Архитектурное проектирование зданий и разработка их технических систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ АРХИТЕКТУРЫ И ИСКУССТВ

Утверждено на заседании кафедры инженерно-строительных дисциплин 30 декабря 2009 г., протокол № 7

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЗДАНИЙ»

2010 г.

УДК 69.057.

А.И. Василенко. Методические рекомендации по самостоятельной работе по дисциплине «Инженерное оборудование зданий. Учебно-методическое пособие - Ростов-на-Дону: ИАрхИ ЮФУ, 2010, 27 с.

Учебно-методическое пособие разработано в соответствии с требованиями федерального компонента цикла ОПД государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 270300 - АРХИТЕКТУРА (квалификация - бакалавр архитектуры) и направлению подготовки 270100 - АРХИТЕКТУРА (квалификация выпускника - архитектор, архитектор-дизайнер, архитектор-реставратор).

В пособии содержатся методические рекомендации по выполнению курсовых работ «Водоснабжение и водоотведение общественного здания» и «Отопление и вентиляция жилого дома» и необходимый для выполнения работ нормативный и справочный материал.

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки «Архитектура». Оно может быть использовано также архитекторами и специалистами, занимающимися проектированием инженерного оборудования зданий.

Рецензент:

Е.Е. Новгородский, заведующий кафедрой отопления, вентиляции и кондиционирования Ростовского государственного строительного университета, профессор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки РФ.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ № 1 «ВОДОСНАБЖЕНИЕ И ВОДООТВЕДЕНИЕ ОБЩЕСТВЕННОГО ЗДАНИЯ»

1.1 Задание на проектирование

1.2 Требования к составу и объему курсовой работы

1.3 Рекомендации по проектированию внутреннего водопровода и водоотведения

1.3.1 Выбор внутренних водопроводов

1.3.2 Определение необходимости применения повысительной установки

1.3.3 Определение расчетного расхода воды в хозяйственно-питьевом водопроводе здания

1.3.4 Рекомендации по техническим решениям внутреннего водопровода и водоотведения

1.4 Рекомендации по выполнению графической части курсовой работы

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ № 2 «ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ ЖИЛОГО ДОМА»

2.1 Задание на проектирование

2.2 Требования к составу и объему курсовой работы

2.3 Методические рекомендации по проектированию отопления и вентиляции

2.3.1 Определение потерь теплоты помещениями дома

2.3.2 Выбор вида отопления и принципиальной схемы системы

2.3.3 Проектирование вентиляции дома

2.4 Рекомендации по выполнению графической части курсовой работы

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

В соответствии с «Техническим регламентом о безопасности зданий и сооружений» [1] в зданиях должно быть предусмотрено устройство систем водоснабжения, канализации, отопления, вентиляции, энергоснабжения.

С целью выработки навыков комплексного решения задач архитектурного проектирования зданий и разработки их технических систем, учебным планом по дисциплине «Инженерное оборудование зданий» по направлению подготовки «Архитектура» предусмотрено выполнение студентами двух курсовых работ.

Курсовая работа № 1 «Водоснабжение и водоотведение общественного здания» выполняется в VII семестре в рамках комплексного курсового архитектурного проекта «Реконструкция здания». Оценка курсовой работы производится по пятибалльной шкале и влияет на общую оценку комплексного курсового архитектурного проекта. На выполнение курсовой работы планируется 15 часов самостоятельной работы. В процессе выполнения курсовой работы студенты прорабатывают вопросы, связанные с расчетом и проектированием системы водоснабжения общественного здания во взаимосвязи с его архитектурным решением.

Курсовая работа № 2 «Отопление и вентиляция жилого дома», выполняется в VIII семестре. Ее оценка осуществляется по системе «зачет-незачет». На выполнение курсовой работы планируется 15 часов самостоятельной работы. В процессе курсового проектирования особое внимание уделяется вопросам энергосбережения и использования современных технических решений в области отопления жилых домов.

Сроки выдачи задания на проектирование и выполнения курсовых работ устанавливаются деканатом архитектурного факультета.

Оценки, полученные студентами за выполненные курсовые работы, учитываются рейтинговой системой учета работы и оценки знаний по дисциплине. Таблицы перевода оценок курсовых работ в рейтинговые баллы приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1 Взаимосвязь рейтинговой оценки курсовой работы № 1 и её оценки по 5-балльной шкале

Оценка по 5-балльной шкале	Неудовлетворительно	удовлетворительно	хорошо	отлично
Рейтинг в баллах	< 7	7 - 9,9	10 - 11,9	12 - 14

Таблица 2 Соотношение рейтинговой оценки курсовой работы № 2 с её оценкой по системе «зачтено - не зачтено»

Оценка	не зачтено	зачтено
Рейтинг в баллах	< 7	7 - 14

Практическому выполнению курсовых работ должно предшествовать изучение студентами теоретического материала по соответствующим модулям дисциплины с использованием рекомендуемой учебной литературы [2,3,4].

1. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ № 1 «ВОДОСНАБЖЕНИЕ И ВОДООТВЕДЕНИЕ ОБЩЕСТВЕННОГО ЗДАНИЯ»

1.1 Задание на проектирование

Курсовая работа № 1 «Водоснабжение и водоотведение общественного здания» выполняется в рамках комплексного архитектурного проекта «Реконструкция здания».

Основой для данной курсовой работы является предварительно разработанная студентом архитектурная часть комплексного проекта. При несоответствии архитектурно-планировочного решение здания, для которого разрабатывается проект водоснабжения и водоотведения, с архитектурной частью комплексного проекта курсовая работа к защите не допускается.

Остальные исходные данные, необходимые для выполнения курсовой работы, выбираются студентами по номеру зачетной книжки по таблицам 1, 2 и 4.

По согласованию с руководителем курсового проектирования допускается корректировка исходных данных в соответствии с архитектурной частью проекта. При этом в курсовой работе должны быть приведены соответствующие обоснования.

Таблица 1.1 Исходные данные для проектирования

Показатель	Предпоследняя цифра номера зачетной книжки
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Гарантийный свободный напор на вводе в здание, м	24,0	17,0	20,0	18,0	19,0	16,0	21,0	15,0	19,0	22,0
Расстояние от красной линии до здания, м	2,0	4,0	5,0	6,0	7,0	8,0	10,0	12,0	14,0	0
Расстояние от красной линии до гор. водопровода, м	3,0	4,0	5,0	6,0	5,0	4,0	6,0	7,0	8,0	6,0
Расстояние от красной линии до гор. канализации, м	5,0	6,0	7,0	7,5	6,5	6,0	8,0	8,5	10,0	7,5

Таблица 1.2 Характеристики наружных сетей водопровода и водоотведения

Показатель	Предпоследняя цифра номера зачетной книжки
Диаметр трубы гор. водопровода, мм	200	250	150	300	200	250	150	200	300	150
Диаметр трубы гор. канализации, мм	250	300	250	300	350	200	250	300	350	200

Таблица 1.3 Исходные данные.

Отметки, м	Последняя цифра номера зачетной книжки
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Пола первого этажа (А)	103	106	109	112	115	118	121	124	127	130
Пола подвала (технического этажа)	101	104	107	110	113	116	119	122	127	128
Поверхности земли у здания (Б)	102	105	108	111	114	117	120	123	126	129
Поверхности земли в месте подключения к гор. водопроводу и канализации (В)	101,7	104,8	107,6	110,7	113,7	116,8	119,6	122,7	125,6	128,7
Оси трубы гор. водопровода в месте подключения (Г)	100,2	103,1	106,2	109,0	112,2	115,4	118,3	121,6	124,3	127,2
Низа трубы гор. канализации в месте подключения (Д)	99,0	102,1	105,0	107,9	110,2	113,1	116,5	119,6	122,3	124,7

Исходные данные для проектирования из таблиц 1.1, 1.2 и 1.3 в графической форме представляются на рис. 1.1 и рис.1.2.

Рис. 1.1 - Размещение инженерных сетей на генплане участка строительства объекта

Рис. 1.2 - Графическое отображение исходных данных, представленных в таблицах 1.1, 1.2 и 1.3.

1.2 Требования к составу и объему курсовой работы

Работа состоит из графической и расчетной частей.

Графическая часть выполняется в соответствии с нормативными требованиями [5,6] и включает следующие элементы:

- генплан участка строительства с нанесением наружных сетей водопровода и водоотведения;

- план этажа в масштабе 1:100 или 1:200 с нанесением санитарных приборов, стояков хозяйственно-питьевого водопровода и бытовой канализации;

- фрагменты плана этажа в масштабе 1:25 или 1:50, отображающие помещения, в которых установлены санитарные приборы;

- план подвала или нижнего технического этажа в масштабе 1:100 или 1:200 с нанесением трубопроводов, арматуры и оборудования систем водоснабжения и водоотведения;

- схему системы хозяйственно-питьевого водопровода здания в масштабе 1:100 или 1:200;

- схема одного из стояков системы водоотведения здания;

- профиль дворовой канализации.

Расчетная часть включает:

- выбор исходных данных для проектирования;

- определение необходимости применения повысительной установки и ее размещение в здании;

- определение необходимости устройства противопожарного водопровода;

- определение расчетного расхода воды на вводе в здание;

- выбор и обоснование проектных решений систем внутреннего водопровода и водоотведения.

1.3 Рекомендации по проектированию внутреннего водопровода и водоотведения

1.3.1 Выбор внутренних водопроводов

Выбор систем внутреннего водопровода производится в соответствии с нормативными требованиями [10,11,12] с использованием рекомендаций, приведенных в [2,3,4,15]. В здании необходимо предусмотреть хозяйственно-питьевой водопровод, а также, в зависимости от его этажности и объема, возможно устройство противопожарного водопровода, который объединяется с хозяйственно-питьевым. Объекты, в которых требуется устраивать противопожарные водопроводы представлены в таблице 1.4.

Таблица 1.4 Общественные здания, в которых необходимо устройство противопожарного водопровода

Здания	Число струй	Минимальный расход воды на внутреннее пожаротушение, л/с, на одну струю
Общественные здания: при числе этажей до 10 и объемом от 5000 до 25 000 м3	1	2,5
то же, объемом св. 25 000 м3	2	2,5
при числе этажей св. 10 и объемом до 25 000 м3	2	2,5
то же, объемом св. 25 000 м3	3	2,5

1.3.2 Определение необходимости применения повысительной установки

Необходимость применения повысительной установки определяется путем сопоставления величин свободного гарантийного напора в наружной водопроводной сети, Нг, величина которого приведена в таблице 1.1, и требуемого напора, Нтр, необходимого для подачи воды к наиболее высокорасположенному и удаленному от ввода водоразборному устройству в любое время суток.

Требуемый напор допускается определяется по формуле:

. (1.1)

где п - число этажей здания.

При Нг > Нтр необходимость в применении повысительной установки отсутствует, а при Нг < Нтр её необходимо предусмотреть.

1.3.3 Определение расчетного расхода воды в хозяйственно-питьевом водопроводе здания

Для обеспечения требуемого уровня надежности водоснабжения здания его хозяйственно-питьевой водопровод должен обеспечивать подачу нормативных расходов воды к водоразборной арматуре.

В общественных зданиях расчетный секундный расход воды , л/с, водоразборной арматурой санитарно-технических приборов, допускается принимать равным 0,2 л/с.

Максимальный секундный расход воды на вводе в здание qc , л/с, определяется по формуле

(1.2)

где - коэффициент, определяемый по СНиП 2.04.01-85(2000) в зависимости от общего числа приборов, N, в здании и вероятности их действия, Р.

Коэффициент может быть определен по упрощенной формуле:

. (1.3)

Вероятность действия санитарно-технических приборов, Р, определяется по формуле:

; (1.4)

где - норма расхода воды потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаемая по СНиП 2.04.01-85(2000), л/час·чел, Нормы расхода воды потребителями применительно к некоторым общественным зданиям приведены в таблице 1.5;

U - количество водопотребителей в здании, определяется из архитектурной части проекта.

Таблица 1.5 Нормы расхода воды потребителями

Водопотребители	Измеритель	Норма расхода воды, л в час наибольшего водопотребления
		общая (в том числе горячей)	горячей
Кинотеатры	1 место	0,5	0,2
Клубы	то же	0,9	0,4
Театры: для зрителей		0,9	0,3
артистов	1 артист	3,4	2,2

1.3.4 Рекомендации по техническим решениям внутреннего водопровода и водоотведения

Принятые в курсовой работе технические решения внутреннего водопровода и водоотведения должны соответствовать требованиям СНиП 2.04.01-85 (2000).

Системы внутренних водопроводов холодной воды следует принимать:

- тупиковыми, если допускается перерыв а подаче воды и при числе пожарных кранов до 12;

- кольцевыми, для обеспечения непрерывной подачи воды.

Кольцевые сети должны быть присоединены к наружной кольцевой сети не менее чем двумя вводами.

Два и более ввода следует предусматривать для зданий, в которых установлено свыше 12 пожарных кранов.

Внутренние пожарные краны необходимо устанавливать преимущественно у входов, на площадках отапливаемых (за исключением незадымляемых) лестничных клеток, в вестибюлях, коридорах, проходах и других наиболее доступных местах, при этом их расположение не должно мешать эвакуации людей.

Установку запорной арматуры на внутренних водопроводных сетях надлежит предусматривать:

- на каждом вводе;

- на кольцевой разводящей сети для обеспечения возможности выключения на ремонт ее отдельных участков (не более чем полукольца);

- у основания пожарных стояков с числом пожарных кранов 5 и более;

- у основания стояков хозяйственно-питьевой сети в зданиях высотой 3 этажа и более;

- на подводках к смывным бачкам и смывным кранам, на ответвлениях к групповым умывальникам;

- перед наружными поливочными кранами;

На внутреннем водопроводе необходимо предусматривать на каждые 6070 м периметра здания по одному поливочному крану, размещаемому в коверах около зданий или в нишах наружных стен зданий.

Прокладку внутренних канализационных сетей надлежит предусматривать:

открыто -- в подпольях, подвалах, подсобных и вспомогательных помещениях, коридорах, технических этажах и в специальных помещениях, предназначенных для размещения сетей, с креплением к конструкциям зданий (стенам, колоннам, потолкам);

скрыто -- с заделкой в строительные конструкции перекрытий, под полом (в земле, каналах), панелях, бороздах стен, под облицовкой колонн (в приставных коробах у стен), в подшивных потолках, в санитарно-технических кабинах, в вертикальных шахтах, под плинтусом в полу.

Допускается прокладка канализации из пластмассовых труб в земле, под полом здания, с учетом возможных нагрузок.

Прокладка внутренних канализационных сетей не допускается:

- под потолком, в стенах и в полу рабочих комнат административных зданий, залов заседаний, зрительных залов, библиотек, учебных аудиторий, электрощитовых и трансформаторных, пультов управления автоматики и приточных вентиляционных камер;

- под потолком (открыто или скрыто) помещений предприятий общественного питания, торговых залов, складов пищевых продуктов и ценных товаров, вестибюлей, помещений, имеющих ценное художественное оформление, помещений, в которых находятся экспонаты, ценные товары и материалы, качество которых снижается от попадания на них влаги.

Стояки бытовой канализации, размещаемые в верхних этажах зданий, проходящие через предприятия общественного питания, следует предусматривать в оштукатуренных коробах без установки ревизий.

Сети бытовой и производственной канализации, отводящие сточные воды в наружную канализационную сеть, должны вентилироваться через стояки, вытяжная часть которых выводится через кровлю или сборную вентиляционную шахту здания на высоту, м:

от плоской неэксплуатируемой кровли .......... 0,3

" скатной кровли ........................................... 0,5

" эксплуатируемой кровли ............................ 3

" обреза сборной вентиляционной шахты ..... 0,1

Выводимые выше кровли вытяжные части канализационных стояков следует размещать от открываемых окон и балконов на расстоянии не менее 4 м (по горизонтали).

На сетях внутренней бытовой и производственной канализации следует предусматривать установку ревизий или прочисток:

- на стояках при отсутствии на них отступов -- в нижнем и верхнем этажах, а при наличии отступов -- также и в вышерасположенных над отступами этажах;

- в начале участков (по движению стоков) отводных труб при числе присоединяемых приборов 3 и более, под которыми нет устройств для прочистки;

- на поворотах сети -- при изменении направления движения стоков, если участки трубопроводов не могут быть прочищены через другие участки.

Санитарные приборы, борта которых расположены ниже уровня люка ближайшего смотрового колодца, необходимо присоединять к отдельной системе канализации (изолированной от системы канализации вышерасположенных помещений) с устройством отдельного выпуска и установкой на нем задвижки с электрифицированным приводом, управляемым автоматически по сигналу датчика, устанавливаемого на трубопроводе в канализуемом подвале.

За электрифицированной задвижкой ниже по течению воды допускается подключение канализации вышерасположенных этажей, при этом устанавливать ревизии в подвале на стояке не допускается.

Выпуски от канализационной сети подвальных помещений следует предусматривать с уклоном не менее 0,02.

Канализуемые подвальные помещения должны быть отделены глухими капитальными стенами от складских помещений для хранения продуктов или ценных товаров.

Длина выпуска от стояка или прочистки до оси смотрового колодца должна быть не более, указанной в таблице 1.6.

Таблица 1.6 Максимальная длина выпуска от стояка или прочистки до оси смотрового колодца.

Диаметр трубопровода, мм	50	100	150 и более
Длина выпуска от стояка или прочистки до оси смотрового колодца, м	8	12	15

Для обеспечения доступности проектируемой архитектурной среды для маломобильных групп населения необходимо соблюдать ряд обязательных условий, установленных СНиП 35-01-2001.

В общественных уборных, в том числе размещаемых в общественных зданиях, необходимо предусматривать не менее одной универсальной кабины, доступной для всех категорий граждан.

В любых общественных зданиях при расчетной численности посетителей 50 человек и более или при расчетной продолжительности нахождения посетителя в здании 60 мин и более следует предусматривать уборную с универсальной кабиной.

Универсальная кабина уборной общего пользования должна иметь размеры в плане не менее, м: ширина -- 1,65, глубина -- 1,8. В кабине рядом с унитазом следует предусматривать пространство для размещения кресла-коляски, а также крючки для одежды, костылей и других принадлежностей.

В универсальной кабине и других санитарно-гигиенических помещениях, предназначенных для пользования всеми категориями граждан, в том числе инвалидов, следует предусматривать возможность установки в случае необходимости поручней, штанг, поворотных или откидных сидений.

Рекомендуется применение водопроводных кранов рычажного или нажимного действия, а при возможности -- управляемых электронными системами. Управление спуском воды в унитазе рекомендуется располагать на боковой стене кабины.

Пример универсальной санитарно-технической кабины, доступной для всех категорий граждан, приведен в СП 35-101-2001.

1.4 Рекомендации по выполнению графической части курсовой работы

Рабочие чертежи внутреннего водопровода и канализации жилого здания выполняют в соответствии с [5,6] и другими стандартами Системы проектной документации для строительства (СПДС).

Буквенно-цифровые обозначения трубопроводов санитарно-технических систем наружных и внутренних сетей водоснабжения и канализации приведены в таблице 1.7.

Таблица 1.7 Буквенно-цифровые обозначения трубопроводов

Наименование трубопроводов	Буквенно-цифровое обозначение
1 Водопровод:
хозяйственно-питьевой	В1
противопожарный	В2
производственный	В3
2 Канализация:
бытовая	К1
дождевая	К2
производственная	К3

В наименованиях вводов водопровода и выпусков канализации на планах, фрагментах и узлах, а также на схемах указывают обозначение системы и номер ввода (выпуска) в пределах системы: Ввод В1--1, Ввод В1--2, Выпуск К1--1, Выпуск К1--2.

Стояки систем обозначают маркой “Ст” с добавлением обозначения системы и порядкового номера стояка в пределах системы: Ст В1--1, Ст В1--2.

Обозначение диаметра трубопровода наносят на полке линии-выноски.

В том случае, когда на полке линии-выноски наносят буквенно-цифровое обозначение трубопровода, диаметр трубопровода указывают под полкой линии-выноски, рисунок 1.3.

Рис. 1.3 - Буквенно-цифровое обозначение трубопровода и его диаметра

Планы систем выполняют в масштабе 1:100, 1:200 или 1:400, фрагменты планов -- в масштабе 1:50 или 1:100, Для небольших зданий, когда выполнение фрагментов нецелесообразно, для планов систем принимают масштаб 1:50.

Планы систем водопровода совмещают с планами систем канализации.

Трубопроводы, расположенные друг над другом, на планах систем условно изображают параллельными линиями.

Оборудование систем (например, насосы) на планах указывают в виде упрощенных графических изображений, другие элементы систем -- условными графическими обозначениями.

На планах систем указывают:

- координационные оси здания и расстояния между ними;

- отметки чистых полов этажей;

- размерные привязки вводов водопровода и выпусков канализации, основных трубопроводов, стояков систем (на планах подвала, техподполья), санитарных приборов, пожарных и поливочных кранов к координационным осям или элементам конструкций;

- диаметры трубопроводов, вводов водопровода и выпусков канализации;

- обозначение стояков систем.

На планах, кроме того, указывают наименования помещений. Допускается наименования помещений приводить в экспликации помещений.

В наименовании планов указывают отметку чистого пола этажа или номер этажа, например: “План на отм. 0,000”, “План 2--9 этажей”.

При выполнении части плана систем в наименовании указывают оси, ограничивающие эту часть плана, например: “План на отм. 0,000 между осями 1--8 и А--Д”.

Схемы систем выполняют в аксонометрической фронтальной изометрической проекции в масштабе 1:100 или 1:200. При небольших зданиях для схем систем принимают масштаб 1:50.

Схемы выполняют раздельно для каждой системы водопровода и канализации. Допускается вместо общей схемы системы канализации здания выполнять схему одного наиболее нагруженного стояка.

На схемах трубопроводную арматуру иэлементы систем изображают условными графическими обозначениями, представленными в таблицах 1.8 и 1.9.

Таблица 1.8 Условные обозначения трубопроводной арматуры

Наименование	Обозначение	Наименование	Обозначение
1. Клапан (вентиль) запорный проходной		6. Кран (клапан) пожарный
2. Кран проходной		7. Кран поливочный
3. Кран водоразборный		8. Кран писсуарный
4. Задвижка		9. Смеситель:
5. Водомер		10. Смеситель с душевой сеткой

водопровод водоотведение отопление вентиляция здание

Таблица 1.9 Условные обозначения элементов санитарно-технических систем

Наименование	Условное обозначение
	на видах сверху и на планах	на видах спереди или сбоку, на разрезах и схемах
Раковина
Мойка
Умывальник
Умывальник групповой*
Умывальник групповой круглый
Ванна
Ванна ножная
Поддон душевой
Бидэ
Унитаз
Чаша напольная
Писсуар настенный
Писсуар напольный
Трап
Воронка спускная
Воронка внутреннего водостока
Сетка душевая

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ № 2 «ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ ЖИЛОГО ДОМА»

2.1 Задание на проектирование

Для выполнения курсовой работы необходимы следующие исходные данные:

архитектурно-планировочное решение дома (выбирается студентами самостоятельно на основе опыта выполнения соответствующего архитектурного проекта);

район строительства и расчетные параметры наружного воздуха в холодный период года, (принимаются по таблице 2.1)

Таблица 2.1 Район строительства и расчетные температуры наружного воздуха

Предпоследняя цифра номера зачетной книжки	Город	Расчетная температура наружного воздуха, ОС
1	Ростов н/Д	-22
2	Ставрополь	-19
3	Туапсе	-7
4	Волгоград	-25
5	Элиста	-23
6	Краснодар	-19
7	Владикавказ	-18
8	Кисловодск	-16
9	Каменск	-24
0	Махачкала	-14

приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций: стен, наружных дверей, заполнений световых проемов, перекрытий над подвалом и чердаком, (принимаются по таблице 2.2)

Таблица 2.2 Теплотехнические характеристики наружных ограждающих конструкций

Последняя цифра зачетной книжки	Приведенное сопротивление теплопередаче наружной ограждающей конструкции, м2 ОС / Вт
	Наружная стена	Чердачное перекрытие	Перекрытие над подвалом	Окна	Наружные двери
1	2,30	3,25	3,40	0,39	0,43
2	2,30	3,30	3,40	0,39	0,43
3	2,35	3,30	3,45	0,39	0,43
4	2,35	3,35	3,45	0,39	0,43
5	2,40	3,35	3,50	0,39	0,43
6	2,40	3,40	3,50	0,42	0,43
7	2,45	3,40	3,55	0,42	0,43
8	2,45	3,45	3,60	0,42	0,43
9	2,50	3,50	3,65	0,42	0,43
0	2,50	3,55	3,70	0,42	0,43

расчетные параметры микроклимата в помещениях жилого дома в холодный период года, принимаются по ГОСТ 30494-96, нормы воздухообмена в помещениях дома - по СП 31-106-2002, (таблица 2.3).

Таблица 2.3. Расчетные температуры внутреннего воздуха и нормы воздухообмена для помещений жилых зданий по ГОСТ 30494-96, СП 31-106-2002

Наименование помещения	Расчетная температура внутреннего воздуха	Величина воздухообмена, м3/ч, не менее
	Оптимальная ОС	Допустимая, ОС	Постоянно	В режиме обслуживания
Жилая комната	20-22	20-24	40	40
Кухня с газ. плитой	19-21	18-26	20	80 на 1 комф.
Ванная	24-26	24-26	5	40
Туалет	19-21	18-26	5	40
Кладовые	16-18	16-18	10	10
Гардеробная	20-22	20-22	10	10
Тренажерный зал	18-22	18-22	20	80
Теплогенераторная	18	18	20	60
Сауна	-	-	10	80
Бассейн	24-26	24-26	10	80
Гараж	16-18	16-18	20	80

По согласованию с руководителем курсового проектирования допускается корректировка исходных данных. При этом в курсовой работе должны быть приведены соответствующие обоснования.

2.2 Требования к составу и объему курсовой работы.

Курсовая работа состоит из графической и расчетной частей.

Графическая часть выполняется в соответствии с нормативными требованиями [6,7,9,13] на листе формата А2 или двух листах формата А3 и включает:

поэтажные планы с нанесением элементов систем отопления и вентиляции;

аксонометрическую схему системы отопления;

разрез дома с нанесением элементов систем отопления и вентиляции;

спецификацию оборудования и материалов системы отопления.

Расчетная часть курсовой работы содержит следующие разделы:

выбор исходных данных для проектирования;

определение потерь теплоты помещениями;

определение тепловой нагрузки системы отопления и выбор ее принципиальной схемы;

подбор отопительного оборудования и его размещение;

проектирование вентиляции.

2.3 Методические рекомендации по проектированию отопления и вентиляции

Процесс проектирования отопления и вентиляции жилого дома включает следующие составные части: определение теплопотерь помещений, определение отопительной нагрузки дома, выбор вида и принципиальной схемы системы отопления, подбор отопительного оборудования, проектирование вентиляции.

2.3.1 Определение потерь теплоты помещениями дома

Потери теплоты рассчитывают для каждого помещения отдельно по формуле:

, (2.1)

где - теплопотери помещения, Вт;

- сумма теплопотерь через наружные ограждающие конструкции помещения, Вт;

- затраты теплоты на нагрев инфильтрирующего воздуха, Вт;

- бытовые теплопоступления, Вт.

Теплопотери через наружные ограждающие конструкции рассчитывают по формуле:

, Вт, (2.2)

где А - площадь ограждения, м2;

и - расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха в холодный период года, ОС, таблицы 2.1 и 2.3;

- приведенное сопротивление теплопередаче конструкции, м2 О С / Вт, таблица 2.2;

- коэффициент, учитывающий дополнительные потери теплоты, связанные с ориентацией вертикальных ограждений, наличием двух и более наружных стен и наружных дверей, таблица 2.4;

n - коэффициент, характеризующий положение ограждения по отношению к наружному воздуху, таблица 2.5.

Таблица 2.4 Дополнительные потери теплоты через наружные ограждения

№	Вид дополнительных потерь теплоты	в
1	Через вертикальные и наклонные (вертикальная проекция) стены, двери и окна, обращенные на: - север, восток, северо-восток и северо-запад; - юго-восток, запад	0,1 0,05
2	В угловых помещениях дополнительно на каждую стену, дверь или окно, если одно из ограждений обращено на: - север, восток, северо-восток и северо-запад; - в других случаях	0,05 0,1
3	Через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере: - для тройных дверей с двумя тамбурами между ними; - для двойных дверей с тамбурами между ними; - для двойных дверей без тамбура; - для одинарных дверей.	0,2 H 0,27 H 0,34 H 0,22 H

Таблица 2.5 Значения коэффициента n, характеризующего положение ограждения по отношению к наружному воздуху

Наименование ограждения	Коэффициент n
Наружные стены, окна, перекрытия чердачные с кровлей из штучных материалов	1,0
Перекрытия чердачные с кровлей из рулонных материалов	0,9
Перекрытия над неотапливаемыми подвалами	0,75

Затраты теплоты, потребные для нагрева инфильтрирующегося воздуха, определяются по формуле:

, Вт, (2.3)

где - площадь помещения, м2.

Бытовые теплопоступления в помещения определяются по формуле:

, Вт. (2.4)

Общие теплопотери дома, , Вт, находят по формуле:

. (2.5)

Данные расчета теплопотерь сводятся в таблицу, форма которой приведена в приложении.

Рассчитанную величину необходимо сопоставить с максимально допустимыми теплопотерями дома, , рассчитанными по формуле

, (2.6)

где - суммарная площадь отапливаемых помещений дома, м2;

- нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление жилых одноквартирных домов, Вт/(м2·С), таблица 2.6.

В том случае, если теплопотери дома не превышают величину максимально допустимой величины, определенной по формуле (2.6) переходят к следующему этапу выполнения курсовой работы.

Если рассчитанные теплопотери дома превышают максимально допустимую величину, то необходимо дать рекомендации по уменьшению теплопотерь.

Таблица 2.6 Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление жилых одноквартирных домов, Вт/(м2·С)

Отапливаемая площадь домов, м2	С числом этажей
	1	2	3	4
60 и менее	1,68	--	--	--
100	1,5	1,62	--	--
150	1,32	1,44	1,56	--
250	1,20	1,26	1,32	1,38
400	--	1,08	1,14	1,20
600	--	0,96	1,02	1,08
1000 и более	--	0,84	0,9	0,96

2.3.2 Выбор вида отопления и принципиальной схемы системы

Для отопления жилого дома допускается применять следующие виды отопления [13,14]:

- водяное с естественной циркуляцией;

- водяное с насосной циркуляцией;

- воздушное;

- электрическое.

Рекомендации по выбору вида отопления и разработке принципиальной схемы системы представлены в [14,16].

При устройстве в доме системы водяного отопления с естественной или насосной циркуляцией необходимо учитывать следующее:

- параметры теплоносителя - 90-70 ОС;

- отопительные приборы размещаются под окнами отапливаемых помещений, в качестве отопительных приборов в системах с естественной циркуляцией используются чугунные секционные, биметаллические или алюминиевые радиаторы, а в системах с насосной циркуляцией кроме радиаторов могут применяться конвекторы;

- генераторы теплоты допускается размещать в теплогенераторной, расположенной в вентилируемом помещении первого или цокольного этажа, в подвале или на крыше.

- помещение, в котором расположен теплогенератор, работающий на газовом или жидком топливе, должно иметь окно площадью не менее 0,03 м2 на 1 м3 помещения.

- генераторы тепловой мощностью до 60 кВт допускается устанавливать на кухне.

При естественной циркуляции теплоносителя применяется система с верхней разводкой, подающая магистраль прокладывается под потолком первого этажа, над полом верхнего этажа или на уровне подоконника верхнего этажа. Обратная магистраль прокладывается над полом или по цокольному этажу. Стояки могут быть однотрубные или двухтрубные.

При насосной циркуляции теплоносителя рекомендуется поэтажная разводка с прокладкой трубопроводов в полу.

Требуемое количество секций отопительных приборов, п, шт, в помещении определяется по формуле:

. (2.7)

где - теплоотдача одной секции, Вт. Для чугунных секционных радиаторов стандартной высоты = 160 Вт, для биметаллических и алюминиевых - 150 Вт.

Диаметры трубопроводов в водяной системе с естественной циркуляцией определяются в следующей последовательности:

- аксонометрическую схему системы отопления разбивают на расчетные участки. Расчетным участком называется отрезок трубопровода с постоянным расходом теплоносителя;

- расчетные участки нумеруют и определяют для них тепловые нагрузки. Тепловая нагрузка участка, , Вт, равна сумме тепловых нагрузок отопительных приборов, обслуживаемых данным участком;

- по таблице 2.7 определяют диаметр участка.

Таблица 2.7 Зависимость диаметров трубопроводов от тепловых нагрузок участков

d, мм	20	25	32	40	50	70
, кВт	до 3,0	3,0-5,0	5,0-9,0	9,0-12,0	12,0-22,0	22,0-40,0

Диаметры разводящих трубопроводов системы с насосной циркуляцией назначают диаметром 20 - 25 мм, подводки к отопительным приборам - 15-20 мм.

Подбор генератора теплоты для системы водяного отопления производится по требуемой теплопроизводительности, , Вт, равной расчетным теплопотерям дома.

При применении для систем отопления теплогенераторов мощностью 25 кВт и более воздух для горения должен подаваться непосредственно снаружи. При этом теплогенераторы на газовом топливе должны иметь закрытую горелку.

2.3.3 Проектирование вентиляции дома

В соответствии с нормативными требованиями в жилых зданиях необходимо устраивать естественную канальную вытяжную вентиляцию из кухонь, ванных комнат, санитарных узлов, гаража и других вспомогательных помещений дома. Требуемый воздухообмен в помещениях дома определяется из условий вентиляции жилых комнат и вспомогательных помещений, таблица 2.3.

В жилых помещениях и кухне приток воздуха обеспечивается через регулируемые оконные створки, фрамуги, форточки, клапаны или другие устройства, в том числе автономные стеновые воздушные клапаны с регулируемым открыванием.

Система естественной вытяжной вентиляции состоит из вентиляционных решеток, предназначенных для забора воздуха из обслуживаемого помещения, вертикального вентиляционного канала и выброса удаляемого воздуха в атмосферу. Можно устраивать индивидуальный вентиляционный канал для каждого вспомогательного помещения, допускается также объединять в один вентиляционный канал воздух, удаляемый из кухни и ванной комнаты или из ванной комнаты и санитарного узла. Для вентиляции гаража и теплогенераторной необходимо предусматривать индивидуальные вентиляционные каналы. Не допускается объединять в один вентиляционный канал воздух, удаляемый из помещений, обращенных на противоположные фасады.

Расчет системы естественной вентиляции сводится к определению размеров вентиляционных решеток сечений вентиляционных каналов.

Требуемые площади, F, м2, поперечных сечений вентиляционных каналов и живых сечений вентиляционных решеток определяются по формуле:

, (2.8)

где L - расход воздуха в канале или в вентиляционной решетке, м3/ч;

v - рекомендуемая скорость движения воздуха, принимается от 0,6 до 1, 0 м/с.

По таблице 2.8, исходя из требуемой площади сечения для прохода воздуха, подбираются размеры вентиляционных решеток и сечения каналов.

Таблица 2.8 Данные для подбора вентиляционных решеток и вентиляционных каналов

Требуемая площадь живого сечения, м2	До 0,009	От 0,009 до 0,013	От 0,013 до 0,018	От 0,018 до 0,022	От 0,022 до 0,03
Размер вент. решетки, м2	0,15х0,10	0,15х0,15	0,15х0,20	0,15х0,25	0,20х0,25
Сечение канала, м. Прямоугольного круглого, d	0,14х0,14 0,16	0,14х0,14 0,16	0,14х0,14 0,16	0,25х0,14 0,20	0,25х0,14 0,20

2.4 Рекомендации по выполнению графической части курсовой работы

Чертежи отопления и вентиляции выполняют в соответствии с [6,7,9] и другими взаимосвязанными стандартами Системы проектной документации для строительства (СПДС).

Перечень чертежей отопления и вентиляции жилого дома приведен в разделе «Требования к составу и объему курсовой работы».

При изображении трубопровода на чертеже (схеме) буквенно-цифровые обозначения указывают на полках линий-выносок, рисунок 1а и (или) в разрывах линий трубопроводов, рисунок 2.1б.

Рисунок 2.1 - Буквенно-цифровые обозначения трубопроводов.

При указании размера диаметра перед размерным числом следует писать знак "". Обозначение диаметра трубопровода или воздуховода наносят на полке линии-выноски в соответствии с рисунком 2а. В том случае, когда на полке линии-выноски наносят буквенно-цифровое обозначение трубопровода, диаметр трубопровода указывают под полкой линии-выноски в соответствии с рисунком 2 б, в.



Рисунок 2.2 - Варианты обозначений диаметров трубопроводов.

Для трубопроводов из стальных водогазопроводных труб (ГОСТ 3262) указывают диаметр условного прохода и толщину стенки. Для трубопроводов из стальных электросварных труб указывают наружный диаметр и толщину стенки. Для трубопроводов из других труб указывают аналогичные сведения в соответствии с требованиями стандартов на трубы (сортамент, технические условия).

Трубопроводы системы отопления, выполненные условными графическими обозначениями (в одну линию) по ГОСТ 21.206 и расположенные друг над другом в одной плоскости (рисунок 2.3а), на планах чертежей систем условно изображают параллельными линиями в соответствии с рисунком 3б.

Рисунок 2.3 - Условное изображение трубопроводов, расположенных друг над другом в одной плоскости.

Изображения - планы и разрезы, фрагменты планов и разрезов и узлы (выносные элементы) на чертежах систем выполняют в рекомендуемых ГОСТ 21-602 масштабах, согласно таблице 2.9.

Таблица 2.9 Рекомендуемые масштабы изображений

Наименование изображения	Масштаб
1 Планы и разрезы чертежей систем	1:50; 1:100
2 Схемы систем в аксонометрической проекции	1:50; 1:100
3 Узлы планов и разрезов чертежей систем	1:20

Планы чертежей систем отопления допускается совмещать с планами чертежей систем вентиляции.

Элементы систем отопления на планах и разрезах чертежей систем указывают условными графическими обозначениями, элементы систем вентиляции, а также трубопроводную арматуру систем отопления и теплоснабжения - в виде упрощенных графических изображений.

Графические обозначения элементов систем отопления принимаются по[6,9], представлены в таблицах 2.10 - 2.15.

Таблица 2.10 Отопительные приборы и агрегаты

Обозначение	Наименование
На планах и разрезах	На схемах
		Радиатор отопительный панельный
		Радиатор отопительный секционный
		Радиатор трубчатый
		Конвектор отопительный
		Конвектор, встраиваемый в пол
		Конвектор с вентилятором, встраиваемый в пол
		Регистр из гладких труб

Таблица 2.11 Теплопроводы

Обозначение	Наименование
	Горячей воды, подающий (теплоснабжение, отопление)
	Горячей воды, обратный (теплоснабжение, отопление)

Таблица 2.12 - Арматура

Обозначение	Наименование
	Вентиль запорный проходной
	Задвижка
	Кран шаровой
	Кран проходной, пробковый
	Кран угловой, пробковый
	Кран трехходовой, пробковый

Таблица 2.13 Теплообменники и баки

Обозначение	Наименование
	Бак расширительный мембранный
	Бак открытый

Таблица 2.14 Насосы

Обозначение	Наименование
	Циркуляционный

Таблица 2.15 Воздуховоды и вентиляционные решетки

Обозначение	Наименование
	Вытяжной, идущий в видимую сторону
	Отверстие (решетка) для выпуска воздуха
	Отверстие (решетка) для забора воздуха

На планах чертежей системы отопления наносят и указывают:

- координационные оси здания и расстояния между ними;

- отметки чистых полов этажей;

- обозначения систем;

- буквенно-цифровые обозначения трубопроводов;

- диаметры (сечения) трубопроводов;

- количество секций радиаторов, а также обозначение (тип) по другим отопительным приборам;

- обозначения стояков, горизонтальных ветвей систем отопления.

На планах, кроме того, указывают наименования или типы помещений. Допускается наименования помещений приводить в экспликации помещений.

В наименованиях планов чертежей систем указывают отметку чистого пола этажа или номер этажа.

Схемы систем и узлы (выносные элементы) схем выполняют в аксонометрической фронтальной изометрической проекции в масштабах по таблице 2.9. На схемах элементы систем указывают условными графическими обозначениями.

При большой протяженности и (или) сложном расположении трубопроводов допускается изображать их с разрывом в виде пунктирной линии. Места разрывов трубопроводов обозначают строчными буквами, рисунок 2.6.

Рисунок 2.6 - Разрывы трубопроводов.

На схемах систем отопления указывают:

- трубопроводы и их диаметры;

- графическое обозначение изолированных участков трубопровода (при необходимости);

- буквенно-цифровые обозначения трубопроводов;

- отметки уровней осей трубопроводов;

- уклоны трубопроводов;

- размеры горизонтальных участков трубопроводов (при наличии разрывов);

- запорно-регулирующую арматуру с указанием на полке линии-выноски диаметра (типа) арматуры и под полкой - обозначения арматуры по каталогу (обозначения документа);

- стояки (горизонтальные ветви) систем отопления и их обозначения;

- отопительные приборы;

Трубопроводы и другие элементы систем отопления на схемах изображают толстой основной линией.

На листе, где изображены схемы систем отопления и теплоснабжения установок, приводятся узлы (выносные элементы) схем системы отопления.

Шахты и вентиляционные каналы изображают, как правило, в плане. При необходимости, кроме плана приводят виды (разрезы, сечения).

Отверстия присоединения в шахтах и каналах обозначают тонкими линиями.

ЛИТЕРАТУРА

1. Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».

2. Инженерное оборудование зданий и сооружений. Под ред. проф. Ю.А. Табунщикова - М.: ВШ. - 1989, 238 с.

3. Василенко А.И.Электронный учебник по дисциплине «Инженерное оборудование зданий» - Ростов-на-Дону: ИАрхИ ЮФУ. - 2008 г.

4. Ю.М. Варфоломеев, В.А. Орлов. Санитарно-техническое оборудование зданий. - М.: Изд-во Инфра. 2007. - 249 с.

5. ГОСТ 21.60179 (2002). СПДС. Водопровод и канализация. Рабочие чертежи.

6. ГОСТ 21.205-93 (2003). Условные обозначения элементов санитарно-технических систем.

7. ГОСТ 21.602-2003. СПДС. Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования.

8. ГОСТ 30494-96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

9. СТО АВОК 1.05-2006. Условные графические обозначения в проектах отопления, вентиляции кондиционирования воздуха и теплохолодоснабжения.

10. СНиП 2.04.01-85 (2000). Внутренний водопровод и канализация зданий.

11. СНиП 2.08-02-89* (2003). Общественные здания и сооружения.

12. СНиП 35-01-2001. Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения.

13. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование.

14. СНиП 31-02-2001. Дома жилые одноквартирные.

15. СП 35-101-2001. Проектирование зданий и сооружений с учетом доступности для маломобильных групп населения. Общие положения.

16. СП 31-106-2002. Проектирование и строительство инженерных систем одноквартирных жилых домов.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица расчета теплопотерь

Помещение	Ограждение	,	,	,
№	Наименование		Наим.	Ориент	1+	Размеры, м	А, м2	, м2 OC /Вт	n	, Вт	Вт	Вт	Вт
						а	b (h)
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15

Размещено на Allbest.ru