Теплогазоснабжение и вентиляция 3-х этажного жилого здания

Расчет ведется в виде таблицы 2.

 В графу 1 вносим  номер помещения.

 В графу 2 вносим  назначение помещения и расчетную  внутреннюю температуру в нем.

 В графу 3 вносим  обозначения ограждающих конструкций.

 В графу 4 вносим  ориентацию по сторонам света,  в графу 5 – расчетную наружную  температуру, определяемую в зависимости  от массивности ограждения.

 В графу 6 вносим  значения коэффициента «n» уменьшения расчетной разности температур.

 В графу 7 вносим  расчетный перепад температур  .

 В графу 8 вносим  размеры ограждающих конструкций.

 В графу 9 вносим  площадь ограждения.

 В графу 10 вносим  коэффициенты теплопередачи ограждающих  конструкций, К

где R₀ – термодинамическое сопротивление теплопередачи соответствующего ограждения.

 В графу 11 вносим  основныетеплопотери ограждениями.

 В графу 12 вносим  поправки в процентах дополнительных  потерь на ориентацию рассматриваемого  наружного ограждения. При ориентации  на СЗ, С, СВ, В - 10%; ЮВ, З - 5%; Ю,  ЮЗ - 0%.

 В графу 13 вносим  поправку на ветер. Если наружное  ограждение защищено от ветра,  то принимают 5%, иначе - 10%.

 В графу 14 вносим  поправку на наружные стены  и окна; при двух и более  наружных стенах принимают 5%.

 В графу 15 вносим  поправки на инфильтрацию наружного  воздуха. Принимается для первого  этажа 5%.

 В графу 16 вносим  суммарные суммарные величины  поправок в %.

              В графу 17 вносим добавочные потери тепла, Вт.

              В графу 18 вносим потери тепла через ограждения с учетом всех добавок.

Таблица 2 –Расчет теплопотерь

1.10Определение удельной тепловой характеристики

После определения суммарных  теплопотерь здания находят удельную тепловую характеристику здания,

 

где – суммарные теплопотери здания, Вт;

 – объем здания по наружному обмеру, ;

– расчетная разность температур; 
– поправочный коэффициент к расчетной наружной температуре.

 

для  .

, следовательно,  расчет выполнен верно.

1.11Определение годового расхода тепла и топлива на отопление здания

Годовой расход тепла, Q, Вт:

 

где – расчетная тепловая характеристика, ;

 – объем здания, ;

– средняя температура за отопительный период; 
– продолжительность отопительного периода, сут.

            

Расход условного топлива, :

 

где – теплотворная способность условного топлива,;

–КПД источника тепла, .

 

 

 

2Расчет системы  отопления здания

2.1 Краткое описание проектируемой системы отопления

Выполняется расчёт однотрубной  системы отопления с замыкающими участками с НР (нижней разводкой). Параметры теплоносителя 95⁰/70⁰. Система подключена к тепловому пункту, расположенному в подвале под зданием. Магистрали горячей воды располагаются в подвале здания на расстоянии 1,1 м от наружной стены.Магистрали обратной воды расположены в подвале на расстоянии 1,1 м от наружной стены.

Стояки системы отопления  расположены в угловых комнатах в углах здания. В смежных комнатах стояки расположены от наружной стены  на расстоянии 3 см.

Нагревательные приборы  расположены в подоконных нишах. Расстояние от прибора до наружной стены принимаем 25 мм от пола и подоконника не менее 50 мм.

Нагревательные приборы РД-90с

Характеристики  :

Высота секции – 582 мм;

Монтажная высота – 500 мм;

Глубина секции – 90 мм;

Ширина секции – 96 мм;

Площадь поверхности нагрева  0,203м²;

Коэффициент теплоотдачи  k – 10,1 .

2.2Выбор типа и расчет поверхности нагревательных приборов

Расчет нагревательных приборов выполняется в виде таблицы 3.

В графу 2 вносим номер стояка согласно общей нумерации стояков  зданий.

В графу 3 вносим номер этажа, для которого ставится нагревательный прибор.

В графу 4 вносим номер комнаты  на этаже, для которой считается  прибор.

В графу 5 вносим теплопотери  комнаты из расчёта теплопотерь.

В графу 6 вносим сумму теплопотерь  комнаты, подключенных к рассматриваемому стояку, .

В графу 7 для системы с  НР сумма тепловых нагрузок комнат ниже рассчитываемой, .

В графу 8 -

В графу 9 -

В графу 10 вносим температуру  теплоносителя на входе в нагревательный прибор , определяемую по уравнению

где - температура горячего теплоносителя,

- суммарная тепловая нагрузка  нагревательных приборов при  системе с ВР – выше рассчитываемого,

- суммарная тепловая нагрузка  нагревательных приборов, подключённых  к стояку, Вт

- перепад температур в стояке 

В графу 11 вносим массу теплоносителя, проходящего по стояку , определяемую по уравнению:

В графу 12 вносим коэффициент  затекания  , принимаемый в зависимости от схемы подключения и соотношения диаметров трубопроводов.

В графу 13 вносим перепад  температур теплоносителя в нагревательном приборе, определяемый по уравнению:

где - тепловая нагрузка рассчитываемого прибора, Вт;

- коэффициент затекания теплоносителя.

В графу 14 вносим среднюю  температуру теплоносителя в  нагревательном приборе, определяемую по уравнению 

где - перепад температуры теплоносителя в нагревательном приборе. - средняя температура теплоносителя в нагревательном приборе, .

 

                          Проводим расчет в виде таблицы 4.

Поверхность нагревательного  прибора , рассчитываем по формуле:

 

где   – теплопотери помещения, Вт;

 – коэффициент теплопередачи прибора, ;

 – расчетный перепад температур;

– коэффициент, учитывающий охлаждение воды в трубах;

– коэффициент, учитывающий способ установки прибора;

– коэффициент, учитывающий способ проводки теплоносителя к нагревательному прибору;

– коэффициент, учитывающий число секций в приборе;

В графу 3 вносим среднюю  температуру теплоносителя в нагревательном приборе;

В графу 4 вносим расчётный  температурный перепад

В графу 5 вносим теплопотери  помещения;

В графу 6 вносим коэффициент  теплопередачи нагревательного  прибора, k= 5,62

В графу 7 вносим поверхность  нагревательного прибора, , определенную без учёта поправок:

 

В графу 8 вносим для систем с открытой прокладкой трубопроводов.

В графу 9 вносим.

В графу 10 вносим принимаемый из таблицы в зависимости от способа подводки теплоносителя и значения

 

где - расчётный перепад температур;

- перепад в  нагревательном приборе,

 

В графу 11 вносим суммарный  поправочный коэффициент:

В графу 12 вносим поверхность  нагрева прибора, с учётом суммарного поправочного коэффициента:

 

В графу 13 вносим количество секций в нагревательных приборах:

 

где - поверхность нагрева одной секции.

В графу 14 вносим коэффициент, принимаемый при

5.

В графу 15 вносим количество секций, принимаемых к установке:

 

Таблица 4 – Расчет нагревательных приборов

2.3Гидравлический расчет системы отопления

Для расчёта выбираем самый  длинный и нагруженный циркуляционный контур.Система отопления присоединена к наружным тепловым сетям через тепловой пункт. Параметры воды в наружных сетях .

Разбиваем циркуляционный контур по ходу движения теплоносителя на расчетные участки с нанесениями на них тепловой нагрузки, длины и порядкового номера.

Для системы, присоединённой к тепловой сети через элеватор, расчётное давление – не более.

Для нормальной работы необходимо, чтобы выполнялось условие:

 

где - длина расчётного циркуляционного кольца;

- удельная потеря давления  на трение;

- потеря давления на  местные сопротивления.

Данные гидравлического  расчёта заносим в таблицу 5:

В графу 1 вносим номер расчётного участка по схеме;

В графу 2 вносим тепловую нагрузку расчётного участка;

В графу 3 вносим массовую нагрузку в расчёте на ;

где   расчетный перепад температур в системе отопления, ;

с- теплоемкость воды 4.2 ;

Q – тепловая нагрузка участка по теплоотдаче приборов, Вт;

         3,6 – коэффициент переводов Вт  в  кДж/ч.

В графу 4 вносим длину участка, указываемого по схеме.

В графу 5 вносим диаметр  трубы, d, мм.

В графу 6 вносим скорость движения теплоносителя W, м/с.

Для нахождения диаметра трубы  и скорости движения теплоносителя  определяют средние удельные потери давления от трения в данном кольце.

,

где    - поправочный коэффициент (0,5 для водяной системы отопления);

- суммарная длина расчетного  кольца.

В графу 7 вносим удельную потерю давления на трение на данном участке  трубопровода:

,

где    - диаметр трубопровода, м;

w  - скорость теплоносителя, м/с;

-  плотность теплоносителя,  .

В графу 8 вносим потери давления на трение на данном участке.

В графу 9 вносим суммарные  коэффициенты местных сопротивлений  по расчетному участку.

В графу 10 вносим суммарные  потери давления на местные сопротивления  по расчетному участку:

где    - плотность теплоносителя, .

 

Таблица 5 – Гидравлический расчет

Номер участка	Тепловая нагрузка	Массовая нагрузка	Длина участка, м	Предварительный расчет
				d,мм	w, м/с	R, Па/м	Rl, Па		Z
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	46725	1602	11,5	32	0,5	112,5	129,4	51	1875
2	21559	739,2	4,4	25	0,42	79,38	34,9	12,4	1323
3	10794	370,1	3,50	25	0,42	79,38	27,78	11	1356
4	7680	263,3	7,21	20	0,22	28,78	20,75	36	363
5	3114	106,8	20,42	20	0,22	28,78	58,77	64,5	1972
6	3114	106,8	5,67	20	0,22	28,78	16,31	16	520
7	7680	1263,3	7,21	20	0,22	28,78	20,75	36	354
8	10794	370,1	3,18	25	0,42	79,38	25,24	9	846
9	21559	739,2	4,34	25	0,42	79,38	34,45	12	925
10	46725	1602	3,92	32	0,5	112,5	44,1	12,5	1075
Сумма							412,45		10609

                                                                                                                  11021,45

 

- расчет выполнен  верно.

2.4Описание места установки теплового пункта и его расчет

Тепловой пункт рекомендуется  установить на входе в здание тепловой сети от ТЭЦ. В тепловом пункте установить элеватор для обеспечения работы системы отопления помещений.

 Определяем коэффициент  подмешивания элеватора, q:

 
где     - температура теплоносителя на входе тепловой сети;

- температура  теплоносителя на входе в систему  отоплении бытовок и вспомогательных  помещений, принимается  ;

- температура  теплоносителя в обратной линии  тепловой сети, принимается .

 

Массовый расход теплоносителя, циркулирующего в системе отопления, , кг/ч:

 
где - суммарныетеплопотери бытовок и вспомогательных помещений;

-теплоемкость теплоносителя.

 

 Определяем диаметр  горловины элеватора, , мм:

 

 Определяем диаметр  сопла элеватора, , мм:

 

Выбираем номер элеватора  – 1.

       На одном  валу с двигателем, , кВт:

=α·N

 

 

3 Расчет системы  вентиляции

3.1 Обоснование принятой системы вентиляции и ее описание

Выполняем расчет естественной вытяжной системы вентиляции с устройством  каналов во внутренних стенах. Вытяжная вентиляция из жилых помещений проектируется  отдельно от вытяжной вентиляции санузлов и кухонь. Вытяжная вентиляция жилых  комнат в одно- двухкомнатных квартирах  осуществляется через вытяжные каналы кухонь. Из угловых комнат, имеющих  два и более окон, вытяжку можно  не делать.

3.2Определение воздухообмена по помещениям

Кратность воздухообмена  выбираем в зависимости от назначения помещения.

Расчеты представлены в виде таблицы 6.

 В графах 3-6 указываем  размеры помещений, в графах 7-8 – кратность воздухообмена по  притоку и вытяжке, определяемый  как произведение данных графы  6 на графы 7 и 8.

 Выполняем аксонометрическую  схему системы вентиляции с  указанием в кружке у выносной  черты номера участка, над выносной  чертой – длины участка.

             Таблица 6 – Определение воздухообмена по помещениям

№ помещения	Наименование помещения	Размеры помещения			Объем помещения,м3	Кратность по вытяжке	Кратность по притоку	Воздухообмен по притоку	Воздухообмен по вытяжке
		Ширина	Длина	Высота
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
101	комн	2,4	5,82	2,8	39,11			41,90
102	комн	3,12	5,82	2,8	50,84			54,48
103	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
104	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
105	Кор.	2,45	0,8	2,8	5,49
106	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
107	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
108	Кор.	2,45	0,8	2,8	5,49
109	комн	3,12	5,82	2,8	50,84			54,48
110	комн	3,12	5,82	2,8	50,84			54,48
111	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
112	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
113	Кор.	2,45	0,8	2,8	5,49
114	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
115	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
116	Кор.	2,45	0,8	2,8	5,49
117	комн	3,12	5,82	2,8	50,84			54,48
118	комн	2,4	5,82	2,8	39,11			41,90
119	комн	2,4	5,82	2,8	39,11			41,90
120	комн	3,12	5,82	2,8	50,84			54,48
121	Кор.	5,81	0,8	2,8	13,01
122	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
123	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
124	Кор.	3,13	0,8	2,8	7,01
125	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
126	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
127	комн	3,23	5,82	2,8	52,64			56,40
128	комн	2,3	5,82	2,8	37,48			40,16
129	комн	2,3	5,82	2,8	37,48			40,16
130	комн	3,23	5,82	2,8	52,64			56,40
131	Кор.	3,13	0,8	2,8	7,01
132	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
133	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
134	Кор.	5,71	0,8	2,8	12,79
135	Сан.Уз	1,42	2,06	2,8	8,19				50
136	Кухня	2,3	2,79	2,8	17,97				90
137	комн	3,12	5,82	2,8	50,84			54,48
138	комн	2,4	5,82	2,8	39,11			41,90