86257

Проект здания для строительства в г.Гродно

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Расчетные коэффициенты теплоусвоения воздушных прослоек принимается равным нулю. Слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом, и наружной поверхностью ограждающей конструкции, не учитываются.

Русский

2015-04-04

279.63 KB

2 чел.


Введение.

Проектируемое здание предназначено для строительства в г.Гродно со следующими природно-климатическими показателями, а именно:

- температура наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 –  (-26) °С;

- температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 –   (-22) °С;

- средняя температура и продолжительность отопительного периода соответственно – (-0,5) °С и 194сут.

Проектом предусмотрена однотрубная система отопления с верхней разводкой. Для проектирования используются следующие исходные данные:

- ориентация фасада - СЗ

- материал наружных стен – газосиликат;

- материал внутренних стен и перегородок – керамический кирпич;

- теплоизоляционный материал наружних стен – плиты минераловатные;

- теплоизоляционный материал перекрытия над подвалом – плиты полистеролбетонные;

- теплоизоляционный материал чердачного  перекрытия –плиты из пенопласта;

- марка отопительного прибора – 2КП90×500;

- температура воды в тепловой сети– 135°С;

- располагаемое давление – 130 кПа.


   где R1 ,R2,Rn - термическое сопротивление отдельных слоев конструкции,  м 2 оС/ Вт.

2. Расчетные потери теплоты отапливаемого здания. Расчет тепловой мощности системы отопления.

Для расчета суммарных потерь теплоты  каждого отапливаемого помещения предварительно необходимо:

  1.  Выявить значения сопротивления теплопередаче для всех наружных ограждений, а также для внутренних, разделяющих помещения с разностью расчетных температур между ними 3 оС и более.
  2.  Вычертить планы этажей, подвала, чердака,  разрезы здания в масштабе.
  3.  Пронумеровать отапливаемые помещения. Как правило, нумерация производится, начиная с угловых комнат по ходу часовой стрелки (для первого этажа с №101, для второго- с №201и т.д.). Лестничные клетки обозначаются буквами (А, Б и т. д.).

Расчетные потери теплоты отапливаемого здания Qзд, Вт определяются суммой потерь теплоты отапливаемых помещений

Qзд=∑Q4,

Q4 –расчетные суммарные потери теплоты отапливаемого помещения (тепловая нагрузка помещения),Вт

Значения Q4 для каждого отапливаемого помещения определяются из теплового баланса отдельно рассчитываемых составляющих:

Q4=∑Q+ Qi- Qh(1-η1),

где Q – основные и добавочные потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции помещения, Вт;

Qi – расход теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещения, Вт;

Qh – суммарный тепловой поток, регулярно поступающий в помещение здания от электрических приборов, освещения, технологического оборудования, коммуникаций, материалов, людей и других источников, Вт;

η1 – коэффициент, принимаемый в зависимости от способа регулирования системы отопления.

Температура в подвале и тамбуре принимается равной +2 оС, на чердаке – как расчетная температура наружного воздуха.

Определение основных и добавочных потерь теплоты помещения через ограждающие конструкции.

Основные и добавочные теплопотери следует определять, суммируя потери через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт, с округлением до 10 Вт для помещений по формуле:

Q=А· (tp-text)(1+∑β) ·n/Rт,

A-расчетная площадь ограждающей конструкции, м2;

Rт- сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции  м2 Сº/Вт;
tp –расчетная температура воздуха в помещении, Сº;

text- расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года(температура наиболее холодной пятидневки), Сº;

β-добавочные потери теплоты в долях от основных потерь;

n-коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху.

Добавочные потери  теплоты через ограждающие конструкции β следует принимать в долях от основных потерь:

а) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные стены, двери, окна, обращенные на север, восток, северо-восток, и северо-запад-0,10, на юго-восток и запад-0,05;

в угловых помещениях – дополнительно по 0,05 на каждую  стену, дверь и окно;

б) в помещениях (при типовом проектировании) через стены, окна и двери  

и обращенных на любую из сторон света-0,08, при  одной наружной стороне и 0,13 –для  угловых помещений , а во всех жилых помещениях-0,13 независимо от количества наружных стен;

в) через наружные двери не оборудованные воздушными  или  воздушно-тепловой завесами, при высоте здания Н, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза,  и т.д.:

   0,20Н-для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;

   0,27Н-для двойных дверей с тамбуром между ними;

   0,34Н-для двойных дверей  без тамбура;

   0,22Н-для одинарных дверей ;

Результаты расчета основных и  добавочных теплопотерь сводятся в таблицу 1.

Таблица 1. Расчет основных и добавочных теплопотерь помещений.

Номер,

назначе-ние поме-щения

Площадь помещения F, м2, tр °C

Ограждение

Расчётная разность tp-text, °C

n

1+∑β

Q, Вт.

Наимено-вание

Ориен-тация

Размеры, м

Площадь А, м 2

Сопротивление

RT, м 2 °C / Вт.

101ЖК

14,41; 20

НС

СЗ

4,12×2,7

9.66

3.31

42

1

1.15

140

НС

СВ

4,83×2,7

11.58

3.31

42

1

1.15

170

ВС

4,31×2,7

9.55

0.37

4

1

1

100

Ок

СЗ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.15

130

Ок

СВ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.15

130

ДВ

1,01×2,07

2.09

0.34

4

1

1

20

Пл

4,31×3,6

15.52

2.57

18

0.6

1

70

760

102ЖК

15,70;20

НС

СВ

5,21×2,7

12.61

3.31

42

1

1.15

180

НС

ЮВ

4,21×2,7

9.91

3.31

42

1

1.1

140

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

-5

1

1

-80

ВС

2,62×2,07

3.33

0.37

4

1

1

40

ОК

СВ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.15

130

ОК

ЮВ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.1

120

ДВ

1,01×2,07

2.09

0.34

4

1

1

20

Пл

4,69×3,6

16.88

2.57

18

0.6

1

70

620

103СУ

6,20;25

НС

ЮВ

3,52×2,7

8.59

3.31

47

1

1.05

130

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

5

1

1

80

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

5

1

1

80

Ок

ЮВ

0,63×1,445

0.91

0.55

47

1

1.05

80

Пер

3,1×2,7

6.90

0.29

9

1

1

210

Дв

0,71×2,07

1.47

0.34

9

1

1

40

Пл

3,51×2,07

7.27

2.57

23

0.6

1

40

660

104 Кухня

11,00;20

НС

ЮВ

5,03×2,7

12.02

3.31

42

1

1.1

170

НС

ЮЗ

3,15×2,7

8.51

3.31

42

1

1.1

120

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

-5

1

1

-80

ВС

0,56×2,7

1.51

0.37

4

1

1

20

Пер

1,41×2,7

2.13

0.29

4

1

1

30

Ок

ЮВ

1,08×1,445

1.56

0.55

42

1

1.1

130

Дв

0,81×2,07

1.68

0.34

4

1

1

20

Пл

2,63×4,5

11.84

2.57

18

0.6

1

50

460

105ЖК

16,01;20

НС

ЮЗ

6,89×2,7

16.35

3.31

42

1

1.1

230

НС

СЗ

3,42×2,7

7.67

3.31

42

1

1.15

110

ВС

2,57×2,7

4.43

0.37

4

1

1

50

ВС

3,73×2,7

10.07

0.37

4

1

1

110

Ок

СЗ

1,08×1,445

1.56

0.55

42

1

1.15

140

Ок

ЮЗ

0,78×1,445

1.13

0.55

42

1

1.1

90

Ок

ЮЗ

0,78×1,445

1.13

0.55

42

1

1.1

90

Дв

1,21×2,07

2.50

0.34

4

1

1

30

Пл

2,9×6,37

18.47

2.57

18

0.6

1

80

930

106

Кори-

дор

23,00;16

НС

СЗ

1,34×2,7

1.53

3.31

38

1

1.1

20

ВС

4,31×2,7

9.55

0.37

-4

1

1

-100

ВС

2,62×2,07

3.33

0.37

-4

1

1

-40

ВС

0,56×2,7

1.51

0.37

-4

1

1

-20

ВС

2,57×2,7

4.43

0.37

-4

1

1

-50

Пер

3,1×2,7

6.90

0.29

-9

1

1

-210

Пер

1,41×2,7

2.13

0.29

-4

1

1

-30

Дв

1,01×2,07

2.09

0.34

-4

1

1

-20

Дв

1,01×2,07

2.09

0.34

-4

1

1

-20

Дв

0,71×2,07

1.47

0.34

-9

1

1

-40

Дв

0,81×2,07

1.68

0.34

-4

1

1

-20

Дв

1,21×2,07

2.50

0.34

-4

1

1

-30

ДД

СЗ

0,88×2,37

2.09

0.43

38

1

3.24

600

Пл

4,2×6,11

25.70

2.57

14

0.6

1

80

120

201ЖК

14,41; 20

НС

СЗ

4,12×2,7

9.66

3.31

42

1

1.15

140

НС

СВ

4,83×2,7

11.58

3.31

42

1

1.15

170

ВС

4,31×2,7

9.55

0.37

4

1

1

100

Ок

СЗ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.15

130

Ок

СВ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.15

130

ДВ

1,01×2,07

2.09

0.34

4

1

1

20

Пт

4,31×3,6

15.52

6.18

42

1

1

110

800

202ЖК

15,70;20

НС

СВ

5,21×2,7

12.61

3.31

42

1

1.15

180

НС

ЮВ

4,21×2,7

9.91

3.31

42

1

1.1

140

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

-5

1

1

-80

ВС

2,62×2,07

3.33

0.37

4

1

1

40

ОК

СВ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.15

130

ОК

ЮВ

1,08×1,445

1.46

0.55

42

1

1.1

120

ДВ

1,01×2,07

2.09

0.34

16

1

1

100

Пт

4,69×3,6

16.88

6.18

42

1

1

120

750

203СУ

6,20;25

НС

ЮВ

3,52×2,7

8.59

3.31

47

1

1.05

130

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

5

1

1

80

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

5

1

1

80

Ок

ЮВ

0,63×1,445

0.91

0.55

47

1

1.05

80

Пер

3,1×2,7

6.90

0.29

9

1

1

210

Дв

0,71×2,07

1.47

0.34

9

1

1

40

Пт

3,51×2,07

7.27

6.18

47

1

1

60

680

204ЖК

11,00;20

НС

ЮВ

5,03×2,7

12.02

3.31

42

1

1.1

170

НС

ЮЗ

3,15×2,7

8.51

3.31

42

1

1.1

120

ВС

2,07×2,7

5.59

0.37

-5

1

1

-80

ВС

0,56×2,7

1.51

0.37

4

1

1

20

Пер

1,41×2,7

2.13

0.29

4

1

1

30

Ок

ЮВ

1,08×1,445

1.56

0.55

42

1

1.1

130

Дв

0,81×2,07

1.68

0.34

4

1

1

20

Пт

2,63×4,5

11.84

6.18

42

1

1

80

490

205ЖК

16,01;20

НС

ЮЗ

6,89×2,7

16.35

3.31

42

1

1.1

230

НС

СЗ

3,42×2,7

7.67

3.31

42

1

1.15

110

ВС

2,57×2,7

4.43

0.37

4

1

1

50

ВС

3,73×2,7

10.07

0.37

4

1

1

110

Ок

СЗ

1,08×1,445

1.56

0.55

42

1

1.15

140

Ок

ЮЗ

0,78×1,445

1.13

0.55

42

1

1.1

90

Ок

ЮЗ

0,78×1,445

1.13

0.55

42

1

1.1

90

Дв

1,21×2,07

2.50

0.34

4

1

1

30

Пт

2,9×6,37

18.47

6.18

42

1

1

130

980

206

Кори-

дор

23,00;16

НС

СЗ

1,34×2,7

2.71

3.31

38

1

1.1

30

ВС

4,31×2,7

9.55

0.37

-4

1

1

-100

ВС

2,62×2,07

3.33

0.37

-4

1

1

-40

ВС

0,56×2,7

1.51

0.37

-4

1

1

-20

ВС

2,57×2,7

4.43

0.37

-4

1

1

-50

Пер

3,1×2,7

6.90

0.29

-9

1

1

-210

Пер

1,41×2,7

2.13

0.29

-4

1

1

-30

Ок

СЗ

0,63×1,445

0.91

0.55

38

1

1

60

Дв

1,01×2,07

2.09

0.34

-4

1

1

-20

Дв

1,01×2,07

2.09

0.34

-4

1

1

-20

Дв

0,71×2,07

1.47

0.34

-9

1

1

-40

Дв

0,81×2,07

1.68

0.34

-4

1

1

-20

Дв

1,21×2,07

2.50

0.34

-4

1

1

-30

Пт

4,2×6,11

25.70

6.18

38

1

1

160

-330

А

7,06;16

НС

СЗ

3,55×5,72

14.53

3.31

38

1

1.1

180

ВС

3,73×5,72

21.34

0.37

-4

1

1

-230

Ок

СЗ

0,63×1,445

0.91

0.55

38

1

1.1

70

Пл

1,27×6,69

8.45

2.57

14

0.6

1

30

Пт

1,27×6,69

8.45

6.18

38

1

1

50

100

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха

через ограждающие конструкции помещений

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха Qi Вт, в помещениях жилых зданий при естественной вытяжной вентиляции определяется по формуле:

Qi=F(tp-text),

где F- площадб помещений, м2.

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха определяется для жилых помещений, кухонь и санузлов.

Определение поверхности нагрева и числа элементов отопительных

приборов.

Теплопоступления в жилых зданиях учитывают в тепловом балансе помещения в виде общих бытовых тепловыделений.

     Qh=21·F.

Тепловой баланс помещений и зданий.

Тепловой  баланс здания Qзд рассчитывается по вышеприведенным формулам.

Для определения расчетных суммарных потерь теплоты отапливаемых  помещений  Q4 необходимо предварительно выбрать тип системы отопления, а также уровень и способ регулирования системы отопления, что позволит выбрать значение коэффициента η 1.

Тепловая расчетная нагрузка помещения соответствует величине расчетных суммарных потерь теплоты помещения Q4. Все результаты вычислений заносятся в таблицу 2.

Таблица 2. Расчет тепловой нагрузки помещений

Номер,назначение помещения

tр, °C

Площадь помещения F, м2

∑Q, Вт

Qi,Вт

Qh,Вт

Qh× (1-n), Вт

Q4, Вт

101

20

14.41

760

605.22

302.61

60.52

1310

102

20

15.70

620

659.4

329.7

65.94

1210

103

25

6.20

660

291.4

-

-

950

104

20

11.00

460

462

231

46.20

880

105

20

16.01

930

672.42

336.21

67.24

1540

106

16

23.00

120

-

-

-

120

201

20

14.41

800

605.22

302.61

60.52

1340

202

20

15.70

750

659.4

329.7

65.94

1340

203

25

6.20

680

291.4

-

-

970

204

20

11.00

490

462

231

46.20

910

205

20

16.01

980

672.42

336.21

67.24

1590

206

16

23.00

-330

-

-

-

-330

A

16

7.06

100

-

-

-

100

11930

3. Тепловой расчет системы отопления

Цель расчета состоит в выборе типа и  размера отопительного прибора при заданных исходных условиях для запроектированной системы отопления.

       Последовательность выполнения расчета:

  1. Определяется средняя температура отопительного прибора

tcp=(tг+tо)/2

tг=95 ºС- температура подаваемой воды,

tо=70 ºС- температура обратной воды.

Для отопительного  прибора определяется средняя расчетная разность температур:

tcp= tср-tр,

где  tр – расчетная температура воздуха в  помещении, ºС

  1. Вычисляется тепловой поток Q3 от трубопроводов, проходящих в рассматриваемом помещении:

Q3=∑(qв·lв)+∑( qг·lг)

где  qв и qг – соответственно теплоотдача 1 м.п. вертикального и горизонтального неизолированного теплопровода, определяется по таблице.

lв и lг – протяженность вертикального и горизонтального неизолированного теплопровода, м.

  1. Расчетный требуемый тепловой поток отопительного прибора вычисляется по выражению:

Q1=(Q4-0,9Q3) ·β1·β2,

где ∑ Q4-тепловая нагрузка помещения, Вт,

β1- коэффициент учета дополнительного теплового потока устанавливаемых отопительных приборов за счет округления сверх расчетной величины, β1=1,015.

β2- коэффициент учета дополнительных потерь  теплоты отопительными приборами, расположенными у наружных ограждающих конструкций, β2 =1,02.

  1. Номинальный  требуемый тепловой поток  отопительного прибора вычисляется по формуле:

QH.T.=Qi/φ

       где φ – коэффициент, определенный по выражению

φ=(∆ tcp/∆ tH)1+n(Gпр/360)р,

где n и р- эмпирические коэффициенты;

Gпр- действительный расход воды в отопительном приборе, кг/с;

tH- номинальная средняя разность температур, ∆ tH=70 ºС

      Gпр=0.1 кг/с

      n=0.3,

      р=0.

По требуемой величине QH.T. подбирается отопительный прибор, номинальный тепловой поток которого QH может быть меньше требуемого не более, чем на 5% или на 60 Вт.

  1. Минимальное количество секций  для чугунных отопительных приборов вычисляется по выражению:

       Nmin=( QH.T. ·β4)/( QH. ·β3),

где  Qн-номинальный тепловой поток одной секции, принимаемый по таблице         5.4, Вт,

β3- коэффициент учета дополнительного теплового потока устанавливаемых отопительных приборов за счет округления сверх расчетной величины, β3=1.

β4- коэффициент учета дополнительных потерь  теплоты отопительными приборами, расположенными у наружных ограждающих конструкций, β4 =1,03.

Результаты расчета заносим в таблицу 3.

Таблица 3. Тепловой расчет системы отопления

Номер помещения

Q4, Вт

tp

tcp

Gпр

Qн

Q3, Вт

Q1, Вт

Qн.т. , Вт

Минимальное число секций Nmin

101

1310

20

62.5

0.1

110

269.83

1104.83

1280.20

11.99

102

1210

20

62.5

0.1

110

269.83

1001.30

1160.23

10.86

103

950

25

57.5

0.1

110

242.62

757.47

978.19

9.16

104

880

20

62.5

0.1

110

269.83

659.65

764.35

7.16

105

1540

20

62.5

0.1

110

419.13

1203.83

1394.92

13.06

106

120

16

66.5

0.1

110

292.59

-148.39

-158.62

-1.49

201

1340

20

62.5

0.1

110

269.83

1135.89

1316.19

12.32

202

1340

20

62.5

0.1

110

269.83

1135.89

1316.19

12.32

203

970

25

57.5

0.1

110

242.62

778.17

1004.93

9.41

204

910

20

62.5

0.1

110

269.83

690.71

800.34

7.49

205

1590

20

62.5

0.1

110

419.13

1255.60

1454.90

13.62

206

-330

16

66.5

0.1

110

292.59

-614.28

-656.63

-6.15

A

100

16

66.5

0.1

110

228.82

-109.68

-117.24

-1.10

4. Подбор водоструйного элеватора и расширительного бака

Подключение системы отопления жилого здания к тепловым сетям осуществляется в тепловом пункте. В состав теплового пункта входят элеватор, запорно-регулирующая арматура, контрольно-измерительная  аппаратура и приборы автоматики.

Элеватор применяется при непосредственном присоединении местной водяной системы отопления к тепловым сетям с перегретой водой, он понижает температуру  воды, заданной в системе отопления, и обеспечивает ее циркуляцию. Для нормальной работы элеватора необходимо, чтобы разность давлений в подающей и обратной трубах тепловой сети составляла не менее 80-100 кПа. Давление, создаваемое элеватором в местной системе, составляет обычно от 10 до 12 кПа.

Основное назначение расширительного бака – прием прироста объема воды в системе отопления, образующегося при ее нагреве. Расширительные баки  бывают открытого и закрытого типа, с устройствами автоматики и без них.

В настоящее время применяют преимущественно закрытые расширительные  баки. Закрытый (мембранный) расширительный бак устанавливают как правило в тепловом пункте при теплоснабжении от тепловых сетей или местного автоматизированного источника теплоты.

Принимаем, что отопительная система при пуске в эксплуатацию заполняется водой из наружной тепловой сети с температурой tc.

Подбор элеватора

Основной расчетной характеристикой для элеватора является коэффициент смешения U, определяющий отношение расхода охлажденной воды системы отопления к расходу горячей воды тепловой сети

      где – температура воды тепловой сети, ºС;

      – температура горячей воды системы отопления;

      – температура охлажденной воды системы отопления,ºС;

Для подбора элеватора определяется расчетное располагаемое давление р, кПа, по формуле

Па

где рэ – располагаемое давление в тепловой сети на вводе в здание перед элеватором, кПа.

   Диаметр горловины элеватора dг ,мм, определяется по формуле:

мм

- расчетный расход теплоносителя в системе, кг/ч,

=3,6·Qt/(ct)=3,6·11930/(25·4,2)=410,06 кг/ч

Qt – расчетный тепловой поток, обеспечиваемый теплоносителем системы,             ( ∑Q4),Вт;

с - удельная теплоемкость воды, с = 4,2 кДж/(кг ºС);

t – разность температур, ºС , теплоносителя на входе и выходе из системы.

Подбор номера элеватора производится по таблице. При этом необходимо брать ближайший с меньшим диаметром, так как завышение диаметра камеры смешения снижает КПД элеватора.

Выбираем элеватор номер 4 с общей длиной 625 мм.

Подбор бака

Требуемый минимальный объем Vзб , л, закрытого расширительного бака, работающего под давлением, определяется по формуле:

л.

- рабочий расчетный объем открытого расширительного бака, л;

- расчетная величина гидростатического давления в точке подключения закрытого расширительного бака, к системе отопления, бар;

– значение давления срабатывания предохранительного клапана, бар, для расчета принимаем  =3 бар.

Рабочий объем открытого расширительного бака ,л , определяется по формуле:

=0,045·Vс.о=0,045·168,12=7,57 л.

Vс.о – расчетный объем воды в системе отопления, л.

Расчетная величина гидростатического давления , бар, в точке подключения закрытого расширительного бака к системе отопления определяется по формуле:

Рг=р·hГ=998·7,63·=0,76 бар,

hГ – высота столба жидкости над точкой подключения закрытого расширительного бака к системе отопления, м;

р – плотность воды, кг/м3, принимаем  р =998 кг/м3.

        Объем  воды в системе отопления Vсо определяется по ее расчетной тепловой мощности, равной суммарным потерям теплоты здания  ∑Q4.


5. Гидравлический расчет системы отопления

Целью гидравлического расчета является определение диаметров теплопроводов при заданной тепловой нагрузке и расчетном  циркуляционном давлении, установленном для данной системы.

Метод расчета теплопроводов по удельным потерям давления заключается в раздельном  определении потерь давления на трение и в местных сопротивлениях.

В курсовом проекте необходимо осуществить гидравлический расчет главного циркуляционного кольца.

До гидравлического расчета теплопроводов выполняют аксонометрическую  схему системы отопления со все запорно-регулирующей арматурой. На схеме, разбитой на расчетные участки, нумеруют стояки а сами участки, а так же указывают тепловую нагрузку и длину участка. Длина берется по планам и разрезам здания. Сумма длин  всех расчетных  участков  составляет величину расчетного циркуляционного кольца. Расчет теплопроводов по методу средних удельных потерь производят по следующей последовательности:

  1.  Выбирают главное циркуляционное кольцо. В тупиковых схемах однотрубных систем за главное принимают кольцо, проходящее через дальний стояк, а в двухтрубных системах – кольцо, проходящее через нижний отопительный прибор дальнего стояка.При попутном движении теплоносителя главное кольцо проходит через один из средних наиболее нагруженных стояков – далее по обратной магистрали к тепловому узлу.
  2.  Определяют расчетное располагаемое давление р ,Па.

    Значение р зависит от конструктивных особенностей системы отопления                                                               является расчетным располагаемым  давлением, создаваемым за элеватором.

  1.  При выборе диаметра труб  в циркуляционном кольце  исходят из принятого расхода воды и среднего ориентировочного значения удельной линейной потери давления Rср , Па/м, определяемого по формуле(считая потери давления на трение равным 65%):

Rср=65%∑L,

L – суммарная длина расчетных  участков, м.

  1.  Определяют расход теплоносителя на расчетных участках Gуч ,кг/ч, принимая что Q1 – тепловая нагрузка участка, составленная из тепловых нагрузок отопительных приборов, Вт;
  2.  Ориентируясь  на Rср и   Gуч , подбирают фактический диаметр участка d, фактическую величину удельной потери давления на трение R, скорость движения воды W.
  3.  Определяют потери давления на трение на каждом участке RL,Па.
  4.  Находят потери давления в местных сопротивлениях Z=pd∑ζ  на участке, зная скорость воды  W и сумму коэффициентов местных сопротивлений ∑ζ. Значение динамического давления  pd  определяются по приложению.

Местное сопротивление тройников и крестовин относят к расчетным участкам с меньшим расходом воды;  местное сопротивление отопительных приборов  учитывается поровну в каждом примыкающем к ним трубопроводе.

  1.  Определяют общие потери давления на каждом участке при выбранных диаметрах, Па:

уч=R·lуч+Z,

  1.  Сумма потерь давления расчетном кольце, Па:

к=∑( R·li+Zi),

Значение  к должно быть в пределах(0,9-0,95)р,т.е.,

к=(0,9-0,95)р,

Если условие не выполняется, следует изменить диаметры трубопроводов на участках, на которых фактические удельные потери давления на трение намного завышены  относительно средних Rср. Изменив диаметры, делается пересчет участков до выполнения условия.

Таблица №4.  Гидравлический расчет системы отопления.

Номер участка

Q1

Gуч

lуч

d, мм

V, м/с

R, Па/м

R×lуч, Па

ζ

Pд

Z, Па

Pуч, Па

1

11930

409.03

10.77

15

0.603

487.563

5251.05

6

178.61

1071.67

6322.72

2

6940

237.94

2.85

15

0.351

172.771

492.40

4

60.21

270.95

763.35

3

5020

172.11

4.70

15

0.254

89.191

419.20

1

31.60

31.60

450.80

4

3230

110.74

8.75

15

0.162

39.160

342.65

3

12.90

38.69

381.34

5

100

3.43

14.63

15

0.023

1.000

14.63

15

0.28

4.13

18.76

6

3230

110.74

8.75

15

0.162

39.160

342.65

3

12.90

38.70

381.35

7

5020

172.11

4.70

15

0.254

89.191

419.20

1

31.60

31.60

450.80

8

6940

237.94

2.85

15

0.351

172.771

492.40

4.5

60.21

270.95

763.34

9

11930

409.03

3.64

15

0.603

487.563

1774.73

3

178.61

535.83

2310.56

61.64

9548.90

11843.01

Сумма потерь давления в расчетном кольце равна:

к=∑( R·li+Zi)=11843,01 Па.

Значение  к должно быть в пределах(0,9-0,95)р,т.е.,

0,9·р=0,9·13740=12366 Па.

Условие выполняется.

  1.  Аэродинамический расчет системы вентиляции с естественным побуждением движения воздуха

Аэродинамический расчет вентиляционной  системы производят для:

  1.  Подбора размеров поперечных сечений воздуховодов по рекомендуемым скоростям движения воздуха;
  2.  Определения потерь давления в системе.

Жилые здания оборудуются вытяжной естественной  канальной вентиляцией. Количество удаляемого воздуха для жилых зданий должно быть не менее 3 м3/ч на 1 м2 жилой площади.

Удаление воздуха производится из санитарных узлов и кухонь. При этом подсчитывается воздухообмен по жилой площади и сравнивается с воздухообменом кухонь и санузлов. В расчет берется больший из них, так как суммарное количество воздуха, удаляемого из кухни, ванной и санузла должно быть не менее необходимого воздухообмена жилых комнат.

Вытяжные каналы открываются на расстояние 0.5 м ниже плоскости потолка. Затем воздух по вертикальным каналам поступает в вытяжную шахту. Устье вытяжной шахты должно располагаться не ниже 0.3 м над плоской кровлей и 0.5 м –над скатной. Допускается объединение в один канал вытяжки «ванна-кухня», «уборная-ванна». Объединение «кухня -уборная» не допускается.

Вентиляционные вертикальные каналы (размерами 140×140 мм,140×270 мм) можно размещать во внутренних кирпичных стенах здания.

Приставные вентиляционные каналы в помещениях могут выполняться из плит гипсошлаковых, шлакобетонных, гипсоволокнистых, пеноглинистых и пеностеклянных, а также из асбестоцементных готовых изделий и др материалов. Размеры поперечных сечений воздуховодов из различных материалов принимают на основании заводов-изготовителей.

При размещении вент каналов на планах необходимо соблюдать следующие требования:

  1.  Минимальное расстояние между кирпичными каналами 140 мм, между каналам  и дверным проемом – 410 мм.
  2.  Не размещать каналы в местах пересечения капитальных стен.
  3.  Вытяжные каналы из помещений выводить на чердак самостоятельно без отступлений в плане.

За расчетное направление в вытяжных системах с естественным побуждением принимают такое, удельные потери давления на котором имеют минимальную величину.

Удельные потери давления, Па/м:

Рудгр/∑L,

где  Ргр – гравитационное давление, действующая в вытяжных каналах соответствующих этажей, Па;

L – длина участка, м.

В системах с естественным побуждением требуется увязка действующих

гравитационных давлений в каналах соответствующих  этажей с потерями давлений на трение и местные сопротивления по пути движения воздуха от места входа его в сеть до выхода в атмосферу ,т.е..

Ргрn·R·l +Z,

где n·R·l +Z – потери давления на трение и местные сопротивления на участках в расчетном направлении,

R – удельные потери давления на трение, Па/м,

l – длина участка воздуховода, м.

n – поправочный коэффициент, который зависит от абсолютной эквивалентной шероховатости k, воздуховодов, (k=0,1 мм – из  стали, k=1,5 мм – из  шлакобетонных плит, k=4 мм – из  кирпича, k=10 мм – штукатурки по металлической сетке).

Z – потери давления на местные сопротивления на участках в расчетном направлении.

Гравитационное давление, Па, определяется по формуле:

Ргр=k3·h· (pн-pв) ·9,81

где h – высота воздушного столба, м, принимается от середины решетки  до устья вытяжной шахты;

pн – плотность наружного воздуха, при t=5ºC  pн=1,27 кг/м3;

pв - плотность воздуха в помещении, при t=18ºC  pн=1,2 кг/м3;

k3 -  коэффициент запаса на неучтенные потери, k3=0,9.

Потери давления на местные сопротивлениях  Z, Па

Z=∑ζ· Рd,

∑ζ – сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке воздуховода,

Рd -  динамическое давление, Па

Предварительно определяем площадь поперечного сечения канала А, м2

,

- рекомендуемая скорость движения воздуха в канале(),

L – воздухообмен вентилируемого помещения, м3/ч.

В зависимости от типа вытяжного канала, определяем действительную скорость движения воздуха в канале v0, м/с

,

Для воздуховодов прямоугольного сечения за расчетную величину d принимают эквивалентный диаметр dэ ,мм, при  котором потери давления в круглом воздуховоде при той же скорости будут равны потерям давления в прямоугольном воздуховоде:

dэ=2ab/(a+b),

где a и b – стороны прямоугольного воздуховода или канала, мм.

По величине v0 и  dэ определяют величину удельных потерь давления R , Па/м и динамическое давление Рd.

Разность между значением  Ргр и суммарными потерями давления не должна превышать 10%. Если отклонение составляет более 10%, необходимо изменить размеры канала.

Ргр=k3·h· (pн-pв) ·9,81= 0.9·6,38· (1,27-1,2) ·9,81=3,943 Па

Результаты расчётов заносятся в таблицу 5.

Таблица 5. Ведомость расчетов вентилируемых каналов.

Номер участка

L, м3

l, м

a, мм

b, мм

d(dэ), мм

V, м/с

R, Па/м

n

R×l×n, Па

Pд

 ζ

Z, Па

R·l·n+Z, Па

1

90

6,38

140

270

184.39

0,661

0,049

1,351

0,421

0,266

3,3

0,879

1,300

2

50

6,38

140

140

140

0,709

0,078

1,369

0,680

0,308

3,3

1,018

1,697

3

50

3,68

140

140

140

0,709

0.078

1,369

0,392

0,308

3,3

1,018

1,410

Условие можно считать выполненым, ввиду невозможности уменьшения диаметра.


Список использованной литературы

  1. Тихомиров К. В., Сергеенко Э. С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. – М.: Стройиздат, 1991.
  2. Монтаж внутренних санитарно – технических устройств/ Ю. Б. Александрович и др.; Под редакцией И. Г. Староверова. - 3-е изд. – М.: Стройиздат, 1984.
  3. Богословский В. Н., Сканави А. Н. Отопление. – М.: Стройиздат, 1984.
  4.  ТКП 45-2.04-43-2006. «Строительная теплотехника».  Министерство архитектуры и строительства. Минск 2007.

25

                   338/13 ПЗ

Кол.

Лист

№ док.

Подп.

Лист

Дата

Изм.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

15513. Етапи входження України до Великого князівсьва Литовського 22.72 KB
  Приєднання українських земель до Великого князівства Литовського Перервана традиція літописання зумовила наявність білих плям в історії польськолитовської доби. Через це частина істориків період існування Великого князівства Литовського до Люблінської унії 1569 р.
15514. Проектирование структуры и содержания дистанционного курса «Использование аудиоинформации при создании цифровых образовательных ресурсов» 1.92 MB
  КУРСОВАЯ РАБОТА Проектирование структуры и содержания дистанционного курса Использование аудиоинформации при создании цифровых образовательных ресурсов Содержание Введение 1. Теоретические основы проектирования дистанционных курсо
15515. Київська митрополія і Флорентійська унія 39.81 KB
  Відокремлення московської митрополії Після входження Києва до ЛитовськоРуської держави відбувається його поступове відродження як духовного та релігійного центру України. В той же час протягом ХIV поч.. ХV ст. у Києві та Москві періодично виникали ситуації коли одно...
15516. Кирило Розумовський 18.34 KB
  Війна мала два важливих наслідки. Поперше переконала російський уряд у неможливості вирішити свої південнозахідні проблеми без економічно сильної України з власним устроєм. Подруге ще раз показала українській громадськості життєву необхідність відновлення гетьманс...
15517. Кирило-Мефодіївське Братство 50 KB
  КирилоМефодіївське Братство Схожі матеріали Культурницький етап українського руху у Східній Україні в ХIХ столітті У 1834 р. цар Микола дозволив відкрити другий в Україні університет ім. св. Володимира в Києві. Засн...
15518. Реєстрове козацтво 16.67 KB
  Реєстрове козацтво Козацька старшина існувала у реєстровому козацькому війську що було створене у 1572 році. На чолі реєстрових козаків стояв гетьман якого обирали за погодженням з королівським урядом на загальній військовій раді. Першим гетьманом реєстрового війська
15519. Під владою Польщі. Зростання козацтва (друга пол. XVI - перша пол. XVII ст.) 19.53 KB
  Під владою Польщі. Зростання козацтва друга пол. XVI перша пол. XVII ст. антифеодальні виступи міщан. Між козаками селянами та міщанами уже сформувалися відносини спільності інтересів взаєморозуміння та взаємопідтримки. У 80х роках XVI ст. відбулося кілька локальних вист
15520. Колонізація після 1569 22.58 KB
  Наслідки Люблинської унії для України були величезні. Україна була розірвана: більша її частина перейшла до Польщі Галичина Холмщина Волинь Поділля Брацлавщина Київщина Підляшшя. За Великим Князівством Литовським залишилися білоруські землі по Вітебськ Оршу та Мс
15521. Конотопська битва або Соснівська битва (27 червня — 29 червня / 7 липня — 9 липня 1659 року) 21.53 KB
  Конотопська битва або Соснівська битва 27 червня 29 червня / 7 липня 9 липня 1659 року битва між військами Гетьмана Івана Виговського та Кримської Орди з одного боку і московським військом з іншого біля міста Конотопа сучасної Сумської області. Наслідки та значення Зв...