Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Апреля 2014 в 23:01, курсовая работа
В помещениях с постоянным длительным пребыванием людей и в помещениях, где по условиям производства требуется поддержание положительных температур в холодный период года, устраивается система отопления.
Система отопления является одной из строительно-технических установок здания, которая должна отвечать следующим основным требованиям:
санитарно-гигиеническим – обеспечивать необходимые внутренние температуры, регламентированные соответствующими СНиП, без ухудшения состояния воздушной среды;
экономическим – обеспечивать наименьшие приведенные затраты при уменьшении расхода металла;
Поскольку, условия соблюдаются, то принятая конструкция перекрытия является удовлетворительной.
2.3 Теплотехнический расчет перекрытия над подвалом
№ слоя |
Материал слоя |
Плотность |
Теплопроводность |
Толщина слоя |
м2×°С/Вт |
1 |
Линолеум |
1800 |
0,38 |
0,005 |
0,013 |
2 |
Цементно-песчаный раствор |
1800 |
0,93 |
0,02 |
0,0215 |
3 |
Теплоизоляционный слой – пенопласт |
125 |
0,64 |
0,05 |
0,7812 |
4 |
Бетон |
600 |
0,26 |
0,1 |
0,3846 |
5 |
Многопустотная ж/б плита |
2500 |
2,04 |
0,22 |
0,1078 |
=0,37
Принимаем толщину утеплителя 0,05 м =50 мм.
Поскольку, условия соблюдаются, то принятая конструкция перекрытия является удовлетворительной.
2.4 Теплотехнический расчет окон и балконных дверей
, где - коэффициент (СНиП 23-02-2003, таблица 4)
Принимаем: два однокамерных стеклопакета из обычного стекла в спаренных деревянных переплетах (при ширине переплета 78 мм).
2.5 Расчет коэффициента теплопередачи ограждения
Коэффициент теплопередачи представляет собой мощность теплового потока, проходящего от более нагретой среды к менее нагретой через 1 поверхности стенки за 1 час при разнице температур между средами 1ºС.
Таблица 1 – Расчет коэффициентов теплопередачи ограждений
№ п/п |
Наименование ограждения |
Условное обозначение |
Толщина конструкции или слоя утеплителя, |
Сопротивление теплопередаче |
Коэффициент теплопередачи |
1 |
Наружная стена |
НС |
0,17 |
4,04 |
0,24 |
2 |
Чердачное перекрытие |
ПТ |
0,252 |
4,14 |
0,241 |
3 |
Перекрытие над подвалом |
ПЛ |
0,05 |
2,73 |
0,366 |
4 |
Окно |
ДО |
– |
0,60 |
1,66 |
5 |
Дверь |
ДВ |
– |
1,408 |
1,1837 0,8878 |
Прежде чем приступить к расчету этих теплопотерь, предварительно необходимо:
- обозначить на планах
этажей все отапливаемые
- выполнить по планам
этажей и разрезам здания
Помещения нумеруют слева направо по часовой стрелке. Помещениям подвала присваиваются номера 01, 02 и далее; помещения первого этажа получают номера 101, 102 и далее; номера 201, 202 и далее присваиваются помещениям второго этажа и т.д. Лестничные клетки рассматривают как одно помещение и обозначают отдельно буквами А, Б и т.д.
Тепловой баланс помещения имеет вид:
, Вт
где: – общие теплопотери помещения или тепловая мощность отопительной установки помещения, Вт;
– тепловыделения в
– теплопотери помещения, Вт.
Теплопотери помещения равны:
, Вт
где: – теплопотери помещения через его ограждающие конструкции;
– теплопотери на нагревание наружного воздуха, инфильтрирующегося через наружные ограждения.
3.1 Потери тепла через
отдельные ограждения в помещен
Расходы теплоты через отдельные ограждения в помещении определяются по формуле:
Вт (3)
где: - коэффициент теплопередачи ограждения, ;
- расчетная площадь поверхности ограждения, ;
– температура внутреннего воздуха, ;
– температура наружного воздуха, ;
– коэффициент, учитывающий
положение поверхности
– коэффициенты, учитывающие добавочные теплопотери через ограждение, принимаем в зависимости от ориентации здания.
Добавочные теплопотери учитывают ориентацию ограждений по сторонам света:
– северо-запад, северо-восток, север и восток – β=0,1;
– запад и юго-восток – β=0,05;
– на юг и юго-запад – β=0;
Расчетную температуру tв внутреннего воздуха в угловых помещениях жилых зданий следует принимать на 2° выше, чем в остальных помещениях. Этим учитываются добавочные теплопотери через наружные ограждения угловых помещений.
Коэффициент теплопотери в формуле (3) ограждения определяется по выражению:
где: – сопротивление теплопередаче ограждения, ;
Коэффициент теплопотери окон определяются повыражению:
(5)
3.2 Потери теплоты на нагревание наружного воздуха, инфильтрирующегося через наружные ограждения
Для жилых зданий с естественной вытяжной вентиляцией расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося воздуха через наружные ограждения определяется по формуле:
Вт (6)
где – расход удаляемого воздуха, не компенсируемый приточным воздухом: 3 на 1 площади жилых помещений и кухни; ;
– удельная теплоемкость воздуха, равная 1 ;
– коэффициент, учитывающий влияние встречного теплового потока в конструкциях;
– плотность наружного
3.3 Бытовые тепловыделения
Бытовые тепловыделения в комнатах и кухнях жилых домов определяются по формуле:
где: - теплопоступления на 1м2 площади пола помещений, принимаем
;
– площадь пола помещений , .
Рассмотрим пример расчета теплопотерь для комнаты 101:
Ограждающие конструкции:
- три наружные стены (НС),
- три окна (ТО)
- пол (ПЛ).
Размеры стен принимаются:
Площадь окон, дверей по наименьшим размерам строительных проемов в свету.
Площадь полов и потолков от внутренней поверхности наружных стен до оси внутренних стен.
Ориентация ограждений, коэффициенты, учитывающие добавочные теплопотери через ограждения в зависимости от ориентации ( и размеры ограждений известны:
НС |
Ю-З |
2,3х2,8 |
6,44 |
0,24 |
51 |
1 |
0 |
1 |
78,8256 |
НС |
Ю |
3,3х2,8 |
9,24 |
0,24 |
51 |
1 |
0 |
1 |
113,098 |
НС |
Ю-В |
2,3х2,8 |
6,44 |
0,24 |
51 |
1 |
0,05 |
1,05 |
82,7669 |
ДО |
Ю |
1,4х1,4 |
1,96 |
1,66 |
51 |
1 |
0 |
1 |
165,934 |
ПЛ |
4,3х4,3 |
9,744 |
0,366 |
51 |
0,6 |
1 |
109,129 |
Угловая комната с температурой внутреннего воздуха: ;
Температура наружного воздуха: ;
Коэффициенты теплопотерь:
для стен:
;
для окон:
;
Подставляя данные в формулу (3) получим соответствующие потери теплоты через отдельные ограждения:
НС Вт
НС Вт
НС Qi = Вт
ДО Вт
ПЛ Вт
Суммарные теплопотери для комнаты 101 будут составлять:
Подставляя данные в формулу (6) получим соответствующие потери теплоты на нагревание воздуха, инфильтрирующегося через наружные ограждения:
905,542 Вт
Подставляя данные в формулу (7) получим соответствующие бытовые тепловыделения:
Вт
В итоге получаем:
Вт
Вт
Аналогично выполняем расчет теплопотерь для других комнат и результаты расчетов заносим в таблицу 2.
В зависимости от места расположения источника теплоты различают центральные и местные системы отопления.
По виду теплоносителя, используемого для обогрева помещений, системы отопления подразделяются на водяные, паровые и воздушные.