Отопление и вентиляция жилого здания
Роль систем отопления и вентиляции в составе инженерных сетей зданий. Схема вентилирования квартир. Характеристика жилого здания, теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Коэффициент теплопередачи наружной стены, чердачной перегородки, пола.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.11.2011 |
| Размер файла | 1,8 M |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство Образования и Науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Иркутский Государственный Технический Университет
Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
"Отопление и вентиляция жилого здания "
к курсовому проекту по дисциплине:
Теплогазоснабжение и вентиляция
Выполнил студент группы ПГС-07-2 Черниговский Р.А.
Нормоконтроль Орлов А.В.
Иркутск 2010г.
Оглавление
- Введение
- Исходные данные
- Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
- Определение коэффициента теплопередачи наружной стены
- Определение коэффициента теплопередачи конструкции чердачного перекрытия
- Определение коэффициента теплопередачи конструкции пола над холодным подвалом
- Определение коэффициента теплопередачи световых проемов
- Расчет тепловых потерь
- Определение потерь тепла по укрупненным показателям
- Список использованной литературы
Введение
Системы отопления и вентиляции относятся к инженерным сетям зданий и являются системами жизнеобеспечения. Без них постоянное пребывание людей в зданиях невозможно. При конструировании здания предусматривают возможность размещения и удобной эксплуатации инженерных сетей и оборудования, обеспечивающих благоприятный климат в помещениях.
Функционирование отопления характеризуется определенной периодичностью в течение года и изменчивостью используемой мощности установки, зависящей, прежде всего, от метеорологических условий в районе строительства. При понижении температуры наружного воздуха и усилении ветра должна увеличиваться, а при повышении температуры наружного воздуха, воздействии солнечной радиации - уменьшаться теплопередача от отопительных установок в помещения, т.е. процесс передачи теплоты должен постоянно регулироваться. Изменение внешних воздействий сочетается с неравномерными теплопоступлениями от внутренних производственных и бытовых источников, что также вызывает необходимость регулирования действия отопительных установок.
Система вентиляции должна поддерживать чистоту (качество) воздуха в помещениях и равномерность его распространения.
В жилых зданиях принята следующая схема вентилирования квартир: отработанный воздух удаляется непосредственно из зоны его наибольшего загрязнения, т.е. из кухни и санитарных помещений посредством естественной вытяжной канальной вентиляции. Его замещение происходит за счет наружного воздуха, поступающего через не плотности наружных ограждений (главным образом оконного заполнения) всех помещений квартиры и нагреваемого системой отопления. Таким образом, обеспечивается воздухообмен во всем ее объеме.
Исходные данные
1. Характеристика здания:
· жилой дом в 4 этажа;
· высота типового этажа 3 м;
· ориентация фасада на Ю;
· район постройки здания город Усть-Ордынский АО;
2. Климатические данные (СНиП 23-01-99*):
· температура воздуха наиболее холодной пятидневки t5x= tн= - 41°С для коэффициента обеспеченности 0,92;
· продолжительность отопительного периода zот. пер. = 243 сут;
· средняя температура наружного воздуха периода со средней суточной температурой воздуха периода со средней суточной температурой воздуха ? 8°С tн = - 10,9°С
3. Утеплители:
· утеплитель в конструкции стены - плиты мягкие на синтетическом и битумном связующих плотностью 300 кг/м3;
· утеплитель в конструкции чердачного перекрытия - Пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ-67-98-75, ТУ-67-87-75) плотностью
· утеплитель в конструкции пола над холодным подвалом - плиты мягкие на синтетическом и битумном связующих плотностью 200 кг/м3.
Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
Наружные ограждающие конструкции здания должны иметь теплоизоляцию, изоляцию от проникновения наружного холодного воздуха и пароизоляцию от диффузии водяного пара из помещений, обеспечивающие:
отопление вентиляция жилое здание
требуемую температуру и отсутствие конденсации влаги на внутренних поверхностях конструкций внутри помещений;
предотвращение накопления излишней влаги в конструкциях.
Теплозащитные качества ограждения принято характеризовать величиной сопротивления теплопередаче , которая численно равна падению температуры в градусах при прохождении теплового потока, равного 1 Вт, через 1 м2 ограждения.
Цель расчёта - определить приведенное сопротивление теплопередаче (м2°С/Вт) ограждающей конструкции, найти толщину слоя утеплителя при вычисленном приведенном сопротивлении теплопередаче и затем, округлив полученное значение толщины слоя (до стандартных размеров кирпича, стандартной толщины панели или до 1 см), найти фактическое значение приведённого термического сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции (м2°С/Вт) и коэффициента теплопередачи (Вт/м2°С).
Приведенное сопротивление теплопередаче (м2°С/Вт) ограждающих конструкций, а также окон следует принимать не менее нормируемых значений () (м2°С/Вт), в зависимости от градусо-суток района строительства ГСОП () (°С сут.).
ГСОП - градусо-сутки отопительного периода - определяют по формуле
, (2)
где tв - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания (°С), принимаемая по приложению1;
tо. п., zо. п. - средняя температура наружного воздуха (°С), и продолжительность (сут.), отопительного периода, принимаемые по прил.2 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10°С при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых и не более 8°С в остальных случаях.
Общее сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции складывается из граничных сопротивлений теплоперехода и термических сопротивлений отдельных слоёв, то есть:
(3)
Определение коэффициента теплопередачи наружной стены
Рис.1. Поперечный разрез стены
Название материалов:
Штукатурка = 1700 кг/м3, = 0,19 Вт/мС
Бетон из природного камня = 2400 кг/м3, = 1,74 Вт/мС
Утеплитель (плиты мягкие на синтетическом и битумном связующих) = 300 кг/м3, = 0,087 Вт/мС
Плита гипсовая = 1200 кг/м3, = 0,41 Вт/мС
ГСОП = Dd = = (20 + 10,9) ·243 = 2211,3°Ссут
Значения требуемого сопротивления теплопередаче [4]:
При Dd = 4000 - Rтро = 2,8
При Dd = 2000 - Rтро = 2,1
= 8,7 ; = 23
Находим толщину слоя тепловой изоляции:
диз = 0,1 м
Находим фактическое значение приведённого термического сопротивления теплопередаче:
=> ,=>;
== 2,803
Коэффициент теплопередачи: 0,357 Вт/м2 ?С
Толщина стены: дст = 0,015 + 0,4 + 0,2 + 0,015 = 0,63 м
Определение коэффициента теплопередачи конструкции чердачного перекрытия
Рис.2. Чердачное перекрытие
Название материалов:
1) Стяжка (цементно-шлаковый раствор) = 1400 кг/м3, = 0,52 Вт/мС
2) Теплоизоляция пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ-67-98-75, ТУ-67-87-75) =60 кг/м3, = 0,041 Вт/мС
3) Железобетонная монолитная плита с отверстиями d = 18 см, L = 24см = 2500 кг/м3, = 1,92 Вт/мС
4) Штукатурка = 1700 кг/м3, = 0,19 Вт/мС
Dd = 2211,3°Ссут
Значения требуемого сопротивления теплопередаче:
При Dd = 4000 - Rтро = 3,7 , при Dd = 2000 - Rтро = 2,8
Определяем сопротивление теплопередаче железобетонной плиты перекрытия:
Заменяем круглые сечения отверстий d = 0,18 м на эквивалентные по площади квадратные для упрощения расчета:
0,16 м
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис.3 Железобетонная плита перекрытия
,
где Ra - сопротивление теплопередаче ж/б плиты параллельно тепловому потоку,
Rb - сопротивление теплопередаче ж/б перпендикулярно тепловому потоку.
1. Сечение ж/б плиты параллельно тепловому потоку
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис.4 Сечение ж/б плиты параллельно тепловому потоку
0,16 м2,0,08 м2.
0,28 м2°С/Вт
м2°С/Вт
м2°С/Вт
2. Сечение ж/б плиты перпендикулярно тепловому потоку
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис.5 Сечение ж/б плиты перпендикулярно тепловому потоку
м2°С/Вт,
м2°С/Вт,
м2°С/Вт.
Получаем сопротивление теплопередаче железобетонной плиты
м2°С/Вт.
Округляем до стандартного значения: диз = 0,1 м
Находим фактическое значение приведённого термического сопротивления теплопередаче:
=>=>;
== 3,659
Коэффициент теплопередачи: 0,273 Вт/м2 ?С
Толщина перекрытия: дпер = 0,06 + 0,3 + 0,15 + 0,03 =0,54 м
Определение коэффициента теплопередачи конструкции пола над холодным подвалом
Рис.3. Перекрытие первого этажа
Название материалов:
1) Доска (сосна) = 500 кг/м3, = 0,14 Вт/мС
2) Стяжка (цементно-шлаковый раствор) = 1400 кг/м3, = 0,52 Вт/мС
3) Теплоизоляция плиты мягкие на синтетическом и битумном связующих = 200 кг/м3, = 0,048 Вт/мС
4) Железобетонная монолитная плита = 2400 кг/м3, = 1,92 Вт/мС
5) Штукатурка = 1700 кг/м3, = 0,19 Вт/мС
Dd = 2211,3°Ссут
Значения требуемого сопротивления теплопередаче:
Rтро =2,895
Находим толщину слоя тепловой изоляции:
= 4,565 > = 2,895
Коэффициент теплопередачи: 0,219 Вт/м2 ?С
Толщина перекрытия: дпер =0,04+ 0,06 + 0,15 + 0,4 + 0,03 = 0,68 м
Определение коэффициента теплопередачи световых проемов
Значения нормируемого сопротивления теплопередаче
Dd = 2211,3°Ссут
Значения требуемого сопротивления теплопередаче:
При Dd = 4000 - Rтро = 0,45
При Dd = 2000 - Rтро = 0,3
В проекте используется однокамерный стеклопакет из стекла c мягким селективным покрытием
Коэффициент теплопередачи 2,13 Вт/м2 ?С
Коэффициенты теплопередач ограждающих конструкций приведены в таблице 1.
Таблица 1.
|
№ |
Ограждение |
Требуемое сопротивление теплопередачи м2°С/Bт |
Фактическое сопротивление теплопередачи м2°С/Bт |
Коэффициент теплопередачи Bт/м2°С |
|
|
1 |
Наружная стена |
2,174 |
2,803 |
0,357 |
|
|
2 |
Чердачное перекрытие |
2,895 |
3,659 |
0,273 |
|
|
3 |
Пол первого этажа |
2,895 |
4,565 |
0,219 |
|
|
4 |
Остекление |
0,47 |
0,47 |
2,13 |
Расчет тепловых потерь
Теплопотери через ограждающие конструкции помещений Qогр (Вт) складываются из теплопотерь через отдельные ограждения рассчитываемого помещения или их части. Для расчёта следует использовать формулу
Вт (11)
учетом правила обмера поверхностей ограждающих конструкций;
tВ - расчетная температура воздуха (°С) в помещении с учетом повышения ее в зависимости от высоты, для помещений высотой более 4 м;
tН - расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года соответствующая (температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки, соответствующей Коб = 0,92) при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения - при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения если температура в соседних помещениях ниже или выше температуры в расчетном помещении на 3°С и более;
a - поправочный коэффициент;
q - удельная тепловая характеристика жилого здания (прил.2, стр.448 [1])
VН - объем отапливаемой части здания по внешнему обмеру.
Поверхность А (м2) наружных ограждений при подсчете потерь тепла вычисляют (с точностью до 0,1 м2), соблюдая правила обмера ограждений, по планам и разрезам здания следующим образом (рис.1).
Определение потерь тепла по укрупненным показателям
Для расчета потерь теплоты ограждениями здания определяют удельную тепловую характеристику здания (qуд).
кВт,
где а - коэффициент, учитывающий район постройки здания
,
q - удельная тепловая характеристика здания,
VН - объем отапливаемой части здания по внешнему обмеру
м3.
Определяем удельную тепловую характеристику здания
,
где принимается в зависимости от объема здания по СНиП,
б в зависимости от температуры наружного воздуха,
б=
,
d - степень осветвленности здания
,
S - площадь здания
м2.
,
где Р - периметр здания, Н - высота здания.
м,
Сравниваем получившиеся значения q1 и q2 с q'0 и выбираем ближайшее => q = 0,577.
В результате расчета получаем, суммарные теплопотери здания по укрупненным показателям Q = 50.92 кВт.
Список использованной литературы
1. Тихомиров К. В, Сергеенко Э.С. "Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция" - Учеб. для вузов. - 5-е изд., ООО "БАСТЕТ", 2009г. - 480с.
2. СНиП 23-01-99* "Строительная климатология"
3. СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий"
4. СНиП II - 3-79* (1998)"Строительная теплотехника"
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Тепловой режим здания, параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, тепловой баланс помещений. Выбор систем отопления и вентиляции, типа нагревательных приборов. Гидравлический расчет системы отопления.
курсовая работа [354,1 K], добавлен 15.10.2013Климатические характеристики района строительства. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания. Определение тепловой мощности системы отопления. Конструирование и расчет системы отопления и систем вентиляции. Расчет воздухообмена.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.12.2010Теплотехнический 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 17.08.2013Расчет отопления жилого здания. Теплотехнический расчет коэффициента теплопередачи: наружной стены, чердачного перекрытия, наружных дверей. Теплопотери через ограждающие конструкции здания. Нагрузка и расход воды в стояках. Подбор водоструйного элеватора.
курсовая работа [60,4 K], добавлен 17.07.2010Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Разработка системы отопления, определение тепловых нагрузок. Гидравлический расчет водяного отопления. Подбор оборудования теплового пункта. Конструирование систем вентиляции, расчет воздухообменов.
курсовая работа [277,4 K], добавлен 01.12.2010Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Сопротивление теплопередаче наружных стен, чердачного покрытия, перекрытий над подвалом, наружных дверей и ворот, заполнений световых проемов. Аэродинамический расчет систем вентиляции жилого здания.
курсовая работа [196,4 K], добавлен 26.09.2014Теплотехнический 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. 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 06.10.2013Проектирование систем отопления и вентиляции жилых помещений; санитарно-гигиенические, экономические, строительные, эксплуатационные требования. Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций; определение теплопотерь, подбор нагревательных приборов.
курсовая работа [202,3 K], добавлен 14.01.2013Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Наружная стена, перекрытие над подвалом. Затраты теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха. Удельная тепловая характеристика здания. Выбор систем вентиляции и их конструирование, аэродинамический расчет.
курсовая работа [301,4 K], добавлен 07.08.2013
