Тепловая защита здания

Параметры наружного и внутреннего воздуха, архитектурно-планировочное описание объекта. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций. Гидравлический расчет системы отопления. Тепловой расчет отопительных приборов и теплопотерь помещений.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 12.04.2019
Размер файла 337,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

РАЗДЕЛ 1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.1 Параметры наружного воздуха

Параметры наружного воздуха определяются по СП 131.13330.2012 для города Братск. Для холодного периода года по табл.1 и 3 выбираются следующие параметры:

· Зимняя температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 - tн = -43оС.

· Количество дней со среднесуточной температурой наружного воздуха <8оС - Zот = 249 сут.

· Средняя температура периода с температурой наружного воздуха <8оС - tот = -8,6оС.

· Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца - цн = 81%.

· Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь - vн = 3,4 м/с.

· Зона влажности района строительства - сухая, влажностный режим помещений здания - нормальный, условия эксплуатации ограждающих конструкций - А.

1.2 Параметры внутреннего воздуха

Параметры воздуха внутри помещения определяются согласно ГОСТ 30494-2011:

Значение tв для помещений, оС

Относительная влажность ,%

угловая жилая комната

рядовая жилая комната

кухня

лестничная

клетка

Ванная,

совмещенные санузлы

туалеты

23

21

20

17

25

20

50

(нормальный влажностной режим)

1.3 Архитектурно-планировочное описание объекта

Здание двухэтажное с цокольным теплым этажом (подвалом). здание прямоугольное в плане, размерами по координационным осям 30х18 м. Планировка здания - вариант 5 см. рис. 1. Ориентация фасада С-В, высота жилого помещения 3,00 м, температура в теплом подвале +6 оС. Схема системы отопления - однотрубная, с тупиковым движением теплоносителя.

Конструкции наружных стен, бесчердачного перекрытия и надподвального перекрытия представлены в таблице 2.

Таблица 2

п/п

Схема конструкции

наружного ограждения

слоев

Материалы слоев в конструкции ограждения

( - толщина слоя, мм; 0 - плотность материала, кг/м3)

Наружные стены

5

-- 5 4 3 2 1 +

1

2

3

4

5

Фактурный слой сложный раствор =0,03; 0 = 1700;

Керамзитобетон =0,10; 0 = 800;

Утеплитель минераловатная плита =?; 0 = 80;

Керамзитобетон =0,12; 0 = 800;

Облицовочная плитка =0,005; 0 = 1600.

Бесчердачные покрытия (чердачные перекрытия)

5

1

2

3

4

5

Железобетонная пустотная плита =0,24; 0 =2500;

Два слоя рубероида (пергамина) =0,004; 0 = 600;

Утеплитель- плиты из ячеистого бетона =?; 0 = 600;

Цементно-песчаный раствор =0,015; 0 = 1800;

Водоизоляционный ковер =0,018; 0 = 1400.

Перекрытия над подвалами и техническими подпольями

5

1

2

3

4

5

Железобетонная пустотная плита =0,24; 0 =2500;

Два слоя рубероида (пергамина) =0,005; 0 = 600;

Утеплитель- ячеистый бетон =?; 0 = 600;

Древесностружечная плита =0,015; 0 = 800;

Линолеум на тканевой основе =0,006; 0 = 1400.

рис.1

1.4 Источник теплоснабжения

Источник теплоснабжения - ТЭЦ города с параметрами теплоносителя 150оС-70оС. Присоединение к наружным теплосетям по зависимой схеме.

РАЗДЕЛ 2. ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЯ

2.1 Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций выполняется из условия, что приведенное сопротивление теплопередаче отдельных ограждающих конструкций следует принимать не меньше нормируемого значения, то есть воздух тепловой отопительный

, (1)

где - приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, ;

- базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, , определяется в зависимости от градусо-суток отопительного периода, ГСОП, °С·сут., района строительства.

Градусо-сутки отопительного периода , ГСОП, °С·сут:

сут,

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

- расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, оС

- средняя температура наружного воздуха за отопительный период, оС;

- продолжительность, сут, отопительного периода.

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций находится по следующей формуле:

где - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, ,

- сумма термических сопротивлений слоев конструкции, ,

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, .

Термическое сопротивление i-го однородного слоя ограждающей конструкции

, (4)

где - толщина i-го слоя ограждающей конструкции, м;

- расчетный коэффициент теплопроводности материала i-го слоя ограждающей конструкции, , согласно условиям эксплуатации.

После определения приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций , , определяют коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций , , по формуле

, (5)

где - коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций, ;

- фактическое сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, .

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче окон и балконных дверей определяется также по градусо-суткам отопительного периода. Выбирается конструкция окна и фактическое сопротивление теплопередаче.

Нормируемое значение сопротивления теплопередаче наружных дверей должно быть не менее стен зданий, определяемого по формуле:

,

где - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, оС;

- расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, оС;

- расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, оС;

Базовые значения требуемых сопротивлений теплопередаче:

-наружных стен R0тр.ст = 15936*0,00035+1,4 = 6,98 мІ·°С/Вт;

- заполнения окон R0тр.ок = 15936*0,000025+0,5 = 0,9 мІ·°С/Вт;

- чердачного перекрытия R0тр.чер = 15936*0,00045+1,9 = 9,07 мІ·°С/Вт;

- пола мІ·°С/Вт;

Требуемое сопротивление теплопередаче входной двери:

мІ·°С/Вт;

Определим толщины утеплящего слоя

п/п

Схема конструкции

наружного ограждения

слоев

Материалы слоев в конструкции ограждения

( - толщина слоя, мм; 0 - плотность материала, кг/м3)

Наружные стены

5

-- 5 4 3 2 1 +

1

2

3

4

5

Фактурный слой сложный раствор =0,03; 0 = 1700;

Керамзитобетон =0,10; 0 = 800;

Утеплитель минераловатная плита =?; 0 = 80;

Керамзитобетон =0,12; 0 = 800;

Облицовочная плитка =0,005; 0 = 1600.

Бесчердачные покрытия (чердачные перекрытия)

5

1

2

3

4

5

Железобетонная пустотная плита =0,24; 0 =2500;

Два слоя рубероида (пергамина) =0,004; 0 = 600;

Утеплитель- плиты из ячеистого бетона =?; 0 = 600;

Цементно-песчаный раствор =0,015; 0 = 1800;

Водоизоляционный ковер =0,018; 0 = 1400.

Перекрытия над подвалами и техническими подпольями

5

1

2

3

4

5

Железобетонная пустотная плита =0,24; 0 =2500;

Два слоя рубероида (пергамина) =0,005; 0 = 600;

Утеплитель- ячеистый бетон =?; 0 = 600;

Древесностружечная плита =0,015; 0 = 800;

Линолеум на тканевой основе =0,006; 0 = 1400.

1.1. Определяем толщину утеплителя наружной стены (плиты минераловатные):

Сопротивление теплопередаче однородной глади стены

R0ст =1/ав+Удii+1/ ан, где

ав = 8,7 Вт/(мІ*°С),

ан = 23 Вт/(мІ*°С).

R0ст=1/8,7+(0,03/0,87+0,1/0,31+0,12/0,31+0,005/0,64)+1/23 = 0,91 Вт/(мІ*°С).

Толщина слоя утеплителя дутстутст (R0нор.ст-R0ст)=0,063*(6,98-0,91)= 0,38 м. Округляем в большую сторону, принимаем толщину 400 мм.

R0ст =1/8,7+(0,03/0,87+0,1/0,31+0,4/0,063+0,12/0,31+0,005/0,64)+1/23=7,26 Вт/(мІ*°С).

R0ст =7,26 мІ*°С/Вт > R0тр = 6,98 мІ*°С/Вт.

Толщина стены при этом составляет 655 мм.

Вывод: принятая конструкция наружных стен отвечает теплотехническим требованиям.

1.2. Определяем фактический температурный перепад Дt0:

Дt0 = (tв- tн)/( R0ст* ав) = (21+43)/(7,26*8,7) = 1,01°С

Для наружных стен нормируемый температурный перепад составляет Дtn= 4°С, следовательно, условие Дt0= 1,01 < Дtn = 4 єС выполняется.

1.3.Проверяем выполнение условия на невыпадение конденсата на внутренней поверхности ограждения фsipd.

Рассчитываем температуру на внутренней поверхности ограждения фsip

фsip = tв-((tв- tн)/( R0ст* аint)) = 21-1,01 = 19,99°С.

Для температуры внутреннего воздуха tв = 21 єС и относительной влажности ц = 50 % температура точки росы составляет фd = 10,7 єС в соответствии с табл.3 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», следовательно, условие фsip = 19,99> фd = 10,7 єС выполняется.

Вывод: Ограждающая конструкция (наружная стена) удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания. Возможность выпадения конденсата исключена.

2.1. Определяем толщину утеплителя чердачного перекрытия (плиты из ячеистого бетона):

Сопротивление теплопередаче однородной глади потолка

R0чер =1/ав+Удii+1/ ан, где

ав = 8,7 Вт/(мІ*°С),

ан = 12 Вт/(мІ*°С).

R0чер=1/8,7+(0,24/2,04+0,004/0,17+0,015/0,93+0,018/0,27)+1/12=0,42 Вт/(мІ*°С).

Толщина слоя утеплителя дутчерутчер (R0нор.чер-R0ст)=0,22*(9,07-0,422)= 1,9 м. Принимаем толщину 1900 мм.

R0чер=1/8,7+(0,24/2,04+0,004/0,17+1,9/0,26+0,015/0,93+0,018/0,27)+1/12= 7,73 Вт/(мІ*°С).

R0чер =7,73 мІ*°С/Вт < R0тр = 9,07 мІ*°С/Вт - перекрытие не удовлетворяет нормам, поэтому увеличиваем толщину плит до 2,5 м:

R0чер=1/8,7+(0,24/2,04+0,004/0,17+2,5/0,26+0,015/0,93+0,018/0,27)+1/12= 10,04 Вт/(мІ*°С).

R0чер =10,04 мІ*°С/Вт >R0тр = 9,07 мІ*°С/Вт

Толщина перекрытия при этом составляет 2777 мм.

Вывод: принятая конструкция наружных стен отвечает теплотехническим требованиям.

2.2 Определяем фактический температурный перепад Дt0:

Дt0 = (tв- tн)/( R0чер* ав) = (21+43)/(10,04*8,7) = 0,73°С

Для наружных чердачных перекрытий нормируемый температурный перепад составляет Дtn= 3°С, следовательно, условие Дt0= 0,73 < Дtn = 3 єС выполняется.

2.3 Проверяем выполнение условия на невыпадение конденсата на внутренней поверхности ограждения фsipd.

Рассчитываем температуру на внутренней поверхности ограждения фsip

фsip = tв-((tв- tн)/( R0чер* аint)) = 21-0,73 = 20,27°С.

Для температуры внутреннего воздуха tв = 21 єС и относительной влажности ц = 50 % температура точки росы составляет фd = 10,7 єС в соответствии с табл.3 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», следовательно, условие фsip = 19,99> фd = 10,7 єС выполняется.

Вывод: Ограждающая конструкция (чердачное перекрытие) удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания. Возможность выпадения конденсата исключена.

3.1. Определяем толщину утеплителя подвального перекрытия (ячеистый бетон):

Сопротивление теплопередаче однородной глади стены

R0пол =1/ав+Удii+1/ ан, где

ав = 8,7 Вт/(мІ*°С),

ан = 6 Вт/(мІ*°С).

R0пол=1/8,7+(0,24/2,04+0,005/0,17+0,015/0,23+0,006/0,23)+1/6 =

0,52 Вт/(мІ*°С).

Толщина слоя утеплителя дутстутст (R0нор.пол-R0пол)=0,22*(0,86-0,52)= 0,075 м. Округляем в большую сторону, принимаем толщину 100 мм.

R0ст =1/8,7+(0,24/2,04+0,005/0,17+0,1/0,22+0,015/0,23+0,006/0,23)+1/6 =0,97 Вт/(мІ*°С).

R0пол =0,976 мІ*°С/Вт > R0тр = 0,86 мІ*°С/Вт.

Толщина пола при этом составляет 366 мм.

Вывод: принятая конструкция надподвального перекрытия отвечает теплотехническим требованиям.

3.2. Определяем фактический температурный перепад Дt0:

Дt0 = (tв- tн)/( R0пол* ав) = (21-6)/(0,976*8,7) = 1,77°С

Для надподвальных перекрытий нормируемый температурный перепад составляет Дtn= 2°С, следовательно, условие Дt0= 1,77 < Дtn = 2 єС выполняется.

3.3.Проверяем выполнение условия на невыпадение конденсата на внутренней поверхности ограждения фsipd.

Рассчитываем температуру на внутренней поверхности ограждения фsip

фsip = tв-((tв- tн)/( R0ст* аint)) = 21-1,77 = 19,23°С.

Для температуры внутреннего воздуха tв = 21 єС и относительной влажности ц = 50 % температура точки росы составляет фd = 10,7 єС в соответствии с табл.3 СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», следовательно, условие фsip = 19,23> фd = 10,7 єС выполняется.

Вывод: Ограждающая конструкция (наружная стена) удовлетворяет нормативным требованиям тепловой защиты здания. Возможность выпадения конденсата исключена.

Расчёт коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций.

Для наружной стены:

Для пола :

Для чердачного перекрытия :

Для окна:

Для входных дверей : .

Результаты теплотехнического расчета сводятся в таблицу 2.

Таблица 2 - Результаты теплотехнического расчета

Наименование ограждающей конструкции

Толщина утепляющего слоя, , м

Толщина ограждающей конструкции, , м

Приведенное сопротивление теплопередаче, ,

Коэффициент теплопередачи, ,

Наружная стена

0,400

0,655

7,26

0,14

Бесчердачное

(чердачное) покрытие

2,5

2,777

10,04

0,1

Перекрытие над подвалом

0,100

0,366

0,97

1,03

Окно

Конструкция окна

0,9

0,97

Наружная дверь

Конструкция наружной двери

1,1

0,91

2.2 Проверка внутренних поверхностей ограждающих конструкций на вероятность выпадения конденсата

Температура внутренней поверхности ограждающей конструкции в зоне теплопроводных включений, в углах и оконных откосах должна быть не менее точки росы внутреннего воздуха при расчетной температуре наружного воздуха.

Расчетный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величин, то есть:

где - расчетный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, оС;

Расчетный температурный перепад , оС, находится по формуле:

где - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху;

- приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкций, , (см. табл. 2).

Температура внутренней поверхности остекления окон зданий должна быть не ниже плюс 3оС, то есть:

,

где - температура внутренней поверхности остекления окон зданий, оС.

Температура внутренней поверхности окон определяется по формуле:

.

Температура внутренней поверхности ограждающей конструкции в зоне наружных углов определяется в соответствии с рекомендациями [5]

,

где - сопротивление теплопередаче наружной стены;

А=1 для однослойных конструкций;

А=0,75 при наличии эффективного утеплителя и внутреннего теплопроводного слоя.

Температура точки росы внутреннего воздуха определяется по формуле:

, (12)

где - парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и влажности этого воздуха определяется по формуле:

где - парциальное давление насыщенного водяного пара, Па, при температуре внутреннего воздуха помещения принимается по приложению 1;

- относительная влажность внутреннего воздуха, %, принимаемая 55% согласно требованиям СП [2].

2.3 Определение теплопотерь здания Основные потери теплоты через наружные ограждения (трансмиссионные теплопотери):

, Вт

где - коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, ;

- то же, что и в формуле (8);

- расчетная площадь ограждающей конструкции, м2;

- добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.

Для удобства расчета теплопотерь необходимо пронумеровать все помещения здания. Нумерацию следует производить поэтажно, по часовой стрелке, начиная с верхней левой угловой комнаты 101, 102, 201, 201 и т.д. Расчет производится для каждой комнаты в отдельности. Трансмиссионные теплопотери каждого помещения рассчитываются суммированием потерь теплоты через каждое теплотеряющее ограждение, определенных по формуле (15): через наружные стены (НС), окна двойные (ДО) или тройные (ТО), перекрытия над неотапливаемым подвалом (ПЛ), потолок (ПТ), балконные двери (БД), наружные входные двери (НД).

При расчете теплопотерь ограждающие конструкции измеряются по наружному обмеру с соблюдением следующих правил обмера:

1. Площадь окон, дверей и фонарей измеряют по наименьшему строительному проему.

2. Площадь потолка и пола измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружной стены.

3. Площадь наружных стен измеряют:

* в плане - по наружному периметру между осями внутренних стен и наружным углом стены;

* по высоте - на всех этажах, кроме нижнего: от уровня чистого пола до пола следующего этажа. На последнем этаже верх наружной стены совпадает с верхом покрытия или чердачного перекрытия. На нижнем этаже в зависимости от конструкции пола: а) от внутренней поверхности пола по грунту; б) от поверхности подготовки под конструкцию пола на лагах; в) от нижней грани перекрытия над неотапливаемым подпольем или подвалом.

Линейные размеры ограждающих конструкций следует определять с точностью до 0,01 м, а площадь ограждающих конструкций - с точностью до 0,1 м2.

Теплопотери лестничной клетки определяют в целом по всей ее высоте, как для одного помещения. Конструкция дверей лестничных клеток выбирается по СП [7].

Рис.1. Определение размеров ограждающих конструкций при расчете теплопотерь помещениями (НС- наружных стен, Пл - пола, Пт- потолка, ОК- окон): а- разрез здания; 1- неотапливаемый подвал; 2- пол по лагам; 3- пол на грунте.

Добавочные потери теплоты:

а) на ориентацию для стен, дверей и окон, обращенных:

Север, восток, северо-восток и северо-запад

10%

Запад и юго-восток

5%

Юг и юго-запад

0%

б) Для угловых помещений добавка принимается в размере 5% [8].

в) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий Н, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:

0,2 Н - для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;

0,27 Н - для двойных дверей с тамбурами между ними;

г) затраты тепла на нагревание инфильтрирующегося воздуха

Потери тепла на нагревание инфильтрующегося воздуха в жилых помещениях при естественной вытяжной вентиляции определяются по формуле

Вт

где - расход удаляемого воздуха, /, не компенсируемый подогретым приточным воздухом, принимается равным 3 / на 1 жилых комнат (без учета коридоров); для кухонь и санузлов исходя из величины воздухообмена по санитарным нормам [6]. За расчетную величину принимается большая из них.

- удельная теплоемкость воздуха, равная 1 ;

- плотность воздуха в помещении, ;

Бытовые тепловыделения

При определении тепловой мощности системы отопления учитывают бытовые тепловыделения (приготовление пищи, электробытовые приборы и т.п.), которые определяются для всех помещений, кроме лестничных клеток в размере 17 площади пола жилых комнат при заселенности до 20 общей площади квартиры на человека с понижением до минимального значения 10 при заселенности 45.

Теплопотери помещения (тепловая мощность системы отопления)

Тепловая мощность системы отопления каждого помещения определяется по потерям теплоты через наружные ограждения и теплозатратам на нагревание инфильтрующегося воздуха за вычетом бытовых тепловыделений и рассчитывается по формуле

Вт

Запись расчета теплопотерь помещений следует производить в табличной форме (таблица 2).

Таблица 3 - Расчет теплопотерь помещений

1 этаж

Наименование помещения

Температура помещения

Характеристика ограждения

Коэффициенты

Разность температур

Основные теплопотери, Qосн, Вт

Добавки

Тепло-потери

Qт.п, Вт

Qбыт, Вт

Qинф, Вт

?Q

Тип ограждения

Ориентация

Размеры, м

Площадь, м2

Теплопередачи,

К, Вт/(м2*0С)

Положения, n,

Вт/(м2*0С)

На ориентацию, в1

Пр, в2

1+?в

101

Жилое помещение

23,0

Стена

С-З

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,10

0,05

1,15

205,8

276,1

1080,4

3107,7

23,0

Стена

С-В

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,10

0,05

1,15

110,1

23,0

Пол

С-З

5,80

2,80

16,24

1,030

1,0

66

1104,0

0,10

0,05

1,15

1269,6

23,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,10

0,05

1,15

165,7

102

С/у

25,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

68

85,7

0,10

0,00

1,10

94,2

295,8

1192,7

3086,5

25,0

Пол

С-В

5,80

3,00

17,40

1,030

1,0

68

1218,7

0,10

0,00

1,10

1340,6

25,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

68

148,4

0,10

0,00

1,10

163,3

103

Кухня

20,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

63

79,4

0,10

0,00

1,10

87,3

295,8

1105,0

2881,3

20,0

Пол

С-В

5,80

3,00

17,40

1,030

1,0

63

1129,1

0,10

0,00

1,10

1242,0

20,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

63

137,5

0,10

0,00

1,10

151,2

104

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

2552,7

21,0

Пол

С-В

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

105

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

2552,7

21,0

Пол

С-В

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

106

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

2552,7

21,0

Пол

С-В

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

107

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

580,6

2165,6

21,0

Пол

С-В

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

108

Кухня

20,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

63

79,4

0,10

0,00

1,10

87,3

153,0

1105,0

2738,5

20,0

Пол

С-В

5,80

3,00

17,40

1,030

1,0

63

1129,1

0,10

0,00

1,10

1242,0

20,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

63

137,5

0,10

0,00

1,10

151,2

109

Совмещенный с/у

25,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

68

85,7

0,10

0,00

1,10

94,2

153,0

1192,7

2943,7

25,0

Пол

С-В

5,80

3,00

17,40

1,030

1,0

68

1218,7

0,10

0,00

1,10

1340,6

25,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

68

148,4

0,10

0,00

1,10

163,3

110

Жилое помещение

23,0

Стена

Ю-В

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,05

0,05

1,10

196,8

276,1

1080,4

3043,5

23,0

Стена

С-В

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,10

0,05

1,15

110,1

23,0

Пол

Ю-В

5,80

2,80

16,24

1,030

1,0

66

1104,0

0,05

0,05

1,10

1214,4

23,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,10

0,05

1,15

165,7

111

Жилое помещение

23,0

Стена

Ю-В

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,05

0,05

1,10

196,8

276,1

1080,4

3019,5

23,0

Стена

Ю-З

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,00

0,05

1,05

100,6

23,0

Пол

Ю-В

5,80

2,80

16,24

1,030

1,0

66

1104,0

0,05

0,05

1,10

1214,4

23,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,00

0,05

1,05

151,2

112

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,00

0,00

1,00

80,6

255,0

967,7

2431,8

21,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,00

0,00

1,00

988,8

21,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,00

0,00

1,00

139,7

213

Лестничная клетка

17,0

Стена

Ю-З

3,00

6,00

18,00

0,140

1,0

60

151,2

0,00

0,00

1,00

151,2

255,0

907,2

2701,5

17,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

60

927,0

0,00

0,00

1,00

927,0

17,0

Дверь

Ю-З

1,00

2,00

2,00

0,910

1,0

60

109,2

0,00

0,00

1,00

109,2

17,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

60

90,0

0,00

0,00

1,00

90,0

17,0

Окно 2 шт

Ю-З

1,50

1,50

4,50

0,970

1,0

60

261,9

0,00

0,00

1,00

261,9

114

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,00

0,00

1,00

80,6

255,0

967,7

2431,8

21,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,00

0,00

1,00

988,8

21,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,00

0,00

1,00

139,7

115

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

2538,7

21,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,00

0,00

1,00

139,7

116

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

2585,3

21,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

Ю-З

1,50

2,00

3,00

0,970

1,0

64

186,2

0,00

0,00

1,00

186,2

117

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

2585,3

21,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

Ю-З

1,50

2,00

3,00

0,970

1,0

64

186,2

0,00

0,00

1,00

186,2

218

Лестничная клетка

17,0

Стена

Ю-З

3,00

6,00

18,00

0,140

1,0

60

151,2

0,00

0,00

1,00

151,2

255,0

907,2

2701,5

17,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

60

927,0

0,00

0,00

1,00

927,0

17,0

Дверь

Ю-З

1,00

2,00

2,00

0,910

1,0

60

109,2

0,00

0,00

1,00

109,2

17,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

60

90,0

0,00

0,00

1,00

90,0

17,0

Окно 2 шт

Ю-З

1,50

1,50

4,50

0,970

1,0

60

261,9

0,00

0,00

1,00

261,9

119

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

2585,3

21,0

Пол

Ю-З

5,00

3,00

15,00

1,030

1,0

64

988,8

0,10

0,00

1,10

1087,7

21,0

Окно

Ю-З

1,50

2,00

3,00

0,970

1,0

64

186,2

0,00

0,00

1,00

186,2

120

Жилое помещение

23,0

Стена

С-З

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,10

0,05

1,15

205,8

276,1

1080,4

3083,7

23,0

Стена

Ю-З

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,00

0,05

1,05

100,6

23,0

Пол

С-З

5,80

2,80

16,24

1,030

1,0

66

1104,0

0,10

0,05

1,15

1269,6

23,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,00

0,05

1,05

151,2

б/н

Коридор

18,0

Пол

24,00

1,030

1,0

61

1507,9

0,00

0,00

1,00

1507,9

408,0

1475,7

3391,6

Итого по 1 этажу

5469,9

21496,8

57681,1

2 этаж

Наименование помещения

Температура помещения

Характеристика ограждения

Коэффициенты

Разность температур

Основные теплопотери, Qосн, Вт

Добавки

Тепло-потери

Qт.п, Вт

Qбыт, Вт

Qинф, Вт

?Q

Тип ограждения

Ориентация

Размеры, м

Площадь, м2

Теплопередачи,

К, Вт/(м2*0С)

Положения, n,

Вт/(м2*0С)

На ориентацию, в1

Пр, в2

1+?в

201

Жилое помещение

23,0

Стена

С-З

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,10

0,05

1,15

205,8

276,1

1080,4

1961,3

23,0

Стена

С-В

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,10

0,05

1,15

110,1

23,0

Потолок

С-З

5,80

2,80

16,24

0,100

1,0

66

107,2

0,10

0,05

1,15

123,3

23,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,10

0,05

1,15

165,7

202

Совмещенный с/у

25,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

68

85,7

0,10

0,00

1,10

94,2

295,8

1192,7

1876,1

25,0

Потолок

С-В

5,80

3,00

17,40

0,100

1,0

68

118,3

0,10

0,00

1,10

130,2

25,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

68

148,4

0,10

0,00

1,10

163,3

203

Кухня

20,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

63

79,4

0,10

0,00

1,10

87,3

295,8

1105,0

1759,9

20,0

Потолок

С-В

5,80

3,00

17,40

0,100

1,0

63

109,6

0,10

0,00

1,10

120,6

20,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

63

137,5

0,10

0,00

1,10

151,2

204

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

1570,6

21,0

Потолок

С-В

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

205

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

1570,6

21,0

Потолок

С-В

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

206

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

1570,6

21,0

Потолок

С-В

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

207

Жилое помещение

21,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

580,6

1183,6

21,0

Потолок

С-В

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,10

0,00

1,10

153,6

208

Кухня

20,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

63

79,4

0,10

0,00

1,10

87,3

153,0

1105,0

1617,1

20,0

Потолок

С-В

5,80

3,00

17,40

0,100

1,0

63

109,6

0,10

0,00

1,10

120,6

20,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

63

137,5

0,10

0,00

1,10

151,2

209

Совмещенный с/у

25,0

Стена

С-В

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

68

85,7

0,10

0,00

1,10

94,2

153,0

1192,7

1733,3

25,0

Потолок

С-В

5,80

3,00

17,40

0,100

1,0

68

118,3

0,10

0,00

1,10

130,2

25,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

68

148,4

0,10

0,00

1,10

163,3

210

Жилое помещение

23,0

Стена

Ю-В

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,05

0,05

1,10

196,8

276,1

1080,4

1947,0

23,0

Стена

С-В

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,10

0,05

1,15

110,1

23,0

Потолок

Ю-В

5,80

2,80

16,24

0,100

1,0

66

107,2

0,05

0,05

1,10

117,9

23,0

Окно

С-В

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,10

0,05

1,15

165,7

211

Жилое помещение

23,0

Стена

Ю-В

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,05

0,05

1,10

196,8

276,1

1080,4

1923,0

23,0

Стена

Ю-З

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,00

0,05

1,05

100,6

23,0

Потолок

Ю-В

5,80

2,80

16,24

0,100

1,0

66

107,2

0,05

0,05

1,10

117,9

23,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,00

0,05

1,05

151,2

212

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,00

0,00

1,00

80,6

255,0

967,7

1539,0

21,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,00

0,00

1,00

96,0

21,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,00

0,00

1,00

139,7

214

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,00

0,00

1,00

80,6

255,0

967,7

1539,0

21,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,00

0,00

1,00

96,0

21,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,00

0,00

1,00

139,7

215

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

1556,7

21,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

64

139,7

0,00

0,00

1,00

139,7

216

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

1603,2

21,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

Ю-З

1,50

2,00

3,00

0,970

1,0

64

186,2

0,00

0,00

1,00

186,2

217

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

1603,2

21,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

Ю-З

1,50

2,00

3,00

0,970

1,0

64

186,2

0,00

0,00

1,00

186,2

219

Жилое помещение

21,0

Стена

Ю-З

3,00

3,00

9,00

0,140

1,0

64

80,6

0,10

0,00

1,10

88,7

255,0

967,7

1603,2

21,0

Потолок

Ю-З

5,00

3,00

15,00

0,100

1,0

64

96,0

0,10

0,00

1,10

105,6

21,0

Окно

Ю-З

1,50

2,00

3,00

0,970

1,0

64

186,2

0,00

0,00

1,00

186,2

120

Жилое помещение

23,0

Стена

С-З

6,46

3,00

19,37

0,140

1,0

66

178,9

0,10

0,05

1,15

205,8

276,1

1080,4

1937,3

23,0

Стена

Ю-З

3,46

3,00

10,37

0,140

1,0

66

95,8

0,00

0,05

1,05

100,6

23,0

Потолок

С-З

5,80

2,80

16,24

0,100

1,0

66

107,2

0,10

0,05

1,15

123,3

23,0

Окно

Ю-З

1,50

1,50

2,25

0,970

1,0

66

144,0

0,00

0,05

1,05

151,2

б/н

Коридор

18,0

Потолок

24,00

0,100

1,0

61

146,4

0,00

0,00

1,00

146,4

408,0

1475,7

2030,1

Итого по 2 этажу

4959,9

19682,4

32125,1

Итого по 1 и 2 этажу

89806,2

РАЗДЕЛ 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

3.1 Конструирование системы отопления

Систему отопления, вид и параметры теплоносителя, а также типы нагревательных приборов принимают в соответствии с характером, назначением зданий и сооружений. Выбор производят в соответствии с требованиями санитарных и противопожарных норм и технико-экономическими обоснованиями.

Понижение температуры теплоносителя от величины, указанной в задании (на вводе в здание) осуществляется в тепловом пункте, который следует разместить в подвале, выделяя для этого специальное помещение. Прокладка трубопроводов в помещениях - открытая.

Разработку схемы системы отопления следует вести в следующем порядке:

На планах типового этажа разместить нагревательные приборы, обозначив их в соответствии с условным обозначением. Нагревательные приборы - радиаторы и конвекторы следует располагать под окнами. Размеры подводок к отопительным приборам должны, как правило, унифицироваться. Длина подводки не должна превышать 1,25-1,5 м, уклон подводки - 5-10 мм на всю ее длину (при длине до 0,5 м допускается прокладка подводки без уклона).

На планах чердака и подвала нанести стояки и магистральные трубопроводы системы отопления. В системах с верхней разводкой подающие магистрали прокладываются на чердаке на расстоянии 1-1,5 м от наружных стен, обратные - в подвале или подпольном канале. Главный стояк размещают во вспомогательных помещениях (например, коридоре или лестничной клетке). В системах с нижней разводкой прокладку подающих и обратных трубопроводов магистралей систем отопления следует предусматривать совместную в подвалах, а при их отсутствии - в подпольном канале. Отопительную систему для лучшей увязки потерь давления в коротких и длинных циркуляционных кольцах рекомендуется разбить на две или четыре ветви приблизительно одинаковой длины. При этом желательно обеспечить пофасадное регулирование теплоотдачи нагревательных приборов. При конструировании системы необходимо учитывать правила производства монтажных работ. В частности, следует выдерживать расстояние 80 мм между осями двухтрубных неизолированных стояков Dу32 мм, при этом подающие трубы располагать справа.

В соответствии с условными обозначениями расставить в системе отопления запорно-регулирующую арматуру. На подводках к отопительным приборам при двухтрубной системе отопления - регулирующие краны двойного регулирования КРД и шиберного типа КРДШ, обладающие повышенным сопротивлением; при однотрубной системе - кран регулирующий трехходовой КРТ. Регулирующие краны у отопительных приборов не устанавливают в местах, где может замерзать циркулирующая вода, - это

относится к приборам при входе в лестничные клетки. Запорно-регулировочная арматура должна обеспечивать регулирование и отключение отдельных колец, ветвей, стояков. Для опорожнения системы отопления от воды на каждом стояке устанавливаются тройники с пробкой. В качестве запорно-регулирующей арматуры используются: на трубах диаметром 50 мм и более -

задвижки с латунными уплотнительными кольцами; на трубах диаметром менее 50 мм - краны проходные сальниковые, вентили прямоточные запорные.

В верхних точках системы отопления предусматривается установка устройств для удаления воздуха.

рис.2 -Первый этаж

рис.3 -Второй этаж

3.2 Гидравлический расчет системы отопления

На основании планов этажа, подвала и чердака с размещенными на них нагревательными приборами, стояками и магистралями вычерчивается аксонометрическая схема системы отопления в масштабе 1:100.

Гидравлический расчет трубопроводов в курсовой работе производится для наиболее протяженной и нагруженной ветви системы отопления. Рассчитываемая ветвь разбивается на участки. Расчетным участком считается отрезок трубопровода с постоянным расходом теплоносителя (т.е. трубопровод между двумя ответвлениями). На расчетной аксонометрической схеме у каждого участка проставляется его номер, тепловая нагрузка и длина.

Целью гидравлического расчета теплопроводов является подбор таких диаметров трубопроводов, при которых на всех расчетных участках системы расход теплоносителя обеспечивает заданные тепловые нагрузки приборов. При этом сумма потерь давления в системе РСИС не должна превышать 90-95% расчетного циркуляционного давления, т.е.

. (17)

Последовательность гидравлического расчета методом удельной потери давления на трение
На аксонометрической схеме выбирается главное циркуляционное кольцо. В двухтрубных системах водяного отопления оно проходит при тупиковой разводке магистралей - через нижний отопительный прибор наиболее нагруженного и удаленного от теплового пункта стояка, а при попутном движении воды в магистралях - через нижний прибор наиболее нагруженного среднего стояка; в однотрубных системах отопления при тупиковой схеме - через наиболее нагруженный и удаленный от теплового пункта стояк, а при попутном движении - через наиболее нагруженный средний стояк [8].
Главное циркуляционное кольцо разбивается на участки, обозначаемые порядковым номером (по ходу движения теплоносителя, начиная от узла ввода).
Определяют расчетное циркуляционное давление , по формуле
, (18)
где РН - давление, создаваемое насосом или элеватором. Для небольших систем его можно приближенно принимать равным:
, (19)
где - сумма длин участков главного циркуляционного кольца, м;
РЕ - естественное циркуляционное давление, возникающее в расчетном кольце от охлаждения воды в нагревательных приборах РЕ ПР и в трубах РЕ ТР;
Б - поправочный коэффициент, учитывающий значение естественного циркуляционного давления в период поддержания расчетного гидравлического режима в системе; для двухтрубных систем Б=0,4; для вертикальных однотрубных при качественном регулировании теплоносителя Б=1, при автоматическом качественно-количественном регулировании - 1.
для двухтрубной системы
(20)
для однотрубной системы отопления с верхней разводкой
, (21)
где - среднее приращение плотности (объемной массы) при понижении температуры воды на 10С (при разности при )
- произведение тепловой нагрузки прибора на вертикальное расстояние от его условного центра охлаждения до центра нагревания воды в системе отопления;
- коэффициент учета дополнительного теплового потока при округлении сверх расчетной величины [8];
- коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительными приборами у наружных ограждений [8].
- удельная массовая теплоемкость воды, равная 4,19 ;
- расход воды в стояке по формуле (23).
Находят средние удельные потери давления на трение
(22)

где 0,65 - коэффициент, учитывающий, что 65% располагаемого давления расходуется на преодоление линейных потерь;

Подсчитывают расход воды на участках

(23)

где - тепловая нагрузка соответствующего участка, ;

,, - то же, что в формуле (21).

По и по приложению 2 подбираются возможные диаметры трубопровода для расчетного кольца. Для этого диаметра при данном расходе устанавливается фактическое R и соответствующая данному режиму скорость. Диаметры труб желательно выбирать так, чтобы скорость не превышала допустимых значений:

0,3

0,65

0,8

1,0

1,5

1,5

15

20

25

32

40

50 и более

Для каждого участка находится сумма коэффициентов местных сопротивлений () по приложению 3, а по приложению 4, -гидродинамическое давление. В пояснительной записке вслед за таблицей гидравлического расчета следует дать перечень местных сопротивлений и их коэффициенты по участкам.

Определяют общие потери давления в расчетном кольце по формуле

(24)

Z можно определить по формуле

(25)

Потери давления в главном циркуляционном кольце сравнивают с располагаемым перепадом давления:

(26)

Запас располагаемого давления необходим на случай неучтенных в расчете гидравлических сопротивлений. Если запас давления превышает эту величину, необходимо уменьшить диаметры одного-двух участков циркуляционного кольца. Если же запас давления оказался менее 5% или отрицательным, то необходимо увеличить диаметры одного-двух участков. Измененные участки пересчитать заново, чтобы получить нормальный запас давления (5-10%).

Аналогично проводится расчет малых циркуляционных колец (через нижний прибор ближнего к тепловому пункту стояка). Потери давления в главном и малом циркуляционных кольцах не должны отличаться более, чем на для систем с тупиковым движением воды, - при попутном движении.

При невозможности увязки потерь давления путем изменения диаметра труб (обычно изменяют диаметр труб, соединяющих стояки с магистралями) прибегают к установки диафрагм на обратных стояках. Диаметр диафрагмы, мм, определяют по формуле

(27)

где - расход воды в стояке, ;

- необходимые для увязки потери давления в диафрагме, .

Диаметр диафрагмы должен быть не менее 5 мм. Часто вместо диафрагм устанавливаются балансировочные клапаны, которые применяются для поддержания постоянной разности давлений между подающим и обратным трубопроводами регулируемых систем, для обеспечения постоянного расхода или стабилизации температуры перемещаемой по трубопроводу воды Подбор клапанов осуществляется по каталогом фирм-производителей [12].

Результаты гидравлического расчета заносятся в таблицу.

Таблица 4 - Результаты гидравлического расчета

№ участка

Тепловая нагрузка участка Q,Вт

Расход воды на участке G,кг/ч

Длина участка, L,м

d условный,мм

Скорость движения воды, w, м/с

Потери давления на трение

Сумма КМС , о

P дин, Па

Потеря давления в местных сопротивлениях Z, Па

Сумма потерь давления RL+Z, Па

R, Па/м

по длине участка, RL,Па

1

1961,3

21,1

16,000

15

0,03

1,94

31,0

12,4

0,5

6,5

37,6

2

1876,1

20,1

16,000

15

0,03

1,79

28,7

0,7

0,5

0,3

29,0

3

1759,9

18,9

16,000

15

0,03

1,60

25,5

1,2

0,4

0,5

26,1

4

1570,6

16,9

16,000

15

0,03

1,30

20,8

0,7

0,3

0,2

21,1

5

1570,6

16,9

16,000

15

0,03

1,30

20,8

3,5

0,3

1,2

22,0

6

1603,2

17,2

16,000

15

0,03

1,35

21,6

10,9

0,4

3,8

25,4

7

1603,2

17,2

16,000

15

0,03

1,35

21,6

19,3

0,4

6,8

28,4

8

2701,5

29,0

16,000

15

0,05

3,46

55,4

10,9

1,0

10,9

66,3

9

1603,2

17,2

16,000

15

0,03

1,35

21,6

3,5

0,4

1,2

22,8

10

1937,3

20,8

16,000

15

0,03

1,90

30,4

0,7

0,5

0,4

30,7

общие потери давления Па

309,44

При расчете отдельных участков трубопровода необходимо иметь в виду следующее:

а) местное сопротивление тройников, крестовин относят лишь к расчетным участкам с наименьшим расходом воды;

б) местные сопротивления отопительных приборов учитывают поровну в каждом примыкающем к ним трубопроводе.

3.3 Тепловой расчет отопительных приборов

В жилых зданиях в качестве отопительных приборов рекомендуется применять радиаторы и конвекторы. В контрольной принять радиаторы с расстоянием между подводками 300 мм. Отопительные приборы следует располагать у наружных стен, преимущественно под окнами. В зданиях до четырех этажей приборы в лестничных клетках следует устанавливать только на первом этаже у входа и присоединять к самостоятельному стояку.

При расчете площади нагревательной поверхности приборов необходимо учитывать теплоотдачу труб, открыто проложенных в помещении (стояков и подводок к приборам). Поэтому теплоотдача прибора равна расчетным теплопотерям помещения за минусом теплоотдачи труб () [8]:

(28)

где - поправочный коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи труб в помещении: при открытой прокладке =0,9.

Теплоотдачу труб следует определить по формуле:

(29)

где - теплоотдача 1 м вертикальной и горизонтальной трубы, , (приложение 5 методического пособия);

- длина вертикальной и горизонтальной трубы, .

Расчетная площадь нагревательной поверхности приборов определяется по формуле:

(30)

где - расчетная плотность теплового потока,

, (31)

где - номинальная плотность теплового потока, .

- коэффициенты [8], выражающие влияние конструктивных и гидравлических особенностей прибора на его коэффициент теплопередачи;

- средний температурный перепад между средней температурой теплоносителя в приборе и температурой окружающего воздуха, :

(32)

где и - температура воды, соответственно, входящей и выходящей из прибора, ;

- расход воды в приборе, ;

. (33)

Далее находят число секций чугунного радиатора:

, (34)

где - площадь одной секции, м2, принимаемая по паспорту прибора;

- коэффициент, учитывающий способ установки прибора (открытая установка =1);

- коэффициент, учитывающий число секций в приборе, для радиатора М-140

. (35)

Полученное по формуле (34) дробное значение N округляют.

Результаты расчетов заносят в таблицу 4.

Таблица 4 - Тепловой расчет отопительных приборов

№ пом.

3.3 Подбор оборудования теплового пункта

Водоструйный элеватор сконструирован так, что он эжектирует охлажденную воду для смешения с высокотемпературной водой. Схема теплового узла с элеватором показана на рисунке приложения 6.

Для подбора элеватора сначала определяют количество циркулирующей в местной системе отопления смешанной воды по формуле

(36)

где - тепловая мощность системы отопления, ;

- температура подающей и обратной воды в местной системе отопления, 0С.

Определяется коэффициент смешения:

(37)

где - температура воды, поступающей в элеватор из подающей линии тепловой сети, 0С.

Вычисляют диаметр горловины:

(38)

где - циркуляционное давление в системе отопления, .

После подбора элеватора, имеющего диаметр горловины, близкий к полученному, можно определить диаметр сопла:

(39)

элеватора

1

2

3

4

5

6

7

dГ, мм

15

20

25

30

35

47

55

При установке смесительного насоса на перемычке его подбирают исходя из производительности

(40)

(41)

где Gтс - расход воы, поступающей из теплосети, определяемой по формуле (36) при разности температур в подающем и обратном трубопроводе тепловой сети (T1-to).

Расчет поверхности отопительных приборов

помещения

Qmn, Вт

tв, єC

tвх

tвых

?t

Схема

qn, Вт/м2

Ap, м2

Np

Nуст

201

1961,3

18

150

70

92

сверху-вниз

788,51

2,487

10,19

11

202

1876,1

20

150

70

90

сверху-вниз

850,68

2,205

9,04

10

203

1759,9

18

150

70

92

сверху-вниз

874,22

2,013

8,25

9

204

1570,6

18

150

70

92

сверху-вниз

872,24

1,801

7,38

8

205

1570,6

18

150

70

92

сверху-вниз

872,24

1,801

7,38

8

206

1570,6

20

150

70

90

сверху-вниз

847,67

1,853

7,59

8

207

1183,6

18

150

70

92

сверху-вниз

867,31

1,365

5,59

6

208

1617,1

20

150

70

90

сверху-вниз

848,16

1,907

7,81

88

209

1733,3

18

150

70

92

сверху-вниз

873,96

1,983

8,13

9

210

1970

18

150

70

92

сверху-вниз

876,20

2,248

9,21

10

211

1923

18

150

70

92

сверху-вниз

875,77

2,196

9,00

9

212

1539

18

150

70

92

сверху-вниз

871,88

1,765

7,23

8

213

2701,5

18

150

70

92

сверху-вниз

881,75

3,064

12,56

13

214

1539

20

150

70

90

сверху-вниз

847,32

1,816

7,44

8

215

1556,7

18

150

70

92

снизу-вниз

872,08

1,785

7,32

8

216

1603,2

20

150

70

90

снизу-вниз

848,01

1,891

7,75

8

217

1603,2

18

150

70

92

снизу-вниз

872,59

1,837

7,53

8

218

2701,5

18

150

70

92

снизу-вниз

881,75

3,064

12,56

13

219

1603,2

18

150

70

92

снизу-вниз

872,59

1,837

7,53

8

220

1973,3

18

150

70

92

снизу-вниз

876,23

2,252

9,23

10

101

3101,7

18

150

70

92

снизу-вниз

884,19

3,508

14,38

15

102

3086,5

20

150

70

90

снизу-вниз

859,20

3,592

14,72

15

103

2881,3

18

150

70

92

снизу-вниз

882,88

3,264

13,38

14

104

2552,7

18

150

70

92

снизу-вниз

880,75

2,898

11,88

12

105

2552,7

18

150

70

92

снизу-вниз

880,75

2,898

11,88

5

106

2552,7

18

150

70

92

снизу-вниз

880,75

2,898

11,88

12

107

2165,6

18

150

70

92

снизу-вниз

877,86

2,467

10,11

11

108

2738,5

20

150

70

90

снизу-вниз

857,14

3,195

13,09

14

109

2943,7

16

150

70

94

сверху-вниз

908,31

3,241

13,28

14

110

3043,5

16

150

70

94

снизу-вниз

908,91

3,349

13,72

14

111

3019,5

16

150

70

94

снизу-вниз

908,77

3,323

13,62

14

112

2431,8

16

150

70

94

снизу-вниз

904,84

2,688

11,01

12

114

2431,8

16

150

70

94

снизу-вниз

904,84

2,688

11,01

12

115

2538,7

16

150

70

94

снизу-вниз

905,62

2,803

11,49

12

116

2585,3

16

150

70

94

снизу-вниз

905,95

2,854

11,70

12

117

2585,3

16

150

70

94

снизу-вниз

905,95

2,854

11,70

12

119

2585,3

16

150

70

94

снизу-вниз

905,95

2,854

11,70

12

120

3083

16

150

70

94

снизу-вниз

909,15

3,391

13,90

14

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Тепловой режим здания, параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, тепловой баланс помещений. Выбор систем отопления и вентиляции, типа нагревательных приборов. Гидравлический расчет системы отопления.

    курсовая работа [354,1 K], добавлен 15.10.2013

  • Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций, теплопотерь здания, нагревательных приборов. Гидравлический расчет системы отопления здания. Выполнение расчета тепловых нагрузок жилого дома. Требования к системам отопления и их эксплуатация.

    отчет по практике [608,3 K], добавлен 26.04.2014

  • Тепловой режим здания. Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций. Определение градусо-суток отопительного периода и условий эксплуатации ограждающих конструкций. Расчет системы отопления.

    курсовая работа [205,4 K], добавлен 15.10.2013

  • Описание проектируемого объекта и конструктивных особенностей здания. Параметры температуры наружного и внутреннего воздуха для теплого, холодного периодов и переходных условий. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Расчет теплопотерь здания.

    курсовая работа [441,4 K], добавлен 05.10.2013

  • Параметры внутреннего микроклимата в помещениях. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания. Расчет расходов теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений и бытовых тепловыделений.

    дипломная работа [697,8 K], добавлен 10.04.2017

  • Отопление жилого пятиэтажного здания с плоской кровлей и с не отапливаемом подвалом в городе Иркутске. Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций. Тепловой расчет нагревательных приборов.

    курсовая работа [40,4 K], добавлен 06.02.2009

  • Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, наружной стены, чердачного и подвального перекрытия, окон. Расчёт теплопотерь и системы отопления. Тепловой расчет нагревательных приборов. Индивидуальный тепловой пункт системы отопления и вентиляции.

    курсовая работа [293,2 K], добавлен 12.07.2011

  • Теплотехнический расчет наружных ограждений: выбор расчетных параметров, определение сопротивлений теплопередаче. Тепловая мощность и потери, конструирование системы отопления. Гидравлический расчет системы отопления. Расчет отопительных приборов.

    курсовая работа [241,3 K], добавлен 23.10.2008

  • Теплотехничекий расчет здания, стены, перекрытий над подвалом, чердачного перекрытия, расчет окон. Расчет теплопотерь наружными ограждениями помещений. Гидравлический расчет системы отопления. Размещение и расчет отопительных приборов и вентиляции.

    курсовая работа [147,7 K], добавлен 20.10.2008

  • Расчётные параметры наружного и внутреннего воздуха. Нормы сопротивления теплопередаче ограждений. Тепловой баланс помещений. Выбор системы отопления и типа нагревательных приборов, гидравлический расчет. Тепловой расчет приборов, подбор элеватора.

    контрольная работа [1,2 M], добавлен 15.10.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.