Проект отопления здания

11); - коэффициент, учитывающий число секций в радиаторе:(7.9)Результаты расчетов сведены в табл.7.3.Установка прибора отопления у стены без ниши, сверху перекрыт подоконной доскойУстановка прибора отопления в стенной нише без экранаУстановка прибора отопления у стены без ниши, закрыт экраномРисунок 11 – Варианты установки нагревательных приборовТаблица 7.3.Результаты расчетовПомещениеQпрi, Вт, кг/ч, оС, Вт/м2 м2n, шт1 этаж2 этаж1 этаж2 этаж1 этаж2 этаж1 этаж2 этаж1 этаж2 этаж1 этаж2 этаж№2466,6483,820,921,68841,543,011,121,121,021,0266№3439,7456,719,720,48637,639,031,171,171,021,0266№4856,4880,338,339,38470,372,241,221,221,021,0266№5814,7834,336,437,38264,165,661,271,271,021,0266№6427,4442,619,119,88032,233,351,331,331,021,0277№8430,0445,519,219,97831,032,101,391,391,011,0177№10441,5458,319,720,57630,431,521,451,451,011,0177№11442,0458,919,820,57429,030,081,531,531,011,0188№12421,6436,818,819,57226,327,241,601,601,011,0188№13814,7834,336,437,37048,249,391,691,691,011,0199№14856,8880,638,339,46848,049,381,781,781,001,0099№15439,7456,719,720,46623,324,201,891,891,001,001010№16450,9467,520,220,96422,523,352,002,001,001,001010ЛК274,6179,212,38,06212,98,412,132,131,001,0011Таблица 7.4.Результаты расчетов нагревательных приборов№ стояка№ нагревательного прибораМарка прибораПлощадь нагревательного прибора, F, м2Количество секций нагревательного прибора, шт.11МС-140-1081,1262МС-140-1081,1263МС-140-1081,1764МС-140-1081,17625МС-140-1081,2276МС-140-1081,22737МС-140-1081,2778МС-140-1081,27749МС-140-1081,33710МС-140-1081,337511МС-140-1081,39712МС-140-1081,397613МС-140-1081,45814МС-140-1081,45815МС-140-1081,53816МС-140-1081,538717МС-140-1081,6918МС-140-1081,6919МС-140-1081,69920МС-140-1081,699821МС-140-1081,781022МС-140-1081,781023МС-140-1081,891024МС-140-1081,8910925МС-140-10821126МС-140-1081,4581027МС-140-1081,45828МС-140-1081,4581129МС-140-1081,53830МС-140-1081,53831МС-140-1081,45832МС-140-1081,4581233МС-140-1081,53834МС-140-1081,5381335МС-140-1082,13118. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОДОВЫХ РАСХОДОВ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА ОТОПЛЕНИЕРасход тепловой энергии на отопление здания на весь отопительный период, определяется из выражения: , ГДж(8.1)гдеβ – коэффициент, учитывающий непроизводительные потери теплоты системой отопления, принимаемый при нижней разводке β=1,05; при верхней β=1,1; Qзд – суммарные тепловые потери, Вт, принимаемые в соответствии с п. 4. 9. ОПИСАНИЕ ТЕПЛОВОГО ПУНКТА И РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ НАСОСА СМЕШЕНИЯВ работе рассматривается индивидуальный тепловой пункт с насосом смешенияРисунок 13 – Схема индивидуального теплового пункта, подключенного по независимой схеме1 – контроллер; 2 – двухходовой регулирующий клапан с электрическим приводом; 3 – датчики температуры теплоносителя; 4 – датчик температуры наружного воздуха; 5 – реле давления для защиты насосов от сухого хода; 6 – фильтры; 7 – задвижки; 8 – термометры; 9 – манометры; 10 – циркуляционные насосы для отопления; 11 – обратный клапан; 12 – блок управления циркуляционными насосами; 13 – теплообменникДля подбора насоса смешения необходимо определить два основных параметра:- максимальный расход теплоносителя;- общие потери давления в системе.1. Максимальный расход теплоносителя определяется по формуле: , кг/ч (м3/ч)(9.1) , кг/ч (м3/ч)2. Расчетный максимальный расход воды из тепловой сети, кг/ч , кг/ч (м3/ч)(9.2)где Qmax – тепловая мощность системы отопления, Вт (принимается в соответствии с п. 4. , кг/ч (м3/ч)3. Коэффициент смешения: , кг/ч (м3/ч)(9.3)где tc – температура воды в подающей магистрали тепловой сети, оС.4. Напор определяется по формуле: , кг/ч (м3/ч)(9.4)где R·l+Z– полное гидравлическое сопротивление системы отопления, Па; ρ – плотность перекачиваемой воды, кг/м3; g – ускорение свободного падения, м/с2.кг/ч (м3/ч)Одним из наиболее экономически выгодных способов подключения систем отопления является подключение по независимой схеме (рис. 13). В работе рассчитываются основные параметры пластинчатого теплообменного аппарата, входящего в состав основного оборудования ИТП подключенного по независимой схеме. В аппарате теплообменника тепловая энергия циркулирует от одного потока к другому. Это происходит в процессе нагрева или охлаждения. , Вт(9.5)где Q – количество теплоты передаваемое или принимаемое теплоносителем, Вт.Откуда: , Вт(9.6) , Вт(9.7)гдеGг,х – расход горячего и холодного теплоносителей принимается равным и соответствует данным общего расхода теплоносителя (участок 1-2) из п. 6 пояснительной записки , кг/ч;сг,х – теплоемкости горячего и холодного теплоносителей, Дж/(кг·оС);tгн,гк – начальная температура горячего и холодного теплоносителей (110 / 70 оС), °C;tхн,хк – конечная температура горячего и холодного теплоносителей,(80 / 60 °C). , Вт , Вт10. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИВ работе производится расчет канальной системы вытяжной вентиляции с естественным побуждением. Компенсация воздуха, удаляемого из помещений общественных зданий и вспомогательных зданий промышленных предприятий путем организационной подачи приточного воздуха, в работе предусматривается, но не проектируется. Поступление наружного воздуха в помещения жилых зданий осуществляется через форточки, неплотности окон и специальные приточные подоконные устройства.Естественная вентиляция помещений производится по следующей схеме: внутренний воздух через жалюзийные решетки поступает в канал, поднимается вверх, достигая сборных воздуховодов, и оттуда через шахту выходит в атмосферу. Радиус действия гравитационных систем рекомендуется принимать не более 8 м. В одну систему могут быть объединены одноименные или близкие по назначению помещения. В малоэтажных зданиях любого назначения не допускается обслуживание одним и тем же вертикальным каналом помещений, расположенных на разных этажах. Системы вентиляции квартир,общежитий и гостиниц не должны совмещаться с системами вентиляции торговых и других учреждений, находящихся в том же здании. Удаление воздуха из жилых комнат предусматривается через каналы кухонь, туалетов и ванных комнат. Вентиляционные каналы из этих помещений могут быть выведены над кровлей в виде дымовых труб без объединения с каналами из других квартир. В случае устройства на чердаках жилых зданий сборных горизонтальных коробов не допускается объединение в них каналов из помещений, обращенных на различные фасады.В современных зданиях вертикальные вентиляционные каналы рекомендуется устраивать во внутренних стенах, в перегородках в виде специальных панелей с каналами прямоугольного или круглого сечения, а также в виде приставных блоков, включающих в себя несколько каналов. При наличии в зданиях внутренних кирпичных стен каналы устраиваются в толще кирпичной кладки. Наименьший размер канала при этом – 140х140 мм, максимальный – 140х380 мм; толщина стенок канала – не менее ½ кирпича. При отсутствии внутренних кирпичных капитальных стен устраивают приставные стальные шлакогипсовые или шлакобетонные каналы наименьшим диаметром 100х150 мм. Приставные каналы маскируют в нишах, во внутренних шкафах, у колонн. В бесчердачных зданиях объединение вертикальных каналов рекомендуется осуществлять под потолком коридоров в теле подшивного потолка. На сборном горизонтальном канале устанавливается вытяжная шахта, верхняя отметка которой определяется следующим образом: при расположении шахты над плоской кровлей или около конька крыши устье шахты должно возвышаться над кровлей или коньком не менее чем на 0,5 м; при расположении шахты на расстоянии 1,5 – 3,0 м от конька устье шахты устанавливается на уровне конька.Жалюзийные вертикальные решетки располагают на расстоянии 0,2 – 0,5 от потолка. Размер решетки определяется скоростью прохода воздуха в её живом сечении (w=0,5 – 1,0 м/с); на большую скорость рассчитываются решетки нижних этажей.На рис. 14 приведена аксонометрическая схема вентиляционных каналов.Рисунок 14 – Аксонометрическая схема расположения вентиляционных каналов (пример)11. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИРасчет вытяжной гравитационной системы вентиляции рекомендуется вести в следующей последовательности.1. Учитывая рекомендации п. 10, запроектированую систему вентиляции разбить на участки, начиная от самой удаленной решетки верхнего этажа.2. Используя соответствующие главы СП, определить расчетные воздухообмены Lтр по каждому вентилируемому помещению.3. Для каждого этажа найти расчетное гравитационное давление, при температуре наружного воздуха, равной +5 ºС, по формуле: , Па(11.1)где ρextи ρint – плотность воздуха при температурах наружного и внутреннего воздуха, кг/м3;h -разность отметок выходного устья вытяжного канала (шахты) и центра рассматриваемой решетки, м;g - ускорение свободного падения, м/с2.4. Плотность воздуха при температуре t определяется из выражения: , кг/м3(11.2)5. Задаваясь на каждом участке размерами каналов, определить скорость движения воздуха в них, по формуле: , м/с(11.3)гдеfк -площадь вентиляционного канала, м2.Скорости воздуха принимаются ориентировочно равными: в сборных горизонтальных каналах 1,0 м/с, в вытяжной шахте 1,0-1,5 м/с, в вертикальных каналах 0,5-1,0 м/с (большие значения относить к нижним этажам). В случае несоответствия значения скорости, полученного по формуле 11.3, рекомендуемому следует изменить сечение и произвести пересчет скорости воздуха.6. На каждом участке определяется эквивалентный диаметр dэ, канала прямоугольного сечения, равновеликого по скорости и по трению каналу круглого сечения, по формуле: , мм(11.4)где а и в – размеры прямоугольного канала, мм.6. Используя монограмму рис. 15, по значениям dэ и w определяются на каждом участке удельная потеря давления на трение Rгл и динамическое давление потока воздуха Pд. Так как номограмма составлена для гладких стальных воздуховодов, то для учета фактической шероховатости стенок каналов к значению Rгл вводится поправочный коэффициент β , равный 1,2 для шлакогипсовых и шлакобетонных каналов, 1,5 – для кирпичных.7. На каждом участке системы определяется сумма коэффициентов местных сопротивлений Σξ, принимая при расчете следующие ξ: вход в канал с решеткой и поворотом – 2,0; выход в атмосферу с поворотом – 2,0; колено – 1,1, тройник вытяжной на проход при Lотв/Lк =0,4; 0,6; 0,8; 1,0 соответственно 0,7; 0,55; 0,4; 0,3; внезапное расширение – 0,5; выход в атмосферу – 1,2.8. После определения потерь давления по длине участка β·R·l и в местных сопротивлениях Z=Pд·Σξ , находятся полные потери давления на каждом участке (β·R·l+Z), а затем и во всей системе, помня при этом, что потери давления в параллельных участках суммировать нельзя.Расчет вентиляционных каналов считать законченным, если величина располагаемого давления превышает потери давления на 7-12%.9. При проектировании внутристенных систем вентиляции расчет сводится к определению числа каналов стандартных размеров в кирпичной кладке вентиляционных блоках. Кроме того, следует определить фактический объем воздуха, удаляемого через запроектированные каналы, используя выражение: , м3/ч(11.5)где Lтр– воздухообмен, необходимый для вентилирования помещения, м3/ч;ΔPгр–развиваемое гравитационное давление для рассчитываемого этажа, Па;ΔHп – аэродинамическое сопротивление системы при перемещении расчетного объема воздуха по каналу запроектированного сечения, Па.Таблица 11.1 Результаты расчетовАэродинамический расчет системы вентиляции.№Расход L, м3/чДлина l, мПредварительный (окончательный) расчет.участкаa × b, ммА, м2v, м/сR, Па/мRl, ПаРд, ПаPп, Па1234567891011190-120х2000,0241,041666667--0,6558724551,20,7870469462900,6200х2000,040,6250,010,0060,2361140841,10,2657254923900,16200х2000,040,6250,0070,001120,2361140840,50,11917704241400,26200х2000,040,9722222220,010,00260,5713377830,50,28826889251900,16200х2000,041,3194444440,020,00321,0523109170,050,05581554662800,91300х3000,090,8641975310,050,04550,4514273841,10,54207012372803,6350х4000,140,5555555560,0090,03510,1865592761,30,277627059Суммарные потери давления2,3357311Невязка, %10,482019Рисунок15 - Номограмма для расчета стальных воздуховодов круглого сеченияСПИСОК ЛИТЕРАТУРЫТихомиров В.К., Сергеенко Э.С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. – М.: Стройиздат, 1991.-312с.Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч.Ч.1. Отопление. –М.: Стройиздат, 1990.-344 с.Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч.Ч.3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн.1 –М.: Стройиздат, 1992.-319 с.Гусев В.М. и др. Теплотехника, отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. –Л.: Стройиздат, 1981.-429 с.Малоземов В.Н. и др. Энергетические системы обеспечения жизнедеятельности человека на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов/Под ред. В.Н. Малоземова. – М.:Желдориздат, 2002.-289 с.Еремкин А.И., Королев Т.И. Тепловой режим зданий: Учебное пособие.-М.: Издательство АСВ, 2003