Теплогазоснабжение здания — курсовой

• Добавлен: 03.07.2014
• Размер: 826 KB
• Закачек: 0

Описание

Состав проекта

Дополнительная информация

Содержание

Определение коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций.

Определение требуемой мощности отопительных приборов

Выбор системы отопления и параметров теплоносителя

Разработка чертежей и расчетной схемы системы отопления

Гидравлический расчет системы отопления . 16 3.1. Подготовка к расчету

3.2 Определение расчетного циркуляционного давления

3.3 Гидравлический расчет

3.4 Подбор гидроэлеватора

Расчет и подбор отопительных приборов

Выбор системы вентиляции

Заключение . 28 Список литературы

Введение

Целью курсовой работы является закрепление теоретического материала путем самостоятельного проектирования. Объектом проектирования является жилой дом, принимаемый по строительному каталогу, в размере одной секции, трехэтажный (оставляются все элементы здания независимо от этажности по каталогу).

Здание панельного типа, с неэксплуатируемым подвалом, чердаком и скатной кровлей. Район строительства – город Хабаровск. На каждом этаже имеется одна однокомнатная, одна двухкомнатная и две трехкомнатные квартиры. В доме имеется мусоропровод и лифт.

В курсовой работе разрабатывается проект отопления и вентиляции жилого дома.

Исходные данные приняты согласно задания. Высота этажа 2,8 м, подвала – 2,5 м. Ориентация главного фасада здания — восток. Теплоснабжение предусматривается централизованное. Здание подключается к тепловой сети, проходящей по улице. Расчетная температура первичного теплоносителя 133 оС.

Климатические параметры района строительства . Расчетная зимняя температура наружного воздуха, средняя за наиболее холодные пять суток, обеспеченностью 0,92, tн = –31 оС, продолжительность периода с среднесуточной температурой +8 оС и ниже Z ht.. = 211 сут., средняя температура за этот же период t ht.. = 9,3 оС.

В графической части разрабатываются планы типового этажа подвала и чердака с сетями системы отопления и вентиляционными каналами, расчетные схемы отопления и вентиляции, схемы теплового пункта и гидроэлеватора. В пояснительной записке обосновываются и рассчитываются разрабатываемые проектные решения.

Ход выполнения работы можно условно разделить на следующие этапы.

1) Изучение задания.

2) Определение коэффициентов теплопередачи основных ограждающих конструкций и заполнений световых проемов.

3) Определение теплопотерь здания и мощности системы отопления.

4) Выбор системы и схемы отопления и разработка планов типового

этажа, подвала и чердака.

5) Разработка расчетной аксонометрической схемы системы отопления.

6) Гидравлический расчет системы отопления.

7) Расчет отопительных приборов.

8) Подбор гидроэлеватора и разработка схемы теплового пункта.

9) Определение воздухообмена и выбор мест размещения вентиляционных каналов.

10) Аэродинамический расчет каналов.

1.4 Разработка чертежей и расчетной схемы системы отопления

Принимаем однотрубную тупиковую систему отопления с верхней разводкой с открытой схемой подключения к тепловой сети с гидроэлеватором.

На плане типового этажа, приложение А, вначале размещаем отопительные приборы у окон. Стояки размещаются в углах наружных стен угловых помещений, у простенков на расстоянии 300 – 500 мм от отопительных приборов — в остальных помещениях. Подключение отопительных приборов к стоякам осуществляется с одной стороны. В лестничных клетках отопительные приборы устанавливаются на первом этаже, и подключается к теплопроводам, находящимся в подвале.

Стояки обозначаются следующим образом: подающие стояки однотрубных систем — «Ст.Т1 — N», а стояки охлажденного теплоносителя — «Ст. Т2 — N», где N — порядковый номер стояка. Главный стояк размещается на лестничной площадке и обозначается «Гл. ст.».

На плане подвала, приложение Б, обозначаются места размещения стояков охлажденного теплоносителя и главного стояка под теми же порядковыми номерами, что и на плане типового этажа. Затем размещаются магистральные теплопроводы вдоль стен фасадов, при тупиковой схеме, и соединяют их друг с другом примерно по их серединам. Место размещения индивидуального теплового пункта принимается в помещении рядом с лестницей в подвал, показывается место ввода первичного и вывода охлажденного теплоносителя, а также соединяем с главным стояком и перемычкой обратной магистрали. Подающие трубы обозначаем «Т1», а обратные – «Т2». Так же «Т2»обозначаем стояки попадающие в подвал.

На плане чердака, приложение В, показывают места расположения главного и подающих стояков путем переноса с плана типового этажа с теми же номерами. Подающие магистрали размещаются со смещением на 1 м от наружных стен, с присоединением к ним стояков по кратчайшим расстояниям. На магистралях перед дальними стояками устанавливаются проточные воздухосборники. Магистральные трубы в подвале и чердаке показываются с теплоизоляцией в виде утолщённой линиии.

Затем строится аксонометрическая схема систем отопления с указанием всех отопительных приборов, стояков, магистралей, теплового пункта, воздухосборников, запорной, регулирующей и предохранительной арматуры, а также устройства для выпуска воздуха, слива воды и промывки системы отопления, приложение Г. Запорная арматура устанавливается: на вводе и выводе первичного теплоносителя, при входе в здание, после гидроэлеватора на главном стояке, подающей и обратной магистрали в местах разветвлений, в верхней и нижней частях стояков. На стояках между запорными устройствами так же устанавливаются тройники с заглушками для слива воды внизу и впуска и выпуска воздуха наверху.

На подводках к приборам однотрубных систем водяного отопления используются трехходовые краны КРТП в местах установки смещенных от оси стояка перемычек на верхней подводке, при верхней подаче теплоносителя. Во вспомогательных помещениях, лестничных клетках и других местах, опасных в отношении замерзания воды в отопительных приборах и трубах, регулирующая арматура на подводках не устанавливается.

2.1. Выбор системы вентиляции

В жилых зданиях принимается естественная вытяжная вентиляция. В соответствии с новым положением СНиПа — воздух обязательно удаляется из кухни, из ванны и из туалета. Чистый воздух поступает из жилых помещений и коридоров. Поэтому вентиляционные каналы размещаются в кухонных, ванных или туалетных комнатах или совмещенных санузлах. Вентиляция жилых комнат осуществляется через кухни и санузлы. На плане этажа показываются вентиляционные каналы и жалюзийные решетки.

В жилых помещениях вентиляционные панели устраивают в том случае, если требуемый воздухообмен в жилых комнат превышает суммарный воздухообмен кухни, туалета и ванны.

Радиус действия вытяжной системы естественной канальной вентиляции от оси наиболее удаленного канала принимается не более 8 м. Решетки устанавливаются на расстоянии 200500 мм ниже потолка.

Теплогазоснабжение многоквартирного жилого дома

Воронежский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра теплогазоснабжения и нефтегазового дела
Курсовая работа по дисциплине «Теплогазоснабжение»
На тему: «Теплогазоснабжение многоквартирного жилого дома»
Воронеж 2014

Исходные данные для расчетов:
• вариант №27 (определяется по двум последним цифрам номера зачетной книжки);
• этажность – 6 (определяется по последней цифре номера зачетной книжки).

Курсовая работа по дисциплине «Теплогазоснабжение» состоит из четырех частей:
1. Проектирование системы газоснабжения многоквартирного жилого дома.
2. Проектирование системы горячего водоснабжения многоквартирного жилого дома.
3. Проектирование системы отопления многоквартирного жилого дома.
4. Расчет теплообменных аппаратов: водяного экономайзера или воздухоподогревателя.
В первом разделе изложены теоретические основы расчета и конструирования систем газоснабжения многоквартирного жилого дома.
Во втором разделе изложены теоретические основы расчета и конструирования систем горячего водоснабжения многоквартирного жилого дома.
В третьем разделе изложены теоретические основы расчета и конструирования систем отопления многоквартирного жилого дома.
В четвертом разделе изложены теоретические основы расчета теплообменных аппаратов и содержатся задания для расчета теплообменных аппаратов.

Введение 3
1.ГАЗОСНАБЖЕНИЕ МНОГОКВАРТИРНОГО ЖИЛОГО ДОМА 4
1.1 Расчет внутридомовой газовой сети 4
1.1.1 Выбор расчетной схемы сети 4
1.1.2 Вычисление расчетных расходов газа по участкам внутридомовой сети 5
1.1.3 Гидравлический расчет внутридомовой сети 6
2. ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ 9
2.1 Расходы воды и тепла на горячее водоснабжение 9
2.2.1 Расчетная схема трубопроводов 9
2.1.2 Секундные и часовые расходы воды 10
2.1.3 Расход тепла 12
2.1.4 Гидравлический расчет подающих трубопроводов 13
2.1.5 Расчет и выбор бака-аккумулятора 14
3. ОТОПЛЕНИЕ МНОГОКВАРТИРНОГО ЖИЛОГО ДОМА 17
3.1 Расчет тепловой мощности системы отопления 17
3.1.1 Уравнение теплового баланса 17
4. РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА 20
4.1 Определение количества передаваемой теплоты и температуры нагреваемой среды на выходе из теплообменного аппарата 20
4.2 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны греющей среды 22
4.3 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны нагреваемой среды 23
4.4 Определение коэффициента теплоотдачи теплообменного аппарата 24
4.5 Определение среднего температурного напора 25
4.6 Определение площади расчетной теплообменной поверхности 25
Список используемой литературы 26

Состав: Теплогазоснабжение многоквартирного жилого дома

Курсовые отопление

Важной частью любого здания или сооружения являются системы отопления. Курсовая работа по этой теме выполняется на основании исходных данных. Такой информацией выступают проектные параметры здания, определяемые по строительным нормативам. Это следующие данные:
— толщина и вид стен;
— количество оконных и дверных проемов, вид остекления, материал, из которого сделаны двери;
— вид конструкций перекрытия по материалу, толщина плит перекрытия;
— отопление здания (курсовая) также зависит от наличия утеплителя при устройстве кровли, его разновидности и параметров;
— отопление (курсовой проект) обязательно учитывает климатическую зону, в которой строится здание. Максимальные среднесуточные показатели температуры в зимний период и продолжительность отопительного сезона;
— предполагаемый тип отопления (автономное, центральное, воздушное, паровое).
Курсовой «Отопление» определяет путем расчета ряда показателей, которые позволяют проанализировать и рассчитать: — потребность здания в тепле;
— мощность оборудования (электрического, газового), если принят автономный тип отопления;
— количество тепловых приборов, радиаторов, сечение воздушных коробов (если проектируется система воздушного отопления).
Помимо прочего отопление (курсовая работа) учитывает проектные потери тепла и предусматривает их количество при подборе и определении количества приборов излучения тепла. Например, отопление жилого дома (курсовая) проектируется по следующей схеме:
— определяются тепловые режимы здания, исходя из температуры внутри и снаружи помещений;
— на основании исходных данных (виды материалов стен, перекрытия и т.п.) производится расчет теплотехнических показателей здания; — итогом полученной информации является определение теплового баланса внутри дома. С учетом потерь тепла, тепловой проводимости стен, выделения дополнительного тепла бытовыми приборами (например, мотором холодильника);
— в заключительной части подбирается количество приборов, их мощность, давление в отопительной сети и так далее. Для этого используются формулы теплового и гидравлического расчетов.

Курсовая работа: Проектирование системы отопления жилого здания

1. Общая часть

18-квартирный 3-этажный 2-секционный жилой дом (для посемейного заселения и постоянного проживания) с наружными стенами из красного керамического кирпича марки М100 толщиной 0.65м. Высота этажа 3 м. Класс сооружения, т.е. совокупность требований, касающихся степени долговечности, огнестойкости и других эксплуатационных качеств, — II; степень огнестойкости — II (несгораемое здание); степень долговечности — вторая (срок службы 50-100 лет). В здании имеется не отапливаемый со световыми проемами в стенах подвал с чистой высотой 2.2м. Кровля здания плоская с совмещенным покрытием с вентилируемой воздушной прослойкой. Ориентация главного фасада по сторонам света юго-западная.

Географическая и климатическая характеристика района строительства:

Проектируемое здание предназначено для строительства в городе Архангельск, который находится в II умеренном климатическом районе.

Климатические характеристики города:

Температура воздуха наиболее холодной пятидневки (t_Н5 ) обеспеченностью 0,92: минус 31°С.

Средняя температура наиболее холодных суток (t_Н1 ) обеспеченностью 0,92: минус 37°С.

Средняя скорость ветра в январе: 3,7 м/с.

Расчетное барометрическое давление (Р_БАР ): 1010 гПа.

Преобладающее направление ветра за декабрь-февраль: ЮВ

Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь: 5,9

Средняя скорость ветра, м/с, за период со средней суточной температурой воздуха £ 8 °С: 3,7

Преобладающее направление ветра за июнь-август: СЗ

Минимальная из средних скоростей ветра по румбам за июль, м/с: 4

Технические условия для проектирования:

Ввод наружной тепловой сети осуществляется со стороны дворового фасада. Параметры теплоносителя на вводе в здание: 140-70°С. Располагаемый напор на вводе в здание (Р_{Э ЗАД} ): 50 кПа.

Перечень нормативных документов по которым велось проектирование:

СНиП 23-01-99 * Строительная климатология.

СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование.

СНиП 31-01-2003 Здания жилые и многоквартирные.

СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.

СНиП 3.05.01-85 * Внутренние санитарно-технические системы.

ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата помещения.

ГОСТ 21.205-93 СПДС. Условные обозначения элементов санитарно-технических систем.

2. Определение тепловой мощности системы отопления

Ограждающие конструкции здания представлены наружными стенами, перекрытием над верхним этажом и надподвальным перекрытием.

Наружные стены выполнены из красного керамического кирпича марки М100, толщина стен составляет 0.65м, термическое сопротивление (R₀ ) равно

0.9770.

Перекрытие над верхним этажом совмещено с покрытием здания, в нем присутствует вентилируемая воздушная прослойка. Толщина перекрытия () составляет 0.34м, термическое сопротивление (R₀ ) равно

1.3189.

Перекрытие над не отапливаемым со световыми проемами в стенах подвалом имеет толщину () 0.383м, с термическим сопротивлением (R₀ ) равно

1.7686.

2.1 Определение нормируемого значения сопротивления теплоотдачи стен

Рисунок 1 Конструкция наружных стен

Определение градусо-суток отопительного периода

;

t_int -расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания определяемая по ГОСТ 30494 (таб.№1)

t_ht -средняя температура наружного воздуха (по СНиП 23-01)

z_ht -продолжительность отопительного периода в сутках по СНиП 23-01ительная климатология» (таб.№1)

Для Архангельска t_int =20 t_ht =-4,4; z_ht =253

;

По СНиП 23-02 таб №4 примечание: если значение отличается от табличных используем формулу

;

Для живого здания таб №4 значения а=0,00035; в=1,4

;

Стена из красного кирпича толщиной 650мм с

=0,67

и утеплителя из минеральной тяжелой ваты толщиной 151мм с

=0,06

;

Условие выполняется конструкция стены пригодна для использования в г. Архангельск.

2.2 Определение нормируемого значения сопротивления теплоотдачи совмещенного покрытия

Рисунок 2. Конструкция совмещенного покрытия

Определение градусо-суток отопительного периода

;

Для Архангельска t_int =20 t_ht =-4,4; z_ht =253

;

По СНиП 23-02 таб №4 примечание: если значение отличается от табличных используем формулу

;

Для живого здания таб №4 значения а=0,0005; в=2,2

;

Совмещенное покрытие состоит из: бикроста в 2 слоя толщиной 8мм и утеплителя из тяжелых минераловатных плит толщиной 230мм с

=0,06

Цементно-песчаной стяжки толщиной 20мм с

=0,76;

Железобетонной плиты толщиной 0,34 мм с

=1,319;

;

Условие выполняется конструкция перекрытия пригодна для использования в г. Архангельск.

2.3 Определение нормируемого значения сопротивления теплоотдачи надподвального перекрытия

Рисунок 3. Конструкция надподвального перекрытия

Определение градусо-суток отопительного периода

;

Для Архангельска t_int =20 t_ht =-4,4; z_ht =253

;

По СНиП 23-02 таб №4 примечание: если значение отличается от табличных используем формулу

;

Для живого здания таб №4 значения а=0,00045; в=1,9

;

Совмещенное покрытие состоит из:

Бикроста в 2 слоя толщиной 8мм

Утеплителя из тяжелых минераловатных плит толщиной 170мм с

=0,06

Цементно-песчаной стяжки толщиной 20мм с

=0,76;

Железобетонной плиты толщиной 0,383 мм с

=1,769;

;

Условие выполняется конструкция надподвального перекрытия пригодна для использования в г. Архангельск.

3. Определение тепловой мощности отопления

3.1 Определение тепловой мощности системы отопления

Проектируемое здание предназначено для строительства в городе Архангельск.

материал стен: кирпич красный; утеплитель из минеральной тяжелой ваты толщиной 151мм с

=0,06

толщина стен: dнс =820 мм;

термическое сопротивление Rо=3,65м 2 ·°С/Вт;

Перекрытие над верхним этажом:

совмещенное покрытие с вентилируемой воздушной прослойкой (n=0,9);

толщина: dпт=590 мм;

термическое сопротивление Rо=5,34 м 2 ·°С/Вт;

Перекрытие над подвалом:

подвал неотапливаемый со световыми проемами в стенах, расположенный ниже уровня земли (n=0,75);

толщина: dпт=581 мм;

термическое сопротивление Rо=4,787 м 2 ·°С/Вт;

Вид заполнения световых проемов:

тройное остекление в деревянных переплетах (спаренный и одинарный).

3.2 Определение основных и добавочных потерь тепла

Требуемая тепловая мощность системы отопления определяется расчетом тепловых потерь через ограждающие конструкции помещений. Суммарные тепловые потери всеми помещениями представляют собой теплопотери здания.

Потери тепла через ограждающую конструкцию определяются по выражению:

Где К — коэффициент теплопередачи через соответствующее ограждение, Вт/м 2 °С. Коэффициент теплопередачи связан с термическим сопротивлением теплопередаче R₀ соотношением:

К =;

для несущих стен: ;

для окон: ;

для пола: ;

для потолка: ;

F — площадь ограждения, м 2 .

t_В — расчетная температура воздуха внутри помещения.

t_Н5 — расчетная температура наружного воздуха для расчета систем отопления, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки.

Sb — коэффициент учета добавочных потерь.

n — коэффициент учета положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху.

Добавочные потери учитываются согласно СНиП 2.04.05-86 в долях от основных потерь тепла.

Для расчета теплопотерь данного здания необходимо учесть следующие добавочные потери:

На ориентацию вертикальных наружных ограждений в размере:

10% (0,1) — при ориентации на С, В;

На открывание входных наружных дверей, не оборудованных тепловыми завесами. В зависимости от высоты отапливаемой части здания Н (м) для двойных дверей с тамбуром добавочные потери равны:

На инфильтрацию через наружные окна и балконные двери. Для трехэтажных зданий добавки на инфильтрацию принимаются: для 1-го этажа — 1%, для 2-го — 5%, для 3-го — 0%;

На скорость ветра (среднюю за январь). Т.к. скорость ветра 3,7 м/с, то добавочные потери на стены, окна и двери принимаются в размере 5%.

На угловые помещения в размере 5% при ориентации на С, В и 1% при ориентации в других случаях.

Расчетная тепловая нагрузка помещения представляет собой сумму потерь через все ограждения помещения. Потери уменьшаются на величину бытовых теплопоступлений:

Бытовые тепловыделения определяются:

где F_П — площадь пола помещения, м 2 .

Добавочные потери учитываются согласно СНиП 2.04.05-86 в долях от основных потерь тепла.

При расчете проектируемого здания учитывались следующие добавочные потери:

на ориентацию вертикальных наружных ограждений в размере:

10% (0,1) — при ориентации на С, В, СВ, СЗ;

на открывание входных наружных дверей, не оборудованных тепловыми завесами, в зависимости от высоты отапливаемой части здания Н (м)

двойные без тамбура-0,34Н;

на инфильтрацию через наружные окна и балконные двери для трехэтажных зданий: 1-й этаж 1%,2-й этаж 5%, 3-й этаж 0%;

на скорость ветра (среднюю за январь). На стены, окна, двери в размере:

5% если средняя скорость ветра за январь до 5м/с

10% если средняя скорость ветра за январь 5-10м/с

15% если средняя скорость ветра за январь более 10м/с

Принимаем 5% т.к. средняя скорость ветра за январь 3,7м/с

на угловые помещения в размере

5% от основных потерь через наружные стены и окна при ориентации С, В, СВ, СЗ;

1% -в других случаях.

Добавочные потери на ориентацию заносятся в графу 9, другие добавочные потери — в графу 10 в таблице №2 приложения.

Определение тепловой мощности системы отопления приводится в таблице №2 приложения.

3.3 Определение потерь тепла по укрупненным измерителям

Метод определения потерь тепла по укрупненным измерителям позволяет произвести приближенную оценку потерь тепла зданием с целью проверки правильности выполненного расчета потерь тепла через ограждающие конструкции.

Ориентировочно значение тепловых потерь здания определяется по выражению:

где q₀ — удельная тепловая характеристика здания, Вт /м₃ ·°С;

V_Н — строительный объем отапливаемой части здания по наружному обмеру, м 3 .

t_СР — средняя температура воздуха в отапливаемых помещениях, °С. (принимается равной внутренней температуре t_В большинства помещений);

Удельная тепловая характеристика здания представляет собой теплопотери 1м 3 здания при перепаде температур внутреннего и наружного воздуха в 1°С (Вт/м 3 ·°С).

Удельная тепловая характеристика здания любого назначения может быть определена по формуле:

где Р — наружный периметр здания, м;

S — площадь здания по наружному обмеру, м 2 ;

Н — высота отапливаемой части здания, м;

К_ОК , К_НС , К_ПЛ , К_ПТ — коэффициенты теплопередачи соответственно окон, стен, перекрытий над подвалом и потолком, Вт /м 2 ·°С.

r₀ — коэффициент остекления (отношение суммарной площади окон и балконных дверей к суммарной площади вертикальных наружных ограждений;

n_ПЛ , n_ПТ — коэффициенты в формуле

Проверка:

Расхождения находятся в пределах нормы.

Определение тепловой мощности отопления приведено в таблице 1

4. Система отопления

3.1 Принятая проектом схема отопления и ее описание

Т.к. в здании нет чердака, то проектируется схема отопления двухтрубная, тупиковая с искусственной циркуляцией и с нижней разводкой подающих и обратных магистралей, присоединенная через индивидуальный тепловой пункт к наружной водяной теплосети. Используются стальные водогазопроводные трубы (ГОСТ 3262-75*) диаметрами 20 и 25 мм. Стояки труб расставляются в углах и простенках наружных стен; лестничные клетки оборудуются отдельными стояками. Стояки располагаются открыто. Для опорожнения системы все магистрали прокладываются с уклоном 0,002 в сторону теплового пункта. Все трубопроводы в подвале теплоизолируются.

Отопительные приборы — чугунные секционные радиаторы типа МС-90-108, площадь их нагревательной поверхности fc =0,187 м 3 , номинальный тепловой поток q_НОМ = 802·0,89 = 713,78 Вт/м 2 для двухтрубных систем при движении воды «снизу-вниз» и q_НОМ = 802·0,79 = 633,58 Вт/м 2 при движении воды «снизу-вверх».

Радиаторы в квартирах устанавливаются под световыми проемами и у наружных стен на высоте 70 мм от пола. В подъезде радиаторы устанавливаются на лестничной клетке первого этажа.

Арматура для регулирования и отключения ставится на подающих и обратных ответвлениях циркуляционных колец для возможности аварийного выключения каждого циркуляционного кольца. Для регулирования работы отопительных приборов на подводках устанавливаются краны двойного регулирования КРД. Также на обратных стояках устанавливаются вентили для гашения избыточного давления.

3.2 Гидравлический расчет трубопровода

Располагаемое циркуляционное давление для главного кольца определяется по формуле:

где Р_И — искусственное давление, создаваемое насосом или элеватором;

Р_Е — естественное циркуляционное давление в расчетном кольце, обусловленное разностью давлений горячей воды в подающем стояке и охлажденной воды в обратном стояке;

Б — коэффициент снижения естественного давления при температуре наружного воздуха выше расчетной температуры наиболее холодной пятидневки t_Н5 . Для двухтрубных систем Б =0,4;

DР_{Е. ТР} — дополнительное естественное давление, возникающее за счет охлаждения воды в трубопроводах. При нижней разводке оно не учитывается.

При непосредственном присоединении системы отопления к наружным теплосетям величина искусственного давления рассчитывается в зависимости от давления Р_Э.ЗАД перед элеватором по формуле:

Па

где q — коэффициент смешения (эжекции) элеватора, представляющий собой отношение массы воды подмешиваемой из обратного трубопровода, к массе воды, подаваемой из тепловой сети в сопло элеватора G_C , кг/час:

где T_Г — температура воды в подающей магистрали наружной теплосети, 0 С;

t_Г , t_О — температура воды в подающей и обратной магистрали системы отопления здания, 0 С

G_{СМ —} количество воды (кг/час) циркулирующие в системе отопления.

Естественное давление рассчитывается по формуле:

где h — расстояние от оси элеватора до середины расчетного прибора, м;

r_О , r_Г — плотность воды в обратном и подающем трубопроводе, кг/м 3 ;

Средние удельные линейные потери давления для рассматриваемого циркуляционного кольца:

Па/м

где S L_{ГЛ. К —} сумма длин всех участков циркуляционного кольца, м. Для проектируемого здания S L_{ГЛ. К} = 74,42 м.

Па/м

Определяются расчетные расходы теплоносителя на каждом участке по формуле:

кг / час

где Q_УЧ — тепловая нагрузка расчетного участка, Вт;

С — теплоемкость воды (С = 4, 19, кДж/кг град);

(t_Г — t_О ) — разность температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе системы отопления, 0С;

b1 — поправочный коэффициент, учитывающий дополнительную (сверх расчетной) теплопередачу приборов при подборе стандартных типов их. Для радиаторов и конвекторов b1 составляет 1,06;

b2 — поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери приборов при их установке у наружных стен. Для радиаторов и конвекторов b2 =1,02.

Линейные потери давления на участке) графа 8) определяются по формуле:

R — удельные потери напора на участке, Па/м

L — длина участка, м

Общие потери давления на участке (графа 11) состоят из линейных и местных потерь и определяются:

P_УЧ = R L + Z; Па

R — удельные потери напора на трении, Па;

L — длина участка;

Z — потери напора на местные сопротивления.

Определяются общие потери давления в кольце (графа 12), как сумма потерь по всем расчетным участкам циркуляционного кольца.

Р_{ГЛ. К.} = S (R L + Z), Па

Значения Р_{ГЛ. К.} и Р_{ГЛ. К.} = (0,9…0,95) Р_{ГЛ. К.}

т.е. запас располагаемого давления должен составлять 5 — 10%.

т.к. запас находится в пределах 5 — 10% расчет кольца закончен.

После расчета главного циркуляционного кольца в той же таблице производится расчет колец через приборы вышележащих этажей того же стояка.

Располагаемое циркуляционное давление через прибор 2-го этажа больше давления Р_{ГЛ. К.} в главном кольце на величину:

где — потери давления в подводках приборов нижележащего (первого) этажа;

h₂ — превышение оси прибора 2-го этажа над осью прибора 1-го этажа;

Расчету подлежат только участки, не входящие в главное кольцо.

Аналогично определяется добавочная величина циркуляционного давления через прибор 3-го этажа:

где — потери давления в подводках приборов нижележащего (второго) этажа;

h₂ — превышение оси прибора 3-го этажа над осью прибора 2-го этажа;

Далее производится расчет малого циркуляционного кольца через ближайший к узлу управления стояк в той же ветви через прибор 1-го этажа. Расчет выполняется только для участков стояка, так как остальные участки малого кольца рассчитаны в главном кольце.

Располагаемое давление в малом стояке представляет собой разность давлений между точками подключения стояка к подающей и обратной ветвям главного кольца:

где — суммарные потери участков, общих с главным кольцом.

Гидравлический расчет приведен в таблице 2.

4.3 Расчет нагревательных приборов

Для поддержания в помещении расчетной температуры необходимо, чтобы теплоотдача нагревательных приборов компенсировала теплопотери помещения.

Расчетная площадь прибора определяется по формуле:

, м 2,

где Q_ПР — требуемая теплоотдача прибора, Вт;

q_ПР — расчетная плотность теплового потока прибора, Вт/м 2 .

Требуемая теплоотдача прибора:

где Q_Р — тепловая нагрузка помещения, Вт;

Q_ТР — суммарная теплоотдача открыто проложенных труб в помещении, Вт, определяемая по выражению:

где q_В, q_{Г —} теплоотдача 1 м вертикально или горизонтально проложенных труб, Вт/м;

l_В, l _Г — длина труб в пределах помещения, м.

Расчетная плотность теплового потока прибора определяется по формуле:

где n, Р — коэффициенты, зависящие от типа, схемы установки прибора, расхода и направления воды. Для проектируемого здания n=0,25 при направлении движении воды снизу-вверх, при расходе теплоносителя 18-61 кг/ч, Р=0,12, n=0,15 при направлении движении воды снизу-вниз; при расходе теплоносителя 18-61 кг/ч, Р=0,08;

q_{НОМ —} номинальная плотность теплового потока (теплоотдача 1 м 2 прибора при стандартных условиях). Для принятых приборов q_НОМ = 633,58 Вт/м 2 при движении воды снизу-вверх, q_НОМ = 713,78 Вт/м 2 при движении воды снизу-вниз;

Dt_СР — средний температурный напор, определяемый по формуле:

Расход теплоносителя через прибор G_ПР определяется исходя из требуемой теплоотдачи прибора Q_ПР по формуле:

, кг / час

Число секций чугунных радиаторов определяется по формуле:

_,

где f_C — площадь 1 секции радиатора, м 2 ;

b_{3 —} коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе. Коэффициент b₃ рассчитывается:

;

b₄ — коэффициент, учитывающий способ установки радиатора. При открытой установке b₄ = 1.

Расчет нагревательных приборов приведен в таблице 3.

4.4 Расчет и подбор водоструйного элеватора

Основная рабочая характеристика элеватора — коэффициент смешения (эжекции), определяемый по формуле

;

где G_СМ — количество воды (кг/час), циркулирующей в системе отопления;

T_{1 —} температура теплоносителя в подающей магистрали тепловой сети, принимаемая в соответствии с вариантом задания, 0 С;

t_Г, t_О — температура воды в подающей и обратной магистрали системы отопления, 0 С;

Величина коэффициента смешения необходима для определения диаметров горловины и сопла элеватора.

Расчетный диаметр горловины определяется по формуле:

;

где Р_И — искусственное циркуляционное давление (Па).

Сравниваем полученный диаметр горловины со значениями таблицы 6.1. Принимаем фактический диаметр d_Г С = 15 мм и вычисляем диаметр выходного сечения сменного сопла по приближенной формуле:

; мм

Требуемое давление, которое необходимо иметь в тепловой сети перед элеватором для преодоления гидравлического сопротивления элеватора и создания искусственного циркуляционного давления в системе отопления определяется по формуле:

Р_Э =1,4· (1+1,8) 2 ·4555,39=50 кПа

Так как отклонение давления перед элеватором от требуемого вызывает разрегулирование системы отопления, то есть неравномерную теплоотдачу приборов, в данном случае т.к. Р_Э.Зад ≥ Р_Э перед элеватором устанавливают регулятор расхода.

5. Вентиляция

5.1 Система и схема вентиляции

Приток воздуха в помещения осуществляется неорганизованно через форточки и неплотности в притворах окон и балконных дверей. Для трехэтажного здания при совмещенной кровле устраивается вентиляция с индивидуальными для каждого помещения каналами или с объединяющими каналами под потолком вспомогательных помещений..

Нормы воздухообмена для жилых квартир:

ванная комната — 25 м 3 /ч

уборная индивидуальная — 25 м 3 /ч

кухня с 2 х -конфорочной плитой — 60 м 3 /ч.

В вентилируемых помещениях данного проекта каналы устраивают в толще внутренних кирпичных стен. Их сечение кратно размерам кирпича и составляет 140 х 140 мм.

Таблица — Расчет естественной вентиляции

Температура внутреннего воздуха,

5.2 Аэродинамический расчет системы вентиляции

Располагаемое естественное давление рассчитывается по формуле:

где h — вертикальное расстояние от центра вытяжной решетки (располагается на 0,2-0,5 м ниже потолка) до устья общей вытяжной шахты на кровле, м.

r_Н, r_В — плотность воздуха соответственно при расчетной температуре наружного и внутреннего воздуха, кг/м 3 .

Плотность воздуха определяется по выражению:

,

где Р_БАР — барометрическое давление в районе строительства, для проектируемого здания Р_БАР = 1010 гПа;

t — расчетная температура воздуха, °С;

u — скорость движения воздуха, м/с.

Размеры сечения каналов и жалюзийных решеток подбираются исходя из расчетной площади сечения:

где L — расчетный расход воздуха, м 3 /ч;

u — скорость движения воздуха, м/с.

Для каналов прямоугольного сечения со сторонами а и б определяется эквивалентный диаметр:

мм

По фактическому сечению вычисляется фактическая скорость движения u_Ф = L / 3600 F_Ф

Линейные потери давления на участке определяются как произведение R L b_Ш .

Местные потери давления определяются по формуле:

; Па

где Sz — сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, принимаемых по приложению X;

— динамическое давление воздуха, Па.

Расчет коэффициентов местных сопротивлений приведен в таблице 5.

Аэродинамический расчет приведен в таблице.

Таблица — Расчет коэффициентов местных сопротивлений

Коэфф. сопротивления z

Вход в решетку с поворотом

Вход в решетку с поворотом

Вход в решетку с поворотом

Вход в решетку с поворотом

Вход в решетку с поворотом

Вход в решетку с поворотом

Список используемой литературы

1. Тихомиров К. В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. М, Стройиздат, 1974.

2. Справочник проектировщика, ч. I. Отопление. Под ред. . И. Г. Староверова. — М, Стройиздат, 1990.

3. Еремкин А. И., Королева Т. И. Тепловой режим зданий, М, Изд-во АСВ, 2003.

4. Сканави А. И. Отопление., М, Стройиздат, 1988.

5. Гусев В. Н. Теплоснабжение и вентиляция. Л, Стройиздат, 1975.

6. Юркевич А. А. Отопление гражданского здания., Ижевск, Издательство ИжГТУ, 2001.

7. Бондаренко В. В., Мишнева Г. С. Отопление и вентиляция жилого здания. Пермь, ПГТУ, 1995.

8. СНиП 2.01.01-82, Строительная климатология и геофизика, Госстрой СССР М, Стройиздат, 1983.

9. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование. Госстрой СССР, М, Стройиздат, 1987.

10. СНиП 2.08.01-89. Жилые здания. Госстрой СССР М, Стройиздат, 1989.

11. СНиП II-3-79**. Строительная теплотехника. Нормы проектирования. М, Стройиздат, 1987.

12. ГОСТ 21.602-79 СПДС. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Рабочие чертежи. М. Изд-во стандартов, 1980.

13. ГОСТ 21.205-93 СПДС. Условные обозначения элементов санитарно — технических систем.

Название: Проектирование системы отопления жилого здания Раздел: Рефераты по строительству Тип: курсовая работа Добавлен 00:15:51 07 декабря 2010 Похожие работы Просмотров: 562 Комментариев: 9 Оценило: 2 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать