165783 (Теплоснабжение и вентиляция)

Министерство Образования Российской Федерации

Ухтинский Государственный Технический Университет

Кафедра ТГВ

Курсовой проект

"Теплогазоснабжение и вентиляция"

Выполнил: Хамидуллина И.Р.

ст.гр. ПГС 1 - 07

шифр: 070972

Проверил: Додукало Е.Н.

Ухта 2010

Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

1. Расчет наружной стены

2. Расчет чердачного перекрытия

3. Расчет пола I – го этажа

4. Выбор входных наружных дверей

5. Выбор оконных проемов и балконных дверей

1. Расчет теплопотерь помещений здания

2. Выбор и конструирование системы отопления

3. Тепловой расчет отопительных приборов

4. Гидравлический расчет системы водяного отопления

5. Аэродинамический расчет системы естественной вытяжной вентиляции

6. Список используемой литературы

7. Приложение

Введение

Отопление – искусственное, с помощью с помощью специальной установки или системы, обогревание помещений зданий для компенсации теплопотерь и поддержания в них температурных параметров на уровне, определяемом условиями комфорта для находящихся в помещении людей.

Отопление является отраслью строительной техники. Монтаж стационарной отопительной системы проводится в процессе возведения здания, ее элементы при проектировании увязываются со строительными конструкциями и сочетаются с планировкой и интерьером помещений.

Также отопление – один из видов технологического оборудования. Параметры работы отопительной системы должны учитывать теплофизические особенности конструктивных элементов здания и быть увязаны с работой других инженерных систем, прежде всего, с рабочими параметрами систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Функционирование отопления характеризуется определенной периодичностью в течение года и изменчивостью используемой мощности установки, зависящей, прежде всего от метеорологических условий в районе строительства.

При понижении температуры наружного воздуха и усилении ветра должна увеличиваться, а при повышении температуры наружного воздуха, воздействии солнечной радиации - уменьшаться теплопередача от отопительных установок в помещения, т. е. процесс подачи теплоты должен постоянно регулироваться.

Для создания и поддержания теплового комфорта в помещениях зданий требуются технически совершенные и надежные отопительные установки.

И чем суровее климат местности и выше требования к обеспечению благоприятных тепловых условий в здании, тем более мощными и гибкими должны быть эти установки. Регулируемые поквартирные системы отопления вполне отвечают этим требованиям.

Курсовой проект выполняется с целью получения и закрепления знаний по проектированию системы отопления жилого здания.

1. Исходные данные.

Район строительства: г. Смоленск (Смоленская область).

Климатический район с подрайоном: II В. Район наименее суровых условий.

Зона влажности: 2 (нормальная). Условия эксплуатации ограждающих конструкций: А (нормальный).

Таблица 1: "Климатические данные района строительства"

2. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

2.1 Расчет наружной стены

Градусо - сутки отопительного периода определяется по формуле:

Dd =(t_int-t_ht) z_{ht (1)}

где t_int-расчетная температура внутреннего воздуха, °С, выбирается по [1, пункт 4. а];

t_ht- средняя температура наружного воздуха за отопительный период со средней суточной температурой ≤8 °С, °С, выбирается по [3, табл.1];

z_ht -продолжительность отопительного периода со средней суточной температурой ≤8 °С, сут., выбирается по [3, табл.1].

В нашем случае: t_int = 20°С;

t_ht = -2.7 °С;

z_ht = 210 сут.

Dd = (20-(-2.7)) 210 = 4767°Ссут

Приведенное сопротивление теплопередаче R₀, м²°С/Вт ограждающих конструкций следует принимать не менее нормируемых значений R_red, м²°С/Вт, определяемых по [2, табл.4] в зависимости от градусо-суток района строительства D_d, °Ссут.

Приведенное сопротивление теплопередаче R₀, м²°С/Вт ограждающих конструкций (для стен) находим интерполяцией:

R₀= 3.068 ( м²°С/Вт) (2)

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R_req, м²°С/Вт, следует принимать, исходя из санитарно-гигиенических требований и комфортных условий, не менее значений, определяемых по формуле:

R_req= (3)

где п - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в [2, табл.6];

t_n - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха t_int и температурой внутренней поверхности _int ограждающей конструкции, °С, принимаемый по [2, табл.5];

_int - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций

Вт/(м²°С), принимаемый по [2, табл.7];

t_int - то же, что и в формуле (1);

t_ext - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С, для всех зданий, кроме производственных зданий, предназначенных для сезонной эксплуатации, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по [3, табл.1].

Так, в нашем случае для стен:

п =1;

t_n = 4.0°С;

_int = 8.7 Вт/(м²°С);

t_int= 20°С;

t_ext= -26°С.

R_req= (м²°С/Вт).

Принимаем требуемое приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

R₀ = 3.068 м²°С/Вт, т.к. R₀ > R_req.

К = (Вт/ м²°С).

Рассчитываем толщину утеплителя наружной стены.

Формула сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций:

R₀= ,

где _int - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²°С), принимаемый по таблице П6,

_int = 8.7 Вт/(м²°С);

R_K = ,

где - толщина слоя материала конструкции, м;

- коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м°С);

- коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²°С), = 23 Вт/(м²°С).

Наружная стена.

1 - отделочный слой – 71 - цементно-песчаная штукатурка ( кг/м³ ; = 0,76 Вт/(м°С),

S = 9,60 Вт/м²С);

2, 4 – 85 - кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-песчаном растворе ( кг/м³ ; = 0.64 Вт/(м°С), S = 8,64 Вт/м²С );

3 – утеплительный слой – 133 – пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ 67-98-75, ТУ 67-87-75) ( кг/м³ ; _А = 0.05 Вт/(м°С), S = 0,67 Вт/м²С).

Рис. 1.Наружная стена.

В итоге получаем:

3.068 = ;

отсюда x = = 0.10м. А вся толщина стены равна

L = 0.380 + 0.01 + 0.120 + 0.10 = 0.61 (м) = 610(мм).

Внутренняя стена.

R = (м²°С/Вт)

К = (Вт/ м²°С).

2.2 Расчет чердачного перекрытия

Перекрытие:

1 – армированная стяжка – 73 – сложный материал (песок, известь, цемент) ( = 1700 кг/м;

= 0,70Вт/(мС), S = 8,95 Вт/м² С);

2 – утеплительный слой – 143 – пенополистерол (ТУ 6-05-11-78-78) ( = 150 кг/м; λ = 0,052 Вт/(м°С), S = 0,89 Вт/м² С )

3 - пароизоляционный слой – 186 - рубероид (ГОСТ 10923 - 82), пергамин (ГОСТ 2697-83), толь (ГОСТ10999-76*) ( = 600 кг/м; = 0,17 Вт/(мС), S = 3,53 Вт/м² С);

4 – плита перекрытия – 1 - из железобетона ( кг/м³ ; _А = 1.92 Вт/(м°С), S = 17,98 Вт/м² С ).

Градусо - сутки отопительного периода определяется по формуле:

Dd =(t_int-t_ht) z_ht

В нашем случае:

t_int = 20°С;

t_ht = -2.7 °С;

z_ht = 210 сут.

Dd = (20-(-2.7)) 210 = 4767°Ссут

Приведенное сопротивление теплопередаче R₀, м²°С/Вт ограждающих конструкций (для чердачных перекрытий) находим интерполяцией:

R₀^тр.2 = ( м²°С/Вт),

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R_req, м²°С/Вт, определяем по формуле:

R_req=

Так, в нашем случае для чердачных перекрытий:

п =0.9;

t_n = 3.0°С;

_int = 8.7 Вт/(м²°С);

t_int= 20°С;

t_ext= -26°С.

R _req = (м²°С/Вт).

Принимаем требуемое приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

R₀ = 4.045 м²°С/Вт, т.к. R₀ > R_req., К = (Вт/ м²°С).

Рассчитываем толщину утеплителя чердачного перекрытия.

Формула сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций:

R₀= ,

_int = 8.7 Вт/(м²°С);

R_K = ,

где - толщина слоя материала конструкции, м;

- коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м°С);

=12Вт/(м²°С).

Рис. 2.Чердачное перекрытие.

Определяем действие теплового потока: снизу вверх (рис. 3).