Реконструкция инженерных систем. Система отопления общественного здания

Реконструкция.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«Ивановский государственный политехнический университет»
Кафедра «Гидравлики теплотехники и инженерных сетей»
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту
«Проектирование системы отопления общественного здания»
Расчет теплового сопротивления ограждений для общественного здания 5
Расчет теплового сопротивления существующих ограждений здания 6
Расчет теплопотерь через наружные ограждения 7
Расчёт отопительных приборов 9
Гидравлический расчет систем водяного отопления 11
Подбор циркуляционного насоса системы отопления 17
Библиографический список 19
В настоящее время очень часто стало наблюдаться что часть жилых домов реконструируются под нужды производственных и общественных помещений. В них располагают магазины спортивные залы и прочее. Обычно под эти нужды используют первые этажи зданий.
Таким образом необходимо учитывать что первый этаж здания должен иметь независимую систему отопления из-за перепрофилирования помещений из жилых в общественные со своими микроклиматическими параметрами и требованиями к проектированию. Так же следует применять более современные строительные материалы способы и методы проектирования в целях повышения технико-экономических показателей системы отопления. Применение металлополимерных или металлопластиковых труб биметаллических радиаторов и современных приборов для регулировки и наладки системы отопления.
Требуется произвести реконструкцию систем отопления в жилом здании 1960 года. Дом серии 1- 335 в городе Куйбышев (Самара) в соответствии с 1средняя температура наиболее холодной пятидневки tн = -36°С.средняя температура за отопительный период tср=-52°С продолжительность отопительного периода в сутках Z = 203 сут толщина стенового ограждения по старой конструкции 400 мм. Принимается к проектированию горизонтальная система отопления с диагональным подключением радиаторов сверху вниз с подводящими трубами из металлопласта. Планируется пофасадное регулирование с размещением теплового пункта в подвальном помещении.
-Определить теплопотерь помещений 7;
- Расчет теплопотерь для окон наружных дверей стен и пола как для общественного здания;
- Замена окон и дверей на новые более современные;
- по новому 7 определить термические сопротивления окон и дверей;
- Из 6выписать формулы и климатические данные по которым были запроектированы ограждающие конструкции для жилого здания;
- Произвести расчет радиаторов ( биметаллических);
- Произвести гидравлический расчет горизонтальной системы отопления с применением металлопластиковых труб;
- Начертить планировку здания аксонометрическую схему системы отопления.
Расчет теплового сопротивления ограждений для общественного здания.
В соответствии с 7 определяются следующие параметры:
Определяются градусо-сутки отопительного периода:
Dd=(tint – tht)·Zht ºС·сут (3.1)
Dd=(20-(-52))·203=51156 ºС·сут
Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций:
Rreq=a·Dd+b м2·ºСВт (3.2)
Rreq=00003·51156+12=273 м2·ºСВт
для пола 1-го этажа и чердачного перекрытия:
Rreq=000035·51156+13=31 м2·ºСВт
для окон и балконных дверей:
Rreq=000005·51156+02=045 м2·ºСВт
Выбираем конструкцию окна по приложению 6:
Однокамерный стеклопакет с заполнением воздухом с расстоянием между стеклами 12 мм.
Требуемое сопротивление теплопередаче двери должно быть не менее 06 стен здания:
=06=06·16=096 м2·(СВт) (3.4)
Расчет теплового сопротивления существующих ограждений здания
В соответствии с 6 определяются следующие параметры:
для пола первого этажа:
Расчет теплопотерь через наружные ограждения
Расчет основных теплопотерь через наружные ограждения:
Qоп=к·А·(tint – text)·n (5.1)
где к – коэффициент теплопередачи ограждения;
А – площадь ограждения м2;
n – коэффициент зависящий от положения поверхности ограждения к наружному воздуху;
tint – температура воздуха внутри помещения принимаемая равной 20оС.
Для угловой комнаты 20оС.
Наименование помещений: ЛК - лестничная клетка ТП- торговое помещение СК- складское помещение ПК- помещение касс.
) Ограждающие конструкции записываются условными обозначениями:
НС- наружная стена ПТ- чердачное перекрытие ПЛ- перекрытие над подвалом ВД- двойная наружная дверь О -окно с двойным остеклением. Расчет тепловых потерь через наружные ограждения сводится в таблицу 1.
Табл.1 Расчет тепловых потерь через наружные ограждения
Характеристики ограждений
Разность температур (tв-tн)·n
Относительные тепловые потери Q Вт
Сумма теплопотерь QВт
Коэффициент теплопередачи кВт(м2·ºС)
Расчёт отопительных приборов
Для установки в помещении магазина были выбраны биметаллические радиаторы итальянской фирмы "ROYAL" модель - BILINER 500 Bianco Traffico со следующими характеристиками:
- q – тепловой поток от одной секции прибора равный 185 Вт
Расчётная поверхность нагрева прибора в квадратных метрах определяем по формуле:
где Qпр – тепловая нагрузка прибора Вт;
q1 – тепловой поток от одной секции прибора Втм2
ql = 684 Втм2 при схеме питания прибора «Сверху вниз».
Число секций биметаллических радиаторов N определяем по формуле:
где – коэффициент учитывающий способ установки прибора в данном случае равен 102;
Z – допустимое значение греющей поверхности м2
– поверхность нагрева одной секции м2 для радиатора BILINER 500 B
– поправочный коэффициент учитывающий число секций в приборе
Например для помещения № 102:
Найдем расчётное число секций биметаллических радиаторов:
фактическое число секций биметаллических радиаторов будет 49 шт.
Таким образом в помещении 101 необходимо установить 7 приборов по 7 секций. Аналогично определяем N для остальных помещений. Результаты расчёта заносим в таблицу 2.
Тепловая нагрузка прибора QпрВт
Тепловой поток прибора q1Втм2
Расчетная поверхность нагрева Fр м2
Кол-во приборов число секций
Табл.2 Расчет количества секций отопительных приборов
Гидравлический расчет систем водяного отопления
В задачу гидравлического расчета входит определение диаметров труб и потерь давления в системе.
Результаты гидравлического расчета заносятся в таблицу 3 в которой:
-В 1 графе записываются номера участков от 1 до n прямых и обратных трубопроводов.
-Во 2 графе записываются тепловые нагрузки Вт участков.
-В 3 графе записывается расход воды на участках кгч который вычисляется по формуле:
с – теплоемкость воды (419 кДж(кгК));
tг tо - температуры горячей и холодной воды 95 оC и 70оC соответственно;
- коэффициент учитывающий теплопередачу через дополнительную площадь(сверх расчетной) для радиаторов 103 108 (105);
-коэффициент учитывающий размещение отопительного прибора у наружной стены равен 102.
-В 4 графу записываются длины участков м которые определяются согласно плану и разрезам здания.
- 5610 графы заполняются на основе таблицы удельных потерь на трение при =105-95 оC =70 оC и k=02 мм по которой зная расход воды на участке определяются величины dUR [2].
- В 7 графу записывается результат произведения 4 и 6 граф.
- В 8 графу заносятся общие коэффициенты местного сопротивления на участках из таблицы 4.
- В 9 графе записываются потери давления в местных сопротивлениях Па которые вычисляются по формуле:
-Суммарные потери давления на участке записываются в 11 графу (сумма 7 и 9 столбцов.
Табл.3 Коэффициенты местных сопротивлений
Радиатор секционный биметаллический
Тройник на ответвлении
Тепловая нагрузк уч-ка
Расход воды на участке
Скорость воды на участке
Удельные потери на трение
Суммарные потери давления
Главное магистральное циркуляционное кольцо 1 участки 1-14
Суммарные потери давления: 27222 Па.
Суммарные потери давления без участка 1314: 9620 Па.
Табл.4 Гидравлический расчет горизонтальной системы отопления
Расчет ц.к. 2 ответвления участков 15-25
Суммарные потери давления ц.к. 22 отв. уч.15-25: 10212 Па.
Суммарные потери давления ц.к. 12 отв. уч.15: 1296 Па
Невязка между главным магистральным ц.к. 1 уч. 1-14 и ц.к. 22 отв. уч.131415-25: 10212Па (38%)
Невязка между главным магистральным ц.к. 1 уч. 1-14 и ц.к. 12 отв. уч.131415: 8325Па (31%)
Расчет ц.к. 4 ответвления участков 26-30
Суммарные потери давления ц.к. 24 отв. уч. 26-30: 2617Па
Невязка между главным магистральным ц.к. 1 уч.1-14 и ц.к.24 отв. уч.26-30: 24605Па 90 %
Расчет ц.к. 5 ответвления участков 31-43
Суммарные потери давления ц.к. 37 отв. уч.31-43: 22706 Па.
Суммарные потери давления ц.к. 27 отв. уч.31-33: 16567 Па
Невязка между главным магистральным ц.к. 1 уч. 1-14 и ц.к. 37отв. уч.31-43: 4516Па (165%)
Невязка между главным магистральным ц.к. 1 уч. 1-14 и ц.к. 27 отв. уч.31-33: 10655 Па(391%)
Расчет ц.к. 47 ответвления участков 313244-53
Суммарные потери давления ц.к. 47 отв. уч.313244-54: 27863 Па.
Суммарные потери давления ц.к. 38 отв. уч.313244: 16835 Па
Невязка между главным магистральным ц.к. 1 уч. 1-14 и ц.к. 47 отв. уч.313244-53:359Па (13%)
Невязка между главным магистральным ц.к.1 уч. 1-14 и ц.к. 38 отв. уч.313244: 10387Па (381%)
Расчет ц.к. 51 ответвления участков 3154-58
Суммарные потери давления ц.к. 51 отв. уч.3154-58: 19925 Па.
Невязка между главным магистральным ц.к. 1 уч. 1-14 и ц.к. 51 отв. уч.3154-56: 7297Па. (268%)
Подбор циркуляционного насоса системы отопления
Для выбора насоса необходимо знать такие параметры как напор (потери давления) и расход теплоносителя а так же сферу его использования и параметры теплоносителя.
По результатам гидравлического расчета выбираем насос:
Табл.5 Характеристики насоса
1 % =КПД относит. рабочей точки
Вода в системе отопления
В данной работе были проведены расчеты: тепловых потерь здания расчет радиаторных приборов гидравлический расчет системы отопления а так же был выбран циркуляционный насос системы отопления.
Библиографический список
СП 131.13330.2012 Строительная климатология.
Богословский В.Н. Крупнов Б.А. Сканави А.Н..Внутренние санитарно-технические устройства.-М.: Стройиздат 1990.- 344 с.
ГОСТ 21.602-2003 Правила выполнения рабочей документации отопления вентиляции и кондиционирования.
СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий.

Rekonstruktsia.dwg

Аксонометрическая схема системы отопления М 1:100
План подвала М 1:100
План 1 этажа М 1:100
Реконструкция инженерных систем
17-ИВГПУ-ИИС-1410032-ТГВ-41
общественного здания
План системы отопления М 1:100
Реконструкция инженерныхсистем
17-ИВГПУ-ИИС-270800-130451-ТГВ-41