условиям энергосбережения

Rтр=4,3 м2оС/Вт

За расчетное значение выбираем большее значение

Rтр=4,3 м2оС/Вт

Минимальная толщина утепляющего слоя

=4,3 м2оС/Вт

д3=(4,3-0,47)*0,076=0,3 м

Фактическая величина сопротивления теплопередачи Rф

=5,5 м2оС/Вт

Выполнено условие: Rф> Rтр

Коэффициент теплопередачи:

=0,18 Вт/м2оС

2.4 Теплотехнический расчет окон

Требуемое сопротивление теплопередачи по условиям энергосбережения для окон при ГСОП=6300оС*сут составляет

Rтро=0,61 м2оС/Вт

Фактическое сопротивление теплопередачи для двухслойного стеклопакета в пластмассовых переплетах составляет

Rфо=0,62 м2оС/Вт

Коэффициент теплопередачи для двухслойного стеклопакета в пластмассовых переплетах составляет

=1,61 Вт/м2оС

Результаты теплотехнического расчета служат основой для определения потерь теплоты ограждающими конструкциями помещений здания, которые необходимо оценить для определения мощности системы отопления.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТОПИТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ ПОМЕЩЕНИЯ

Потери теплоты для помещений определяются суммированием потерь через все отдельные ограждающие конструкции (стены, окна, покрытия, перекрытия), с округлением до десятков, по формуле:

Q=k*F(tв-tн)n*p (3.1)

где F-расчетная площадь ограждения, м2;

tн- температура наружного воздуха для расчета отопления, равная температуре наиболее холодной пятидневки, tн=34 оС;

tв- расчетная температура воздуха помещения, оС, с учетом повышения по высоте;

n- коэффициент учета положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху ;

p- множитель, учитывающий дополнительные теплопотери, определяемый из выражения

p=1+ Ув (3.2)

где Ув- сумма дополнительных потерь через ограждения, принимаемая в долях от основных теплопотерь [2].

Потери теплоты через внутренние ограждения допускается не учитывать, если разность температур в этих помещениях равна 3 оС и менее.

Теплопотери через полы, расположенные на грунте, а также через стены, расположенные ниже уровня земли (в подвальных этажах и технических подвалах), рассчитывают по зонам шириной 2 метра, параллельным наружным стенам, причем при определении общей площади первой зоны участок пола размером 2,0*2,0 м, примыкающий к наружному углу, учитывается дважды. Сопротивление теплопередачи по зонам принимают по [2].

Для 1 зоны сопротивление теплопередачи равно

м2оС/Вт (3.3)

Коэффициент теплопередачи: Вт/м2оС

Для 2 зоны сопротивление теплопередачи равно

м2оС/Вт (3.4)

Коэффициент теплопередачи: Вт/м2оС

Для 3 зоны сопротивление теплопередачи равно

м2оС/Вт (3.5)

Коэффициент теплопередачи: Вт/м2оС

Для 4 зоны сопротивление теплопередачи равно

м2оС/Вт (3.6)

Коэффициент теплопередачи: Вт/м2оС

Расчет тепловой нагрузки сводим в таблицу.

Таблица 3.1 - Расчет теплопотерь через ограждения

Номер помещения	Наименование помещения и Температура воздуха tв, оС	Характеристика ограждения	Расчетная разность температур (tв-tн), оС	Коэффициент n	Основные теплопотери, Вт	Добавки	Коэффициент учета добавок p=1+ Ув	Общие теплопотери, Вт
		Обозначение	Ориентация по сторонам света	Количество и линейные размеры, м	Поверхность ограждения, м2	Коэффициент теплопередачи К				на ориентацию по сторонам света	на угловые помещения	на входные наружные двери		ограждения Qогр	помещения
101	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД Пл	С З З З	5,6?3,3 3,4?3,3 0,9?1,5 0,8?2,2 5,2?3,3	18,5 11,2 1,35 1,76 17,2	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,75	226 137 86 112 109	0,1 0,05 0,05 0,05 -	0,15 0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,25 1,2 1,2 1,2	282 165 103 134 109	790
102 104 107 109	Кухня tв=18 оС	НС ДО Пл	С С	3,1 ?3,3 1,2 ?1,5 6,4 ?3,1	10,2 1,8 19,8	0,26 1,35 0,18	52 52 52	1 1 0,75	120 109 121	0,1 0,1 -	- - -	- - -	1,1 1,1 1	132 120 121	370
103 108	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО БД Пл	С С С	3,4?3,3 0,9 ?1,5 2,2 ?0,8 6,4 ?3,4	11,2 1,35 1,76 21,8	0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	137 86 112 138	0,1 0,1 0,1 -	- - - -	- - - -	1,1 1,1 1,1 1	151 94 123 138	510
105 106	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО Пл	С С	2,9 ?3,3 1,2 ?1,5 6,4 ?2,9	9,6 1,8 18,6	0,26 1,35 0,18	54 54 54	1 1 0,75	117 114 118	0,1 0,1 -	- - -	- - -	1,1 1,1 1	129 126 118	370
110	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД Пл	С В В В	5,6?3,3 3,4 ?3,3 0,9 ?1,5 0,8 ?2,2 5,2?3,6	18,5 11,2 1,35 1,76 18,7	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,75	226 137 86 112 119	0,1 0,1 0,1 0,1 -	0,15 0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,25 1,25 1,25 1,25 1	282 171 107 140 119	820
111	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пл	С В В	1,4?3,3 3,3 ?3,3 1,2 ?1,5 6,2?2,8	4,6 10,9 1,8 17,4	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	56 133 114 110	0,1 0,1 0,1 -	0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,25 1,25 1,25 1	71 166 143 110	490
112	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД Пл	В Ю Ю Ю	4,7?3,3 3,2?3,3 0,9 ?1,5 2,2?0,8 5,4 ?3,2	15,5 10,6 1,35 1,76 17,3	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,75	190 129 86 112 110	0,1 - - - -	0,15 0,15 0,15 0,15 -	- - - - -	1,25 1,15 1,15 1,15 1	237 148 99 138 110	720
113	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пл	В Ю Ю	2,4?3,3 3,4?3,3 1,2?1,5 6,4?2,9	7,9 11,2 1,8 18,6	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	97 137 114 118	0,1	0,15 0,15 0,15		1,25 1,15 1,15	121 158 131 118	530
114 115 122 123	Кухня tв=18 оС	НС ДО Пл	Ю Ю	3,1?3,3 1,2?1,5 6,4?3,1	10,2 1,8 19,8	0,26 1,35 0,18	52 52 52	1 1 0,75	120 109 121	- - -	- - -	- - -	1 1 1	120 109 121	350
116	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пл	Ю З Ю	3,4 ?3,3 2,4?3,3 1,2 ?1,5 6,4?2,9	11,2 7,9 1,8 18,6	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	137 97 114 118	0,05 - -	0,1 0,1 0,1 -	- - - -	1,1 1,15 1,1 1	151 111 126 118	510
117 120	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО БД Пл	Ю Ю Ю	3,2?3,3 1,5?0,9 2,2?0,8 4,4?3,6	10,6 1,35 1,76 15,8	0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	129 86 112 101	- - - -	- - - -	- - - -	1 1 1 1	129 86 112 101	430
118 119	Жилая комната tв=21 оС	НС ДО Пл	Ю Ю	3?3,3 1,2?1,5 4,4?3	9,9 1,8 13,2	0,26 1,35 0,18	54 54 54	1 1 0,75	121 114 84	- - -	- - -	- - -	1 1 1	121 114 84	320
121	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пл	Ю В Ю	3,4?3,3 2,4?3,3 1,2?1,5 6,4?2,9	11,2 7,9 1,8 18,6	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	137 97 114 118	- 0,1 - -	0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,15 1,25 1,15 1	158 121 131 118	530
124	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пл	З Ю Ю	3,5?3,3 2,3?3,3 1,2?1,5 6,4?3	11,5 7,59 1,8 19,2	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	141 93 114 122	0,05	0,1 0,1 0,1		1,15 1,1 1,1	162 102 126 122	510
125	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД Пл	З Ю Ю Ю	3,3?3,3 4,7?3,3 0,9?1,5 0,8?2,2 5,4?3,3	10,9 15,5 1,35 1,76 17,8	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,75	133 190 86 112 113	0,05	0,1 0,1 0,1 0,1		1,15 1,1 1,1 1,1 1	153 208 94 123 113	690
126	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пл	С З З	3,5?3,3 1,4?3,3 1,2?1,5 6,4?3	11,5 4,62 1,8 19,2	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,75	141 56 114 122	0,1 0,05 0,05	0,15 0,15 0,15		1,25 1,2 1,2	176 68 137 122	500
201	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД	С З З З	5,6?2,8 3,4?2,8 0,9?1,5 0,8?2,2	15,7 9,52 1,35 1,76	0,26 0,26 1,35 1,76	54 54 54 54	1 1 1 1	192 116 86 112	0,1 0,05 0,05 0,05	0,15 0,15 0,15 0,15	- - -	1,25 1,2 1,2 1,2	240 140 103 134	620
202 204 207 209	Кухня tв=18 оС	НС ДО	С С	3,1 ?2,8 1,2 ?1,5	8,68 1,8	0,26 1,35	52 52	1 1	102 109	0,1 0,1	- -	- -	1,1 1,1	112 120	230
203 208	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО БД	С С С	3,4 ?2,8 0,9?1,5 2,2 ?0,8	9,52 1,35 1,76	0,26 1,35 1,35	54 54 54	1 1 1	116 86 112	0,1 0,1 0,1	- - -	- - -	1,1 1,1 1,1	128 94 123	350
205 206	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО	С С	2,9 ?2,8 1,2 ?1,5	8,12 1,8	0,26 1,35	54 54	1 1	99 114	0,1 0,1	- -	- -	1,1 1,1	109 126	240
210	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД	С В В В	5,6 ?2,8 3,4 ?2,8 0,9?1,5 0,8?2,2	15,6 9,5 1,35 1,76	0,26 0,26 1,35 1,35	54 54 54 54	1 1 1 1	192 116 86 112	0,1 0,1 0,1 0,1	0,15 0,15 0,15 0,15	- - -	1,25 1,25 1,25 1,25	240 145 107 140	640
211	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО	С В В	1,4?2,8 3,3 ?2,8 1,2 ?1,5	3,92 9,24 1,8	0,26 0,26 1,35	54 54 54	1 1 1	48 113 114	0,1 0,1 0,1	0,15 0,15 0,15	- - -	1,25 1,25 1,25	60 141 143	630
212	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД	В Ю Ю Ю	4,7 ?2,8 3,2?2,8 0,9 ?1,5 2,2 ?0,8	13,2 8,96 1,35 1,76	0,26 0,26 1,35 1,35	54 54 54 54	1 1 1 1	161 109 86 112	0,1 - - -	0,15 0,15 0,15 0,15	- - - -	1,25 1,15 1,15 1,15	201 126 99 128	550
213	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО	В Ю Ю	2,4?2,8 3,4?2,8 1,2?1,5	6,72 9,52 1,8	0,26 0,26 1,35	54 54 54	1 1 1	82 116 114	0,1	0,15 0,15 0,15		1,25 1,15 1,15	103 134 131	370
214 215 222 223	Кухня tв=18 оС	НС ДО	Ю Ю	3,1 ?2,8 1,2 ?1,5	8,68 1,8	0,26 1,35	52 52	1 1	102 109	- -	- -	- -	1 1	102 109	210
216	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО	Ю З Ю	3,4 ?2,8 2,4 ?2,8 1,2 ?1,5	9,52 6,72 1,8	0,26 0,26 1,35	54 54 54	1 1 1	116 82 114	0,05 -	0,1 0,1 0,1	- - -	1,1 1,15 1,1	128 94 126	350
217 220	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО БД	Ю Ю Ю	3,2?2,8 1,5 ?0,9 2,2 ?0,8	8,96 1,35 1,76	0,26 1,35 1,35	54 54 54	1 1 1	109 86 112	- - -	- - -	- - -	1 1 1	109 86 112	220
218 219	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО	Ю Ю	3 ?2,8 1,2 ?1,5	8,4 1,8	0,26 1,35	54 54	1 1	103 114	- -	- -	- -	1 1	103 114	220
221	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО	Ю В Ю	3,4 ?2,8 2,4 ?2,8 1,2 ?1,5	9,52 6,72 1,8	0,26 0,26 1,35	54 54 54	1 1 1	116 82 114	- 0,1 -	0,1 0,1 0,1	- - -	1,1 1,2 1,1	128 99 126	350
224	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО	З Ю Ю	3,5?2,8 2,3?2,8 1,2?1,5	9,8 6,44 1,8	0,26 0,26 1,35	54 54 54	1 1 1	120 79 114	0,05	0,1 0,1 0,1		1,15 1,1 1,1	138 87 126	350
225	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД	З Ю Ю Ю	3,3?2,8 4,7?2,8 0,9?1,5 0,8?2,2	9,24 13,2 1,35 1,76	0,26 0,26 1,35 1,35	54 54 54 54	1 1 1 1	113 161 86 112	0,05	0,1 0,1 0,1 0,1		1,15 1,1 1,1 1,1	130 177 94 123	520
226	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО	С З З	3,5?2,8 1,4?2,8 1,2?1,5	9,8 3,92 1,8	0,26 0,26 1,35	54 54 54	1 1 1	120 48 114	0,1 0,05 0,05	0,15 0,15 0,15		1,25 1,2 1,2	150 57 137	340
501	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО ДБ Пт	С З З З	5,6 ?3,1 3,4 ?3,1 0,9 ?1,5 0,8?2,2 5,2 ?3,3	17,4 10,5 1,35 1,76 17,2	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,9	212 129 86 112 134	0,1 0,05 0,05 0,05 -	0,15 0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,25 1,2 1,2 1,2 1	265 155 103 134 134	790
502 504 507 509	Кухня tв=18 оС	НС ДО Пт	С С	3,1 ?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?3,1	9,61 1,8 19,8	0,26 1,35 0,18	52 52 52	1 1 0,9	112 109 148	0,1 0,1 -	- - -	- - -	1,1 1,1 1	124 120 148	390
503 508	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО БД Пт	С С С	3,4 ?3,1 0,9?1,5 0,8 ?2,2 3,4 ?6,4	10,5 1,35 1,76 21,8	0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	129 86 112 169	0,1 0,1 0,1 -	- - - -	- - - -	1,1 1,1 1,1 1	142 94 123 169	530
505 506	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО Пт	С С	2,9 ?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?2,9	8,99 1,8 18,6	0,26 1,35 0,18	54 54 54	1 1 0,9	110 114 144	0,1 0,1 -	- - -	- - -	1,1 1,1 1	121 126 144	390
510	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД Пт	С В В В	5,6 ?3,1 3,4 ?3,1 0,9 ?1,5 0,8 ?1,5 5,2 ?3,6	17,4 10,5 1,35 1,76 18,7	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,9	212 129 86 112 146	0,1 0,1 0,1 0,1 -	0,15 0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,25 1,25 1,25 1,25 1	265 161 107 140 146	820
511	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пт	С В В	1,4 ?3,1 3,3 ?3,1 1,2 ?1,5 6,2 ?2,8	4,34 10,2 1,8 17,4	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	53 125 114 135	0,1 0,1 0,1 -	0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,25 1,25 1,25 1	66 156 143 135	500
512	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД Пт	В Ю Ю Ю	4,7 ?3,1 3,2 ?3,1 0,9?1,5 2,2 ?0,8 5,4 ?3,2	14,6 9,92 1,35 1,76 17,3	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,9	178 121 86 112 134	0,1 - - - -	0,15 0,15 0,15 0,15 -	- - - - -	1,25 1,15 1,15 1,15 1	223 139 99 128 134	720
513	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пт	В Ю Ю	2,4 ?3,1 3,4 ?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?2,9	7,44 10,5 1,8 18,6	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	91 129 114 144	0,1	0,15 0,15 0,15		1,25 1,15 1,15	114 148 131 144	540
514 515 522 523	Кухня tв=18 оС	НС ДО Пт	Ю Ю	3 ,1?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?3,1	9,61 1,8 19,9	0,26 1,35 0,18	52 52 52	1 1 0,9	112 109 148	- - -	- - -	- - -	1 1 1	112 109 148	370
517	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пт	Ю З Ю	3,4 ?3,1 2,4 ?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?2,9	10,5 7,44 1,8 18,6	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	129 91 114 144	0,05 - -	0,1 0,1 0,1 -	- - - -	1,1 1,15 1,1 1	142 105 126 144	520
517 520	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО БД Пт	Ю Ю Ю	3,2 ?3,1 1,5 ?0,9 2,2 ?0,8 4,4?3,6	9,9 1,35 1,76 15,8	0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	121 86 112 123	- - - -	- - - -	- - - -	1 1 1 1	121 86 112 123	440
518 519	Жилая комната tв=20 оС	НС ДО Пт	Ю Ю	3 ?3,1 1,2 ?1,5 4,4 ?3	9,3 1,8 13,2	0,26 1,35 0,18	54 54 54	1 1 0,9	114 114 103	- - -	- - -	- - -	1 1 1	114 114 103	330
521	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пт	Ю В Ю	3,4 ?3,1 2,4 ?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?2,9	10,5 7,44 1,8 18,6	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	129 91 114 144	- 0,1 - -	0,15 0,15 0,15 -	- - - -	1,15 1,25 1,25 1	148 114 131 144	540
524	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пт	З Ю Ю	3,5 ?3,1 2,3 ?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?3	10,9 7,13 1,8 19,2	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	133 87 114 149	0,05	0,1 0,1 0,1		1,15 1,1 1,1	152 96 126 149	520
525	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО БД Пт	З Ю Ю Ю	3,3 ?3,1 4,7 ?3,1 0,9 ?1,5 0,8 ?2,2 5,4 ?3,3	10,2 14,6 1,35 1,76 17,8	0,26 0,26 1,35 1,35 0,18	54 54 54 54 54	1 1 1 1 0,9	125 178 86 112 139	0,05	0,1 0,1 0,1 0,1		1,15 1,1 1,1 1,1	144 196 94 123 139	700
526	Жилая комната tв=20 оС	НС НС ДО Пт	С З З	3,5?3,1 1,4 ?3,1 1,2 ?1,5 6,4 ?3	10,8 4,34 1,8 19,2	0,26 0,26 1,35 0,18	54 54 54 54	1 1 1 0,9	133 53 114 149	0,1 0,05 0,05	0,15 0,15 0,15		1,25 1,2 1,2	166 64 137 149	520
А Б	Лестничн. клетка tв=16 оС	НС ДО НД Пт Пл1 Пл2 Пл3 Пл4	С С С	3 ?15,5 0,8?0,8 2,2 ?1,5 6,4 ?3 2 ?3 2 ?3 2 ?3 1,9 ?3	46,5 2,56 3,3 19,2 6 6 6 5,7	0,26 1,35 2,06 0,18 0,43 0,22 0,11 0,07	50 50 50 50 50 50 50 50	1 1 1 0,9 1 1 1 1	520 149 292 137 111 57 28 17	0,1 0,1 0,1 - - - - -	- - - - - - - -	- - 5,27 - - - - -	1,1 1,1 6,37 1 1 1 1 1	572 163 1862 137 111 57 28 17	2950

Количество теплоты, которое необходимо подать системой отопления в каждое помещение гражданского здания, Вт, определяется по уравнению теплового баланса

Qот=Qогр+Qинф- Qбыт (3.7)

где Qогр - суммарные теплопотери ограждающих конструкций помещения, Вт;

Qинф - расход теплоты, потребное для нагрева инфильтрующегося воздуха, Вт;

Qбыт - бытовые тепловыделения, Вт.

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха принимаем по расчету:

Qв=0,28 Lп рс(tв- tн)k (3.8)

где Lп - расход удаляемого воздуха, м3/ч, не компенсируемый подогретым приточным воздухом; для зданий административного назначения - удельный нормативный расход 3 м3/ч на 1 м2 помещения;

р - плотность воздуха в помещении, р= ==1,5 кг/м3;

k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, 0,8 для окон с двойными переплетами.

Qбыт>10Fпл

Удельная тепловая характеристика здания определяется:

qо=УQот/(V(tв-tн)а)

где УQот - сумма отопительных нагрузок помещений всего здания, Вт;

V - объем здания по наружному обмеру, м3;

а - поправочный коэффициент, а=1,04.

Таблица 3.2 - Расчет отопительной нагрузки помещений

Номер помещения	Qогр, Вт	Qинф, Вт	Qбыт, Вт	Qот, вт
101 жил.к.	790	853	180	1460
102,104,107,109 кухня	370	394	87	680
103,108 жил.к.	510	748	158	1100
105,106 жил.к.	370	440	93	720
110 жил.к.	820	748	158	1410
111 жил.к.	490	421	90	820
112 жил.к.	720	673	142	1250
113 жил.к.	530	516	109	940
114,115,122,123 кухня	350	408	90	670
116 жил.к.	510	644	136	1020
117,120 жил.к.	430	535	113	850
118,119 жил.к.	320	582	132	770
121 жил.к.	530	582	132	980
124 жил.к.	510	540	114	940
125 жил.к.	690	711	150	1250
126 жил.к.	500	426	90	840
				УQот 1эт=23190
201 жил.к.	620	853	180	1290
202,204,207,209 кухня	230	394	87	540
203,208 жил.к.	350	748	158	940
205,206 жил.к.	240	440	93	590
210 жил.к.	630	748	158	1220
211 жил.к.	340	421	90	670
212 жил.к.	550	673	142	1080
213 жил.к.	370	516	109	780
214,215,222,223 кухня	210	408	90	530
216 жил.к.	350	644	136	860
217,220 жил.к.	310	535	113	730
218,219 жил.к.	220	582	132	670
221 жил.к.	350	582	132	800
224 жил.к.	350	540	114	780
225 жил.к.	520	711	150	1080
226 жил.к.	340	426	90	680
				УQот 2 эт=19380
501 жил.к.	790	853	180	1460
502,504,507,509 кухня	390	394	87	700
503,508 жил.к.	530	748	158	1120
505,506 жил.к.	390	440	93	740
510 жил.к.	820	748	158	1410
511 жил.к.	500	421	90	830
512 жил.к.	720	673	142	1250
513 жил.к.	540	516	109	950
514,515,522,523 кухня	370	408	90	690
516 жил.к.	520	644	136	1030
517,520 жил.к.	440	535	113	860
518,519 жил.к.	330	582	132	780
521 жил.к.	540	582	132	990
524 жил.к.	520	540	114	950
525 жил.к.	700	711	150	1260
526 жил.к.	520	426	90	860
				УQот 5 эт=23550
А,Б лестнич. клетка	2930	832		3760

УQот=23190+58140+23550+7520=112400 Вт

qо=112400/8505*52*1,04=0,25

Полученное значение сравниваем с табличным значением.

4. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Температура воды, поступающая в первый по ходу движения воды прибор стояка однотрубной системы отопления:

tг= tг.расч- ?tм (4.1)

где tг.расч - температура воды в подающей магистрали на вводе, оС;

?tм - понижение температуры воды в подающей магистрали до расчетного стояка, оС, ?tм=0,04*l.

Температура воды, поступающей в приборы каждого этажа:

(4.2)

где Qст -тепловая нагрузка, вт, всех приборов стояка;

УQпр - тепловая нагрузка, Вт, приборов выше расчетного по ходу движения воды.

Средняя температура теплоносителя в приборе6

(4.3)

Расход воды в стояке и фактический расход воды в отопительном приборе определяют по формулам:

(4.4)

где в1 -поправочный коэффициент, зависящий от вида прибора, [3];

в2 - коэффициент, учитывающий способ установки прибора, [3].

Gпр=бGст (4.5)

где б - коэффициент затекания воды в прибор, [3].

Тепловая нагрузка прибора, Вт:

Qпр= Qот-0,9 Qтр-60 (4.6)

где Qтр - теплоотдача открыто проложенных в помещении труб.

Qтр= qвlв+ qгlг (4.7)

где qв, qг -теплоотдача 1 м открыто проложенных вертикальных и горизонт-ных труб, [6];

lв, lг - длина вертикальных и горизонтальных труб в помещении.

Тепловой поток не должен уменьшиться более чем на 5% (при Qпр=1200 вт) или на 60 Вт (Qпр>1200 Вт) по сравнению с Qтр.

Требуемый номинальный тепловой поток прибора, по которому подбирают прибор:

(4.8)

где цk -комплексный коэффициент приведения Qн г к расчетным условиям

(4.9)

где b -коэффициент учета атмосферного давления, [9];

ш - коэффициент учета направления движения воды, сверху-вниз ш=1;

n, р, с - экспериментальные числовые показатели, [9].

Результаты расчета сводим в таблицу.

Таблица 4.1 - Тепловой расчет приборов

Номер стояка	Номер помещения	Отопить.нагрузка Qот, Вт	Температура воды, поступающей в прибор, tгп	Средняя тем-ра теплоно-сителя в приборе tср	Температурный напор ? tср	Теплоотдача открыто проложенных труб Qтр, Вт	Тепловая нагрузка прибора Qпр, Вт	цk	Требуемый номин.теплов. поток прибора Qнт, Вт	Фактич.номин.условн.тепл. поток прибора Qну, Вт	Количество секций
1	501 401 301 201 101	1460 1290 1290 1290 1460	103,1 96 89,7 83,4 77,1	99,6 92,9 86,6 80,3 73,6	79,6 72,9 66,6 60,3 53,6	290 260 228 194 170	1110 970 1002 1036 1230	1,17 1,04 0,92 0,8 0,7	949 904 1089 1295 1757	1110 925 1110 1295 1850	6 5 6 7 10
Qст=6790 Вт Gст=188 Gпр=62
2	502 402 302 202 102	700 540 540 540 680	102,9 95,2 89,3 83,4 77,5	99,1 92,3 86,4 80,5 73,8	81,1 74,3 68,4 62,5 55,8	399 356 308 283 245	241 124 172 197 375	1,2 1,1 0,96 0,84 0,74	201 113 179 235 278	555 555 555 555 555	3 3 3 3 3
Qст=3000 Вт Gст=117 Gпр=39
12	513 415 313 213 113	950 780 780 780 940	103,6 96 89,9 83,7 77,5	99,8 93 86,8 80,6 73,8	79,8 73 66,8 60,6 53,8	354 312 279 242 214	536 408 441 478 666	1,15 1,04 0,92 0,81 0,7	466 398 479 590 951	555 555 555 740 1110	3 3 3 4 6
Qст=4230 Вт Gст=117 Gпр=39
37	А,Б	3760	102,8	86,4	70,4	1424	2276	1	2276	1665 740	9 4
Qст=3760 Вт Gст=107 Gпр=107

5. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

чердак подвал вентиляция отопительный

В системах естественной вытяжной вентиляции воздух перемещается в каналах и воздуховодах под действием естественного давления, возникающего вследствие разности давлений холодного наружного и теплого внутреннего воздуха, Па

?Ре=h(сн-св) *g (5.1)

где h - высота воздушного столба, принимаемая от центра вытяжной решетки до устья шахты, h 1эт-14,2м, h 2эт-11,4м;

сн ,св - плотность наружного (при +5оС) и внутреннего воздуха, =1,27 и 1,21 кг/м3.

Для 1 этажа ?Ре=14,2*(1,27-1,21)*9,8=8,35 Па

для 2 этажа ?Ре=11,4*(1,27-1,21)*9,8=6,7 Па

За расчетную ветвь принимают самую длинную ветвь, имеющую наименьшее располагаемое гравитационное давление. Рекомендуемые скорости- от 0,5 до 1 м/с.

Расчет воздуховодов систем естественной вентиляции аналогичен расчету систем механической вентиляции и сводится в таблицу .

Для нормальной работы системы естественной вентиляции необходимо выполнение условия для расчетной ветви

У(Rуд*вш * l+Ж)р.н.=(0,9-0,95) ?Ре (5.2)

Таблица 5.1 - Аэродинамический расчет вытяжной естественной системы вентиляции

№ уч-ка	L, м3/ч	l, м	размеры воздуховодов	V, м/с	потери давления на трение	потери давления в местных сопротивлениях	Rтр +Z, Па	Уi Rтр +Z, Па
			F, м2	а?b, мм	dэкв ,мм		Rуд, Па/м	В ш	Rтр, Па/м	Рд	Уоi	Z, Па
Естественная вытяжная вентиляция ВЕ - 1
1	50	14,2	0,02	140?140	140	0,7	0,08	1,4	1,6	0,3	19,3	5,79	7,39	7,39
1	50	11,4	0,02	140?140	140	0,7	0,08	1,4	1,28	0,3	17,3	5,19	6,47	6,47
Естественная вытяжная вентиляция ВЕ - 2
1	90	14,2	0,038	140?270	180	0,7	0,08	1,4	1,6	0,3	19,3	5,79	7,39	7,39
1	90	11,4	0,038	140?270	180	0,7	0,08	1,4	1,28	0,3	17,3	5,19	6,47	6,47

6,47=0,9*6,7

12,5=0,9*8,35 условие выполнено.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. СНиП II-3-79. Строительная теплотехника. М.: Минстрой России, 1998.

2. СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. М.: ГУП ЦПП Госстроя России, 2000.

3. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. /Под ред. И.Г. Староверова. Ч .I. Отопление. -М.: Высш. Школа, 1982.

4. Тихомиров К.В., Сергеенко Э.Г. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. -М.: Стройиздат, 1991.

5. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. /Под ред. И.Г. Староверова. Ч .II. вентиляция и кондиционирование воздуха. -М.: Высш. Школа, 1982.

6. СНиП 23-01-99. Строительная климотология и геофизика. -М.: ГУП ЦПП Госстроя России, 2000.

7. ГОСТ 12.1.005-88. Общиесанитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. -М.: Изд-во стандартов, 1988.

8. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий: СН 245-81. -М.: Стройиздат,1981.

9. Богословский В.Н Строительная теплофизика. Учебник для вузов. -М.:Высш. школа, 1982.

10. Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление. Учебник для вузов. -М.: Стройиздат, 1991.

Размещено на Allbest.ru