Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций

1.1 Параметры внутреннего и наружного воздуха

1.2 Градусо-сутки отопительного периода

утеплитель температура термический здание

Градусо-сутки отопительного периода определяем по формуле:

,

где - расчётная температура внутреннего воздуха;

1.3 Определение требуемого термического сопротивления наружной стены здания

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, исходя из условий энергосбережения определяется по формуле

,

где а, b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным (СНиП 23-02-2003 таблицы 4 для соответствующих групп зданий)

a=0,00035

b=1,4

1.4 Расчет толщины утеплителя для наружной стены

Конструкция наружной стены принимается следующая: комбинированная кладка из кирпича с заполненным слоем изоляции, внутренняя поверхность оштукатурена.

№	Материал	, м	, Вт/м*с
1	Штукатурка (цементно-песчаный раствор)	0,02	0,93
2 (4)	Кирпич глиняный обыкновенный на цементно - перлитовом растворе	0,38 (0,25)	0,7
3	Пенополистирол (с=100)	-	0,052

Толщина изоляции наружной стены определяется по формуле:

,

где - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций;

=23 - коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающей конструкции;

- толщина кладки, изоляции и штукатурки;

- теплопроводность кладки, изоляции и штукатурки

Толщину слоя изоляции принимаем равной . Тогда:

1.5 Определение термического сопротивления перекрытия потолка

Определяем термическое сопротивление перекрытия потолка по формуле:

,

где a=0,00045

b=1,9

1.6 Расчет толщины утеплителя для перекрытия потолка

По приложению 3 СТО 00044807-001-2006 принимаем расчётные коэффициенты теплопроводности:

№	Материал	, м	, Вт/м*с
1	Рубероид	0,01	0,17
2	Цементно-песчаная стяжка	0,05	0,93
3	Теплоизоляция-плиты торфяные	-	0,08
4	Пароизоляция - перганин	0,005	0,17
5	Ж/Б плита	0,22	-
6	Цементно-песчаная штукатурка	0,005	0,92

Термическое сопротивление Ж/Б плиты принимаем, в соответствии с условием климата R=0,155

Толщину слоя изоляции принимаем равной . Тогда:

1.7 Определение термического сопротивления пола

Определяем термическое сопротивление пола по формуле:

,

где a=0,00045

b=1,9

1.8 Расчет толщины утеплителя для перекрытия пола

№	Материал	, м	, Вт/м*с
1	Линолеум поливинилхлоридный на тканевой основе	0,005	0,35
2	Теплоизоляция-пенополистерол 150	-	0,08
3	Цементно-песчаная стяжка	0,05	0,93
4	Ж/Б плита	0,22	-

Термическое сопротивление Ж/Б плиты принимаем, в соответствии с условием климата =0,155

Толщину слоя изоляции принимаем равной . Тогда:

Пол по теплопроводности разбивается на зоны.

R₁=1,18 (2,1+)=5,084

R₂=1,18 (4,3+2,17)=7,63

R₃=1,18 (8,6+2,17)=12,71

1.9 Определение термического сопротивления дверей

,

1.10 Определение термического сопротивления окон

Определяем термическое сопротивление окон по формуле:

,

где a=0,00005

b=0,3

В соответствии с (по приложению М методички) определяем конструкцию окна: стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных переплетах.

1.11 Определение температурного перепада между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающих конструкций

Расчетный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величин ?t_n, ^oC, и определяется по формуле:

,

где R_o - расчетное приведенное сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций, м?С / Вт;

n - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху.

Температурный перепад следует определять для наружных стен, чердачного перекрытия и пола.

^oC < ?t_n=4,0 ^oC

^oC < ?t_n=3,0 ^oC

^oC < ?t_n=2,0 ^oC

Температурный перепад не превышает нормируемых величин.

1.12 Определение температуры внутренней поверхности ограждающих конструкций и окон

Температура внутренней поверхности наружных стен должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период. Температура внутренней поверхности конструктивных элементов остекления окон должна быть не ниже +3^оС.

Температура внутренних поверхностей определяется по выражению:

; ^оС

; ^оС

Температура внутренних поверхностей получилась больше температуры точки росы, равной 13 ⁰С. Проверка прошла.

2. Расчёт теплопотерь здания

2.1 Определение теплопотерь через ограждающие конструкции

Теплопотери через ограждающие конструкции разделяют на основные и дополнительные. Основные теплопотери находят следующим образом:

, Вт,

где A - площадь ограждающей конструкции, м?;

R - термическое сопротивление данной ограждающей конструкции, ;

- расчетная температура воздуха внутри помещения, ^oC;

- расчетная температура наружного воздуха при расчете потерь теплоты через наружные ограждения (температура холодной пятидневки) или температура воздуха более холодного помещения при расчете теплопотерь через внутренние ограждения, ^oC;

n - поправочный коэффициент, берется из приложения Е методических указаний.

Добавочные теплопотери:

, Вт

где - добавочные потери теплоты в долях от основных теплопотерь.

К добавочным потерям теплоты относятся следующие:

- на ориентацию помещений по сторонам света;

- прочие (угловые помещения)

Полные потери теплоты определяются так:

Ограждающие конструкции обозначают сокращенно начальными буквами:

СН - стена наружная;

СВ - стена внутренняя;

ОД - окно с двойным остеклением;

ДД - дверь двойная;

ПТ - перекрытие (потолок);

ПЛ - пол.

Все расчёты сведены в таблицу 1.

2.2 Затраты теплоты для нагревания инфильтрующегося воздуха

При разности давлений воздуха с одной и с другой стороны ограждения через него может проникнуть воздух в направлении от большинства давления к меньшему, т.е. в направлении от наружного воздуха в помещение. Такое явление называется инфильтрацией и оно вызывает дополнительные потери теплоты помещения.

Расход теплоты для нагрева инфильтрующегося воздуха в помещениях жилых и общественных зданий при естественной вытяжной вентиляции находится так:

Вт

где L_п - расход удаляемого воздуха не компенсируемый подогретым приточным воздухом, м?/час:

L_п = L*F, м?/час,

где L - удельный нормативный расход (3 м ³/час на 1 м? пола);

F - площадь пола помещения, м?;

с - плотность наружного воздуха, кг / м?: с = 353/(273 + t_н);

t_н - температура наружного воздуха, равная температуре холодной пятидневки, ^оС;

с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/кг ^оС;

t_в - расчетная температура воздуха в помещении, ^оС.

Таблица 2

№	F	Ln	c	p		Qи
101	60,6	181,8	1	1,49	60	4550,818
102	60,6	181,8	1	1,49	60	4550,818
105	4,93	14,79	1	1,49	58	357,8825
106	4,93	14,79	1	1,49	58	357,8825
110	4,93	14,79	1	1,49	58	357,8825
111	4,93	14,79	1	1,49	58	357,8825
112	6,6	19,8	1	1,49	58	479,1125
113	3	9	1	1,49	56	210,2688
114	4,35	13,05	1	1,49	56	304,8898
115	7,04	21,12	1	1,49	54	475,8083
116	11,5	34,5	1	1,49	56	806,0304
117	3,8	11,4	1	1,49	56	266,3405
118	1,47	4,41	1	1,49	53	97,51216

2.3 Тепловой баланс помещений и теплозатраты на отопление здания

Системы отопления предназначены для создания в холодный период года в помещении здания заданной температуры воздуха, соответствующей комфортным условиям. Для поддержания расчетной t_в система отопления должна компенсировать теплопотери помещения. Для гражданских зданий обычно принимают:

Q_со = Q_огр + Q_инф, Вт

где Q_со - теплонедостаток, т.е. расчетная мощность системы отопления здания, Вт;

Q_огр - теплопотери через ограждающие конструкции, Вт;

Q _инф - затраты теплоты на подогрев инфильтрующегося воздуха, Вт.

Qco = Qогр. + Qи, Вт

2.4 Подбор секций радиатора в каждое помещение

Количество секций радиатора в каждой комнате рассчитывается по формуле:

где теплопотери в помещении, кДж

, берем из таблицы:

№ помещ.	Q со	q	n
101	7880,26	190	41
102	7913,92	190	41
103	204,35	190	4
104	170,3	190	5
105	770,27	190	6
106	770,27	190	6
107	79,55	190	4
108	314,77	190	2
109	314,77	190	6
110	785,61	190	6
111	785,61	190	7
112	1358,68	190	4
113	800,1	190	5
114	889,43	190	0
115	828,28	190	4
116	1831,25	190	0
117	647,5	190	0
118	295,33	190	0
119	15,08	190	0
120	14,02	190	0

Вычерчиваем радиаторы и разводку на плане с подписью нагрузок на каждом радиаторе.

3. Расчет водоструйного элеватора

Водоструйный элеватор применяется в местной системе отопления для понижения температуры воды в подающем трубопроводе до температуры допустимой в системе. Понижение температуры происходит при смешении высокотемпературной воды с охлажденной водой местной системы отопления.

Находим коэффициент смешения:

Температура воды в падающем теплопроводе при расчетной наружной температуры воздуха для проектного отопления, ?С

- температура смешанной воды после элеватора, поступившей в систему отопления, ?С;

- температура воды в обратном теплопроводе от системы отопления, ?С

Расход воды в системе отопления

где с - удельная теплоёмкость воды; с= 4,187

тепловая мощность системы отопления, Вт

Расход воды на отопление



Расход подмешиваемой воды в элеваторе

=

Диаметр горловины элеватора

, мм

где Н₀-гидравлическое сопротивление системы отопления водяного сопла, Н₀=5 м

Диаметр сопла элеватора

где - напор перед элеватором;

Принимаем следующий элеватор

Номер элеватора	Диаметр смешивания , мм	Размеры, мм	Диаметр сопла , мм	Масса, кг
		L	I	D1	D2	h
1	15	360	70	145	145	130	3-8	8,3

4. Вентиляция помещений здания

Воздушная среда в помещении, удовлетворяющая санитарным нормам, обеспечивается в результате удаления загрязняемого воздуха из помещения и подачи чистого наружного воздуха.

Количество удаляемого воздуха из помещения определяют по формуле:

, м?/ч,

где - кратность воздухообмена помещения, принимается согласно нормам проектирования соответствующих зданий;

- внутренний объем помещения, м?.

Площадь сечения воздуховодов находим из выражения:

м?

где - скорость движения воздуха в каналах, м/с.

При естественной вентиляции скорость движения воздуха в каналах принимается равной = 1 м/с.

Зная количество удаляемого воздуха и скорость движения воздуха, по таблицам определяется количество жалюзийных решеток и их размеры.

Литература

1. СТО 00044807-001-2006 Стандарт организации «Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий»

2. СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»

3. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

4. СП 23-101-2004 Свод правил по проектированию и строительству «Проектирование тепловой защиты зданий»

5. Пузиков Н.Т. «Теплогазоснабжение и вентиляция гражданского здания» - методическое указание - Н. Новгород: Нижегород. гос. архит.-строит. ун-т, 2005. - 37 с.

6. ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата помещений»

7. Тихомиров, К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: Учебн. для вузов / К.В. Тихомиров, Э.С. Сергиенко. - М.: Стройиздат, 1991. - 480 с.

Размещено на Allbest.ru