Расчет системы отопления и вентиляции пятиэтажного жилого дома

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Строительство
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    23,24 Кб
  • Опубликовано:
    2013-06-01
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Расчет системы отопления и вентиляции пятиэтажного жилого дома

Министерство образования и науки Российской Федерации

Магнитогорский государственный технический университет

им. Г.И. Носова

Кафедра ТГСВ и ГХ







Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

«Теплоснабжение и вентиляция»

«Расчет системы отопления и вентиляции пятиэтажного жилого дома»

Разработал студент

заочного факультета

спец. 2906: Сухова И.И

Руководитель: Гридневская Л. В.






Магнитогорск 2011г.

ВВЕДЕНИЕ

В курсовой работе для пятиэтажного жилого дома, имеющего чердак и не отапливаемый подвал, в климатических условиях города Магнитогорска выполнен теплотехнический расчет наружных ограждений, запроектировано отопление и естественная вентиляция. Принято отопление центральное водяное с теплоснабжением от котельной. Отопительные приборы - чугунные радиаторы МС-140.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1. Климатологические данные

Город - Магнитогорск.

Влажностная зона - сухая .

Режим эксплуатации - нормальный.

Коэффициент обеспеченности - 0,92.

Средняя температура наиболее холодных суток - -37 оС.

Средняя температура наиболее холодной пятидневки - -34 оС.

Абсолютная минимальная температура - -46 оС.

Средняя температура отопительного периода - -7,9 оС.

Продолжительность отопительного периода - 218 суток.

Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь - 8,1 м/с.

Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль -2 м/с.

Географическая широта - 52о.

Барометрическое давление - 970 Па.

Относительная влажность воздуха - 60%

2. Параметры микроклимата внутри помещений

В жилых комнатах - 20оС.

В кухнях - 18 оС.

На лестничных клетках - 16 оС.

В ванных комнатах - 25 оС.

В санузлах - 18 оС.

Относительная влажность воздуха - 40-60%.

Главный фасад здания ориентирован на север.

3. Конструкции ограждений

№ п/п

Наружные стены

Чердачное перекрытие

Пол первого этажа

1

Шлакопемзобетон δ=300мм

Шлакопемзобетон δ=160мм

Шлакопемзобетон δ=160мм

2

Пенополистирол δ=100 мм

Минаральная вата δ=200 мм

Минаральная вата δ=300 мм

3

Шлакопемзобетон δ=30мм

Шлаковая засыпка δ=50 мм

Цементно-песчанная стяжка δ=30 мм

4



Линолеум δ=5 мм

5



Керамическая плитка δ=10 мм


2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЯ

Теплотехнический расчет заключается в определении толщины утепляющего слоя ограждения и коэффициента теплопередачи ограждения, удовлетворяющего санитарно-гигиеническим и комфортным условиям, а также условиям энергосбережения.

2.1 Теплотехнический расчет наружных стен

Теплотехнические показатели материалов наружных стен сведены в таблицу.

Таблица 2.1 - Теплотехнические показатели материалов конструкции наружных стен

№ п/п

Наименование слоя

Толщина δ, м

Объемная масса γ, кг/м3

Коэф-т теплопроводности λ, Вт/моС

Паропроницаемость μ,м2/м*ч

1

шлакопемзобетон

0,3

1800

0,63

0,075

2

пенополистирол

0,12

100

0,041

0,05

3

шлакопемзобетон

0,03

1800

0,63

0,075


Требуемое сопротивление теплопередаче по санитарно-гигиеническим условиям

                                                                                   (2.1)

где п - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху, n=1;

tв - расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений, tв=20 оС;

tн - расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 2.01.01-82, tн=-34оС;

Dtн - нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, Dtн=4,5оС;

aв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, aв=8,7.

 м2оС/Вт

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле

ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер. ,                                                   (2.2)

где tв - расчетная температура внутреннего воздуха, tв=21 °С;

tот.пер., zот.пер. - средняя температура, °С, и продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8 °С по СНиП 2.01.01-82.

tот.пер=-7,9 оС; zот.пер= 218 сут

ГСОП =(21+7,9)*218=6300 оС*сут

Требуемое сопротивление по условиям энергосбережения, находится по [1]

Rтр=3,03 м2оС/В

За расчетное значение принимаем большее значение

Rтр=3,03 м2оС/Вт

Минимальная толщина утепляющего слоя

                                                               (2.3)

где δ - толщина соответствующего слоя, м;

λ - коэффициент теплопроводности соответствующего слоя, Вт/(моС);

aн - коэффициент теплообмена поверхности наружного ограждения, принимается по [1], aн=23. =3,03 м2оС/Вт

δ2=(3,03-0,682)*0,041=0,12 м

Фактическая величина сопротивления теплопередачи Rф

=3,8 м2оС/Вт

Rф=3,8 м2оС/Вт

Выполнено условие: Rф> Rтр

Коэффициент теплопередачи наружных стен

 =0,26 Вт/м2оС                                                          (2.4)

2.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

Теплотехнические показатели материалов сведены в таблицу.

Таблица 2.2 - Теплотехнические показатели чердачного перекрытия.

№ п/пНаименование слояТолщина δ, мОбъемная масса γ, кг/м3Коэф-т теплопроводности λ, Вт/моСПаропроницаемость μ,м2/м*ч






1

шлакопемзобетон

0,16

1800

0,63

0,075

2

минеральная вата

0,2

200

0,076

0,49

3

шлаков.засыпка

0,05

400

0,14

0,24


Требуемое сопротивление теплопередачи чердачного перекрытия по санитарно-гигиеническим условиям

  м2оС/Вт

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле

ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер=6300 оС*сут

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждения по условиям энергосбережения

Rтр=3,43 м2оС/Вт

За расчетное значение выбираем большее значение

Rтр=3,43 м2оС/Вт

Минимальная толщина утепляющего слоя

=3,43 м2оС/Вт

δ3=(3,43-0,77)*0,076=0,3 м

Фактическая величина сопротивления теплопередачи Rф

=5,5 м2оС/Вт

Выполнено условие: Rф> Rтр

Коэффициент теплопередачи:

=0,18 Вт/м2оС

2.3 Теплотехнический расчет полов

Таблица 2.3 - Теплотехнические показатели полов

№ п/п

Наименование слоя

Толщина δ, м

Объемная масса γ, кг/м3

Коэф-т теплопроводности λ, Вт/моС

Паропроницаемость μ,м2/м*ч

1

шлакопемзобетон

0,16

1800

0,63

0,075

2

пенополистирол

0,3

200

0,076

0,49

3

цем.песч. стяжка

0,03

1800

0,76

0,09

4

линолеум

0,005

1800

0,38

0,002

5

кермич. плитка

0,01

1600

0,58

0,14


Требуемое сопротивление теплопередаче полов по санитарно-гигиеническим условиям

  м2оС/Вт

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле

ГСОП = (tв - tот.пер.) zот.пер=6300 оС*сут

Требуемое сопротивление теплопередаче ограждения по условиям энергосбережения

Rтр=4,3 м2оС/Вт

За расчетное значение выбираем большее значение

Rтр=4,3 м2оС/Вт

Минимальная толщина утепляющего слоя

=4,3 м2оС/Вт

δ3=(4,3-0,47)*0,076=0,3 м

Фактическая величина сопротивления теплопередачи Rф

=5,5 м2оС/Вт

Выполнено условие: Rф> Rтр

Коэффициент теплопередачи:

=0,18 Вт/м2оС

2.4 Теплотехнический расчет окон

Требуемое сопротивление теплопередачи по условиям энергосбережения для окон при ГСОП=6300оС*сут составляет

Rтро=0,61 м2оС/Вт

Фактическое сопротивление теплопередачи для двухслойного стеклопакета в пластмассовых переплетах составляет

Rфо=0,62 м2оС/Вт

Коэффициент теплопередачи для двухслойного стеклопакета в пластмассовых переплетах составляет

 =1,61 Вт/м2оС

Результаты теплотехнического расчета служат основой для определения потерь теплоты ограждающими конструкциями помещений здания, которые необходимо оценить для определения мощности системы отопления.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТОПИТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ ПОМЕЩЕНИЯ

Потери теплоты для помещений определяются суммированием потерь через все отдельные ограждающие конструкции (стены, окна, покрытия, перекрытия), с округлением до десятков, по формуле:

=k*F(tв-tн)n*p                                                                               (3.1)

где F-расчетная площадь ограждения, м2;

tн- температура наружного воздуха для расчета отопления, равная температуре наиболее холодной пятидневки, tн=34 оС;

tв- расчетная температура воздуха помещения, оС, с учетом повышения по высоте;

n- коэффициент учета положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху ;

p- множитель, учитывающий дополнительные теплопотери, определяемый из выражения

=1+ Σβ                                                                                            (3.2)

где Σβ- сумма дополнительных потерь через ограждения, принимаемая в долях от основных теплопотерь [2].

Потери теплоты через внутренние ограждения допускается не учитывать, если разность температур в этих помещениях равна 3 оС и менее.

Теплопотери через полы, расположенные на грунте, а также через стены, расположенные ниже уровня земли (в подвальных этажах и технических подвалах), рассчитывают по зонам шириной 2 метра, параллельным наружным стенам, причем при определении общей площади первой зоны участок пола размером 2,0*2,0 м, примыкающий к наружному углу, учитывается дважды. Сопротивление теплопередачи по зонам принимают по [2].

Для 1 зоны сопротивление теплопередачи равно

 м2оС/Вт                                                                   (3.3)

Коэффициент теплопередачи:  Вт/м2оС

Для 2 зоны сопротивление теплопередачи равно

 м2оС/Вт                                                                   (3.4)

Коэффициент теплопередачи:  Вт/м2оС

Для 3 зоны сопротивление теплопередачи равно

 м2оС/Вт                                                                   (3.5)

Коэффициент теплопередачи:  Вт/м2оС

Для 4 зоны сопротивление теплопередачи равно

 м2оС/Вт                                                                   (3.6)

Коэффициент теплопередачи:  Вт/м2оС

Расчет тепловой нагрузки сводим в таблицу.

Таблица 3.1 - Расчет теплопотерь через ограждения

Номер помещения

Наименование помещения и Температура воздуха tв, оС

Характеристика ограждения

Расчетная разность температур (tв-tн), оС

Коэффициент n

Основные теплопотери, Вт

Добавки

Коэффициент учета добавок p=1+ Σβ

Общие теплопотери, Вт



Обозначение

Ориентация по сторонам света

Количество и линейные размеры, м

Поверхность ограждения, м2

Коэффициент теплопередачи К




на ориентацию по сторонам света

на угловые помещения

на входные наружные двери


ограждения Qогр

помещения

101

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД Пл

С З З З

5,6×3,3 3,4×3,3 0,9×1,5 0,8×2,2 5,2×3,3

18,5 11,2 1,35 1,76 17,2

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,75

226 137 86 112 109

0,1 0,05 0,05 0,05 -

0,15 0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,25 1,2 1,2 1,2

282 165 103 134 109

  790

102 104 107 109

Кухня tв=18 оС

НС ДО Пл

С С

3,1 ×3,3 1,2 ×1,5 6,4 ×3,1

10,2 1,8 19,8

0,26 1,35 0,18

52 52 52

1 1 0,75

120 109 121

0,1 0,1 -

- - -

- - -

1,1 1,1 1

132 120 121

 370

103 108

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО БД Пл

С С С

3,4×3,3 0,9 ×1,5 2,2 ×0,8 6,4 ×3,4

11,2 1,35 1,76 21,8

0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,75

137 86 112 138

0,1 0,1 0,1 -

- - - -

- - - -

1,1 1,1 1,1 1

151 94 123 138

  510

105 106

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО Пл

С С

2,9 ×3,3 1,2 ×1,5 6,4 ×2,9

9,6 1,8 18,6

0,26 1,35 0,18

54 54 54

1 1 0,75

117 114 118

0,1 0,1 -

- - -

- - -

1,1 1,1 1

129 126 118

 370

110

 Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД Пл

С В В В

5,6×3,3 3,4 ×3,3 0,9 ×1,5 0,8 ×2,2 5,2×3,6

18,5 11,2 1,35 1,76 18,7

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,75

226 137 86 112 119

0,1 0,1 0,1 0,1 -

0,15 0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,25 1,25 1,25 1,25 1

282 171 107 140 119

  820

111

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пл

С В В

1,4×3,3 3,3 ×3,3 1,2 ×1,5 6,2×2,8

4,6 10,9 1,8 17,4

54 54 54 54

1 1 1 0,75

56 133 114 110

0,1 0,1 0,1 -

0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,25 1,25 1,25 1

71 166 143 110

490

112

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД Пл

В Ю Ю Ю

4,7×3,3 3,2×3,3 0,9 ×1,5 2,2×0,8 5,4 ×3,2

15,5 10,6 1,35 1,76 17,3

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,75

190 129 86 112 110

0,1 - - - -

0,15 0,15 0,15 0,15 -

- - - - -

1,25 1,15 1,15 1,15 1

237 148 99 138 110

  720 

113

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пл

В Ю Ю

2,4×3,3 3,4×3,3 1,2×1,5 6,4×2,9

7,9 11,2 1,8 18,6

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,75

97 137 114 118

0,1

0,15 0,15 0,15


1,25 1,15 1,15

121 158 131 118

  530

114 115 122 123

 Кухня tв=18 оС

НС ДО Пл

Ю Ю

3,1×3,3 1,2×1,5 6,4×3,1

10,2 1,8 19,8

0,26 1,35 0,18

52 52 52

1 1 0,75

120 109 121

- - -

- - -

- - -

1 1 1

120 109 121

 350

116

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пл

Ю З Ю

3,4 ×3,3 2,4×3,3 1,2 ×1,5 6,4×2,9

11,2 7,9 1,8 18,6

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,75

137 97 114 118

 0,05 - -

0,1 0,1 0,1 -

- - - -

1,1 1,15 1,1 1

151 111 126 118

  510

117 120

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО БД Пл

Ю Ю Ю

3,2×3,3 1,5×0,9 2,2×0,8 4,4×3,6

10,6 1,35 1,76 15,8

0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,75

129 86 112 101

- - - -

- - - -

- - - -

1 1 1 1

129 86 112 101

  430

118 119

Жилая комната tв=21 оС

НС ДО Пл

Ю Ю

3×3,3 1,2×1,5 4,4×3

9,9 1,8 13,2

0,26 1,35 0,18

54 54 54

1 1 0,75

121 114 84

- - -

- - -

- - -

1 1 1

121 114 84

 320

121

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пл

Ю В Ю

3,4×3,3 2,4×3,3 1,2×1,5 6,4×2,9

11,2 7,9 1,8 18,6

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,75

137 97 114 118

- 0,1 - -

0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,15 1,25 1,15 1

158 121 131 118

  530

124

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пл

З Ю Ю

3,5×3,3 2,3×3,3 1,2×1,5 6,4×3

11,5 7,59 1,8 19,2

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,75

141 93 114 122

0,05

0,1 0,1 0,1


1,15 1,1 1,1

162 102 126 122

  510

125

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД Пл

З Ю Ю Ю

3,3×3,3 4,7×3,3 0,9×1,5 0,8×2,2 5,4×3,3

10,9 15,5 1,35 1,76 17,8

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,75

133 190 86 112 113

0,05

0,1 0,1 0,1 0,1


1,15 1,1 1,1 1,1 1

153 208 94 123 113

  690

126

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пл

С З З

3,5×3,3 1,4×3,3 1,2×1,5 6,4×3

11,5 4,62 1,8 19,2

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,75

141 56 114 122

0,1 0,05 0,05

0,15 0,15 0,15


1,25 1,2 1,2

176 68 137 122

  500

201

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД

С З З З

5,6×2,8 3,4×2,8 0,9×1,5 0,8×2,2

15,7 9,52 1,35 1,76

0,26 0,26 1,35 1,76

54 54 54 54

1 1 1 1

192 116 86 112

0,1 0,05 0,05 0,05

0,15 0,15 0,15 0,15

- - -

1,25 1,2 1,2 1,2

240 140 103 134

 620

202 204 207 209

Кухня tв=18 оС

НС ДО

С С

3,1 ×2,8 1,2 ×1,5

8,68 1,8

0,26 1,35

52 52

1 1

102 109

0,1 0,1

- -

- -

1,1 1,1

112 120

 230

203 208

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО БД

С С С

3,4 ×2,8 0,9×1,5 2,2 ×0,8

9,52 1,35 1,76

0,26 1,35 1,35

54 54 54

1 1 1

116 86 112

0,1 0,1 0,1

- - -

- - -

1,1 1,1 1,1

128 94 123

 350

205 206

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО

С С

2,9 ×2,8 1,2 ×1,5

8,12 1,8

0,26 1,35

54 54

1 1

99 114

0,1 0,1

- -

- -

1,1 1,1

109 126

 240

210

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД

С В В В

5,6 ×2,8 3,4 ×2,8 0,9×1,5 0,8×2,2

15,6 9,5 1,35 1,76

0,26 0,26 1,35 1,35

54 54 54 54

1 1 1 1

192 116 86 112

0,1 0,1 0,1 0,1

0,15 0,15 0,15 0,15

- - -

1,25 1,25 1,25 1,25

240 145 107 140

 640

211

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО

С В В

1,4×2,8 3,3 ×2,8 1,2 ×1,5

3,92 9,24 1,8

0,26 0,26 1,35

54 54 54

1 1 1

48 113 114

0,1 0,1 0,1

0,15 0,15 0,15

- - -

1,25 1,25 1,25

60 141 143

 630

212

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД

В Ю Ю Ю

4,7 ×2,8 3,2×2,8 0,9 ×1,5 2,2 ×0,8

13,2 8,96 1,35 1,76

0,26 0,26 1,35 1,35

54 54 54 54

1 1 1 1

161 109 86 112

0,1 - - -

0,15 0,15 0,15 0,15

- - - -

1,25 1,15 1,15 1,15

201 126 99 128

 550

213

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО

В Ю Ю

2,4×2,8 3,4×2,8 1,2×1,5

6,72 9,52 1,8

0,26 0,26 1,35

54 54 54

1 1 1

82 116 114

0,1

0,15 0,15 0,15


1,25 1,15 1,15

103 134 131

 370

214 215 222 223

Кухня tв=18 оС

НС ДО

Ю Ю

3,1 ×2,8 1,2 ×1,5

8,68 1,8

0,26 1,35

52 52

1 1

102 109

- -

- -

- -

1 1

102 109

 210

216

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО

Ю З Ю

3,4 ×2,8 2,4 ×2,8 1,2 ×1,5

9,52 6,72 1,8

0,26 0,26 1,35

54 54 54

1 1 1

116 82 114

 0,05 -

0,1 0,1 0,1

- - -

1,1 1,15 1,1

128 94 126

 350

217 220

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО БД

Ю Ю Ю

3,2×2,8 1,5 ×0,9 2,2 ×0,8

8,96 1,35 1,76

0,26 1,35 1,35

54 54 54

1 1 1

109 86 112

- - -

- - -

- - -

1 1 1

109 86 112

 220

218 219

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО

Ю Ю

3 ×2,8 1,2 ×1,5

8,4 1,8

0,26 1,35

54 54

1 1

103 114

- -

- -

1 1

103 114

 220

221

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО

Ю В Ю

3,4 ×2,8 2,4 ×2,8 1,2 ×1,5

9,52 6,72 1,8

0,26 0,26 1,35

54 54 54

1 1 1

116 82 114

- 0,1 -

0,1 0,1 0,1

- - -

1,1 1,2 1,1

128 99 126

 350

224

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО

З Ю Ю

3,5×2,8 2,3×2,8 1,2×1,5

9,8 6,44 1,8

0,26 0,26 1,35

54 54 54

1 1 1

120 79 114

0,05

0,1 0,1 0,1


1,15 1,1 1,1

138 87 126

 350

225

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД

З Ю Ю Ю

3,3×2,8 4,7×2,8 0,9×1,5 0,8×2,2

9,24 13,2 1,35 1,76

0,26 0,26 1,35 1,35

54 54 54 54

1 1 1 1

113 161 86 112

0,05

0,1 0,1 0,1 0,1


1,15 1,1 1,1 1,1

130 177 94 123

 520

226

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО

С З З

3,5×2,8 1,4×2,8 1,2×1,5

9,8 3,92 1,8

0,26 0,26 1,35

54 54 54

1 1 1

120 48 114

0,1 0,05 0,05

0,15 0,15 0,15


1,25 1,2 1,2

150 57 137

 340

501

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО ДБ Пт

С З З З

5,6 ×3,1 3,4 ×3,1 0,9 ×1,5 0,8×2,2 5,2 ×3,3

17,4 10,5 1,35 1,76 17,2

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,9

212 129 86 112 134

0,1 0,05 0,05 0,05 -

0,15 0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,25 1,2 1,2 1,2 1

265 155 103 134 134

 790

502 504 507 509

Кухня tв=18 оС

НС ДО Пт

С С

3,1 ×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×3,1

9,61 1,8 19,8

0,26 1,35 0,18

52 52 52

1 1 0,9

112 109 148

0,1 0,1 -

- - -

- - -

1,1 1,1 1

124 120 148

 390

503 508

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО БД Пт

С С С

3,4 ×3,1 0,9×1,5 0,8 ×2,2 3,4 ×6,4

10,5 1,35 1,76 21,8

0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

129 86 112 169

0,1 0,1 0,1 -

- - - -

- - - -

1,1 1,1 1,1 1

142 94 123 169

 530

505 506

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО Пт

С С

2,9 ×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×2,9

8,99 1,8 18,6

0,26 1,35 0,18

54 54 54

1 1 0,9

110 114 144

0,1 0,1 -

- - -

- - -

1,1 1,1 1

121 126 144

 390

510

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД Пт

С В В В

5,6 ×3,1 3,4 ×3,1 0,9 ×1,5 0,8 ×1,5 5,2 ×3,6

17,4 10,5 1,35 1,76 18,7

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,9

212 129 86 112 146

0,1 0,1 0,1 0,1 -

0,15 0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,25 1,25 1,25 1,25 1

265 161 107 140 146

  820

511

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пт

С В В

1,4 ×3,1 3,3 ×3,1 1,2 ×1,5 6,2 ×2,8

4,34 10,2 1,8 17,4

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

53 125 114 135

0,1 0,1 0,1 -

0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,25 1,25 1,25 1

66 156 143 135

 500

512

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД Пт

В Ю Ю Ю

4,7 ×3,1 3,2 ×3,1 0,9×1,5 2,2 ×0,8 5,4 ×3,2

14,6 9,92 1,35 1,76 17,3

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,9

178 121 86 112 134

0,1 - - - -

0,15 0,15 0,15 0,15 -

- - - - -

1,25 1,15 1,15 1,15 1

223 139 99 128 134

  720

513

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пт

В Ю Ю

2,4 ×3,1 3,4 ×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×2,9

7,44 10,5 1,8 18,6

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

91 129 114 144

0,1

0,15 0,15 0,15


1,25 1,15 1,15

114 148 131 144

 540

514 515 522 523

Кухня tв=18 оС

НС ДО Пт

Ю Ю

3 ,1×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×3,1

9,61 1,8 19,9

0,26 1,35 0,18

52 52 52

1 1 0,9

112 109 148

- - -

- - -

- - -

1 1 1

112 109 148

 370

517

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пт

Ю З Ю

3,4 ×3,1 2,4 ×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×2,9

10,5 7,44 1,8 18,6

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

129 91 114 144

 0,05 - -

0,1 0,1 0,1 -

- - - -

1,1 1,15 1,1 1

142 105 126 144

  520

517 520

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО БД Пт

Ю Ю Ю

3,2 ×3,1 1,5 ×0,9 2,2 ×0,8 4,4×3,6

9,9 1,35 1,76 15,8

0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

121 86 112 123

- - - -

- - - -

- - - -

1 1 1 1

121 86 112 123

 440

518 519

Жилая комната tв=20 оС

НС ДО Пт

Ю Ю

3 ×3,1 1,2 ×1,5 4,4 ×3

9,3 1,8 13,2

0,26 1,35 0,18

54 54 54

1 1 0,9

114 114 103

- - -

- - -

- - -

1 1 1

114 114 103

 330

521

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пт

Ю В Ю

3,4 ×3,1 2,4 ×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×2,9

10,5 7,44 1,8 18,6

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

129 91 114 144

- 0,1 - -

0,15 0,15 0,15 -

- - - -

1,15 1,25 1,25 1

148 114 131 144

 540

524

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пт

З Ю Ю

3,5 ×3,1 2,3 ×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×3

10,9 7,13 1,8 19,2

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

133 87 114 149

0,05

0,1 0,1 0,1


1,15 1,1 1,1

152 96 126 149

  520

525

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО БД Пт

З Ю Ю Ю

3,3 ×3,1 4,7 ×3,1 0,9 ×1,5 0,8 ×2,2 5,4 ×3,3

10,2 14,6 1,35 1,76 17,8

0,26 0,26 1,35 1,35 0,18

54 54 54 54 54

1 1 1 1 0,9

125 178 86 112 139

0,05

0,1 0,1 0,1 0,1


1,15 1,1 1,1 1,1

144 196 94 123 139

  700

526

Жилая комната tв=20 оС

НС НС ДО Пт

С З З

3,5×3,1 1,4 ×3,1 1,2 ×1,5 6,4 ×3

10,8 4,34 1,8 19,2

0,26 0,26 1,35 0,18

54 54 54 54

1 1 1 0,9

133 53 114 149

0,1 0,05 0,05

0,15 0,15 0,15


1,25 1,2 1,2

166 64 137 149

  520

А Б

Лестничн. клетка tв=16 оС

НС ДО НД Пт Пл1 Пл2 Пл3 Пл4

С С С

3 ×15,5 0,8×0,8 2,2 ×1,5 6,4 ×3 2 ×3 2 ×3 2 ×3 1,9 ×3

46,5 2,56 3,3 19,2 6 6 6 5,7

0,26 1,35 2,06 0,18 0,43 0,22 0,11 0,07

50 50 50 50 50 50 50 50

1 1 1 0,9 1 1 1 1

520 149 292 137 111 57 28 17

0,1 0,1 0,1 - - - - -

- - - - - - - -

- - 5,27 - - - - -

1,1 1,1 6,37 1 1 1 1 1

572 163 1862 137 111 57 28 17

   2950



Количество теплоты, которое необходимо подать системой отопления в каждое помещение гражданского здания, Вт, определяется по уравнению теплового баланса

Qот=Qогр+Qинф- Qбыт                                                                (3.7)

где Qогр - суммарные теплопотери ограждающих конструкций помещения, Вт;

Qинф - расход теплоты, потребное для нагрева инфильтрующегося воздуха, Вт;

Qбыт - бытовые тепловыделения, Вт.

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха принимаем по расчету:

в=0,28 Lп рс(tв- tн)k                                                                      (3.8)

где Lп - расход удаляемого воздуха, м3/ч, не компенсируемый подогретым приточным воздухом; для зданий административного назначения - удельный нормативный расход 3 м3/ч на 1 м2 помещения;

р - плотность воздуха в помещении, р= ==1,5 кг/м3;

k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, 0,8 для окон с двойными переплетами.

Qбыт>10Fпл

Удельная тепловая характеристика здания определяется:

о=ΣQот/(V(tв-tн)а)

где ΣQот - сумма отопительных нагрузок помещений всего здания, Вт;

V - объем здания по наружному обмеру, м3;

а - поправочный коэффициент, а=1,04.

Номер помещения

Qогр, Вт

Qинф, Вт

Qбыт, Вт

Qот, вт

101 жил.к.

790

853

180

1460

102,104,107,109 кухня

370

394

87

680

103,108 жил.к.

510

748

158

1100

105,106 жил.к.

370

440

93

720

110 жил.к.

820

748

158

1410

111 жил.к.

490

421

90

820

112 жил.к.

720

673

142

1250

113 жил.к.

530

516

109

940

114,115,122,123 кухня

350

408

90

670

116 жил.к.

510

644

136

1020

117,120 жил.к.

430

535

113

850

118,119 жил.к.

320

582

132

770

121 жил.к.

530

582

132

980

124 жил.к.

510

540

114

940

125 жил.к.

690

711

150

1250

126 жил.к.

500

426

90

840





ΣQот 1эт=23190

201 жил.к.

620

853

180

1290

202,204,207,209 кухня

230

394

87

540

203,208 жил.к.

350

748

158

940

205,206 жил.к.

240

440

93

590

210 жил.к.

630

748

158

1220

211 жил.к.

340

421

90

670

212 жил.к.

550

673

142

1080

213 жил.к.

370

516

109

780

214,215,222,223 кухня

210

408

90

530

216 жил.к.

350

644

136

860

217,220 жил.к.

310

535

113

730

218,219 жил.к.

220

582

132

670

221 жил.к.

350

582

132

800

224 жил.к.

350

540

114

780

225 жил.к.

520

711

150

1080

226 жил.к.

340

426

90

680





ΣQот 2 эт=19380

501 жил.к.

790

853

180

1460

502,504,507,509 кухня

390

394

87

700

503,508 жил.к.

530

748

158

1120

505,506 жил.к.

390

440

93

740

510 жил.к.

820

748

158

1410

511 жил.к.

500

421

90

830

512 жил.к.

720

673

142

1250

513 жил.к.

540

516

109

950

514,515,522,523 кухня

370

408

90

690

516 жил.к.

520

644

136

1030

517,520 жил.к.

440

535

113

860

518,519 жил.к.

330

582

132

780

521 жил.к.

540

582

132

990

524 жил.к.

520

540

114

950

525 жил.к.

700

711

150

1260

526 жил.к.

520

426

90

860





ΣQот 5 эт=23550

А,Б лестнич. клетка

2930

832


3760


ΣQот=23190+58140+23550+7520=112400 Вт

qо=112400/8505*52*1,04=0,25

Полученное значение сравниваем с табличным значением.

4. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Температура воды, поступающая в первый по ходу движения воды прибор стояка однотрубной системы отопления:

г= tг.расч- ∆tм                                                                               (4.1)

где tг.расч - температура воды в подающей магистрали на вводе, оС;

∆tм - понижение температуры воды в подающей магистрали до расчетного стояка, оС, ∆tм=0,04*l.

Температура воды, поступающей в приборы каждого этажа:

                                                                        (4.2)

где Qст -тепловая нагрузка, вт, всех приборов стояка;

ΣQпр - тепловая нагрузка, Вт, приборов выше расчетного по ходу движения воды.

Средняя температура теплоносителя в приборе6

                                                                                   (4.3)

Расход воды в стояке и фактический расход воды в отопительном приборе определяют по формулам:

                                                                               (4.4)

где β1 -поправочный коэффициент, зависящий от вида прибора, [3];

β2 - коэффициент, учитывающий способ установки прибора, [3].

пр=αGст                                                                                         (4.5)

где α - коэффициент затекания воды в прибор, [3].

Тепловая нагрузка прибора, Вт:

пр= Qот-0,9 Qтр-60                                                                       (4.6)

где Qтр - теплоотдача открыто проложенных в помещении труб.

тр= qвlв+ qгlг                                                                                (4.7)

где qв, qг -теплоотдача 1 м открыто проложенных вертикальных и горизонт-ных труб, [6];

lв, lг - длина вертикальных и горизонтальных труб в помещении.

Тепловой поток не должен уменьшиться более чем на 5% (при Qпр=1200 вт) или на 60 Вт (Qпр>1200 Вт) по сравнению с Qтр.

Требуемый номинальный тепловой поток прибора, по которому подбирают прибор:

                                                                                         (4.8)

где φk -комплексный коэффициент приведения Qн г к расчетным условиям

                                                                 (4.9)

где b -коэффициент учета атмосферного давления, [9];

ψ - коэффициент учета направления движения воды, сверху-вниз ψ=1;

n, р, с - экспериментальные числовые показатели, [9].

Результаты расчета сводим в таблицу.

Таблица 4.1 - Тепловой расчет приборов

Номер стояка

Номер помещения

Отопить.нагрузка Qот, Вт

Температура воды, поступающей в прибор, tгп

Средняя тем-ра теплоно-сителя в приборе tср

Температурный напор ∆ tср

Теплоотдача открыто проложенных труб Qтр, Вт

Тепловая нагрузка прибора Qпр, Вт

φk

Требуемый номин.теплов. поток прибора Qнт, Вт

Фактич.номин.условн.тепл. поток прибора Qну, Вт

Количество секций

1

501 401 301 201 101

1460 1290 1290 1290 1460

103,1 96 89,7 83,4 77,1

99,6 92,9 86,6 80,3 73,6

79,6 72,9 66,6 60,3 53,6

290 260 228 194 170

1110 970 1002 1036 1230

1,17 1,04 0,92 0,8 0,7

949 904 1089 1295 1757

1110 925 1110 1295 1850

6 5 6 7 10

Qст=6790 Вт Gст=188 Gпр=62

2

502 402 302 202 102

700 540 540 540 680

102,9 95,2 89,3 83,4 77,5

99,1 92,3 86,4 80,5 73,8

81,1 74,3 68,4 62,5 55,8

399 356 308 283 245

241 124 172 197 375

1,2 1,1 0,96 0,84 0,74

201 113 179 235 278

555 555 555 555 555

3 3 3 3 3

Qст=3000 Вт Gст=117 Gпр=39

12

513 415 313 213 113

950 780 780 780 940

103,6 96 89,9 83,7 77,5

99,8 93 86,8 80,6 73,8

79,8 73 66,8 60,6 53,8

354 312 279 242 214

536 408 441 478 666

1,15 1,04 0,92 0,81 0,7

466 398 479 590 951

555 555 555 740 1110

3 3 3 4 6

Qст=4230 Вт Gст=117 Gпр=39

37

А,Б

3760

102,8

86,4

70,4

1424

2276

1

2276

1665 740

Qст=3760 Вт Gст=107 Gпр=107

5. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ

чердак подвал вентиляция отопительный

В системах естественной вытяжной вентиляции воздух перемещается в каналах и воздуховодах под действием естественного давления, возникающего вследствие разности давлений холодного наружного и теплого внутреннего воздуха, Па

∆Ре=h(ρн-ρв) *g                                                                             (5.1)

где h - высота воздушного столба, принимаемая от центра вытяжной решетки до устья шахты, h 1эт-14,2м, h 2эт-11,4м;

ρн ,ρв - плотность наружного (при +5оС) и внутреннего воздуха, =1,27 и 1,21 кг/м3.

Для 1 этажа ∆Ре=14,2*(1,27-1,21)*9,8=8,35 Па

для 2 этажа ∆Ре=11,4*(1,27-1,21)*9,8=6,7 Па

За расчетную ветвь принимают самую длинную ветвь, имеющую наименьшее располагаемое гравитационное давление. Рекомендуемые скорости- от 0,5 до 1 м/с.

Расчет воздуховодов систем естественной вентиляции аналогичен расчету систем механической вентиляции и сводится в таблицу .

Для нормальной работы системы естественной вентиляции необходимо выполнение условия для расчетной ветви

Σ(Rуд*βш * l+Ζ)р.н.=(0,9-0,95) ∆Ре                                                      (5.2)

Таблица 5.1 - Аэродинамический расчет вытяжной естественной системы вентиляции

№ уч-ка

L, м3/ч

l, м

размеры воздуховодов

V, м/с

потери давления на трение

потери давления в местных сопротивлениях

Rтр +Z, Па

Σi Rтр +Z, Па




F, м2

а×b, мм

dэкв ,мм


Rуд, Па/м

Β ш

Rтр, Па/м

Рд

Σξi

Z, Па



Естественная вытяжная вентиляция ВЕ - 1

1

50

14,2

0,02

140×140

140

0,7

0,08

1,4

1,6

0,3

19,3

5,79

7,39

7,39


1

50

11,4

0,02

140×140

140

0,7

0,08

1,4

1,28

0,3

17,3

5,19

6,47

6,47

Естественная вытяжная вентиляция ВЕ - 2
















1

90

14,2

0,038

140×270

180

0,7

0,08

1,4

1,6

0,3

19,3

5,79

7,39

7,39
















1

90

11,4

0,038

140×270

180

0,7

0,08

1,4

1,28

0,3

17,3

5,19

6,47

6,47


,47=0,9*6,7

,5=0,9*8,35 условие выполнено.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.   СНиП II-3-79. Строительная теплотехника. М.: Минстрой России, 1998.

2.      СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. М.: ГУП ЦПП Госстроя России, 2000.

.        Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. /Под ред. И.Г. Староверова. Ч .I. Отопление. -М.: Высш. Школа, 1982.

.        Тихомиров К.В., Сергеенко Э.Г. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. -М.: Стройиздат, 1991.

.        Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. /Под ред. И.Г. Староверова. Ч .II. вентиляция и кондиционирование воздуха. -М.: Высш. Школа, 1982.

.        СНиП 23-01-99. Строительная климотология и геофизика. -М.: ГУП ЦПП Госстроя России, 2000.

.        ГОСТ 12.1.005-88. Общиесанитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. -М.: Изд-во стандартов, 1988.

.        Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий: СН 245-81. -М.: Стройиздат,1981.

.        Богословский В.Н Строительная теплофизика. Учебник для вузов. -М.:Высш. школа, 1982.

.        Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление. Учебник для вузов. -М.: Стройиздат, 1991.

Похожие работы на - Расчет системы отопления и вентиляции пятиэтажного жилого дома

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!