Отопление и вентиляция жилого малоэтажного здания

ТИТУЛЬНИК.doc

Министерство образования и науки РФ
ГОУ ВПО «Сибирская Государственная Автомобильно-Дорожная Академия»
Кафедра «Городское Строительство и Хозяйство»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ на тему:
«Отопление и вентиляция жилого малоэтажного здания»

КОСТЯ ЛИСТЫ.dwg

КП-ТГВ-270100-ПСКБ09П1-2012
Жилое малоэтажное здание
Отопление и вентиляция жилого малоэтажного здания
Схема системы отопления
Схема обвязки котла. ВЕ-1
Схема установки отопит. приборов
План подвала План 1-го этажа
План 2-го этажа План чердака
Устройство управления
Из системы отопления
Из системы холодного водоснабжения
- вентиль; 2- фильтр магнитно-механический; 3- обратный клапан; 4 - циркуляционный насос; 5 - клапан предохранительный; 6 - манометр сэлектроприводом; 7 - манометр; 8 - термометр; 9 - расширительный бак закрытого типа; 10 - датчик температуры внутреннего воздуха; 11 - датчик температуры наружного воздуха
Условные обозначения:
Примечания 1. Теплоизоляция магистальных трубопроводов в подвале условно не показана. 2. Теплоизоляцию вентеляционных каналов выше чердачного перекрытия выполнить из минераловатных плит=50мм по деревянной обрешетке с последующей облицовкий металлическими листами
Схема установки о.п. МС 140-108
Схема присоединения стояка на углу к магистральному трубопроводу
Схема присоединения стояка к магистральному трубопроводу

ПЗ.doc

Цель курсовой работы заключается в ознакомлении с основными методами расчета и проектирования систем водяного отопления и вентиляции зданий оформлением чертежей специальной нормативной и справочной литературой.
1. Характеристика здания
Требуется разработать системы отопления и вентиляции двухэтажного жилого дома.
Район строительства: г. Пенза
Ориентация главного фасада: Юг
Расчетная температура наружного воздуха: -320С
2. Конструктивное решение здания
Задано здание прямоугольной формы в плане размеры в осях 84*78м.
Здание кирпичное двухэтажное.
На первом этаже здания располагаются: 1 жилая комната 2 коридора 2 лестничные клетки кухня совмещенный санузел.
На втором этаже здания располагаются: 2 жилые комнаты коридор совмещенный санузел.
В доме есть не отапливаемый подвал.
Наружные стены выполнены из облегченной кирпичной кладки толщиной 640 мм. Roпр=198 м2 оСВт.
Внутренние стены – кирпичные: несущие стены толщиной 380 мм перегородки – 120мм.
Пол первого этажа – утепленный по железобетонным плитам. Roпр=191 м2 оСВт.
Покрытие чердачное с утеплителем из минераловатных плит толщиной 220 мм. Roпр=193 м2 СВт.
Заполнение оконных проемов – тройное остекление в раздельно – спаренных переплётах. Roпр=060 м2 оСВт.
Входные двери – двойные. Roпр=118 м2 оСВт
3. Исходные данные на проектирование системы отопления
Источником тепла является местная котельная.
Разводка верхняя с тупиковым движением теплоносителя.
Расчетная разность температур 95-700С
Отопительные приборы М 140-108.
РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
1. Расчет теплопотерь помещений здания
Проектирование системы отопления здания начинается с расчета теплопотерь его основных и вспомогательных помещений. Целью расчета теплопотерь является определение требуемой мощности системы отопления. Решение этой задачи осуществляется на основе уравнения теплового баланса для каждого из отапливаемых помещений:
Qот = Qh + Qinf - Qint (1)
где Qh – суммарные теплопотери через ограждающие конструкции рассчитываемого помещения Вт;
Qint – бытовые теплопоступления Вт.
Потери теплоты помещениями через ограждающие конструкции:
Qh учитываемые при проектировании систем отопления условно разделяются на основные и добавочные. Их следует определять суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции по формуле
где Fh – расчетная площадь ограждающей конструкции м2 (определяемая в соответствии с приведенными ниже правилами обмера);
Rоh – сопротивление теплопередаче конструкции м2·0СВт;
n – коэффициент соприкосновения ограждающей конструкции с наружным воздухом;
(1+) – добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.
Расчет проводится для ограждающих конструкций которые граничат:
- с наружным воздухом (стены окна входные и балконные двери перекрытия над подвалами и бесчердачные перекрытия);
- с неотапливаемыми помещениями (чердачные перекрытия перекрытия над неотапливаемыми подвалами и подпольями);
- с помещениями имеющими температуру внутреннего воздуха на 30С и более ниже чем в рассчитываемом помещении.
При определении расчетной площади ограждающих конструкций необходимо руководствоваться следующими правилами обмера их поверхностей:
- высота стен первого этажа если пол находится непосредственно на грунте определяется по расстоянию между уровнями полов первого и второго этажей; если пол на лагах – от уровня подготовки пола на лагах до уровня пола второго этажа; при неотапливаемом подвале или подполье от уровня нижней поверхности конструкции пола первого этажа до уровня чистого пола второго этажа.
- высота стен второго этажа от уровня чистого пола до верха утепляющего слоя чердачного перекрытия или бесчердачного покрытия;
- длина наружных стен в угловых помещениях принимается от кромки наружного угла до осей внутренних стен а в неугловых помещениях – между осями внутренних стен;
- площади окон дверей – по наименьшим размерам строительных проемов в свету;
- площади потолков и полов над подвалами подпольями в угловых помещениях – по размерам от внутренней поверхности наружных стен до осей противоположных стен а в неугловых помещениях – между осями внутренних стен и от внутренней поверхности наружной стены до оси противоположной стены.
При расчете теплопотерь через ограждающие конструкции исходные и получаемые фактические данные вписывают в таблицу 1.
Затраты теплоты на подогрев приточного воздуха:
Qinf=028·Сv·Ln·ρext·(tint-text) (3)
Сv – удельная теплоемкость воздуха (принимается равной 10 кДж(кг0С);
Ln – расчетный воздухообмен м3ч. Рассчитывается для жилых комнат и кухни;
Fпл – площадь пола помещений м2;
ρв=353(273+text) (5)
Бытовые теплопоступления:
Рассчитываются для кухни и жилых комнат
В ванных комнатах коридорах лестничных клетках и других вспомогательных помещениях бытовые теплопоступления принимаются равными нулю.
Расчет сводных теплопотерь:
Осуществляется на основании выполненных расчетов Qh Qinf Qint в соответствии с формулой (1).
Результаты расчетов заносятся в таблицу 2.
2. Выбор схемы и конструирование системы отопления.
Конструирование системы отопления заключается в размещении отопительных приборов стояков трассировке магистральных трубопроводов присоединении их к индивидуальному тепловому пункту (ИТП).
Тип системы отопления - отопительные приборы М-90 разводка нижняя с тупиковым движением теплоносителя в магистральных трубопроводах.
. Отопительные приборы устанавливают открыто у наружных стен и в первую очередь под оконными проемами на расстоянии 60 мм от чистого пола и 25 мм от поверхности стены. На лестничных клетках отопительные приборы устанавливаются внизу около входных дверей за тамбуром. Не допускается устанавливать отопительные приборы в отсеках входных тамбуров имеющих одинарные входные двери. Подводки к отопительным приборам прокладываются открыто: горизонтально при длине до 13 м и с уклоном при большей длине. Уклон подающей подводки – в сторону прибора обратной – в сторону стояка. У каждого отопительного прибора кроме приборов лестничной клетки устанавливается кран двойной регулировки. Отопительные приборы верхнего этажа в системах с нижней разводкой оборудуются краном Маевского (для удаления воздуха). У отопительных приборов лестничной клетки регулирующие краны не устанавливаются.
Стояки системы отопления располагаются открыто на расстоянии 20мм от поверхности стены. Рекомендуется размещать стояки в углах образуемых наружными стенами. На лестничных клетках устанавливаются отдельные стояки с присоединением отопительных приборов по проточной нерегулируемой схеме. При числе этажей в здании более трех на каждом стояке в верхней и нижней его части ( на расстоянии 100 мм от магистрального трубопровода) устанавливаются пробковые проходные краны (или вентили) и тройники с пробками (для отключения и спуска воды из стояка). На стояках лестничных клеток отключающие устройства устанавливаются независимо от числа этажей.
Магистральные трубопроводы прокладываются открыто по стенам здания на кронштейнах на расстоянии 100мм от стен. Участки магистральных трубопроводов и стояков проходящие в неотапливаемых помещениях покрываются тепловой изоляцией. На чердаках при скатной кровле магистральные трубопроводы прокладывают отступая от наружных стен на 1500 мм. Главный стояк системы отопления при верхней разводке прокладывается на лестничной клетке.
Индивидуальный тепловой пункт (ИТП) располагается в подвале по возможности в центре здания. Элеваторный узел размещается таким образом чтобы обеспечивалось минимальное число поворотов трубопроводов. Элеваторный узел крепится на кронштейнах к капитальным стенам подвала на высоте удобной для обслуживания запорно-регулирующей арматуры.
3. Расчет отопительных приборов:
Заключается в определении площади поверхности и соответствующего типоразмера отопительных приборов в каждом из отапливаемых помещений.
Требуемая площадь поверхности отопительных приборов рассчитывается по формуле:
- требуемое от системы отопления количество теплоты подаваемой в отапливаемое помещение Вт (принимается по результатам расчета свободных теплопотерь для каждого помещения);
Qтр- количество теплоты поступающей в помещение от открыто проложенных трубопроводов Вт;
qпр – расчетная плотность теплового потока Втм2.
Для двухтрубного трубопровода Qтр рассчитывается:
Qтр = qггор ·lггор + qгох·lгох + qвгор·lвгор + qвох·lвох (8)
qггор – теплоотдача горячего (950) горизонтального трубопровода;
qвгор - теплоотдача горячего (950) вертикального трубопровода;
qгох - теплоотдача охлажденного (700) горизонтального трубопровода;
qвох - теплоотдача охлажденного (700) вертикального трубопровода;
l вох - длина охлажденного (700) вертикального трубопровода.
Величина qпр рассчитывается по формуле:
qном – номинальная плотность теплового потока отопительного прибора Втм2 определяемая по справочным данным;
tср – температурный напор определяемый по формуле:
G – расход воды через отопительный прибор определяется по формуле:
n p c – коэффициенты определяемые по справочным данным.
Т.к. к установке приняты чугунные секционные радиаторы то количество секций N рассчитывается по формуле:
f1с – площадь одной секции радиатора м2 принимается по справочным данным;
– коэффициент учета числа секций в одном радиаторе;
- коэффициент учета способа установки радиатора в помещении.
Округление полученного значения осуществляется в большую сторону.
Расчет отопительных приборов заносится в таблицу3.
4. Гидравлический расчет системы отопления
Целью гидравлического расчета системы водяного отопления является определение диаметров трубопроводов на всех участках системы отопления обеспечивающих подвод к каждому отопительному прибору требуемого количества теплоносителя. При этом общее гидравлическое сопротивление системы отопления должно быть согласованно с располагаемым циркуляционным давлением.
Гидравлический расчет системы отопления выполняется по пространственной схеме системы отопления на которой показываются расположение отопительных приборов магистральных трубопроводов стояков ИТП запорно-регулировочной арматуры. На схеме системы отопления указывают тепловую нагрузку каждого отопительного прибора каждого стояка ответвления и всей системы отопления в целом Qот.
По схеме определяют положение главного циркуляционного кольца (ГЦК). В двухтрубных системах водяного отопления с тупиковой схемой движения теплоносителя ГЦК располагается в наиболее нагруженной ветви системы отопления и проходит через нижний отопительный прибор наиболее удаленного стояка.
Гидравлический расчет выполняется в следующей последовательности:
- определяется естественное циркуляционное давление возникающее в результате охлаждения воды в отопительных приборах РЕ:
где h – высота от наивысшей точки нагрева до точки охлаждения;
- производится разбивка ГЦК на расчетные участки:
(за расчетный участок принимается отрезок трубопровода с неизменным расходом теплоносителя). При этом на полах-выносках указывается номер участка его тепловая нагрузка Qуч и длина lуч.
Рассчитывается суммарная длина всех участков ГЦК
- определяется среднее значение потерь давления Rср по ГЦК Пам:
Rср= (1-k) · РЕ lгцк (14)
где k – коэффициент учитывающий долю потерь давления на местные сопротивления от общей величины циркуляционного давления (k=05 для систем с естественной циркуляцией).
- определяется расход воды на расчетных участках кгч:
Gуч = (36 * Qуч)(свд*( tг – tо ))* 1 * 2 (15)
где 1 2 – коэффициенты;
На основании полученных Qуч Gуч lуч заполняются соответствующие графы таблицы гидравлического расчета.
- для каждого участка подбирается диаметры трубопроводов d – по таблицам гидравлического расчета трубопроводов систем водяного отопления ориентируясь по Rср и Gуч. При этом в расчетную таблицу записываются соответствующие значения скорости движения воды на участке и удельные потери на трение R. Рассчитываются потери давления на трение R·l и в местных сопротивлениях z:
z = · (2 2) · ρ (16)
где – сумма коэффициентов местных расчетных сопротивлений на данном расчетном участке (определяется суммированием значений по табличным данным);
ρ – плотность теплоносителя на данном участке кгм3.
- определяются суммарные потери давления на трение и в местных сопротивлениях по каждому участку и в целом по ГЦК (Rl+z).
Если выполняется условие
(Rl+z)ГЦК = (09 095) · РЕ (17)
то подбор диаметров трубопроводов по ГЦК считается выполненным правильно. Если условие (17) не выполняется то изменяют диаметры трубопроводов на отдельных участках (в первую очередь на тех участках где R существенно отличается от Rср) добиваясь выполнения условия (17).
Условие (17) выполнено и расчет закончен.
Результаты расчета всех циркуляционных колец заносятся в таблицу 4 .
Методические указания к выполнению курсовой работы по отоплению и вентиляции жилого малоэтажного здания Сост.Е.В Легашов Д.А. Жабенцев; СибАДИ. – Омск 2009. – 62 с.
СНиП 41-01-2003. Отопление вентиляция и кондиционирование.
СНиП 31-01-2003. Здания жилые многоквартирные.
СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий.
СНиП 21-01-99. Строительная климатология.
Внутренние санитарно-технические устройства: В 2 ч. Ч. I. Отопление водопровод канализация: Справочник проектировщика Под ред. И.Г.Староверова. – 4-е изд.- М.:Стройиздат 1990. 430 с.
1.Характеристика здания
2.Конструктивное решение здания
3.Исходные данные на проектирование системы отопления
Расчет и конструирование системы отопления
2.Выбор схемы и конструирование системы отопления
3.Расчет отопительных приборов
4.Гидравлический расчет системы отопления
Приложение 1. Таблица 1. Расчета теплопотерь через ограждающие
Приложение 2. Таблица 2. Расчет сводных теплопотерь помещений.
Приложение 3. Таблица 3. Расчет отопительных приборов.
Приложение 4. Таблица 4. Гидравлический расчет системы отопления.
Приложение 5. Аксонометрическая схема системы отопления.
Приложение 6. План подвала.
Приложение 7. План первого этажа.
Приложение 8. План второго этажа.
Приложение 9. План чердака.
Приложение 10. Разрез 1-1.