Расчет ограждающих конструкций

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1.Общая часть

В данной курсовой работе необходимо разработать системы отопления и вентиляции жилого здания.

Исходные данные для проектирования:

Число этажей - 4

Число секций - 1

Высота этажа - 3 м

Место нахождения здания - г.Могилев

Ориентация здания - Восток

Ограждающие конструкции:

а) Стены - кирпич силикатный , глиняный

б) Утеплитель - пенопласт

Наличие подвала - есть

Наличие чердака - есть,холодный

Система отопления - двухтрубная вертикальная с нижней разводкой, разносторонняя.

Теплоноситель в системе отопления и его параметры - вода 95-70 ^єС

По приложению П.1 /2/ параметры внутреннего воздуха составляют:

- жилая комната 18 ^єС;

- кухня 18 ^єС;

- санузел 25 ^єС;

- лестничная клетка 16 ^єС.

При расчетах учитываем, что в угловых помещениях квартир расчетная температура воздуха должна быть на 2^єС выше указанной.

Относительная влажность воздуха в помещениях составляет 55%.



2. Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций

2.1 Теплотехнический расчёт наружных стен

Рис.1 состав наружной стены

№	Наименование	Толщина, м	л,Вт/м•°С	S, Вт/м2•°С
1	Известково-песчаная штукатурка с=1800 кг/м3	0.02	0.93	11.09
2	Кирпич глиняный с=1800 кг/м3	0,25	0,7	9,20
3	Цементно-песчаный шов с=1800 г/м3	0,02	0,76	9,6
4	Кирпич силикатный с=2000 кг/м3	0,12	1,36	10,99
5	Пенопласт с=50 кг/м3	x	0.043	0.46
6	Известково-песчаная штукатурка с=1800 кг/м3	0.02	0.93	11.09

Выбираем нормативное сопротивление теплопередаче наружных стен R_Tнорм=3.2 м²єС/Вт.

Действительное сопротивление теплопередаче:

R_T=, где

(д - толщина конструктивного слоя, л - коэффициент теплопроводности материала),

б_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности

б_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности

R_T=1/8,7++0.02/0.93+0,25/0,7+x/0,043+0,12/1.36+0,02/0,76+ +0.02/0.93+1/23 = 3.2 м²єС/Вт.

Решая это уравнение относительно X, получаем X=0,11 м. Тогда уточнённое действительное сопротивление теплопередаче:

R_д= м²єС/Вт.

Тепловая инерция ограждения:

D=

D=

Так как D = 6,25 входит в предел от 4 до 7 принимаем температуру наружного воздуха равной средней температуре наиболее холодных трех суток (среднее арифметическое между температурой наиболее холодных суток и температурой наиболее холодной пятидневки обеcпеченностью 0,92

Для г. Могилева:

Требуемое сопротивление теплопередаче:

R_Tтреб=, где t_В-расчетная температура внутреннего воздуха,

t_н - расчётная зимняя температура,

n - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности,

б_в - коэффициент теплоотдачи наружных стен,

Дt_в - расчётный перепад между температурой внутреннеговоздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции.

t_В=18^oC t_н=-27^оС n=1 Дt_в=6^oC

R_Tтреб= м²єС/Вт.

Полученные величины R удовлетворяют неравенству R_Tтреб<R_Tнорм<R_{Tдейств}:

0,86<3,2<3,41 м²єС/Вт

2.2 Теплотехнический расчёт чердачного перекрытия

Рис.2- Конструкция чердачного перекрытия

№	Наименование	Толщина, м	л,Вт/м•°С	S, Вт/м2•°С
1	Железобетонная плита с= 2500 кг/м3	0,22	1,92	17,98
2	Битум с= 1400 кг/м3	0,005	0,27	6,8
3	Пенопласт с= 50 кг/м3	x	0,043	0,46
4	Цементно-песчаная стяжка с= 1800 кг/м3	0,05	0,76	9,6
5	Руберойд с= 600 кг/м3	0,01	0,17	3,53

Для чердачного перекрытия R_Tтреб=6 м²єС/Вт.

Действительное сопротивление теплопередаче:

R_T=, где

(д - толщина конструктивного слоя, л - коэффициент теплопроводности материала),

R_T= м²єС/Вт.

Решая это уравнение относительно X, получаем X=0,24м

Принимаем 0,24м. Тогда уточнённое действительное сопротивление теплопередаче:

м²єС/Вт.

Величина тепловой инерции:

D=

D=

Т.к. полученная величина D 4<4,717<7, то принимаем расчетную зимнюю температуру

t_н=-27°С(температура наиболее холодных 3 суток).

R_Tтреб=, t_В=18^oC t_н=-27^оС n=0,9 Дt_в=4^oC

R_Tтреб= 0,9(18-(-27))/(8,74)=1,16 м²єС/Вт.

Полученные величины R удовлетворяют неравенству R_Tтреб<R_Tнорм<R_{Tдейств}:

1,16<6<6,04²єС/Вт

2.3 Теплотехнический расчёт покрытия над подвалом

Рис.3- Конструкция покрытия над подвалом

№	Наименование	Толщина, м	л,Вт/м•°С	S, Вт/м2•°С
1	Железобетонная плита с= 2500 кг/м3	0,22	1,92	17,98
2	Цементно-песчаная стяжка с= 1800 кг/м3	0,05	0,76	9,6
3	Рубероид с= 600 кг/м3	0,005	0,17	3,53
4	Пенопласт с= 50 кг/м3	X	0,043	0.46
5	Деревянная доска с= 500 кг/м3	0,04	0,14	3,87
6	Линолеум	0,005	0,38	8,56

Действительное сопротивление теплопередаче:

R_T=, где

(д - толщина конструктивного слоя, л - коэффициент теплопроводности материала),

б_н = 6- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности,

б_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности

R_T = м²єС/Вт.

Решая это уравнение относительно X, получаем X=0,14м

Принимаем 0,14м. Тогда уточнённое действительное сопротивление теплопередаче

м²єС/Вт.

> R_Tтреб

Величина тепловой инерции:

D=

D=

Т.к. полученная величина D 4<5,49<7, то принимаем расчетную зимнюю температуру

t_н=-27°С.

R_Tтреб=, t_В=18^oC n=0,6 Дt_в=2^oC

R_Tтреб= м²єС/Вт.

Полученные величины R удовлетворяют неравенству R_Tтреб<R_Tнорм<R_{Tдейств}:

1,55<4<4,043 м²єС/В

2.4 Сопротивление теплопередаче наружных дверей

Сопротивление теплопередаче наружных дверей и ворот определяется по формуле:

Rн.д =0,6· R,

где R-требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены, определяемое при расчетной зимней температуре наружного воздуха, равной средней температуре наиболее холодной пятидневки.

R=, t_В=18^oC n=1 Дt_в=6^oC t_н=-27^оС

R= м²єС/Вт.

Определяем толщину двери:

0,86 = 1/8,7+1/23+X/0,14

X = 0.01 м = 10 см

Rн.д =0,6·0,86=0,517 м²єС/Вт.

2.5 Сопротивление теплопередаче заполнений световых проемов

Для заполнения световых проемов используем 2 стеклопакета с тройным остекление в деревянных раздельноспареных переплетах, сопротивление теплопередаче которых равно 0,55 м²єС/Вт(таблица Г1). Соответственно для двух окон сопротивление будет равно 1,1 м²єС/Вт, что отвечает нормам Rт .



3. Отопление здания

3.1 Расчет теплопотерь помещения

Потери теплоты через отдельную ограждающую конструкцию определяется по формуле:

Q_огр=,

где:

F_p- площадь ограждающей конструкции, м²

R- сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, (м^2*К)/Вт

-добавочные потери теплоты в долях от основных потерь

t_в - температура внутреннего воздуха,⁰С

t_н - расчётная температура воздуха, принимаемая равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, ⁰C

п - коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху.

Потери теплоты через внутренние ограждающие конструкции помещений допускается не учитывать, если разность температур в этих помещениях равна меньше 3⁰С.

3.2 Затраты тепла на нагрев инфильтрующегося воздуха

Расход теплоты Q на нагревание инфильтрующего воздуха в помещении жилых зданий при естественной вытяжной вентиляции, не компенсируемого подогретым приточным воздухом, определяется по формуле:



, где:

с - удельная теплоёмкость воздуха (1 кДж/кг⁰C);

L=3F_пл- расход удаляемого воздуха не компенсируемый подогретым приточным воздухом (для жилых помещений и кухни);

_н - плотность наружного воздуха, определяемая по формуле:

F_пл - площадь пола помещения;

При составлении теплового баланса помещений учитываем бытовые теплопоступления:

Q_быт=21F_пл

Пример расчета комнаты 101:

1) Потери теплоты Q,Вт, через ограждающую конструкцию:

Q_огр.1=Вт;

Q_огр.2=Вт;

Q_{огр.3 ок.}=Вт;

Q_{огр.3 пл.}=Вт;

2) Определение затрат теплоты на нагрев инфильтрующего воздуха:



Q_инф=Вт;

3) Определение теплопоступлений от бытовых приборов:

Q_быт=Вт;

Следующие комнаты рассчитываем также и полученные данные заносим в таблицу 3.1.

3.3 Определение удельной тепловой характеристики здания

Основные, добавочные потери теплоты и годовой теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха Q_ts+Q_is, Вт, определяются по формуле:

(Q_ts+Q_is)=

где УQогр - сумма основных и добавочных потерь теплоты помещениями здания, Вт, принимается по таблице 2.1;

УQ_инф.- сумма расходов теплоты на нагревание наружного воздуха, инфильтрующегося в помещениях здания, Вт, принимается по таблице 2.1;

t_н - средняя температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, єС; t_н = -25 єС;

t_ср - средняя по объёму здания расчетная температура внутреннего воздуха, єС; t_ср = 18 єС;

t_н^от - средняя за отопительный период температура наружного воздуха, єС, для периода с температурой наружного воздуха ниже +8 єС; t_н^от = -1,9єС.

УQогр = 19639,3 Вт;

УQ_инф.= 39213,2 Вт;

(Q_ts+Q_is) = Вт

Годовые поступления теплоты от электрических приборов, освещения, коммуникаций, материалов, людей и других источников Q_hs, Вт, определяется по формуле:

Q_hs = УQ_быт

где УQ_быт - суммарный тепловой поток, регулярно поступающий в помещения здания от бытовых приборов, Вт, принимается по табл.2.1;

УQ_быт = 14128,3 Вт

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

Q_s = (Q_ts+Q_is)- Q_hs · з₁

где з_i - коэффициент, принимаемый в зависимости от способа регулирования системы отопления (для водяного отопления без автоматического регулирования принимается равным 0,2)

Q_s= 27236,3 - (14128.3·0,2) = 24410.64 Вт

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

q_от. =,

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

V_зд. - отапливаемый объём, м³, V_зд = 1501,74м³

q_от.=

Полученное значение q_от меньше 1, значит расчёт выполнен верно.



3.4 Определение тепловой мощности системы отопления

После расчета потерь теплоты всеми помещениями определяется тепловая нагрузка стояков (ветвей) и тепловая мощность системы отопления.

Тепловая нагрузка стояка (ветви) определяется по формуле:

Q_{cт(ветви)} = УQ_прi

где Q_прi - тепловая нагрузка прибора, принимаемая равной теплопотерям помещения, в котором этот прибор установлен, Вт; в случае, когда в помещении установлено несколько приборов, теплопотери делятся поровну на каждый прибор;

n - число отопительных приборов, присоединенных к стояку (ветви).

Результаты расчета заносятся в таблицу.

Тепловая нагрузка стояков

№ стояка (ветви)	Тепловая нагрузка стояка(ветви) Qст, Вт
ст1	3540,8
ст2	3839,1
ст3	2428,5
ст4	2679,3
ст5	2246,3
ст6	3906,0
ст7	3725,7
ст8	4414,1
ст9	3395,3
ст10	1945,8
ст11	2559,6
ст12	2246,3
ст13	3346,5
ст14	4318,1

3.5 Гидравлический расчет трубопроводов

Целью гидравлического расчета трубопроводов систем отопления является выбор таких сечений теплопроводов для наиболее протяженного и нагруженного циркуляционного кольца или ветви системы, по которым, при располагаемой разности давлений в системе, обеспечивается пропуск заданного расхода теплоносителя.

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

Др_р = Др_н+Б(Др_е.пр.+Др_е.тр),

где Др_н - искусственное давление, создаваемое элеватором, Па, (Др_н=12 кПа);

Др_е.пр - давление, возникающее за счёт охлаждения воды в отопительных приборах, Па;

Др_е.тр - давление, вызываемое охлаждением воды в теплопроводах, Па; (Др_е.тр = 125 Па);

Б - коэффициент, определяющий долю максимального естественного давления, которую целесообразно учитывать в расчетных условиях; для двухтрубных и однотрубных горизонтальных систем 0,4.

Величина естественного давления, Па, возникающего за счет остывания воды в отопительных приборах, определяется в зависимости от вида системы. Для двухтрубной системы с верхний или нижней разводкой:

Др_е.пр = h₁g(с_о-с_г),

где h₁ - вертикальные расстояния от центра приборов одного этажа до центра приборов следующего этажа, м (рис.3.5);

g - ускорение силы тяжести, м/с²;

с_о, с_г - плотности, соответственно, обратной и горячей воды, кг/м³.

Плотность воды в зависимости от её температуры определяется по формуле:

с=1000,3-0,06·t-0,0036·t²,

где t - температура воды, ^оС.

Гидравлический расчёт системы отопления выполняется методом удельных потерь давления, где определяют ориентировочное значение удельной потери давления на трение при движении теплоносителя по трубам R_ср, Па/м, по формуле:

R_ср=,

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

Уl - сумма длин участков расчётного кольца, м;

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

G_уч= ,

где Q_уч - тепловая нагрузка участка, Вт;

t_г, t_о- температура горячей и обратной воды, ^оС.

Потери давления на трение на участке определяются путем умножения удельной потери давления на трение R на длину участка l.

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

Z = Уо,



где Уо - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке;

с - плотность воды при температуре 70єС.

Суммируя потери давления на трение и в местных сопротивлениях, определяются потери давления на участке, а затем, суммируя потери давления на расчетных участках, получают потери давления в кольце, которые должны быть в пределах 90% располагаемого давления:

Гидравлический расчёт системы отопления

Неблагоприятным циркуляционным кольцом является кольцо через стояк №8, так как он наиболее удаленный от тепло узла управления.

Находим плотности воды:

С_95(г) = кг/ м³

с_70(о) = кг/ м³

Определяем величину естественного давления Дре.пр:

Дре.пр = 3* 9,8*(978,46 - 962,11) = 480,69Па

Зная все выше найденные значения, мы можем найти величину располагаемого давления:

Др_р = 12000+0,4*(480,69 + 125)=12242,28 Па

Определим ориентировочное значение удельной потери давления на трение при движении теплоносителя по трубам R_ср:

R₁= Па/м

Определим расход воды на участках G_уч:

G_уч1 = кг/ч;

G_уч2 = кг/ч;

G_уч3 = кг/ч;

G_уч4 = кг/ч;

G_уч5 = кг/ч;

G_уч6 = кг/ч;

G_уч7 = кг/ч.

G_уч8 = кг/ч.

G_уч9 = кг/ч.

Уо - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке:

Участок 1 (d = 32мм): отвод под 90 є = 1;

Участок 2 (d = 25мм): тройник на поворот = 1,5;

вентиль обыкновенный = 10;

Участок 3 (d = 20мм): тройник на поворот = 1,5;

вентиль обыкновенный = 10;

Участок 4 (d = 20мм): тройник на проход = 1;

Участок 5 (d = 15мм): тройник на проход = 1;

Участок 6 (d = 15мм): тройник на проход = 1;

отвод под 90 є = 1,5;

кран 2-х ходовой = 2;

Участок 7 (d = 10мм): тройник на проход 2 шт.= 2;

Участок 8 (d = 10мм): тройник на проход 2 шт.= 2;

Участок 9 (d = 10мм): отвод под 90 є = 1,5;

кран 2-х ходовой = 2;

внезапное увеличение диаметра = 1

Участок 10 (d = 10мм): отвод под 90 є = 1,5;

внезапное уменьшение диаметра = 0,5

Участок 11 (d = 10мм): тройник на проход = 1;

Участок 12 (d = 10мм): тройник на проход = 1;

Участок 13 (d = 15мм): тройник на проход = 1;

отвод под 90 є = 1,5;

кран 2-х ходовой = 2;

Участок 14 (d = 15мм): тройник на проход = 1;

Участок 15 (d = 20мм): тройник на проход = 1;

Участок 16 (d = 20мм): тройник на проход = 1;

вентиль обыкновенный = 10;

Участок 17 (d = 25мм): тройник на поворот 2шт. = 3;

вентиль обыкновенный = 10;

Участок 18 (d = 32мм): отвод под 90 є = 1;

Потери давления в местных сопротивлениях Z, Па:

Z₁ = Па

Z₂ = Па

Z₃ = Па

Z₄ = Па

Z₅ = Па

Z₆ = Па

Z₇ = Па

Z₈ = Па

Z₉ = Па

Z₁₀ = Па

Z₁₁ = Па

Z₁₂ = Па

Z₁₃ = Па

Z₁₄ = Па

Z₁₅ = Па

Z₁₆ = Па

Z₁₇ = Па

Z₁₈ = Па

Потери давления в кольце оказались в пределах 90% располагаемого давления, следовательно, гидравлический расчет произведен верно.

3.6 Расчет отопительных приборов

T пр = (95+70)/2 = 82,5

К=8,7(радиатор АМ140)



F101 = 1144.45/8.7(82.5-20)=2.039

N= F/f = 2.039/0.297 = 7 cекций.

Номер помещения	Теплопотери помещения	Температура воздуха	Расчетное кол-во cекций	Кол-во секций
101,0	1131,9	20,0	7,0	7,0
102,0	925,1	20,0	5,7	6,0
103,0	1021,6	18,0	6,1	6,0
104,0	580,6	18,0	3,5	4,0
108,0	892,6	18,0	5,4	5,0
109,0	590,5	18,0	3,5	4,0
110,0	671,8	18,0	4,0	4,0
114,0	1155,2	20,0	7,2	7,0
115,0	944,2	20,0	5,8	6,0
116,0	1021,6	18,0	6,1	6,0
117,0	580,6	18,0	3,5	4,0
121,0	892,6	18,0	5,4	5,0
122,0	590,5	18,0	3,5	4,0
126,0	2679,3	16,0	15,6	16,0
201,0	1027,7	20,0	6,4	6,0
202,0	845,1	20,0	5,2	5,0
203,0	897,7	18,0	5,4	5,0
204,0	542,4	18,0	3,3	3,0
208,0	780,4	18,0	4,7	5,0
209,0	532,5	18,0	3,2	3,0
210,0	605,2	18,0	3,6	4,0
214,0	1051,7	20,0	6,5	7,0
215,0	918,5	20,0	5,7	6,0
216,0	920,0	18,0	5,5	6,0
217,0	542,4	18,0	3,3	3,0
221,0	804,8	18,0	4,8	5,0
222,0	238,0	18,0	1,6	2,0
301,0	1027,7	20,0	6,4	6,0
302,0	845,1	20,0	5,2	5,0
303,0	897,7	18,0	5,4	5,0
304,0	724,7	18,0	4,3	4,0
308,0	780,4	18,0	4,7	5,0
309,0	532,5	18,0	3,2	3,0
310,0	605,2	18,0	3,6	4,0
314,0	1051,7	20,0	6,5	7,0
315,0	918,5	20,0	5,7	6,0
316,0	920,0	18,0	5,5	6,0
317,0	542,4	18,0	3,3	3,0
321,0	804,8	18,0	4,8	5,0
322,0	553,2	18,0	3,3	3,0
401,0	1131,6	20,0	7,0	7,0
402,0	925,5	20,0	5,7	6,0
403,0	1022,1	18,0	6,1	6,0
404,0	580,8	18,0	3,5	4,0
408,0	893,1	18,0	5,4	5,0
409,0	590,7	18,0	3,5	4,0
410,0	677,6	18,0	4,1	4,0
414,0	1155,6	20,0	7,2	7,0
415,0	944,5	20,0	5,8	6,0
416,0	1044,4	18,0	6,3	6,0
417,0	580,8	18,0	3,5	4,0
421,0	893,1	18,0	5,4	5,0
422,0	564,1	18,0	3,4	4,0



4. Вентиляция здания

4.1 Выбор систем вентиляции и их конструирование

теплотехнический чердачный вентиляция инфильтрующийся

В данной работе устраиваем естественную вентиляцию: организованную вытяжку в каждой квартире из кухонь, ванных комнат, туалетов и неорганизованный приток в каждое помещение через окна, форточки, щели в оконных переплётах.

В кирпичных внутренних стенах размеры каналов принимаются кратными Ѕ кирпича (140х140мм, 140х270мм).

Вытяжные отверстия располагаем на расстоянии 0,5- 0,7м от потолка. Вытяжные отверстия закрываются решётками с подвижными и неподвижными жалюзями. Минимальная высота выброса воздуха над кровлей для плоских крыш принимается не менее 0,5м.

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

F_к^ор=

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

В работе был принято L=50 м³/ч для совмещённых санузлов и L=90м³/ч для кухонь.

н_доп- допустимая скорость воздуха в канале (н_доп для вертикальных каналов = 0,5-1,0 м/с).

Потери давлении на участке вентиляционной сети определяется по формуле:



ДР_р=

Расчёт ведётся для всех участков.

где R- потери давления на 1м длины воздуховода, принимаемый по рис.2 методических указаний, Па.

l- длина участка, м;

в- поправочный коэф. на шероховатость стенок канала(для каналов вентблоков 1,5).

Z- потери давления в местных сопротивлениях определяемые как

Z=Уо р_д

где Уо- сумма коэф. местных сопротивлений на участке определяется в зависимости от местных сопротивлений, табл.П.8 методических указаний.

о для (вход с поворотом потока воздуха(с учётом жалюзийной решётки)=2; выход с поворотом потока воздуха=2,5

р_д- динамическое давление на участке, Па, рис. 2 методич. указаний.

Расчётное располагаемое давление, Па, в системе естественной вентиляции определяется по формуле:

ДР_е=

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

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

с_в- плотность внутреннего воздуха, кг/м³ определяется как

с_в=



t=18єC;

Для нормальной работы системы вентиляции надо, чтобы выполнялось условие:

%<10%

4.2 Аэродинамический расчет систем вентиляции

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

F_к^ор=

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

В работе было принято L=50 м³/ч для совмещённых санузлов и L=90м³/ч для кухонь.

н_доп- допустимая скорость воздуха в канале (н_доп для вертикальных каналов = 0,5-1,0 м/с).

Потери давления на участке вентиляционной сети определяется по формуле:

ДР_р=

где R- потери давления на 1м длины круглого воздуховода, принимаемый по рис.П.2 методических указаний, Па/м.

l- длина участка, м;

в- поправочный коэффициент на шероховатость стенок канала (для каналов вентблоков в =1,3).

Z- потери давления в местных сопротивлениях определяемые как:

Z=Уо р_д

где Уо- сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке определяется в зависимости от местных сопротивлений,по табл.П.8 методических указаний.

-вход с поворотом потока воздуха(с учётом жалюзийной решётки) о =2;

- выход с поворотом потока воздуха=2,5

р_д- динамическое давление на участке, Па, (рис.П.2 методических указаний.)

Расчётное располагаемое давление, Па, в системе естественной вентиляции определяется по формуле:

ДР_е=

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

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

с_в- плотность внутреннего воздуха, кг/м³ определяется как

с_в=

t=18єC;

g-ускорение силы тяжести, м/с ²

Для нормальной работы системы вентиляции надо, чтобы выполнялось условие:

%<10%

Расчёт:

Ориентировочный подбор сечений каналов кухни:

F_к^ор= =90/3600*0.75=0.036 м²;

Ориентировочный подбор сечений каналов санузлов:

F_к^ор= =50/3600*0.7=0,0198 м²;

Также рассчитываем на 2-ом, 3-ем этажах. Принимаем в кухне вентиляционные каналы размером 140Ч270 мм (0,038 к f = м2), в ванной комнате 140Ч140 мм (0,0196 к f = м2). Решетки для кухни РР-3: 200*200мм, для ванны РР-2:100*200мм

На всех участках систем вентиляции будут следующие местные сопротивления:

- вход с поворотом потока воздуха = 2;

- выход с поворотом потока воздуха = 2,5;

У=4,5.

Dэкв=2*а*в/(а+в)

Dэкв1=2*14*27/41=18,4см

Dэкв1=2*14*14/28=14см

Определяем потери давления в местных сопротивлениях:

Z_к=Уо р_д =4,5*0,3=1,35Па;

Z_с=Уо р_д =4,5*0,3=1,35 Па.

Потери давления на участке вентиляционной сети определяются: для кухни:

ДР_к1==0,045*9,7*1,5+1,35=2,00 Па;

ДР_к2==0,045*6,7*1,5+1,35= 1,8Па

ДР_к3==0,045*3,7*1,5+1,35=1,6 Па

ДР_к4==0,045*0,7*1,5+1,35=1,4 Па

для санузла:

ДР_с1==0,07*9,7*1,5+1,35=2.36Па;

ДР_с2==0,07*6,7*1,5+1.35=2,0 Па

ДР_с3==0,07*3,7*1,5+1.35=1,6Па

ДР_с3==0,07*0,7*1,5+1.35=1,42Па

Определяем расчетное располагаемое давление:

с_в===1,21 кг/м³;

для кухни:

ДР_{е к1}==9,8*9,7*(1,27-1,21)=5,7 Па;

ДР_{е к2}==9,8*6,7*(1,27-1,21)=3,93 Па;

ДР_{е к3}==9,8*3,7*(1,27-1,21)=2,17Па.

ДР_{е к3}==9,8*0,7*(1,27-1,21)=0,4116Па.

для санузла:

ДР_{е с1}==9,8*9,7*(1,27-1,21)=5,7 Па;

ДР_{е с2}==9,8*6,7* (1,27-1,21)=3,93 Па;

ДР_{е с3}==9,8*3,7 (1,27-1,21)=2,17 Па;

ДР_{е с1}==9,8*0,7*(1,27-1,21)=0,41 Па;

Полученные значения заносим в таблицу.

	номер участка	расход воздуха на участке L, мі/ч	длина участка l,м	размеры канала axb,м	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 Уо	потери давления в местных сопротивлениях Z, Па	общие потери давления на участке (R*l*в+Z),Па
ВЕ	5,1	90	9,70	140х270	0,184	0,7	0,05	1,5	0,65	0,3	4,5	1,35	2,00
ВЕ	5,2	90	6,70	140х270	0,184	0,7	0,10	1,5	0,95	0,3	4,5	1,35	1,80
ВЕ	5,3	90	3,70	140х270	0,184	0,7	0,10	1,5	0,53	0,3	4,5	1,35	1,60
ВЕ	5,4	90	0,70	140х270	0,184	0,7	0,10	1,5	0,10	0,3	4,5	1,35	1,45
ВЕ	15,1	50	9,70	140х140	0,14	0,7	0,07	1,5	1,02	0,3	4,5	1,35	2,37
ВЕ	15,2	50	6,70	140х140	0,14	0,7	0,07	1,5	0,70	0,3	4,5	1,35	2,05
ВЕ	15,3	50	3,70	140х140	0,14	0,7	0,07	1,5	0,39	0,3	4,5	1,35	1,60
ВЕ	15,4	50	0,70	140х140	0,14	0,7	0,07	1,5	0,07	0,3	4,5	1,35	1,42

В кухнях и санузлах для погашения избыточного давления необходимо использовать регулировку с помощью жалюзийных решеток. Для улучшения тяги в кухне последнего этажа используем вентилятор.



Литература

1. Методические указания к курсовой работе «Отопление и вентиляция жилого здания» по курсу «Инженерные сети и оборудование» для студентов специальности 70.02.01; 70.04.03 / Картавцева О.В., Новополоцк, 2005 г.

2. СниП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование/ Госстрой СССР.- М, 1992 г.

3. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. М.: Стройиздат, 1991 г.

4. Внутренние санитарно-технические устройства: справочник проектировщика. Ч.1. Отопление/ Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. - М.: Стройиздат. - 1990 г.

5. Ногин Е.И. Методические указания к выполнению курсового проекта «Отопление гражданских зданий» по курсу «Отопление» для студентов специальности Т 19.05. - Новополоцк, 2002 г.

Размещено на Allbest.ru