Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Исходные данные для проектирования
• 1.1 Структурная характеристика объекта проектирования
• 2. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций
• 2.1 Расчет сопротивления теплопередаче наружной стены
• 2.2 Расчет сопротивления теплопередаче конструкции пола
• 2.3 Расчет сопротивления теплопередаче покрытия
• 2.4 Расчет сопротивления теплопередаче конструкции пола для санузлов
• 2.5 Расчет сопротивления теплопередаче светового проема здания
• 2.6 Расчет сопротивления теплопередаче наружной двери здания
• 3. Теплоэнергетический баланс здания
• 3.1 Определение расчетных тепловых потерь через ограждающие конструкции
• 3.2 Определение площадей наружных и внутренних ограждений при расчете теплопотерь помещений
• 3.3 Определение теплопотерь на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха в помещение
• 3.4 Определение бытовых теплопоступлений
• 4. Система отопления
• 4.1 Описание принятых конструктивных решений по системе отопления
• 4.2 Тепловой расчет отопительных приборов
• 4.3 Расчет и подбор системы «Теплые полы»
• 4.4 Гидравлический расчет системы отопления
• 4.5 Подбор оборудования
• 5. Выбор и расчет системы вентиляции
• 5.1 Определение воздухообмена в помещениях
• 5.2 Выбор системы вентиляции
• 5.3 Расположение дымоходов
• 6. Расчет системы газоснабжения
• 6.1 Определение плотности и теплоты сгорания природного газа
• 6.2 Определение годового и расчетного расходов природного газа
• 6.3 Гидравлический расчет
• 6.3.1 Наружных газопроводов низкого давления
• 6.3.2 Внутренних газопроводов низкого давления
• 7. Технико-экономическое обоснование проекта
• 8. Экологичность проекта
• 8.1 Экологические проблемы газовой промышленности
• 8.2 Экологические основы газоснабжения частного дома
• 9. Безопасность жизнедеятельности
• 9.1 Информация для потребителей газа, проживающих в частном секторе
• 9.2 Общие требования пожарной безопасности
• Заключение
• Список использованных источников
• Приложение 1

Введение

Целью дaнногo прoектa являетcя рaзрaбoткa cиcтем газоснабжения и вентиляции жилого частного дома в поселке Фетинино Вологодского района Вологодской области.

Отопление - это система строительной техники. Монтаж отопительной системы осуществляется при монтаже здания, его элементы в конструкции связаны со строительными конструкциями и сочетаются с планировкой и внутренним пространством помещений.

В России основными среди теплозатрат на коммунально-бытовые нужды в зданиях являются затраты на отопление. Это объясняется тем, что на большей части территории страны в зимний период устанавливается низкая температура воздуха, и потери теплоты в зданиях через ограждающие конструкции превышают внутренние тепловыделения.

Одной из основных задач в этой области являются системы отопления, отвечающие современным требованиям. Под современными требованиями подразумевается:

-высокая эффективность системы;

-экономичность.

Системы отопления решают одну из задач создания искусственного внутреннего климата в помещениях. Они служат для поддержания желаемой температуры воздуха внутри зданий в холодное время года.

Вентиляция - это процесс удаления отработанного воздуха из помещения и замены его наружным. При необходимости в этом случае выполняются кондиционирование, фильтрация, нагрев или охлаждение, увлажнение или осушение, ионизация и т. д. Вентиляция обеспечивает санитарно-гигиенические условия (температуру, относительную влажность, скорость воздуха и чистоту) воздуха в помещении, благоприятные для здоровья и благополучия человека, отвечающие требованиям санитарных норм, технологических процессов, строительных конструкций зданий, технологий хранения.

Газ является самым экологически чистым видом топлива. Он отличается полнотой сгорания без дыма и сажи; отсутствие золы после сгорания; легкость зажигания и регулирование процесса горения; высокий коэффициент полезного действия топливоиспользующих установок; экономичность и простота транспортировки к потребителю; возможность хранения в сжатом и сжиженном состоянии; отсутствие вредных веществ.

Не менее важную роль играет и низкая стоимость добычи газа по сравнению со стоимостью добычи других видов топлива - угля, торфа, нефти.

Природный газ широко используется в качестве энергоэффективного и дешевого топлива в повседневной жизни, бытовых услуг для жилых и общественных зданий, а также в промышленности. В этой связи одной из приоритетных задач развития газовой промышленности, а также повышения уровня и качества жизни населения является газификация населенных пунктов.

Система газоснабжения должна обеспечивать бесперебойную и безопасную подачу газа потребителям, быть простой и удобной в эксплуатации и обеспечивать возможность отключения отдельных компонентов для производства профилактических, ремонтных и аварийных работ.

1. Исходные данные для проектирования

1.1 Структурная характеристика объекта проектирования

Объект: Частный жилой дом в поселке Фетинино.

Общая площадь: 219,27

Количество этажей: 2.

Проживающих: 4.

Расчетная геометрическая высота: 60с.ш.

Среднесуточная амплитуда температуры воздуха: 11.1

Температура холодной пятидневки: -32°С

Средняя температура наружного воздуха за отопительный период : -4°С

Продолжительность отопительного периода : 228

В таблице 1.1 представлены расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха.

Таблица 1.1 - Расчетные параметры воздуха

Наименование параметра	Обозначение	Значение	Единица измерения
Наружные расчетные параметры
Температура холодной пятидневки	text	-32	оС
Средняя температура наружного воздуха за отопительный период	tср	-4	оС
Продолжительность отопительного периода	z	228	сут
Внутренние расчетные параметры
Температура внутреннего воздуха:	tint	-	оС
Жилая комната	tint	22	оС
Кухня	tint	22	оС
Туалет	tint	18	оС
Ванная, совмещенный санузел	tint	24	оС
Помещения для отдыха и учебных занятий		22	оС
Межквартирный коридор	tint	16	оС
Вестибюль, лестничная клетка	tint	16	оС
Кладовые	tint	18	оС

2. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций

2.1 Расчет сопротивления теплопередаче наружной стены

Изначально в проектируемом доме планировалась конструкция стен, представленная на рисунке 2.1. В результате последующих расчетов было выяснено, что действительное сопротивление теплопередачи намного больше нормируемого, поэтому делаем перерасчет без утеплителя и разрабатываем новую конструкцию наружных стен.

На рисунке 2.1 показана изначально планируемая конструкция наружной стены.

Рисунок 2.1 - Изначально планируемая конструкция наружной стены

Таблица 2.1 - Первоначальная конструкция наружной стены

Наименование слоя	Толщина слоя д, м	Коэффициент теплопроводности л, Вт/(мєС)
1	2	3
1.Наружная штукатурка (цементно-песчанный раствор)	0,015	0,93
2. Газобетонные блоки	0,375	0,117
3. Утеплитель «Рокволл»	0,075	0,043
4. Воздушный зазор	0,030	0,7
5. Кладка из облицовочного кирпича «Терка»	0,085

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R_o, а так же окон и фонарей ( с вертикальным остеклением или углом наклона более 45°) принимаем не менее нормируемых значений , определяемых по табл. 4 [6] в зависимости от градусо-суток отопительного периода района строительства D_d Значения для величин D_d , отличающихся от табличных определяем по формуле:

, (2.1)

где D_d -градусо-сутки отопительного периода, °С·сут;

a, b- коэффициенты, значения которых принимаем по таблице 3 СП 50.13330.2012. Для жилых зданий: а=0,0003, b =1,2-для стен; а=0,0004, b =1,6 - для покрытий; а=0,00035, b=1,3 - для перекрытий и над неотапливаемым подвалом.

Для окон в зависимости от ГСОП - от 6000 до 8000°С·сут а=0,00005,b =0,2.

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) определяем по формуле:

D_d = ( t_int - t_ht ) · Z_ht, °С·сут, (2.2)

где t_int - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, принимаемая по табл. 1СНиП 23-01-09.

t_int = 20°С;

t_ht- средняя температура наружного воздуха за отопительный период, принимаемая по табл. 1СНиП23-01-99 [1];

t_ht =-4 °С;

Z_ht- продолжительность отопительного периода, принимаемая по табл. 1СНиП23-01-09;

Z_ht =228сут.

Тогда, подставив все известные значения получим:

D_d =(20-(-4)*228=5567 ,1°С·сут.

Расчет сводим в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Значения коэффициента R_req

	Стена	Потолок
,	3,6	4,8

Толщину теплоизоляционного материала, входящего в состав ограждающих конструкций определяем из формулы :

R_о= , (2.3)

где R_o - приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, принимаемое равным R_req, ;

б_int- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл. 7 СНиП 23-02, для стен, покрытий, перекрытий;

б_int- 8,7 Вт/(мІ·°С);

б_ext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл. 8 СНиП 23-101;

б_ext - 23Вт/(мІ·°С) - для наружных стен и покрытий;

б_ext - 6Вт/(мІ·°С) - для перекрытий над неотапливаемым подвалом без световых проемов в стенах;

R_k - термическое сопротивление ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями, определяемое по СНиП 23-101 п. 9.1.1 как сумма термосопротивлений отдельных слоев.

Предлагаемая конструкция стены приведена на рисунке 2.2. Сопротивление теплопередачи ограждающей определяется по формуле:

R_к=, , (2.4)

где д_кир., д_ursa, д_шт. - толщины соответственно слоя газобетонного блока, Рокволл и штукатурки, м;

л_кир., л_ursa, л_шт. - расчетные коэффициенты теплопроводности соответственно газобенного блока, Рокволл и штукатурки, , согласно СНиП 23-101 в зависимости от условий эксплуатации ограждающих конструкций.

Для определения коэффициента теплопроводности материала определяем условия эксплуатации ограждающих конструкций. Для этого сначала по СНиП 23-01 рис.2 определяем зону влажности местности.

Для города Вологды зона влажности II Б .

Затем определяем влажностный режим помещений здания в холодный период года по табл. 1 СНиП 23-02 в зависимости от относительной влажности (50…60 %) и температуры внутреннего воздуха (12…24°С).

Влажностный режим помещений - нормальный. Условия эксплуатации ограждающих конструкций принимаем по табл. 2 СНиП 23-02 Б.

Тогда действительное сопротивление теплопередачи равно:

R_д = =3,38 .



Рисунок 2.2 - Предлагаемая конструкция наружной стены

Таблица 2.2 - Предлагаемая конструкция наружной стены

Наименование слоя	Толщина слоя д, м	Коэффициент теплопроводности л, Вт/(мєС)
1.Наружная штукатурка (цементно-песчанный раствор)	0,015	0,93
2.Газобетонные блоки	0,375	0,117
3.Воздушный зазор	0,030	0,7
4.Кладка из облицовочного кирпича «Терка»	0,085

Коэффициент теплопередачи наружной стены в здании определяется по формуле:

k =, , (2.5)

где R_д - то же что и формуле (1.3).

k ==0,29 .

Толщина стены равна 505мм.

отопление вентиляция газоснабжение теплотехнический

2.2 Расчет сопротивления теплопередаче конструкции пола

Требуется рассчитать сопротивление теплопередачи конструкции пола здания.

На рисунке 2.3 показана конструкция пола.

Рисунок 2.3-Конструкция пола

Конструкция состоит из 8 слоев:

1 - мозаичный паркет ,д = 15 мм; л=0,42 Вт/(м·°С);

2- ДВП, д =4мм; л=0,29 Вт/(м·°С);

3- мастика, д =10мм; л=0,27 Вт/(м·°С);

4- черновой настил из ДСП, д = 20 мм; л=0,29 Вт/(м·°С);

5 - армированная бетонная стяжка, д = 40 мм; л=2,04 Вт/(м·°С)

6 - пенополистирол «Пеноплекс» , д = 120 мм; л=0,028 Вт/(м·°С);

7- гидроизоляция, д = 2 мм; л=0,17 Вт/(м·°С) ;

8- армированная бетонная плита, д = 100 мм; л=2,04 Вт/(м·°С).

Вычисляем по формуле (2.1) нормируемое значение сопротивления теплопередачи Rreq:

Rreq=0,00035·5567,1+1,3=3,25 м2·°С/Вт

Приведенное сопротивление теплопередачи определяем по формуле (2.2).

Rreq=0,6·(20-(-32)/2,0·8,7=1,49 м2·°С/Вт

Принимаем для покрытия численное значение Rreq большей и равной R_о=3,25 м2·°С /Вт

Принимаем в качестве расчётного значения толщину утеплителя Пеноплекс .

Вычисляем действительное значение сопротивления теплопередаче:

.

Так как 4,7 м²·^оС/Вт > 3,25 м²·^оС/Вт, то значения коэффициента теплопередачи определяем по формуле:

(2.6)

2.3 Расчет сопротивления теплопередаче покрытия

На рисунке 2.4 показана конструкция покрытия.

Рисунок 2.4-Конструкция покрытия

Конструкция состоит из 11 слоев:

1 - битумная черепица ; л=0,27 Вт/(м·°С);

2- фанера влагостойкая, д =12мм; л=0,17 Вт/(м·°С);

3- подкровельная пленка ЮТАФОЛ Д; л=0,026 Вт/(м·°С);

4- обрешетка из брусков, д = 40 мм; л=0,15 Вт/(м·°С);

5 - контррейка, д = 40 мм; л=0,15 Вт/(м·°С)

6 - утеплитель «Руф Баттс», д = 180 мм; л=0,037 Вт/(м·°С);

7- стропильные ноги, д = 180 мм; л=0,15 Вт/(м·°С) ;

8- фанера, д = 10 мм; л=0,15 Вт/(м·°С);

9- полиэтиленовая пленка, д = 0,2 мм; л=0,25 Вт/(м·°С);

10- гипсокартонные листы, д = 13 мм; л=0,15 Вт/(м·°С);

11- отделка потолка .

Вычисляем по формуле (2.1) нормируемое значение сопротивления теплопередачи Rreq:

Rreq=0,0004·5567,1+1,6=4,9 м2·°С/Вт

Приведенное сопротивление теплопередачи определяем по формуле (2.2).

Rreq=0,6·(20-(-32)/2,0·8,7=1,49 м2·°С/Вт

Принимаем для покрытия численное значение Rreq большей и равной R_о=4,9 м2·°С /Вт

Вычисляем действительное значение сопротивления теплопередаче:

.

Так как 5,2 м²·^оС/Вт > 4,9 м²·^оС/Вт, то значения коэффициента теплопередачи определяем по формуле:

2.4 Расчет сопротивления теплопередаче конструкции пола для санузлов

На рисунке 2.5 показана конструкция пола для санузла 1 этажа.

Рисунок 2.5-Конструкция пола для санузла 1 этажа

Конструкция пола ля санузлов состоит из 6 слоев:

1 - керамическая плитка, д=8 мм, л=1,05 Вт/(м*°С);

2- облицовочный клей , д = 2 мм; л=0,8 Вт/(м*°С);

3 - армированная бетонная стяжка, д = 40 мм; л=2,04 Вт/(м·°С)

4 - пенополистирол «Пеноплекс» , д = 120 мм; л=0,028 Вт/(м·°С);

5- гидроизоляция, д = 2 мм; л=0,17 Вт/(м·°С) ;

6- армированная бетонная плита, д = 100 мм; л=2,04 Вт/(м·°С).

Вычисляем по формуле (2.1) нормируемое значение сопротивления теплопередачи Rreq:

Rreq=0,00035·5567,1+1,3=3,25 м2·°С/Вт

Приведенное сопротивление теплопередачи определяем по формуле (2.2).

Rreq=0,6·(20-(-32)/2,0·8,7=1,49 м2·°С/Вт

Принимаем для покрытия численное значение Rreq большей и равной R_о=3,25 м2·°С /Вт

Принимаем в качестве расчётного значения толщину утеплителя Пеноплекс .

Вычисляем действительное значение сопротивления теплопередаче:

.

Так как 4,53 м²·^оС/Вт > 3,41 м²·^оС/Вт, то значения коэффициента теплопередачи определяем по формуле:

2.5 Расчет сопротивления теплопередаче светового проема здания

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче для световых проемов:

Rreq=0,000075·Dd+0,15 , м²·°С/Вт (2.7)

Rreq=0,00075·5567,1+0,15=0,43 м2·°С/Вт

По значению Rreq выбираем конструкцию окна с приведенным сопротивлением теплопередаче при условии .

В здании установлены окна с тройным остеклением из обычного стекла в деревянных, раздельно-спаренных переплетах. Таким образом, приведенное сопротивление теплопередаче принимаем равным

Коэффициент теплопередачи определяется по формуле (2.6) :

2.6 Расчет сопротивления теплопередаче наружной двери здания

Фактическое общее сопротивление теплопередаче наружных дверей должно быть не менее значения для стен зданий и сооружений [4]. Тогда можно найти по формуле (2.8):

(2.8)

Вычисляем коэффициент теплопередачи наружных дверей:

3. Теплоэнергетический баланс здания

В комнатах с постоянным тепловым режимом, в отопительный сезон, для поддержания температуры на заданном уровне, сравниваются теплопотери и теплопоступления. Теплопотери в помещениях слагаются из теплопотерь через ограждающие конструкции Qk и теплозатрат на нагревание инфильтрующегося воздуха Q inf - наружного воздуха поступающего через открываемые ворота, двери, другие проемы и щели в ограждениях. Тепловыделения в помещениях Qint составляются из теплоотдачи людьми, электронного оборудованием, искусственным освещением. Нерегулярные теплопоступления (от солнечной радиации) в тепловом балансе помещения не учитывают.

Тепловой баланс помещения Qbal рассчитываем по формуле:

Qbal=Qk+Qinf - Qint, (3.1)

где Qbal - расход тепловой энергии на отопление здания, Вт;

Qk - теплопотери через ограждающие конструкции, Вт;

Qinf - теплопотери на инфильтрацию воздуха, Вт;

Qint - бытовые тепловыделения, Вт.

3.1 Определение расчетных тепловых потерь через ограждающие конструкции

Потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Qk, Вт, определяем по формуле:

Q_k=k·А·(t_int - t_ext )· (1+Ув)·n, Вт, (3.2)

где k- коэффициент теплопередачи ограждения, определяемый по формуле:

k =1/Ro, Вт/(мІ·°С), (3.3)

где Ro- сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, мІ·°С/Вт;

А- расчетная площадь ограждающей конструкции, мІ;

t_int- расчетная температура воздуха в помещении, °С, по[2];

t_ext - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по [6] табл.1- для наружных ограждающих конструкций; температура смежного помещения при перепаде температур между смежными помещениями более 3°С - для внутренних ограждающих конструкций;

n- коэффициент, принимаемый по табл.6 [4] в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху.

Наружные стены и покрытия, перекрытия чердачные с кровлей из штучных материалов - n=1.

Перекрытия чердачные с кровлей из рулонных материалов - n= 0,9,

Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах - n =0,75.

Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах , расположенных выше уровня земли - n= 0,6.

Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, которые расположены ниже уровня земли- n = 0,4.

Для внутренних ограждающих конструкций n= 1.

в - добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции, принимаемые в долях от основных потерь.

Через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте здания H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза или центра вытяжных отверстий или устья шахты:

Потери теплоты через ограждающие конструкции помещения определяем как сумма потерь теплоты через отдельные ограждающие конструкции, с округлением до 10 Вт.

3.2 Определение площадей наружных и внутренних ограждений при расчете теплопотерь помещений

Площади вычисляем с точностью до 0,1 мІ.

1. Для определения площади наружных стен (Н.С.) измеряем с точностью до 0,1 м:

а) по планам - длину стен угловых помещений по внешней поверхности от наружных углов до осей внутренних стен, неугловых помещений - между осями внутренних стен;

б) по разрезам - высоту стен на первом этаже от нижней поверхности перекрытия над подвалом до уровня чистого пола второго этажа, на средних этажах - от поверхности пола одного этажа до поверхности пола вышележащего; на верхнем этаже - от поверхности пола до верха конструкции чердачного перекрытия или до бесчердачного покрытия (до места пересечения с внутренней поверхностью наружной стены).

2. Для вычисления площади внутренних стен (В.С.) измеряем

а) по планам - от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен или между осями внутренних стен;

б) по разрезам - высоту стен от поверхности пола до поверхности потолка.

3. Площадь потолков и полов над холодным пространством измеряем между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружных стен.

4. Площадь окон, дверей определяем по наименьшим размерам строительных проемов.

3.3 Определение теплопотерь на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха в помещение

Инфильтрация - это неорганизованное поступление в помещение холодного наружного воздуха через неплотности в ограждающих конструкциях стен, дверей, окон за счет разности давлений воздуха снаружи и внутри здания.

Теплопотери на нагрев инфильтрующегося воздуха Qinf определяем по формуле [7] (п. 8.2.2):

Q_inf=0.28·(k·G_o·A_o+0.7·У (G_n·A))·c·(t_int - t_ext), Вт, (3.4)

где k- коэффициент учета нагревания инфильтрующегося воздуха в межстекольном пространстве окон и балконных дверей, при тройных переплетах k= 0,7;

с- удельная теплоемкость воздуха, с = 1кДж/(кг·°С);

tint - расчетная температура воздуха в помещении, °С, принимаемая по [2];

text - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП [1] text = -32°C;

Ао, А - расчетная площадь соответственно окон (балконных дверей) и других наружных ограждений, мІ;

Gо, Gn -количество воздуха, поступающее путем инфильтрации через 1м² площади соответственно окон и других наружных ограждений, кг/(мІ·ч), определяемое по [4] табл.11:

наружные стены, перекрытия, покрытия Gn = 0,5 кг/(мІ·ч),

входные двери в здание Gn = 7 кг/(мІ·ч),

окна в пластиковых переплетах Gо =5 кг/(мІ·ч)

Произведение Gn*А = Ginf - массовый расход инфильтрирующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещения, кг/ч.

0,28 - переводной коэффициент из кДж/ч в Вт (1Вт=1Дж/1с).

В таблице 3.1 приведены расчеты энергетического баланса здания.

Таблица 3.1 - Энергетический баланс здания

Первый этаж
№ помещения	Наименование помещения tв, ? С	Характеристика ограждения	Коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2· ? С)	(tв-tн) ·n	Основные теплопотери через ограждение, Вт	Добавочные теплопотери	Коэффициент добавочных теплопотерь (1+Ув)	Теплопотери через ограждение, Вт	Теплопотери через ограждение, Вт (по комнатам)
		Наименование	Ориентация по сторонам горизонта	Размеры, м	Площадь А, м2				На ориентацию	Прочие
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
101	Тамбур, 16 °С	НС	Ю	3,30*3,2	10,97	0,29	48	152,70	0,00	0,00	1,00	155,79	236,92
		ДН	Ю	1,1*0,5	0,55	1,12	48	29,57	0,00	0,00	1,00	29,66
		Пл	-	1,4*3,60	5,04	0,21	48	50,80	0,00	0	1,00	51,47
102	Холл2, 22°С	Пл	-	3,18*3,75	11,93	0,21	54	135,23	0,00	0	1,00	137,01	137,01
103	Техническое помещение, 18 °С	НС	С	3,2*3,2	10,54	0,29	50	152,83	0,10	0	1,10	171,51	330,21
		ТО	С	0,7*0,7	0,49	1,42	50	34,79	0,10	0	1,10	38,50
		ТО	С	0,7*0,7	0,49	1,42	50	34,79	0,10	0	1,10	38,50
		Пл	-	3,2*2,4	7,68	0,21	50	80,64	0,00	0	1,00	81,70
104	Туалет, 20°С	НС	С	1,3*3,2	4,16	0,29	52	62,73	0,10	0	1,10	70,40	106,21
		Пл	-	1,3*2,4	3,12	0,22	52	35,69	0,00	0	1,00	35,81
105	Холл2, 22°С	Пл	-	3,9*1,7	6,63	0,21	54	75,18	0,00	0	1,00	76,17	76,17
106	Столовая, 22 °С	НС	З	4,9*3,2	11,09	0,29	54	173,67	0,05	0	1,05	103,08	331,51
		ТО	З	1,7*0,9	1,53	1,42	54	117,32	0,05	0	1,05	14,22
		ТО	З	1,7*0,9	1,53	1,42	54	117,32	0,05	0	1,05	14,22
		ТО	З	1,7*0,9	1,53	1,42	54	117,32	0,05	0	1,05	14,22
		Пл	-	3,76*4,30	16,17	0,20	54	174,61	0,00	0	1,00	185,76
107	Кухня, 22 °С	НС	С	4,1*3,2	10,42	0,29	54	163,18	0,10	0	1,10	183,12	501,69
		НС	З	2,9*3,2	9,28	0,29	54	145,32	0,05	0	1,05	155,67
		ТО	С	1,8*1,5	2,70	1,42	54	207,04	0,10	0	1,10	26,29
		Пл	-	4,1*2,9	11,89	0,21	54	134,83	0,00	0	1,00	136,61
108	Гостиная,22°С	НС	З	2,9*3,2	9,28	0,29	54	145,32	0,05	0	1,05	155,67	875,60
		НС	Ю	9,3*3,2	20,58	0,29	54	322,28	0,00	0	1,00	328,79
		ТО	Ю	2,4*0,9	2,16	1,42	54	165,63	0,00	0	1,00	19,12
		ТО	Ю	2,4*0,9	2,16	1,42	54	165,63	0,00	0	1,00	19,12
		ТО	Ю	2,4*0,9	2,16	1,42	54	165,63	0,00	0	1,00	19,12
		ТО	Ю	1,8*1,5	2,70	1,42	54	207,04	0,00	0	1,00	23,90
		Пл	-	2,9*9,3	26,97	0,21	54	305,84	0,00	0	1,00	309,87
109	Гараж, 18 °С	НС	СВ	3,3*3,2	10,56	0,29	50	153,12	0,10	0	1,10	171,83	1020,56
		НС	В	7,2*3,2	23,04	0,29	50	334,08	0,05	0	1,05	357,87
		НС	Ю	3,3*3,2	10,56	0,29	50	153,12	0,00	0	1,00	156,21
		ТО	В	0,7*0,8	0,56	1,42	50	39,76	0,05	0	1,05	4,82
		ТО	В	0,7*0,8	0,56	1,42	50	39,76	0,05	0	1,05	4,82
		ТО	В	0,7*0,8	0,56	1,42	50	39,76	0,05	0	1,05	4,82
		ДН	ЮВ	2,4*0,5	1,20	0,55	50	33,00	0,00	0	1,00	67,42
		Пл	-	3,3*7,2	23,76	0,21	50	249,48	0,00	0	1,00	252,77
Второй этаж
201	Холл, 22 °С	Пл	-	3,6*3,4	12,24	0,21	54	138,80	0	0	0	140,63	140,6
202	Спальная(с гордеробом), 20 °С	НС	С	4*4,3	17,20	0,29	52	259,38	0,1	0	1,10	291,08	506,69
		НС	З	4,3*2,8	12,04	0,29	52		0,05	0	1,05	194,49
		ТО	С	1,8*1,5	2,70	1,42	52	199,37	0,1	0	1,10	25,32
		Пл	-	4*4,3	17,20	0,21	52	187,82	0	0	1,00	190,30
203	Спальная (с гордеробом), 20 °С	НС	З	4,4*4,3	18,92	0,29	52	285,31	0,05	0	1,05	305,63	523,37
		НС	Ю	4*2,8	11,20	0,29	52	168,90	0	0	1,00	172,31
		ТО	Ю	1,8*1,5	2,70	1,42	52	199,37	0	0	1,00	23,02
		Пл	-	4,4*4	17,60	0,21	52	192,19	0	0	1,00	194,72
204	Спальная, 20 °С	НС	В	4,7*4,3	20,21	0,29	52	304,77	0,05	0	1,05	326,37	516,94
		НС	ЮВ	3,2*2,8	8,96	0,29	52	135,12	0,05	0	1,10	151,63
		ТО	В	1,8*1,5	2,70	1,42	52	199,37	0,05	0	1,05	24,17
		Пл	-	4,7*3,2	15,04	0,21	52	164,24	0	0	1,00	166,40
205	Ванная, 24 °С	НС	В	2,9*4,3	12,69	0,29	56	206,00	0,05	0	1,05	220,67	342,52
		НС	СВ	3,2*2,8	8,96	0,29	56	145,51	0,1	0	1,10	163,29
		ТО	В	0,9*1,3	1,17	1,42	56	93,04	0,05	0	1,05	11,28
		Пл	-	2,9*3,2	9,28	0,21	56	109,13	0	0	1,00	110,57
206	Кладовая,18 °С	НС	С	1,3*2,8	3,64	0,29	50	52,78	0,1	0	1,10	59,23	79,98
		Пл	-	1,3*1,5	1,95	0,21	50	20,48	0	0	1,00	20,74
Лестничная клетка
1	Лестничная клетка, 16°С	НС	С	2,1*3,2	6,72	0,29	48	93,54	0,1	0
		ТО	С	1,5*1,3	1,95	0,16	48	14,98	0,1	0
		ПЛ	-	2,1*3	6,30	0,21	48	63,50	0	0

3.4 Определение бытовых теплопоступлений

Бытовые теплопоступления Qint определяем по формуле [4] (приложение Г.6):

Qint = qint·Al, Вт, (3.5)

где qint - величина бытовых тепловыделений на 1 мІ расчетной площади здания, для общественных и административных зданий qint = 10Вт/мІ;

A_l - расчетная площадь помещений (пола),мІ, за исключением коридоров, тамбуров, переходов, лестничных клеток, а также помещений, предназначенных для размещения инженерного оборудования и сетей.

 4. Система отопления

4.1 Описание принятых конструктивных решений по системе отопления

Система отопления принята двухтрубная от коллекторов, расположенных на каждом этаже дома, с принудительной циркуляцией теплоносителя (воды), температура которого в подающем трубопроводе системы отопления 90°С, в обратном трубопроводе 65°С.

Предусмотрена установка отопительных приборов типа: конвекторы «Изотерм» (с воздуховыпускным краном и терморегулирующим клапаном) с настенным креплением. Помещения ванной комнаты отапливаются при помощи конвекторов и «теплого пола». Параметры теплоносителя в системе отопления на радиаторы 80-60°С, а на «теплый пол»50-40°С.

Для напольного отопления, подключаемого непосредственно к коллектору, запитывающего радиаторы, необходимо использовать узел автоматической регулировки. Трубопроводы от котла до распределительных коллекторов проложены из медных труб.

Прокладка трубопроводов от коллекторов до отопительных приборов выполнена скрытая в конструкции пола из металлопластиковых труб «PEX-AL-PEX».

4.2 Тепловой расчет отопительных приборов

Отопительные приборы - один из главных элементов системы отопления, предназначенный для теплопередачи от теплоносителя в обогреваемые помещения. Нагревательные устройства подвержены высоким тепловым, техническим и экономическим и санитарно-гигиеническим требованиям. Нагревательные приборы, используемые в системах отопления, делятся по материалу: на металлические (чугунные и стальные), комбинированные и неметаллические; по внешней поверхности: гладкие (радиаторы, трубы) и ребристые (конвекторы, ребристые трубы). Наиболее распространены чугунные радиаторы. Их отливают в виде отдельных секций. Секции могут быть собраны в устройства разных размеров, подсоединив их к краевым ниппелям с прокладками. Несколько секций в коллекции называются чугунными секционными радиаторами.

Вид отопительных приборов должен выбираться в соответствии с характером и назначением здания. В этом случае также необходимо учитывать тип системы отопления, вид и параметры теплоносителя, а также технико-экономические соображения.

В моем проекте приняты конвекторы ”Изотерм” Н=450 мм (с воздуховыпускным краном).

После выбора вида нагревательных устройств, определения местоположения их установки и способа подключения к трубопроводам системы отопления, выполняется расчет приборов.

Для поддержания желаемой температуры в отапливаемой комнате необходимо, чтобы количество тепла, выделяемого нагревательными устройствами, равно тепловым потерям помещения.

Теплопотребность помещения Qп., Вт, определяется по формуле:

Q_п. = ?Q, (4.1)

где ?Q - теплопотери помещения, Вт.

Расход воды через отопительный прибор , кг/ч, определяется по формуле:

(4.2)

где - теплопотери помещения из таблицы 3, Вт;

в₁ - коэффициент зависящий от шага номенклатурного ряда прибора;

в₂ - коэффициент зависящий от вида прибора и способа установки.

Перепад температур теплоносителя между входом и выходом каждого отопительного прибора будет постоянным, т.е.

t_ср = (t_вх + t_вых)/2, (4.3)

Требуемый номинальный тепловой поток Qн.т., Вт, для выбора типоразмера отопительного прибора, определяется по формуле:

(4.4)

где Q_п - теплопотребность рассматриваемого помещения, Вт, определенная по формуле (6.1);

ц_к - комплексный коэффициент приведения номинального условного теплового потока прибора к расчетным условиям, определяется по формуле:

ц_к=··b ·c ·, (4.5)

где n, р, с - экспериментальные числовые показатели, [8];

b - коэффициент учета атмосферного давления в данной местности, b=0,9;

- коэффициент учёта направления движения теплоносителя, =1;

t_ср - разность средней температуры воды в отопительном приборе и температуры окружающего воздуха, ^оС , определяется по формуле:

 ?t_ср = t_ср - t_в , (4.6)

где t_ср - средняя температура между входом и выходом каждого отопительного прибора;

t_в - температура воздуха в помещении;

G_пр - расход воды в приборе, кг/ч, определяется по формуле:

(4.7)

где Q_п - теплопотребность рассматриваемого помещения, Вт;

₁ - коэффициент учета дополнительного теплового потока устанавливаемых отопительных приборов за счет округления сверх расчетной величины, зависит от номенклатурного шага радиатора и равен ₁=1,02, [9];

₂ - коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительными приборами, расположенными у наружных ограждений, ₂=1,04 - для стального панельного радиатора, расположенного у наружной стены, под световым проёмом, ₂=1,1 - для стального панельного радиатора, расположенного у остекления светового проема, [9];

с - удельная массовая теплоёмкость воды, равная 4,187 кДж/кг^оС;

t_{г ,}t_о - температура прямого и обратного теплоносителя, соответственно, ⁰С.

Результаты расчета отопительных приборов представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1-Результаты теплового расчета отопительных приборов

№ помещения	Теплопотери помещения Q, Вт	Расход воды через отопительный прибор Gпр, кг/ч	Комплексный коэффициент приведения номинального условного теплового потока прибора, ?к	Суммарна теплоотдача труб, проложенных в пределах помещения Qтр, Вт	Требуемая теплоотдача прибра, Qпр, Вт	Требуемый номинальный тепловой поток Q н.тр, Вт
3	253	10,74	1,06	164,4	105,04	98,9
4	526	22,32	1,06	155,4	386,14	363,5
5	182	7,72	1,06	140,4	55,64	52,4
6	261	11,07	1,09	131,4	142,74	130,8
7	782	33,18	1,05	158,4	639,44	609,8
8	833	35,35	1,01	164,4	685,04	681,5
9	1628	69,08	1,09	239,4	1412,54	1294,8
12	481	20,41	1,06	80,4	408,64	385,5
13	966	40,99	1,05	194,4	791,04	754,4
14	993	42,13	1,08	209,4	804,54	744,9
15	919	39,00	1,06	29,4	892,54	842,0
16	543	23,04	1,05	122,4	432,84	412,2
17	130	5,52	1,05	86,4	52,24	49,8

4.3 Расчет и подбор системы «Теплые полы»

Создание теплого пола - это прекрасная возможность обеспечить комфортный микроклимат в собственном жилище. Популярность данной системы отопления (СО) обусловлена высокой доступностью современных материалов, благодаря которым монтаж системы может выполнить любой домашний мастер, знающий основы теплотехники и сантехнических работ.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций («стяжка», верхние слои покрытия системы «тёплый пол» (керамическая плитка и т.п.)) в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности приняты согласно СНиП-II-3-79* и равны для Вологодской (Б).

Расчётная температура помещений в которых устанавливаются системы «тёплый пол» принята согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, и равна:

* Для ванн и санузлов - (+24 °С);

Средняя температура теплоносителя в системе и средняя температура поверхности системы зависят от теплотехнических характеристик ограждающих конструкций системы. При стандартных параметрах системы «тёплый пол»:

* Толщина бетонной «стяжки» - 4 см;

* Верхний слой - керамическая плитка;

* Диаметр трубы отопительной «спирали» - 16 мм;

* Шаг трубы отопительной «спирали» - 0,15 м;

* Температура помещения - 24 °С;

*Средняя температура теплоносителя в системе равна - 42 °С;

*Средняя температура поверхности системы «тёплый пол» равна - 33°С.

В качестве отопительного прибора в системе «тёплый пол» принята труба PE-MDXc «ТеСе» фирмы «TeCeflex».

В системе теплоносителем является вода.

Система отопления «тёплый пол» - двухтрубная, коллекторная. Теплоноситель от источника тепла поступает по трубопроводу к горизонтальному коллектору, установленному в ванной, от которого по трубопроводам к отопительным трубам «теплого пола».

Стояки и трубопроводы монтируются из универсальной многослойной трубы PE-X/Al фирмы «TeCeflex» и должны заделываться в пол или стены «заподлицо», однако, все стыковые соединения должны иметь к себе свободный доступ для проведения профилактического осмотра.

Исходные данные для удобства вычислений необходимо скомпоновать в таблицу 4.2:

Таблица 4.2- Исходные данные

N°	Наименование характеристики	Обознач.	Ед.изм.	Значение
1	Температура теплоносителя в подающем трубопроводе	tп	°С	50
2	Температура теплоносителя в обратном трубопроводе	tо	°С	40
3	Температура воздуха в рассчитываемом помещении	tв	°С	24
4	Температура в нижележащем помещении	tниз	°С	18
5	Внутренний диаметр труб теплого пола	Dв	м	0,013
6	Наружный диаметр труб теплого пола	Dн	м	0,016
7	Коэффициент теплопроводности материала труб	лтр	Вт/мК	401
8	Коэффициент теплоотдачи нижележащей горизонтальной поверхности	бн	Вт/м2К	8,7
9	Коэффициент внутренней теплоотдачи	бвн	Вт/м2К	400
10	Коэффициент теплоотдачи пола	бп	Вт/м2К	11

На рисунке 4.1 показана конструкция пола в ванной.

Рисунок 4.1-Конструкция пола в ванной

Для удобства дальнейших расчетов составляем таблицу 4.3:

Таблица 4.3- Расчет термических сопротивлений

N°	Наименование материала слоя	Толщина,м	л,Вт/мК	R,м2К/Вт
	Слои над трубами
1	Керамическая плитка	0,008	1,05	0,008
2	Облицовочный клей	0,002	0,8	0,003
3	Армированная бетонная стяжка	0,02	2,04	0,01
	Термическое сопротивление слоев над трубами			0,021
	Слои под трубами
1	Армированная бетонная стяжка	0,02	2,04	0,01
2	Пенополиэтилен	0,005	0,035	0,14
3	Доски шпунтованные	0,05	0,15	0,33
4	Плиты минераловатные «Роквул Лайт Баттс»	0,15	0,041	3,66
5	ГКЛ	0,013	0,3	0,04
	Термическое сопротивление слоев под трубами			4,18

Методика расчёта системы «тёплый пол» приведена ниже:

1. Вычисляем среднюю температуру теплоносителя по формуле:

,°С, (4.9)

где - температура теплоносителя в подающем трубопроводе, °С ;

- температура теплоносителя в обратном трубопроводе, °С.

2. Производим расчет термического сопротивления материалов над трубами:

, м²К/Вт, (4.10)

где - термическое сопротивление слоя выше труб, м²К/Вт;

- коэффициент теплоотдачи вышележащей горизонтальной поверхности, Вт/м²К.

3. Считаем термосопротивление материалов под змеевиком:

, м²К/Вт, (4.11)

где - термическое сопротивление слоя ниже труб, м²К/Вт;

- коэффициент теплоотдачи нижележащей горизонтальной поверхности, Вт/м²К.

4. Производим вычисления угла между поверхностью полового покрытия и плоскостью максимального термосопротивления:

, (4.12)

где - сумма толщины слоев под и над трубами, м;

- наружный диаметр труб теплого пола, м;

В - ширина комнаты, м.

5. Задаем шаг укладки трубопровода 0,15м.

6. Рассчитываем максимальное термосопротивление слоев стяжки (над змеевиком):

, м²К/Вт , (4.13)

7. Производим расчет соотношения тепловых потоков над и под трубопроводом:

, (4.14)

где - среднюю температуру теплоносителя, °С;

- температура в нижележащем помещении, °С;

- термическое сопротивление материалов над трубами, м²К/Вт ;

- термосопротивление материалов под змеевиком, м²К/Вт ;

,- внутренний и наружный диаметр труб теплого пола, м;

- коэффициент теплопроводности материала труб , Вт/мК;

- коэффициент внутренней теплоотдачи, м²К/Вт.

8. Вычисляем мощность теплового потока, направленного вверх:

, Вт/м² , (4.15)

где - соотношение тепловых потоков над и под трубопроводом;

- температура воздуха в рассчитываемом помещении, °С.

9. Считаем мощность теплового потока, направленного вниз:

, Вт/м² , (4.16)

где - мощность теплового потока, направленного вверх, Вт/м² .

10. Рассчитываем суммарную мощность тепловых потоков:

, Вт/м2 , (4.17)

где - мощность теплового потока, направленного вверх, Вт/м² .

11. Высчитываем тепловой поток, на 1 м водяного ТП:

, Вт/м2 , (4.18)

где - суммарная мощность тепловых потоков, Вт/м² .

12. Производим расчет максимальной температуры ТП:

, °С, (4.19)

13. Производим расчет минимальной температуры ТП:

, °С, (4.20)

14. Рассчитываем средний температурный показатель теплого пола, который должен быть меньше или равен нормам, определенным СП 60.13330.2012 п. 6.4.8:

, °С (4.21)

Таким образом исходя из площади помещения и теплопотребления, подбираем медные трубы диаметром 16, длиной спирали 59,4 метров с шагом 0,15 м. Количество контуров «Теплого пола» - 18.

4.4 Гидравлический расчет системы отопления

Исходные данные для выполнения гидравлического расчёта:

· результаты расчёта теплового баланса помещений,

· расчётные параметры теплоносителя,

· схема проектируемой системы отопления.

Цель гидравлического расчёта:

· определение диаметров трубопроводов системы отопления,

· подбор арматуры и оборудования.

Расчет двухтрубной системы отопления:

При подборе диаметра труб в циркуляционном кольце исходят из принятого расхода воды и скорости движения воды.

Определяем коэффициент гидравлического трения л по формуле:

(4.22)

где К_Э коэффициент эквивалентной шероховатости, равный 0,5 мм;

d_в - диаметр трубопровода, м;

Удельные потери давления на участке R_Л, Па/м, определяем по формуле:

(4.23)

где с - средняя плотность теплоносителя, кг/м³, равная в данном случае:

Если удельные потери давления для основного участка не превышают 80 Па/м, а для ответвлений не более 300 Па/м, то окончательно определяем линейные потери давления на участке ДР_Л, кПа, по формуле:

(4.24)

где l -длина участка.

Потери давления в местных сопротивлениях, ДР_м, кПа, определяем по формуле:

(4.25)

где ?о - сумма коэффициентов местных сопротивлений на данном участке.

Суммарные потери давления ?Р, кПа, определяем по формуле:

?Р = ?Р_Л + ?Р_м. (4.26)

На данном этапе, определены все сопротивления, кроме сопротивле-ний компенсаторов температурного удлинения.

Гидравлический расчет представлен в Приложении 1.

4.5 Подбор оборудования

В данном дипломном проекте произведен гидравлический расчет для частного дома. Так же имеется установка газовой четырех конфорочной плиты ПГ-4 и настенного двухконтурного газового котла Viessmann Vitopend 100-W типа WH1D мощностью 24 кВт.

Газовый низкотемпературный водонагреватель котла маломощного типа Viessmann Vitopend 100-W типа WH1D мощностью 24 кВт. - является одним из самых популярных высокопроизводительных, экономичных настенных котлов. Номинальная тепловая мощность (10,5 - 24 кВт), разработанная газовыми котлами, обеспечивает наиболее комфортный и экономичный нагрев жилых зданий площадью 240 - 310 м².

Котел обеспечивает высокий комфорт подачи горячей воды с непрерывной производительностью 11,5 л / мин при мощности 24 кВт. Постоянная температура горячей воды поддерживается благодаря электронному управлению и наличию температурного датчика на выходной линии. Диапазон регулировки температуры ГВС составляет 30 - 57 ⁰C. Как и все настенные газовые котлы Viessmann, эта модель выгодно отличается высоким КПД - 93%, что означает ее высокую эффективность и доступную стоимость владения. Кроме того, характерные особенности этого котла - высокий уровень безопасности: атмосферная котельная горелка обеспечивает минимальное содержание вредных веществ в выбросах, а встроенный мощный вентилятор быстро удаляет все продукты сгорания, обеспечивая сохранение чистоты окружающего воздуха.

Котел Viessmann Vitopend 100-W обладает длительным сроком службы и надежен при работе даже при значительных колебаниях давления и электрического напряжения в сети.

Навесной двухконтурный котел модели Vitopend 100-W типа WH1D принадлежит к одному из самых тихих и небольших газовых котлов. Благодаря небольшим габаритно-монтажным размерам (400Ч725Ч 340 мм) котел подходит для установки даже на стенах малоразмерных кухонь или в стеновых нишах подсобных помещений.

По конструкции газовый котел Viessmann Vitopend 100-W представляет собой прямоугольный корпус, внутри которого установлен теплообменник, газовая горелка, гидравлический блок AQUA-BLOC с циркуляционным насосом, мембранный расширительный бак и другие элементы, необходимые для работы котла. Высокоэффективная теплоизоляция камеры сгорания защищает от нагрева наружную поверхность котловой установки.

На рисунке 1 представлены внешний вид и внутренне устройство настенного газового отопительного котла Viessmann Vitopend 100-W.

а) б)

Рисунок 1 - Газовый водогрейный котел Viessmann Vitopend 100-W типа WH1D:

а) внешний вид котла; б) устройство котла:

1 - гидравлический блок AQUA-BLOC; 2 - мембранный расширительный бак; 3 - корпус; 4 - вентилятор удаления продуктов сгорания; 5 - теплообменник; 6 - камера сгорания; 7 - модулируемая атмосферная горелка; 8 - панель управления

В котел Viessmann Vitopend 100-W встроенная автоматизация, позволяющая управлять котлом в режиме с постоянной температурой подачи. Управление котлом осуществляется с помощью электронной панели, встроенный интеллектуальный контроллер позволит вам легко отрегулировать режим работы - для получения тепла с погодной компенсацией или для внутренней температуры. Еще одна важная разработка компании Viessmann - система самодиагностики, которая может автоматически регулировать выход котла, если изменяется рабочий режим (с отопления на подачу горячей воды), а также неожиданные изменения различных параметров (например, при падении давления в системе газо- и водоснабжения).

Кроме того, данные котлы оснащены встроенной функцией защиты от замерзания и системой диагностики, которая с помощью цифровой индикации на дисплее информирует о рабочем и сервисном режиме работы котла, а также о возникновении аварийного режима.

Таким образом, настенные газовые котлы Viessmann Vitopend 100-W по проектам и конструктивным решениям полностью отвечают требованиям потребителей природного газа и специалистов газораспределения АО «Газпром газораспределение Вологда», занимающихся техническим и сервисным обслуживанием газового оборудования.

Достоинства настенного газового котла Viessmann Vitopend 100-W:

- настенный конденсационный котел с привлекательным диапазоном мощностей;

- современная матричная цилиндрическая горелка;

-автоматизация имеет возможность ограничения мощности с возможностью установки датчика комнатной температуры в сочетании с электронным блоком управления для параметров подачи горячей воды;

- максимальный уровень шума 38 дБ;

-эффект самоочищения от накипи благодаря гладкой поверхности теплообменника из нержавеющей стали и возможности перенаправления движения отходящих газов.

Недостатки:

- сложный монтаж конденсационного котла с особенностями обустройства коаксиального дымохода.

5. Выбор и расчет системы вентиляции

5.1 Определение воздухообмена в помещениях

Вентиляция - это воздухообмен, регулируемый техническими средствами для создания наиболее благоприятных и комфортных условий для человека в жилых, промышленных, общественных и других помещениях.

Обычно в любых помещениях из-за неплотности окон, дверей и других ограждений всегда происходит проникновение наружного воздуха, то есть естественный воздухообмен, который обычно называют неорганизованным. Вентиляция представляет собой организованный воздухообмен с использованием различных технических средств - приточно-вытяжных установок, вентиляторов.

Конструирование и расчет систем вентиляции предусматривает следующие основные положения: конструктивное выполнение систем приточной и вытяжной вентиляции; расчет местных отсосов; расчет местной приточной вентиляции; определение расчетных воздухообменов; аэродинамический расчет воздуховодов и подбор оборудования.

Важным моментом является рассмотрение мероприятий, обеспечивающих условия пожаробезопасной и взрывобезопасной эксплуатации систем вентиляции, мероприятий по защите воздуховодов и оборудования вентиляционных систем от коррозии.

Для обеспечения необходимых санитарных условий в помещениях устраиваем вентиляцию с естественным побуждением воздуха.

Для помещений, где следует запроектировать вентиляцию, необходимо определить кратность воздухообмена К_р и расчетный воздухообмен L.

Кратность воздухообмена в помещениях жилых зданий применяем из [4, приложение 4]

Воздухообмен рассчитываем по кратности воздухообмена:

L = К_р * S*h, (5.1)

где К_р - кратность воздухообмена, равная 1; S - площадь помещения, м²;

h - высота помещения, м.

Рассчитываем воздухообмены в помещениях. По [4,приложение1] нормируемый удельный расход приточного воздуха для жилых комнат 3м³/(ч*м²).

Результаты расчета воздухообмена заносим в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Расчет воздухообмена в помещении

	Наименование помещений	Площадь,м2	Высота помещений, м	Кратность	Объем воздуха, м3/ч
001	Кухня	17,07	3	1	51,21
002	Санузел	3,07	3	1	9,21
003	Тех. помещение	7,68	3	1	23,04
004	Ванная	9,18	2,8	1	25,7
005	Холл	12,31	3	1	36,93
006	Холл 2	7,02	3	1	21,06
007	Столовая	8,30	3	1	24,9
008	Гостиная	39,15	3	1	117,45
009	Холл	13,89	2,8	1	38,89
010	Спальная (с гардеробом)	20,71	2,8	1	57,99
011	Спальная (с гардеробом)	20,09	2,8	1	56,25
012	Спальная	15,36	2,8	1	43
013	Гараж	24,72	3	1	74,16
					579,8

Для удаления воздуха из помещения во внутренних стенах устанавливают нерегулируемые жалюзийные решетки. Для каждого помещения предусматриваются индивидуальные вертикальные каналы. Размеры вертикальных каналов в кирпичных стенах кратны размеру кирпича (140х140; 140х270; 270х270).

Сборные короба собираются к вытяжной вентиляционной шахте. Количество шахт в здании должно быть минимальное.

5.2 Выбор системы вентиляции

Ни одно жилое помещение не может обойтись без налаженного воздухообмена. И чтобы этот самый воздухообмен осуществлялся, используется приточно-вытяжная вентиляция. Естественная (природная) система вентиляции характеризуется тем, что замена воздуха в помещении или группе помещений происходит под действием гравитационного давления и ветрового воздействия на здание. Обычно внутри помещения воздух теплее наружного, он становится более разряжённым, более лёгким, поэтому поднимается кверху и выходит через вентканалы на улицу. В помещении появляется разряжение, и более тяжёлый воздух извне через ограждающие конструкции проникает в жилище. Под действием силы гравитации он стремится книзу и оказывает давление на восходящие потоки, вытесняя отработанный воздух. Так появляется гравитационное давление, без которого естественная вентиляция существовать не может. Ветер в свою очередь помогает этой циркуляции. Чем больше разница температур внутри и снаружи помещения, чем больше скорость ветра, тем больше воздуха попадает вовнутрь. Побудитель движения воздуха естественный, не требуется механизмов (вентиляторов) с затратами электроэнергии. При правильном устройстве и утеплении здания вентиляция с естественным побуждением работает интенсивно, особенно в зимний период. Однако, именно зимой по этой причине она быстро охлаждает воздух в помещении. Естественная вентиляция практически не применяется в современном строительстве. Причиной тому низкие показатели воздухообмена, зависимость её мощности от природных факторов, отсутствие стабильности, жёсткие ограничения на длину воздуховодов и сечения вертикальных каналов. Но нельзя сказать, что такая система не имеет право на существование.

По сравнению с принудительными «собратьями», естественная вентиляция намного экономичнее. Ведь нет необходимости приобретать какое-либо оборудование и длинные воздуховоды, нет затрат на электричество и обслуживание. Помещения, имеющие естественную вентиляцию, намного комфортнее из-за отсутствия шумов и низкой скорости движения заменяемого воздуха. Более того, не всегда есть конструктивная возможность смонтировать вентиляционные каналы для механической вентиляции, а потом обшить их коробами из гипсокартона или фальшбалками, например, при малой высоте потолков.

Исходя из вышеперечисленного, выбираем приточно-вытяжную вентиляцию с естественным побуждением. Устройство вытяжных каналов предусмотрено из кухни, туалета и котельной - на первом этаже, и из санузла - на втором. Вытяжные каналы располагаются в коммуникационных шахтах из кирпичей. От камина и отопительного котла предусмотрены дымовые каналы. Приток воздуха - через систему самовентиляции, климатические клапаны «Регель -Эйр» поставляемые совместно с пластиковыми окнами.

5.3 Расположение дымоходов

Дымоход должен быть газонепроницаемым, чтобы угарный газ не проникал в комнаты, для этого применим оштукатуривание его изнутри.

Согласно [10] при наличии в домах газовых приборов, работающих с отводом продуктов сгорания, вентиляционные каналы могут чередоваться с дымовыми каналами, расположенными во внутренней кирпичной стене. Это благотворно отразится на работе тех и других каналов. Прогрев соседними дымовыми каналами улучшит тягу в вентиляционных каналах. В дымовых каналах уменьшится опасность выпадения конденсата на их внутренних стенках.

В данном проекте предусмотрен дымовой канал от камина с размерами 140x140, минимальная требуемая тяга дымохода 2 Па, температура дымовых газов ? 100 0С. Высота дымового канала составляет 7,0 метров. Таким образом, обеспечим хорошую тягу и исключим задувание.