Отопление и вентиляция жилого здания

Размещено на http://www.allbest.ru/

[Введите текст]

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Краткое описание здания

4-х этажное жилое здание с подвалом и чердаком.

Ограждающие конструкции:

Стены -кирпич силикатный утолщенный ( = 1400 кг/м3).

Утеплитель - плиты пенополистирольные ( = 50 кг/м3).

1.2 Краткая характеристика запроектированных устройств.

Система отопления - однотрубная вертикальная с верхней разводкой, с попутным движением воды, проточная регулируемая.

Теплоноситель в системе отопления - вода, параметры теплоносителя - 105-70 оС. Тип отопительных приборов - радиаторы. В здании устраиваем естественную вентиляцию: организованную вытяжку в каждой квартире из кухонь, ванных комнат, туалетов и санузлов и неорганизованный приток в каждое помещение через окна, форточки, балконные двери, щели в оконных переплетах.

1.3 Климатологические данные местности строительства

Местонахождение здания - г. Марьина Горка.

Ориентация здания - юго-восток.

Таблица 1.1 - Температура наружного воздуха, оС.

Обеспеченность	0,92
Наиболее холодных суток	-28,5
Наиболее холодной пятидневки	-24



1.4 Метеорологические условия в помещениях

Расчётные температуры для помещений принимаем следующие:

для лестничных клеток - 16 оС;

для неугловых помещений - 18 оС;

для угловых помещений - 20 оС;

для ванных комнат - 25 оС;

для туалетов - 18 оС;

Относительную влажность воздуха в помещении принимаем ц=55.



2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

2.1 Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций

Требуемое сопротивление теплопередаче

,

ограждающей конструкции, за исключением заполнений световых проемов (окон и балконных дверей), следует определять по формуле:

,(1)

где, n-коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, принимаемый по табл.5.3/3/ или по таблице 2.5/2/;

- расчетная температура внутреннего воздуха, , принимаемая по табл. 4.1/3/ или по таблице П.1;

- расчетная температура наружного воздуха в холодный период, принимаемая по табл.3.1/4/ или по таблице П.3 с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (за исключением заполнений проемов) по таблице 5.2/3/ или по таблице 2.4;



коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл.5.4/3/;

- нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл.5.5/3/.

Тепловую инерцию ограждающей конструкции следует определять по формуле:

(2)

где - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, , определяемые по формуле:

(3)

где - толщина слоя, м;

- коэффициент теплопроводности теплоизоляционного слоя многослойной ограждающей конструкции, принимаемый по прилож. А /3/.

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции , следует определять по формуле:

, (4)

где - то же, что в формуле (1);

- термическое сопротивление отдельных слоёв конструкции, , принимаемый по формуле (3);

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, , принимаемый по табл. 5.7 /3/.

По табл. 5.1/3/ определяем нормативные сопротивления теплопередаче для следующих ограждающих конструкций:

Наружная стена:

=3,2;

Перекрытие чердачное:

=6,0;

Заполнения световых проемов:

=1;

Перекрытие над подвалом: - по расчету, обеспечивая перепад между температурами пола и воздуха помещения первого этажа не более 2 . Наружная стена

Рис. 1 - 1 - Кирпич силикатный утолщенный; 2 - Утеплитель; 3 - Кирпич силикатный утолщенный; 4 -Цементно-песчаная штукатурка



По приложению П2/2/ выбираем характеристики материалов слоев конструкции наружной стены:

Кирпич:

=1400; ; ; ;

Плиты:

=50; ; ; ;

Кирпич:

=1400; ; ; ; 4.Штукатурка: =1800; ; ; ;

Для определения толщины слоя теплоизоляции составим выражение для определения сопротивления теплопередаче стены и приравняем к нормативному:

,

откуда - толщина слоя теплоизоляции.

>3,2 - верно



Определяем тепловую инерцию по формуле (2):

Т.к. D>4, то берем среднюю температуру наиболее холодной трех суток обеспеченностью 0,92

Тогда требуемое сопротивление теплопередаче:

<< (5)

Перекрытие над подвалом.

Рисунок 2 - перекрытие над подвалом: 1 - ж/б плита; 2 - слой теплоизоляции (плиты пенополистирольная); 3 - битум; 4 - цементно-песчаная стяжка; 5 - линолеум

По приложению П2/2/ выбираем характеристики материалов слоев конструкции перекрытия над подвалом:

Ж/б плита

=2500; ; ; ;



Плиты:

=50; ; ; ;

Битум

=1400; ; ; ;

Цементно-песчаная стяжка

=1800;; ; ;

Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове

=1800; ; ; ;

Нормативное сопротивление теплопередаче



=2,5, тогда

, откуда

принимаем - толщина слоя теплоизоляции.

Тепловая инерция:

Т.к. 4<D?7, то

По табл. 5.2/1/ определяем расчетную температуру холодный 3 суток , тогда требуемое сопротивление теплопередаче:

==1,07

где n=0,4-принимается по табл.5.3, /1/; - расчетная температура внутреннего воздуха; - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл.5.5, /1/.

<<



Перекрытие чердачное

Рисунок 3 - Перекрытие чердачное: 1 - ж/б плита; 2 - битум; 3 - теплоизоляционный слой (плиты пенополистерольные); 4 - цементно-песчаная стяжка

По приложению П2/2/ выбираем характеристики материалов слоев конструкции покрытия чердачного:

Ж/б плита

=2500; ; ; ;

Битум

=1400;; ; ;

Плиты:

=50; ; ; ;



Цементно-песчаная стяжка

=1800;; ; ;

коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции;

Нормативное сопротивление теплопередаче

=6,0,

тогда

,

откуда

принимаем - толщина слоя теплоизоляции.



Тепловая инерция:

Т.к. 4<D?7, то

По табл. 5.2/1/ определяем расчетную температуру

, тогда требуемое сопротивление теплопередаче:

==1,2

где n=0,9-принимается по табл.5.3, /1/;

- расчетная температура внутреннего воздуха;

- нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл.5.5, /1/.

<<

Заполнение световых проемов

Сопротивление теплопередаче заполнений наружных световых проемов Rок должно быть не менее нормативного сопротивления теплопередаче

=1



и не менее требуемого сопротивления

=0,39 .

Для обеспечения

=1

устанавливаем стеклопакет - общий переплет 2 стеклопакета и дополнительное одинарное остекление с уплотнением стыков и затворов пенополиурэтаном, термическое сопротивление которых обеспечивает .

Сопротивление теплопередаче наружных дверей и ворот

Сопротивление теплопередаче наружных дверей и ворот определяется по формуле:

Rн.д=0,6*Rн.с.треб.

где Rн.с.треб. - требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены, определяемое по формуле (1.4) см. выше.

R=,

Rн.с.треб.==(1*(18+24))/8,7*6= 0,8 м2 Сє/Вт;

Rн.д=0,6*0,8=0,48 м2 Сє/Вт;

Сопротивление теплопередаче наружных дверей и ворот



Rвс=(2/) +

Rвс(120)=2/8,7+ 0,02/0,7+0,120/1,36+0,02/0,7 =0,37 м2 Сє/Вт

1,3- Известково-песчаный раствор: = 0,70 Вт/(м °С); =0,02м

2- Силикатный кирпич: = 1,36 Вт/(м °С); =0,120м

Температура внутренней поверхности

Температура внутренней поверхности ,ограждающей конструкции определяется по формуле:

Полученное значение должно быть больше температуры точки росы ,которая определяется по формуле:

где - упругость водяных паров в воздухе помещения, Па, определяемая по формуле:

Таким образом конденсации влаги на внутренней поверхности наружной стены не будет так как .



3. ОТОПЛЕНИЕ ЗДАНИЯ

3.1 Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции

Потери теплоты Q, Вт, через ограждающую конструкцию определяют по формуле:

(7)

где - площадь ограждающей конструкции, м2;

R - сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, ;

tв - температура внутреннего воздуха, 0С;

tн - расчетная температура наружного воздуха, принимаемая равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, 0С;

- добавочные потери теплоты в долях от основных потерь;

n - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху /3, табл.5.3/.

3.2 Затраты теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха

В жилых зданиях без организованного притока и с естественной вытяжкой потери теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха находятся по формуле:

(11)



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

с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 ;

k - коэффициент, учитывающий влияние встречного теплового потока в конструкциях;

L - расход удаляемого воздуха, м3/ч,

pн - плотность наружного воздуха, кг/м3, определяемая по формуле

(12)

При составлении теплового баланса для жилых зданий учитываются бытовые теплопоступления в кухнях и жилых комнатах в размере 21 Вт на 1 м2 площади пола, т. е.

(13)

гдеFn - площадь пола помещения, м2.

Полный расчет теплопотерь и теплопоступлений производится для лестничной клетки и квартиры с наибольшим количеством комнат на первом, промежуточном и последнем этажах здания.

3.3 Определение удельной тепловой характеристики здания

Удельный расход тепловой энергии на отопление жилого здания, Вт/(м3·°С) определяется по формуле:

(14)



где Qs - суммарный годовой расход тепловой энергии на отопление, Вт;

V - отапливаемый объем, = 887,24 м3;

- средняя по объему здания расчетная температура внутреннего воздуха,= - 18°С;

- средняя за отопительный период температура наружного воздуха, °С, для периода с температурой наружного воздуха ниже +8 0С /2, табл. П3/ =(-1,6 °С).

Суммарный годовой расход тепловой энергии на отопление Qs, Вт, определяется по формуле:

здание вентиляция ограждающий конструкция

(15)

где - основные, добавочные годовые потери теплоты и годовой расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося воздуха, кВт·ч;

(16)

- годовые поступления теплоты от бытовых приборов, кВт·ч;

(17)

- коэффициент, принимаемый по /7, табл.1/ в зависимости от способа регулирования системы отопления (для водяного отопления без автоматического регулирования принимается равным 0,2).

- сумма основных и добавочных потерь теплоты помещениями здания, Вт, принимается по таблице 1 - 10867,44 Вт;

- сумма расходов теплоты на нагревание наружного воздуха, инфильтрирующегося в помещениях здания, Вт принимается по таблице 1 -9674,07Вт;

tн - средняя температура наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92, °С, принимаемая по таблице 3.1 /4/ или по таблице П3/2/;

- суммарный тепловой поток, регулярно поступающий в помещения зданий от бытовых приборов, Вт, принимается по таблице 1 - 2929,2 Вт;

Вт

Вт

3.4 Определение тепловой мощности системы отопления

Произведем расчет теплопотерь остальных помещений здания не вошедших в составленный тепловой баланс. Теплопотери таких помещений определяются по формуле:

(18)

где - объем помещения, м3.

Таблица 3.2-Теплопотери помещений

q=0,45
№ помещения	Объем помещения, Vпом, м3	Теплопотери помещения Q, Вт
1	2	3
108	32,48	613,87
109	55,14	1042,15
110	21,76	411,26
111	80,45	1520,51
112	32,48	613,87
113	33,04	624,46
114	5,096	96,31
115	11,47	216,78
208+308	56,94	1076,17
209+309	96,68	1827,25
210+310	38,14	720,85
211+311	141,04	2665,66
212+312	56,94	1076,17
213+313	66,08	1248,91
214+314	8,94	168,97
215+315	20,1	379,89
408	30,895	583,92
409	52,46	991,49
410	20,7	391,23
411	76,53	1446,42
412	30,895	583,92
413	31,43	594,03
414	4,85	91,67
415	10,91	206,20
	Итого:	19191,93
	По зданию:	38128,53

Определим тепловую нагрузку стояков и тепловую мощность системы отопления.

Тепловая нагрузка стояка определяется по формуле:

(19)

где - тепловая нагрузка прибора, принимаемая равной теплопотерям помещения, в котором этот прибор установлен, Вт;

n - число отопительных приборов присоединенных к стояку.

Результаты расчета тепловых нагрузок всех стояков заносим в таблицу.

Таблица 3.3 - Тепловая нагрузка стояка

№ стояка	Тепловая нагрузка стояка Qст, Вт
1	5757,16
2	2228,43
3	7906,53
	4				2467,40
	5				5887,29
6	3031,51
7	2683,16
8	2273,95
9	3860,89
10			2032,21
						У:	38128,53

3.5 Выбор системы отопления и ее конструирование

В здании запроектирована однотрубная, вертикальная система отопления с попутным движением воды. В качестве отопительных приборов - чугунные радиаторы. В качестве теплоносителя используется вода. Температура теплоносителя - 105 °С.

Магистральные трубопроводы проложены на расстоянии 1 м от стен подвала - для подающих магистралей, и на расстоянии 0,5 м - для отводящих магистралей. Стояки проложены на расстоянии 0,2 м от стен. Длина подающих подводок - 0,5 м, отводящих - 0,7 м.

3.6 Гидравлический расчет трубопроводов

Для систем с искусственной циркуляцией величина располагаемого давления определяется по формуле:



(20)

где - искусственное давление, создаваемое элеватором, Па ( кПа)

- давление, возникающее за счет охлаждения воды в отопительных приборах, Па;

- давление, вызываемое охлаждением воды в теплопроводах, Па, принимаемое по прил. 4/8/;

Б - коэффициент, определяющий долю максимального естественного давления, которую целесообразно учитывать в расчетных условиях (для однотрубных систем - 1);

Рис. 4

Для системы однотрубной с верхней разводкой:

(21)



где g - ускорение силы тяжести, м/с2;

h - вертикальное расстояние от середины водонагревателя до середины рассматриваемого отопительного прибора, м;

- плотности, соответственно горячей и обратной воды, кг/м3;

плотность смеси воды на соответствующем участке подъёмной и опускной части стояка, кг/м3.

Для определения плотности воды необходимо знать ее температуру участков стояка после смешивания потоков. Температура определяется по формуле:

tпр(i+1)=t1-(0,86*Qпр(i+1))/Gст

tcм3=105-(0,86*2030,34)/194,3=96,0°С

tcм2=96,0-(0,86*1870,92)/194,3=87,7 °С

tcм1=87,7-(0,86*1870,92)/194,3=79,4 °С

Плотность воды в зависимости от ее температуры определяется по формуле:

(22)

Температура горячей воды - 105 °С, обратной - 70 °С;

кг/м3

кг/м3

кг/м3

кг/м3

Па



Па

Определяем ориентировочное значение удельной потери давления на трение при движении теплоносителя по трубам Rср, Па/м, по формуле:

(23)

где К - доля потерь давления на трение, принимаемая для систем с искусственной циркуляцией равной 0,65;

- сумма длин расчетного кольца, м (63,51м);

Па/м

По полученному значению Rср по таблице П6 /2/ принимают диаметры участков d, мм; и по значению расходов воды определяются действительные скорости движения воды V, м/с, и удельные потери на трение R, Па/м.

Расход воды на участке Gуч, кг/ч, определяется по формуле:

(24)

где Qуч - тепловая нагрузка участка, Вт;

tг,tо - температура горячей и обратной воды, °С.

Потери давления в местных сопротивлениях Z, Па, определяются по формуле:



(25)

где - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, определяемая в зависимости от видов местных сопротивлений по таблице П7 /2/;

Неблагоприятное циркуляционное кольцо - кольцо через отопительный прибор 11 стояка (самый удаленный).

Рассчитаем первый участок этого циркуляционного кольца

кг/ч

Принимаем диаметр 25 мм.

Скорость движения воды - 0,43 м/с.

Потери давления на трение, на 1 м длины - 120 Па/м.

Найдем сумму местных сопротивлений для каждого участка:

Коэффициенты местных сопротивлений о на участках.

№ участка	Вид местного сопротивления	Значение КМС	Сумма КМС на участке
1	- 2 отвода 900	о=1,5*2=3	?о=3
2	- кран проходной пробковый - тройник на ответвление	о=4 о=1,5	?о=5,5
3	- тройник на проходе	о=1,5	?о=1,5
4	- тройник на проходе	о=1,5	?о=1,5
5	- тройник на проходе - 4 отвода 900	о=1,5 о=1,5·4=6	?о=7,5
6	- кран проходной пробковый - 4 радиатора - 11 отводов 900 - 4 крана трехходовых при прямом проходе - воздухосборник - отвод под 450	о=4 о=2·4=8 о=1,5·11=16,5 о=2·4=8 о=1,5 о=0,7	?о=38,7
7	- тройник на оветвление - кран проходной пробковый	о=1,5 о=2	?о=3,5
8	- 2 отвода 900	о=1,5	?о=1,5

Результаты расчета всех остальных участков в таблице.

Номер участка	Тепловая нагрузка участка Qуч, Вт	Расход воды на участке Gуч, кг/ч	Длина участка l, м	Диаметр трубопровода d, мм	Скорость движения воды V, Па/м	Потери давления натрение на 1м длины R, Па/м	Потери давления натрение научастке R*l, Па	Сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке	Потери давления в местных сопротивлениях Z, Па	Сумма потерь давления на участке R*lуч+Zуч, Па
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	38128,53	936,8	20,9	25	0,430	120	2508	3	271,37588	2779,3759
2	19191,93	471,57	2,93	20	0,346	110	322,3	5,5	322,12762	644,42762
3	16508,77	405,64	3,08	20	0,294	80	246,4	1,5	63,430626	309,83063
4	14234,82	349,77	3,6	15	0,477	300	1080	1,5	166,97102	1246,971
5	10373,93	254,9	9,89	15	0,332	150	1483,5	7,5	404,43666	1887,9367
6	7906,53	194,27	13,98	15	0,254	90	1258,2	38,7	1221,4944	2479,6944
7	19191,93	471,57	3,6	20	0,346	110	396	3,5	204,99031	600,99031
8	38128,53	936,8	5,53	25	0,430	120	663,6	1,5	135,68794	799,28794
	итого:	10748,51

Для нормальной работы системы отопления необходимо, чтобы выполнялось условие:

(26)

Проверим выполнение данного условия:

6,54% < 10% Верно

3.7 Расчет отопительных приборов

Необходимая теплопередача отопительного прибора в рассматриваемом помещении определяется по формуле:

(27)

где Qп - теплопотери помещения, Вт (табл. 3.1, 3.2);

- теплоотдача отрыто расположенных в пределах помещения труб стояка и подводок, Вт, определяемая по формуле:

(28)

где - теплоотдача 1 м вертикально и горизонтально проложенных труб, Вт/м, принимаемая равными Вт/м, Вт/м.

- длина вертикальных и горизонтальных трубопроводов проложенных в помещении, м.



Количество секций отопительного прибора определяется по формуле:

(29)

где - теплопередача отопительного прибора, Вт;

- поправочный коэффициент, учитывающий способ установки радиатора в помещении, при открытой установке ;

- поправочный коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе, принимаемый при числе секций до 15 шт.

;

- расчетная плотность теплового потока, Вт, определяемая для одной секции чугунного радиатора по формуле:

(30)

где - номинальная плотность теплового потока секции чугунного радиатора, Вт, принимаемая для чугунных радиаторов 2К - 60П - 500 равной Вт; fсекции=0,19м2

- температурный напор, °С, определяемый по формуле

(31)



где - температура воздуха в помещении, °С;

- средняя температура воды в приборе, °С, определяемая по формуле

(32)

где - температура воды, входящей в прибор, °С;

поправочный коэффициент, учитывающий теплопередачу через дополнительную площадь приборов, для радиаторов 1,03ч1,06;

поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери вследствие размещения отопительных приборов у наружных ограждений, при установке у стены секционного радиатора, принимаем равным 1,02;

с - теплоёмкость воды, принимаем равной 4,19 кДж/(кг·°С);

Gст - расход воды на стояке, кг/ч.

Пример расчёта количества секций отопительного прибора для комнаты 112 (входят теплопотери 111 комнаты):

Теплопотери помещением - 2124,38 Вт

Теплоотдача труб -

=333,2 Вт

Температурный напор равен 105-(1,8*1824,5*1,02*1,02)/(4,19*194,3)-18=82,8 °С

Расчетная плотность теплового потока равна 684*(82,8/70)^1,3=850,88 Вт.



Необходимая теплопередача отопительного прибора

Вт

Расчетное площадь -

Расчетное число секций-

Результаты расчета всех остальных отопительных приборов в таблице.

Номер помещения	Теплопотери помещения Qn, Вт	Теплоотдача труб Qтр,Вт	Температурный напор tср, єC	Расчетная плотность теплового потока qпр, Вт	Расчетное число секций N	Принятое число секций	Qпр	Проценты,%
1	2	3	4	5	6	7	8	9
112	2124,38	333,2	82,80	850,84	11,35	11	1824,5	3,1
212	1870,92	333,2	83,38	858,65	9,56	10	1571,04	-4,4
312	1870,92	333,2	83,38	858,65	9,56	10	1571,04	-4,4
412	2030,34	333,2	83,01	853,74	10,68	11	1730,46	-2,9



4. ВЕНТИЛЯЦИЯ ЗДАНИЯ

4.1 Определение воздухообменов в помещениях

Количество вентиляционного воздуха L, м3/ч, принимается по таблице П.1 /2/:

для кухонь - 90 м3/ч;

для туалета и ванной комнаты - 25 м3/ч.

Количество вентиляционного воздуха для комнат, не связанных коридором с кухней или санузлом, определяется по формуле:

(33)

где 3 - кратность воздухообмена, м3/(ч·м2);

Fпл - площадь пола, м2.

4.2 Выбор систем вентиляции и их конструирование

В здании запроектирована естественная вентиляция. Устраивают организованную вытяжку в каждой квартире из кухонь, ванных комнат и туалетов и неорганизованный приток в каждое помещение через окна, форточки, балконные двери, щели в оконных переплетах.

Так как в здании одни перегородки, то выполняется приставная вентиляция, в качестве этого выбирают вентблоки с круглыми каналами. Минимальный диаметр канала в вентблоке 100 мм. Вытяжные отверстия закрываются решётками с подвижными и неподвижными жалюзями.

Минимальная высота выброса воздуха над кровлей должна составлять - 0,5 м.



4.3 Аэродинамический расчет систем вентиляции

При выполнении расчёта вычерчиваем схему системы вентиляции в аксонометрической проекции. Каждый канал рассматриваем как отдельный участок. При расчёте каналов выполняем ориентировочный подбор сечений по формуле:

ѓ =	(34)

где L - расход воздуха, удаляемый через канал, м3/ч.

V- допустимая скорость воздуха в канале, для вытяжных шахт

V= 0,5 ч 1,5 м/с.

Потери давления на участке вентиляционной сети определяется:

Др =,	(35)

где R - потери давления на 1м длины воздуховода, Па/м, принимается по рисунку[2,прил.Д];

l - длина участка, м;

в - поправочный коэффициент на шероховатость стенок канала

Z - потери давления в местных сопротивлениях определяемые как:

Z=Уо• р,	((36)

где Уо - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке определяется в зависимости от видов местных сопротивлений [4,прил.9

р- динамическое давление на участке, Па, принимаем по монограмме [2,прил.Д].

Расчётное располагаемое давление, Па, в системе естественной вентиляции определяется по формуле [2, стр.189]:

Дре =,	(37)

где h - вертикальное расстояние от центра вытяжной решётки до устья вытяжной шахты, м;

с- плотность наружного воздуха при температуре +5єС, сн=1,27 кг/м3;

с- плотность внутреннего воздуха, кг/м3 определяется как:

св =	((38)

- на кухне: t = 18 єC; = 1,21 кг/м3

- в санузле: t = 25 єC; = 1,18 кг/м3

Для нормальной работы системы вентиляции надо, чтобы выполнялось условие:

	((39)

Пример расчёта вентиляции

Выполняем ориентировочный подбор сечений:

- для кухонь:



. Принимаем канал диаметром 180мм

- для санузлов:

. Принимаем канал диаметром 130мм

Длина участков:

с первого этажа l 1 = 11,3 м

со второго этажа l 2 = 8,55 м

с третьего этажа l 3= 5,85 м

с четвёртого этажа l 4 = 2,89 м

Динамическое давление на участке принимаем по монограмме[1,прил.Д]:

- для кухонь: р= 0,57 Па;

- для санузлов р= 0,15 Па.

Потери давления в местных сопротивлениях определяются при Уо = 2+2,5 = 4,5

- для санузлов z = 4,5• 0,15= 0,675Па.

- для кухонь z = 4,5•0,57 = 2,56 Па;

Потери давления на 1м длины воздуховода, Па/м, принимаются по[2,прил.Д]:

- для кухонь R =0,1 Па/м; - для кухонь

- для санузлов R =0,045 Па/м.

Для каждого из участков общие потери давления:

- для кухни:

I этажа: Др = (0,1•11,3•1,5 + 2,56) = 4,26Па/м;

II этажа: Др = (0,1•8,55•1,5 + 2,56) = 3,84Па/м;

III этажа: Др = (0,1•5,88•1,5 + 2,56) = 3,44Па/м;

IV этажа: Др = (0,1•2,89•1,5 + 2,56) = 2,99Па/м;

- для санузла:

I этажа: Др = (0,045•11,3•1,5 + 0,675) = 1,44Па/м;

II этажа: Др = (0,045•8,55•1,5 + 0,675) = 1,25Па/м;

III этажа: Др = (0,045•5,88•1,5 + 0,675) = 1,07Па/м;

IV этажа: Др = (0,045•2,89•1,5 + 0,675)= 0,87Па/м;

Расчётное располагаемое давление:

- для кухни:

I этажа: Дре = = 9,81•11,3•(1,27-1,21) = 6,65Па;

II этажа: Дре = = 9,81•8,55•(1,27-1,21) = 5,03 Па;

III этажа: Дре = = 9,81•5,88•(1,27-1,21) = 3,5Па;

IV этажа: Дре = = 9,81•2,98•(1,27-1,21) = 1,75Па;

- для санузла:

I этажа: Дре = 9,81•11,3•(1,27-1,18) = 9,98Па;

II этажа: Дре = 9,81•8,55•(1,27-1,18) = 7,54 Па;

III этажа: Дре = 9,81•5,88•(1,27-1,18) = 5,19 Па;

IV этажа: Дре = 9,81•2,98•(1,27-1,18) = 2,6 Па;

Для нормальной работы системы вентиляции надо, чтобы выполнялось условие: пример расчета

- для кухни: I этажа: ?10% - для санузла: I этажа: ?10%



Условие не выполняется. Но в целях нормальной работы системы вентиляции следует применить жалюзи воздухозаборной решетки, чтобы регулировать расход удаляемого воздуха. На 4-ом этаже устанавливаем осевой вентилятор, так как погрешность получилась с минусом.

Полученные значения расчета заносим в таблицу 3.6 - Аэродинамический расчет системы вентиляции.

Номер участка	Расход воздуха на участке L,м2/ч	длина участка l,м	Размеры канала a*b,мм	Эквивалентный диаметр dэкв,м	Действительная скорость воздуха в канале v,м/с	Потери на 1 м канала R, Па/м	Поправочный коэффициент на шероховатость в	Потери давления от трения на участке R*l*в , Па	Динамическое давление на участке pд , Па	Сумма коэффициентов местных сопротивлений ?о	Потери давления в местных сопротивлениях Z , Па	Общие потери давления на участке (R*l*в+Z) , Па	Проценты
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
ВЕ1
1	90	11,3	-	0,18	0,94	0,1	1,5	1,70	0,57	4,5	2,57	4,26	35,95
2	90	8,55	-	0,18	0,94	0,1	1,5	1,28	0,57	4,5	2,57	3,85	23,55
3	90	5,85	-	0,18	0,94	0,1	1,5	0,88	0,57	4,5	2,57	3,45	0,40359
4	90	2,89	-	0,18	0,94	0,1	1,5	0,43	0,57	4,5	2,57	3,00	-76,273
ВЕ2
1	25	11,3	-	0,13	0,5	0,045	1,5	0,76	0,15	4,5	0,68	1,44	85,59
2	25	8,55	-	0,13	0,5	0,045	1,5	0,58	0,15	4,5	0,68	1,25	83,41
3	25	5,85	-	0,13	0,5	0,045	1,5	0,39	0,15	4,5	0,68	1,07	79,29
4	25	2,89	-	0,13	0,5	0,045	1,5	0,20	0,15	4,5	0,68	0,87	65,9

Число жалюзийных решеток принимается равным числу каналов в помещении. Для выбора жалюзийной решетки рассчитываем площадь живого сечения:



Выбираем для помещений с расходом воздуха L = 90м3/ч жалюзийную решетку - РР-3 с поперечными размерами 200x200 с площадью живого сечения f=0,032 м2, а для помещений с расходом воздуха L = 50м3/ч жалюзийную решетку - РР-1 с поперечными размерами 100x200 с площадью живого сечения f=0,016 м2.



ЛИТЕРАТУРА

1. ТКП 45-2.04-43-2006(с изменением). “Строительная теплотехника”. Строительные нормы проектирования. - Минск: Минстрой архитектура, 2007.

2. Картавцева О.В, Кундро Н.В, Широкава О.Н. УМК «Инженерные сети и обарудование. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция» - Новополоцк. ПГУ, 2009.

3. Методические указания к курсовому проекту «Отопление и вентиляция жилого здания» по курсу «Инженерные сети и оборудование» для студентов специальности 70.02.01, 70.04.03.

Размещено на Allbest.ru