Теплогазоснабжение и вентиляция 5-ти этажного жилого дома

пояснилка.doc

Министерство образования и науки РФ
Пояснительная записка
К курсовому проекту по курсу:
“Теплогазоснабжение и вентиляция”
)Теплотехнический расчёт огра ждающих конструкций 3
)Определение потерь тепла 6
)Выбор и расчёт нагревательных приборов ..7
) Гидравлический расчёт систем водяного отопления .8
)Подбор элеватора .. 10
)Спецификация элементов отопления и вентиляции .. 13
)Список литературы 14
Расчётные параметры внутреннего и наружного воздуха.
) Расчётный параметр внутреннего воздуха tв= +180С
Д=R1*S1+R2*S2+ R3*S3+R4*S4
Красный кирпич: S1=9.65 (Втм2*К)
Силикатный кирпич: S2=10 (Втм2*К)
Газобетон: S3=4.9 (Втм2*К)
Штукатурка на цементно-песчаном растворе: S4=10.1 (Втм2*К)
Красный кирпич: Силикатный кирпич:
=0.26 (м) 2=0.26 (м)
λ1=0.81 (Втм*К) λ2=0.87 (Втм*К)
Газобетон: Штукатурка:
=0.25 (м) 4=0.02 (м)
λ3=0.41 (Втм*К) λ4=0.93 (Втм*К)
Д=0.26*9.650.81 + 0.26*100.87+0.25*4.90.41 + 0.02*10.10.93=9.3
Д>7 (большой инерционности)
tн-средняя температура наиболее холодной пятидневки
Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций.
а) Теплотехнический расчёт стены.
) Определяем требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R0
Rтр0=(tв-tн)*n(Δнt*αв) (м2*КВт)
где tв–расчётная температура воздуха в помещении принимается в зависимости от назначения помещения.
n-коэффициент принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху;
tн-расчётная зимняя температура наружного воздуха в районе строительства принимается в соответствии с главой СНиП по строительной климатологии с учётом тепловой инерции ограждающих конструкций;
αв-коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций;
Δнt-нормируемый температурный перепад между температурой внутренней поверхности ограждающих конструкций и температурой воздуха внутри помещения.
Δнt=60С (взято из методички «Отопление и вентиляция гражданского здания)
Rтр0=(18+30)*1(6*8.7)=0.921 (м2*КВт)
) Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций.
где αв-коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций к воздуху внутри помещения;
αн-коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций к наружному воздуху для зимних условий;
Rк-термическое сопротивление ограждающей конструкции с последовательно расположенными слоями.
Термическое сопротивление Rк ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоёв.
Rк= R1+ R2+ R3+ R4 = 0.260.81+0.260.87+0.250.41+0.020.93=1.25 (м2*КВт)
R0=18.7+1.25+123=1.41 (м2*КВт)
Коэффициент теплопроводности: К=1 R0=11.41=0.71 (Втм2*К)
б) Теплотехнический расчёт полов.
Пустотная плита: Керамзит: Линолеум:
R1=1λ1 R2=2λ2 R3=3λ3
=0.22 (м) 2=0.15 (м) 3=0.01 (м)
λ1=1.1 (Втм*К) λ2=0.25 (Втм*К) λ3=0.19 (Втм*К)
Сопротивление теплопередаче полов:
Rпол =1 αв+у.сλу.с +1αн= 18.7+0.2+0.150.25+0.010.19+15.7=1.14 (м2*КВт)
у.с –толщина утеплённых слоёв м;
λу.с - теплопроводность материала отдельных слоёв.
Коэффициент теплопроводности: Кпол =1 Rпол =11.14=0.88 (Втм2*К)
б) Теплотехнический расчёт потолка.
Пустотная плита: Керамзит:
λ1=1.1 (Втм*К) λ2=0.3 (Втм*К)
Стяжка: 2 слоя рубероида:
=0.05 (м) 2=0.02 (м)
λ1=0.93 (Втм*К) λ2=0.17 (Втм*К)
Сопротивление теплопередаче потолков:
Rпот =1 αв+у.сλу.с +1αн= 18.7+0.2+0.20.3+005093+002017+18=
Коэффициент теплопроводности: Кпот =1 Rпот =11.27=0.79 (Втм2*К)
в) Коэффициент теплопроводности окна: Кок= 2.9 (Втм2*К)
г) Коэффициент теплопроводности двойных остеклённых дверей: Кдд= 3.7 (Втм2*К)
Определение потерь тепла
Потери тепла помещениями через ограждающие конструкции разделяются на основные и добавочные:
Основные теплопотери помещений слагаются из теплопотерь через отдельные ограждающие конструкции определяемые по формуле:
QT=F*k*(tв-tн)*n (Вт)
где F-площадь ограждающей конструкции через которую проходит потеря тепла;
k=1R0-коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций;
tв- расчётная температура внутреннего воздуха;
tн- расчётная температура наружного воздуха;
n- поправочный коэффициент к расчётной разности температур.
) Теплообмен между смежными отапливаемыми помещениями при расчёте теплопотерь учитывается если разность температур воздуха в этих помещениях составляет более 50С.
) Теплопотери санитарных узлов прихожих и коридоров относятся к теплопотерям помещений которые с ними граничат.
) Подсчёт теплопотерь лестничной клетки ведётся как для одного помещения без разбивки её на поэтажные объёмы.
Основная формула для расчёта потерь тепла помещением через ограждающие конструкции не учитывает ряд факторов влияющих на величину потерь. К ним относятся: ориентация помещения по отношению к странам света; наличие двух и более наружных стен; поступление наружного воздуха через наружные двери и ворота; высота помещений; инфильтрация в помещения наружного воздуха через щели в притворах окон дверей и т.д.
Добавки на высоту. При высоте помещений больше 4м расчётная величина теплопотерь через все ограждения с включением добавок увеличивается на 2% на каждый метр высоты сверх 4м но не более 15%. В лестничных клетках здания добавочная потеря на высоту не учитывается.
Добавки на инфильтрацию. Количество тепла q необходимое для нагревания наружного воздуха поступающего в жилые комнаты жилых зданий следует определять по формуле:
где tв- расчётная температура воздуха помещения;
tн- расчётная температура наружного воздуха ля холодного периода года;
Fп-площадь пола жилой комнаты.
При определении расчётных потерь тепла помещениями жилых зданий из суммы основных и дополнительных потерь тепла этими помещениями следует вычитать световые тепловыделения вычисляемые по формуле:
где FnI-площадь пола отапливаемого помещения;
Fк-площадь комнат в квартире;
Fк.в.-суммарная площадь пола всей секции.
Добавки на стороны света:
Север – 10% Запад – 5% Восток – 10%
Выбор и расчёт нагревательных приборов
Нагревательные приборы являются основным элементом системы отопления выбираются в соответствии с характером и назначением отапливаемых зданий а также при этом учитывают тип системы отопления вид и параметры теплоносителя.
Для поддержания в помещении требуемой температуры необходимо чтобы количество тепла отдаваемого нагревательными приборами установленными в помещении соответствовало расчётным теплопотерям помещения.
) Количество тепла Q Вт отдаваемое прибором определяется по формуле:
Qрасч=Fпр*k*(tср-tв)
где Fпр-площадь поверхности нагрева м2 ;
k-коэффициент теплопередачи прибора (Втм2*К);
tср-средняя температура теплоносителя С0;
tв-температура воздуха в помещении С0.
) Откуда Fпр= Qрасч(k*(tср-tв)) м2
где t1-температура теплоносителя при входе в прибор С0;
t0- температура теплоносителя на выходе из прибора С0.
) При учёте дополнительных факторов влияющих на теплопередачу прибора площадь поверхности нагрева определяется по формуле:
Fпр= Qрасч*1*2*3*4(k*(tср-tв)) м2
где 1- коэффициент учитывающий охлаждение воды в трубопроводах систем водяного
отопления с искусственной циркуляцией;
- коэффициент учитывающий способ установки прибора;
- коэффициент учитывающий способ подвода теплоносителя к прибору.
Для нахождения кэффициента 3 необходимо вычислить расход относительной воды по формуле:
g=7.98*(Δt-10) (Δtпр*17.4)
где Δt=tср-tв –разность средних тепературтеплоносителя в нагревательном приборе и окружающего воздуха С0;
Δtпр= t1-t0 –перепад температур теплоносителя в нагревательных приборах С0;
- коэффициент учитывающий число секций в приборе.
При числе секций до 5 – 0.95;
) Теплопередача 1 экм определяется по формуле:
qэкм=9.28*(Δt-10)* 3*z
где z – поправочный коэффициент зависящий от схемы подачи воды в прибор (для схемы “сверху-вниз” z=1; “снизу-вниз” z=0.9; “снизу-вверх” z=0.78);
) Количество тепла поступающего в помещение от неизолированных открыто проложенных трубопроводов определяют по формуле:
Qтр=*dн*l*k*b*(tг-tв) Вт
где dн –наружный диаметр м;
k – коэффициент теплопередачи гладких труб (Втм2*К);
tг – расчётная температура теплоносителя в трубопроводе С0;
tв – расчётная температура воздуха в помещении С0;
b – поправочный коэффициент учитывающий месторасположение труб;
) Величина Fтр экм определяется по формулам:
для труб d32мм для труб d>32мм
Fтр=1.78**dн*l*b. Fтр=1.56**dн*l*b.
) Площадь поверхности нагрева Fпр приборов экм определяется по формуле:
Fпр=(Qрасч*1*2qэкм)-Fтр ;
) Число секций в приборе: n=(Fэкмfэкм); Марка прибора: радиатор стальной М140-АО
Одна секция = 0.35 экм
Гидравлический расчет систем водяного отопления
Вычерчивается принципиальная аксонометрическая схема системы отопления. Стояки затеняющие чертёж могут вынесены а на схеме показаны только ответвления. На схему указывают тепловые нагрузки на приборах стояках ответвлениях к стоякам.
Определяется расчетное циркуляционное давление для главного циркуляционного кольца:
гдеНН – давление создаваемое насосом или элеватором которое приближенно находится из следующего выражения:
ΔНе=h(ρ0-ρr)+ ΔН=14(97781-96192)+10=2325кгм2
гдеh – вертикальное расстояние от центра нагрева воды до центра охлаждения воды в нагревательном приборе первого этажа м;=14м
ρ0 и ρr – плотность соответственно охлажденной и горячей воды кгм3
Расчитываем среднее потери давления на всех участках системы:
Элеватор предназначен для подачи в отопительную сеть здания воды с необходимым давлением и температурой.
Основной характеристикой для элеватора служит так называемый коэффициент смешения определяемый по формуле:
q = GгGс = (t1 – tг)(tг – tо)
где t1 – температура воды поступающей в элеватор из тепловой сети;
tг – температура смешанной воды после элеватора поступающей в систему отопления;
tо – температура охлаждения воды поступающей из системы отопления;
Gг – расход подмешиваемой охлаждённой воды;
Gс – расход поступающей в элеватор воды из сети.
q’ = (150 – 95)(95 – 70) = 5525 = 2.2
Коэффициент смешения принимается в расчётах с запасом в 15%:
q = 1.15*q’ = 1.15*2.2 = 2.53
Количество воды циркулирующей в системе отопления определяется по формуле:
Gсм = 3.6*Q(c*(tг – tо)*1000) тч
где Q – суммарный расход тепла на отопление Вт;
c – теплоёмкость воды кДж(кг*К);
6 – коэффициент перевода из Вт в кДжч;
Gсм = 3.6*911957(4.19*25*1000) = 3.13 тч
Определяется диаметр горловины элеватора см:
dг = 1.51*√(Gсм)2*(1+q)2Pсист
где Pсист – потери давления в системе отопления кПа;
dг = 1.51*4√3132*(1+2.53)2784 = 1.7 см
По диаметру горловины dг подбирается серийный элеватор и определяется диаметр сопла по следующей зависимости:
где dг – гидравлический диаметр горловины см;
q – расчётный коэффициент смешения.
dс = 1.7(1+2.53) = 0.48 см
В жилых зданиях обычно устраивается естественная вытяжная вентиляция из кухонь и санузлов приток воздуха в жилые комнаты обычно осуществляется через окна форточки и специальные устройства под окнами.
Вытяжные системы кухонь и санитарных узлов должны быть рассчитаны на удаление воздуха из жилых комнат в которых вентиляция не предусмотрена.
Необходимый воздухообмен принимается:
) для кухни с газовой плитой не менее 90 мч (при четырехконфорной плите)
) для совмещенного санузла 50 мч.
Температура наружного воздуха для расчета вытяжной системы естественной вентиляции принимается равной 5°С (ρН= 127 кгм) тогда:
Располагаемое естественное давление ΔРе Па определяется по формуле:
ΔРе=hi g (ρН–ρВ)=18·98(127-1205)=1147Па
ρНρВ – плотность соответственно наружного и внутреннего воздуха кгм
При предварительном определении площадей сечения каналов системы естественной вентиляции можно задаться следующими скоростями движения воздуха:
в вертикальных каналах верхнего этажа = 05 06 мс
в каждом нижерасположенном этаже на 01 мс больше чем в предыдущем но не больше 1мс
в сборных воздуховодах >1мс
в вытяжной шахте >115 мс.
Определяется площадь сечения каналов воздуховодов f м;
где L – расход воздуха удаляемого по каналу м3ч;
– скорость движения воздуха по каналу мс;
Уточняется скорость движения воздуха по каналу мс;
Уточняется площадь сечения канала и выбирается ближайшее большее стандартное сечение канала f CT м ;
Определяется соответствующая величина равновеликого (эквивалентного) диаметра воздуховодов dЭ м по формуле:
гдеа и в – размеры сторон прямоугольного воздуховода м;
По номограмме при диаметре воздуховода dЭ и скорости движения воздуха по каналу ут определяется потеря давления на трение на 1 м воздуховода.
Определяется потеря давления на трение в воздуховоде
– коэффициент шероховатости.
Находится сумма коэффициентов местных сопротивлений расчетного участка.
где 1 2 n – коэффициенты местных сопротивлений отдельных элементов расчетного участка.
Динамическое давление h находится по скорости движения воздуха на номограмме внизу.
Потеря давления на местные сопротивления Z расчетного участка определяется по формуле:
Общая потеря давления на расчетном участке определяется по формуле:
Для нормальной работы системы вентиляции необходимо чтобы выполнялось равенство:
гдеR – удельные потери давления на трение Пам;
Z – потеря давления на местные сопротивления Па;
ΔPe–располагаемое естественное давление Па;
α –коэффициент запаса равный 11115;
–поправочный коэффициент на шероховатость поверхности.
В результате расчета заполняется специальный бланк.
Спецификация элементов отопления и вентиляции
Труба стальная (ГОСТ 3262-75)
Радиатор чугунный отопительный
Манометр с трехходовым краном
Технический термометр
Задвижка 70 мм (ГОСТ 9544-60)
Запорные вентили 20 мм
Счетчики расхода теплоносителя 70 мм
Кран Маевского 20 мм (ГОСТ 9544-93)
Решетки вентиляционные пластм. (ГОСТ 13448-82)
Тихомиров К.В. Теплотехника теплогазоснабжение и вентиляция. М – 1974.
Щёкин Р.Б. Справочник по теплогазоснабжению и вентиляции. I и II части.
СНиП II-33-75. Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха.
СНиП II-3-79. Нормы проектирования. Строительная теплотехника. М – 1979.
Дроздов В.Ф. Отопление и вентиляция. I и II части. М – 1976.

ТГВ амиров_recover.dwg

Дощатые стропила 140х120 через 1200
Обрешетка из брусков 50х100 через 500
Балки 90х200 через 550
Воздушная прослойка 35
Известковая смазка 40
Упругие прокладки 15
Фундамент бутобетонный
- проектируемое оборудование;
- существующее оборудование;
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
- запорная арматура;
- регулирующий клапан;
- циркуляционный насос;
- технический термометр;
- датчик температуры;
- регулятор перепада давления;
- неподвижная опора;
- манометр с трёхходовым краном;
- балансировочный клапан;
- пластинчатый теплообменник;
Жилой пятиэтажный дом
План 1ого этажа; план типового этажа
План на отметке 0.000
План типового (второго) этажа
Аксонометрическая схема системы отопления
Аксонометрическая схема системы вентиляции