Курсовой проект по теплогазоснабжению
Заказать уникальную курсовую работу- 38 38 страниц
- 12 + 12 источников
- Добавлена 12.07.2020
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. Исходные данные 3
1.1. Основные исходные данные 3
1.2. Расчетные климатические характеристики района строительства 3
1.3. Расчетные характеристики параметров воздуха в помещениях 4
1.4. Теплотехнические показатели строительных материалов и характеристики ограждающих конструкций 5
2. Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания 7
2.1 Теплотехнические показатели строительных материалов слоев наружной стены 7
2.2 Определение приведенных сопротивлений теплопередачи наружных ограждений, толщины слоя утеплителя наружной стены 8
2.3 Проверка отсутствия конденсации водяных паров в толще наружной стены 10
2.4 Выбор заполнения световых проемов по сопротивлению воздухопроницанию 15
3 Определение тепловой мощности системы отопления 16
3.1 Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции 16
3.2 Теплозатраты на подогрев инфильтрующегося воздуха 20
3.3. Теплозатраты на подогрев вентиляционного воздуха 21
3.4. Бытовые тепловыделения 22
4 Конструирование и расчет системы отопления 24
4.1. Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и арматуры 24
4.2. Расчет и подбор элеватора 25
4.3 Гидравлический расчет системы отопления 26
4.4. Тепловой расчет отопительных приборов 29
5 Конструирование и расчет систем вентиляции 32
5.1 Конструирование и расчет систем вентиляции 32
5.2 Расчет воздухообмена в помещениях 33
5.3 Аэродинамический расчет системы вентиляции 33
Заключение 36
Список использованной литературы 38
Таблица 4.1
Гидравлический расчет системы отопления
№ учас-тка Нагруз-ка Q, Вт Количест-во G, кг/ч Длина l, м Предварительный расчет Окончательный расчет диаметр d, мм ско-рость V, м/с удельные поте-ри Ру, Па/м пол-ные поте-ри P, Па диаметр d, мм ско-рость V, м/с удельные поте-ри Pу, Па/м Пол
ные поте-ри P, Па 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 49520 1703 4,3 32 0,48 158 679 2 26800 922 8 32 0,27 48 384 3 14880 512 3 20 0,39 200 600 4 9420 324 3,5 20 0,25 88 308 5 7770 267 5,5 20 0,21 58 319 6 3360 116 7,9 20 0,086 12 95 7 3360 116 8,9 20 0,086 18 160 8 825 28 2,7 15 0,032 7,5 20 9 825 28 2,7 15 0,032 7,5 20 10 3360 116 2,2 20 0,086 18 40 11 3360 116 7,9 20 0,086 12 95 12 7770 267 5,5 20 0,21 58 319 13 9420 324 3,5 20 0,25 88 308 14 14880 512 3 20 0,39 200 600 15 26800 922 8 32 0,27 48 384 16 49520 1703 4,3 32 0,48 158 679 5011
Расчет двухтрубного стояка ГЦК.
по формуле:
, кг/ч
Рассчитывают количество воды G, кг/ч, на каждом участке. По количеству воды проходящей по участку системы отопления определяют удельные потери давления (РУД, Па) по номограмме, а затем полные потери давления (Р, Па) на каждом участке.
Па
где
Па
Па
Па
Па
принимаем Па
Па
240(801 Условие выполняется
Расчет магистралей
Вычисляем количество воды на участках – G, кг/ч, по формуле:
, данные заносим в табл.4.1
Диаметр труб каждого участка принимается по номограмме таким образом, чтобы при заданном количестве воды ее скорость не превышала 1 м/с.
Па
Па
Расчет ГЦК считается законченным, если запас давления, определенный по формуле:
- суммарные потери давления на всех участках магистралей и в стояке ГЦК, Па
Па
Определим запас давления:
где:
при предварительном расчете:
Условие по запасу давления выполнено.
4.4. Тепловой расчет отопительных приборов
Расчет числа секций чугунных радиаторов, типа неразборных радиаторов или конвекторов проводят для трех стояков, включенных в гидравлическую увязку.
Расчетное число секций с достаточной точностью можно определить по формуле
где Qоп - тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт, при точном расчете принимаемая с учетом теплоотдачи проложенных в пределах помещения труб системы отопления [9,12,13];
qоп - расчетный тепловой поток одной секции, Вт/секц. ;
- разность средней температуры воды в радиаторе и температуры воздуха в помещении, 0С;
qн - номинальный тепловой поток одной секции, Вт/секц.,
n, p - экспериментальные показатели, учитывающие влияние типа отопительного прибора, направление движения и количество проходящей воды;
- коэффициент, учитывающий направление движения воды в приборе, принимаемый по табл. 4.2;
где tвх, tвых- температура воды на входе и выходе из прибора, 0С;
В двухтрубных системах отопления
где - сумма тепловой нагрузки всех приборов, начиная от подающей магистрали до рассматриваемого прибора, Вт;
- сумма тепловой нагрузки всех приборов, начиная от подающей магистрали, включая рассматриваемый прибор, Вт.
Расчет числа секций отопительных приборов Таблица 4.3
№
помещения Qоп, Вт tв, 0С tвх, 0С tвых, 0С , 0С Схема присое-динения qоп, Вт/м2 Np, шт. Nуст, шт. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 101 1650,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 422 16,68 17 102 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 103 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 104 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 105 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 106 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 107 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 108 1650,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 422 16,68 17 109 1650,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 422 16,68 17 110 650,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 407 6,42 6 111 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 112 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 113 650,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 407 6,42 6 114 650,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 407 6,42 6 115 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 116 1330,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 431 13,03 13 117 650,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 407 6,42 6 118 1650,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 422 16,68 17 201 1710,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 423 17,26 17 202 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 203 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 204 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 205 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 206 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 207 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 208 1710,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 423 17,26 17 209 1710,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 423 17,26 17 210 620,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 405 6,12 6 211 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 212 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 213 620,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 405 6,12 6 214 620,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 405 6,12 6 215 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 216 1400,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 432 13,69 14 217 620,0 20 95 70 62,5 снизу-вверх 405 6,12 6 218 1710,0 22 95 70 60,5 снизу-вверх 423 17,26 17 ЛК1, ЛК2 1850,0 17 95 70 65,5 снизу-вверх 467 16,92 17
5 Конструирование и расчет систем вентиляции
5.1 Конструирование и расчет систем вентиляции
В соответствии с требованиями СНиПов в жилых зданиях квартирного типа предусматривается естественная канальная вытяжная вентиляция с удалением воздуха из санузлов и кухонь, приток воздуха – неорганизованный через неплотности ограждающих конструкций.
В жилом доме предусмотрена естественная вытяжная вентиляция из кухни, ванной комнаты и санузла в кирпичных каналах капитальных стен. Размеры каналов принимаются кратным размерам кирпича. На чердаке вентиляционные каналы кухонь и санузлов объединяются в одну систему.
Вытяжные решетки в помещении размещаются на 0,5 м от потолка.
Горизонтальные каналы на чердаке здания выполняются из двойных шлакогипсовых или шлакобетонных плит толщиной 40-50 мм с воздушной прослойкой 40 мм.
Вытяжные шахты устраиваются с обособленными каналами и выполняются из бетонных блоков с утеплением фибролитом.
5.2 Расчет воздухообмена в помещениях
Воздухообмен определяется для каждой типовой квартиры как максимальный из:
количество приточного воздуха для жилых комнат:
, м3/ч
где Ап – площадь жилых комнат, м2.
- воздухообмен по нормам воздухоудаления
, м3/ч или , м3/ч
где – нормативный воздухообмен кухни, туалета, ванной, совмещенного санузла, м3/ч.
Воздухообмен в кухнях и санузлах, м3/ч, принимается по нормам воздухоудаления:
- кухня с 4-конфорочной газовой плитой – 90 м3/ч;
- кухня с 3-конфорочной газовой плитой – 75 м3/ч;
- ванная индивидуальная – 25 м3/ч;
- уборная индивидуальная - 25 м3/ч.
Тип плиты принимается в зависимости от количества комнат в квартире:
- для трехкомнатных и четырехкомнатных квартир - 4-конфорочная газовая плита.
Удаление воздуха из квартиры осуществляется через вытяжные решетки и каналы, расположенные в кухнях и санузлах.
Для комнат 101,102,117,118:
Площадь помещения Aп=41,92м2
, м3/ч
Так как комнаты 101, 102,114,117,118 входят в состав трехкомнатной квартиры, то принимаются следующие воздухообмены:
- в кухне -90 м3/ч;
- ванная индивидуальная – 25 м3/ч;
- уборная индивидуальная - 25 м3/ч.
м3/ч.
За расчетный воздухообмен принимается больший из двух величин, в нашем случае м3/ч.
Аналогично рассчитываются остальные помещения.
Расчет воздухообмена квартир сводится в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 № квартиры (№№ помещений) (Ап, м2 Lжк, м3/ч Lк, м3/ч Lв, м3/ч Lт, м3/ч Lсу, м3/ч Lрасч, м3/ч 1
(101,102,117,118)
(107,108,109,110)
(201,202,217,218)
(207,208,209,210)
41,92 125,76 90 25 25 - 140 2
(103,104,114,115,116)
(105,106,111,112,113)
(203,204,214,215,216)
(205,206,211,212,213)
50,55 151,65 90 25 25 - 152
5.3 Аэродинамический расчет системы вентиляции
Целью аэродинамического расчета является подбор сечения вытяжных каналов и решеток, обеспечивающих удаление из помещения расчетного количества воздуха при расчетном естественном давлении.
Естественное давление для каналов ветвей каждого этажа определяют по формуле
где Hi – разность отметок устья вытяжной шахты и середины вытяжной решетки рассчитываемого этажа, м;
g – ускорение свободного падения, м/с²;
ρн, ρв – плотность воздуха при соответственно температуре 5(С и температуре внутреннего воздуха 18(С (как для рядовой комнаты), кг/м³.
Расчетное естественное давление для систем вентиляции жилых и общественных зданий определяется для температуры наружного воздуха +5 º С.
Для первого этажа
кг/м3
кг/м3
Для второго этажа
кг/м3
кг/м3
Определение потерь давления на 1 участке расчетной ветви (вытяжная решетка):
- на основании рекомендуемых значений скорости воздуха vрасч и количества воздуха удаляемого через решетку Lреш определяется ориентировочное значение живого сечения решетки:
м2
- по величине ориентировочного значения живого сечения решетки подбираем жалюзийную решетку РВП2 200х200 мм Fфакт=0,03 м2
- по фактическому живому сечению решетки определяем фактическую скорость воздуха в сечении решетки:
м/с
- определяем динамическое давление потока воздуха:
Па
- определяем коэффициент местного сопротивления по приложению 10[1] ξ=1,2
- определяются потери давления в решетке
Па.
Определение потерь давления на 2 участке расчетной ветви (канал):
- на основании рекомендуемых значений скорости воздуха vрасч и количества воздуха удаляемого через канал Lкан определяется ориентировочное значение живого сечения канала:
м2
- по величине ориентировочного значения живого сечения канала подбираем канал 220х150 мм Fфакт=0,033 м2
- по фактическому живому сечению канала определяем фактическую скорость воздуха в сечении решетки:
м/с
- определяем динамическое давление потока воздуха:
Па
- определяем коэффициент местного сопротивления по приложению 10[1] ξ=1,1(поворот на 90()
- определяются потери давления на участке
Па.
Все остальные участки рассчитываются аналогично.
Расчет системы вентиляции ВЕ1 сведен в таблицу 5.2.
Таблица 5.2 Аэродинамический расчет каналов системы ВЕ1 № участка L,
м³/ч l,
м Предварительный расчет Окончательный расчет a х b
мм f,
м² v,
м/c R,
Па/м Rl,
Па hv,
Па (( Rl+Z,
Па 1 90 0 200х200 0,03 0,83 0 0,00 0,42 1,2 0,504 2 90 0,8 220х150 0,033 0,76 0,08 0,064 0,35 1,1 0,449 3 180 0,14 220х250 0,055 0,91 0,09 0,013 0,5 0,5 0,263 4 230 0,29 220х250 0,055 1,16 0,13 0,038 0,81 0,5 0,443 5 280 0,87 320х350 0,112 0,69 0,05 0,044 0,288 0,5 0,188 6 280 4,42 300х300 0,09 0,89 0,06 0,265 0,479 1,3 0,888 2,74 7 90 0 200х200 0,03 0,83 0 0,00 0,42 1,2 0,504 8 90 4,1 220х250 0,055 0,45 0,04 0,164 0,123 1,1 0,299 9 90 0,14 220х250 0,055 0,45 0,04 0,0056 0,123 1,5 0,191 0,994
Проверяем запас давления для расчетной ветви
<10%.
Проверяем запас давления для параллельной ветви
<10%.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В курсовом проекте разработаны системы отопления и вентиляции жилого 2х-этажного здания. Принятые в проекте решения направлены на обеспечение расчетных параметров внутреннего микроклимата помещений здания.
Выполнен теплотехнический расчет ограждающих поверхностей, определена эффективная толщина утеплителя. В проекте выполнен расчет теплопотерь помещений с целью определения мощности приборов отопления. Запроектирована система отопления двухтрубная тупиковая с нижней разводкой, в качестве отопительных приборов приняты радиаторы МС-140.Температурный график для системы отопления в жилых зданиях принят в двухтрубной системе - = 95(С, = 70(С.
В курсовом проекте предусматривается естественная канальная вытяжная вентиляция с удалением воздуха из санузлов и кухонь, приток воздуха – неорганизованный через неплотности ограждающих конструкций.
Каналы размещаются в кирпичных капитальных стенах. Размеры каналов принимаются кратным размерам кирпича. На чердаке вентиляционные каналы кухонь и санузлов объединяются в одну систему.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Тихомиров К.В., Э.С. Сергеенко. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. Учеб. для студ. факультетов ПГС. - М: Стройиздат, 1991.
А.И. Еремкин, Т.И. Королева. Тепловой режим зданий: Учебное пособие.- М.: Издательство АСВ, 2000.
СП 131.13330.2012* Строительная климатология / Госстрой России. - М: ГУП ЦПП, 2000
СНиП 11-2-79* Строительная теплотехника / Госстрой России. М: ГУП ЦПП, 1998.
СП 50.13330.2010 Тепловая защита зданий.
СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция, кондиционирование / Госстрой России - М: ГУП ЦПП, 1999.
СП 60.13330.2016 Отопление, вентиляция, кондиционирование.
СП 54.13330.2010 Здания жилые многоквартирные / Госстрой России. -М.
ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.
Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов по специальности 290300 ПГС/ МГСУ - М. 2006.
Крупнов Б.А. Отопительные приборы, производимые в России и ближнем зарубежье: Учебное пособие. - 2-е изд. - М.:Издательство АСВ, 2005.
Строительная терминология/ МГСУ. - М. 2007
27
19
2. А.И. Еремкин, Т.И. Королева. Тепловой режим зданий: Учебное пособие.- М.: Издательство АСВ, 2000.
3. СП 131.13330.2012* Строительная климатология / Госстрой России. - М: ГУП ЦПП, 2000
4. СНиП 11-2-79* Строительная теплотехника / Госстрой России. М: ГУП ЦПП, 1998.
5. СП 50.13330.2010 Тепловая защита зданий.
6. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция, кондиционирование / Госстрой России - М: ГУП ЦПП, 1999.
7. СП 60.13330.2016 Отопление, вентиляция, кондиционирование.
8. СП 54.13330.2010 Здания жилые многоквартирные / Госстрой России. -М.
9. ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.
10. Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов по специальности 290300 ПГС/ МГСУ - М. 2006.
11. Крупнов Б.А. Отопительные приборы, производимые в России и ближнем зарубежье: Учебное пособие. - 2-е изд. - М.:Издательство АСВ, 2005.
12. Строительная терминология/ МГСУ. - М. 2007
Вопрос-ответ:
Какие исходные данные использовались при проведении курсового проекта?
Исходные данные включали основные параметры строительных материалов, климатические характеристики района строительства, параметры воздуха в помещениях и другую необходимую информацию для проведения теплогазоснабжения.
Какие расчетные климатические характеристики использовались при проектировании?
Для проектирования были использованы расчетные климатические характеристики района строительства, такие как среднегодовая температура воздуха, относительная влажность, скорость ветра и другие параметры, влияющие на основные расчеты системы теплогазоснабжения.
Какие теплотехнические показатели были использованы для строительных материалов и ограждающих конструкций?
Для строительных материалов и ограждающих конструкций были использованы теплотехнические показатели, такие как коэффициент теплопроводности, плотность, удельная теплоемкость и другие параметры, необходимые для проведения теплотехнического расчета.
Как проводился теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания?
Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания проводился с использованием теплотехнических показателей строительных материалов слоев наружной стены, таких как коэффициент теплопроводности, плотность, удельная теплоемкость, а также учитывались теплопотери через стены и другие теплотехнические характеристики.
Как определялись приведенные параметры при теплотехническом расчете?
Определение приведенных параметров при теплотехническом расчете происходило с использованием исходных данных о строительных материалах и ограждающих конструкциях, а также с учетом климатических и теплотехнических характеристик, чтобы получить более точные результаты расчетов.
Какие исходные данные нужны для теплогазоснабжения?
Для теплогазоснабжения необходимы основные исходные данные, расчетные климатические характеристики района строительства, расчетные характеристики параметров воздуха в помещениях, теплотехнические показатели строительных материалов и характеристики ограждающих конструкций.
Как определить теплотехнические показатели строительных материалов?
Теплотехнические показатели строительных материалов определяются по данным производителей или по соответствующим нормам и стандартам.
Как провести теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций здания?
Для проведения теплотехнического расчета наружных ограждающих конструкций здания необходимо знать теплотехнические показатели строительных материалов слоев наружной стены и провести определение приведенных теплопотерь.
Какие теплотехнические показатели нужно знать для наружных стен здания?
Для наружных стен здания необходимо знать теплотехнические показатели строительных материалов, такие как коэффициент теплопроводности и плотность материалов, толщину слоев стен и коэффициент теплопередачи.
Что такое приведенные теплопотери?
Приведенные теплопотери - это параметр, используемый для определения теплового баланса здания и оптимизации его теплогазоснабжения. Они определяются путем умножения теплопотерь каждого слоя на коэффициент теплопередачи.
Какие основные исходные данные нужно учесть при разработке курсового проекта по теплогазоснабжению?
При разработке курсового проекта по теплогазоснабжению необходимо учесть основные исходные данные, такие как площадь здания, количество помещений, климатические характеристики района строительства, параметры воздуха в помещениях, теплотехнические показатели строительных материалов и характеристики ограждающих конструкций.
Какие данные нужно учесть при теплотехническом расчете наружных ограждающих конструкций здания?
При теплотехническом расчете наружных ограждающих конструкций здания необходимо учесть теплотехнические показатели строительных материалов слоев наружной стены и определить приведенные характеристики этих материалов.