Вводная лекция по дисциплине «Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха»

Преподаватель: Чугаев Евгений Анатольевич – ассистент кафедры промышленной теплоэнергетики (37) ФГБОУ ВПО «МГИУ».

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВиК) являются неотъемлемой частью систем жизнеобеспечения зданий любого назначения.

Системы ОВиК необходимы для двух целей:

· организация допустимых или оптимальных условии, которые определяются Заказчиком и нормативными документами, а также для создания микроклимата в помещениях, предназначенных для пребывания работающих или отдыхающих людей;

· организация необходимых нормативных условий микроклимата для проведения технологических процессов.

Проектирование – первый и важнейший этап при организации систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Проект это официальный документ для перепланировки помещений и подключения к внешним сетям, который зачастую является обязательным требованием местных эксплуатирующих организаций. Хорошо сделанный проект позволит сдать систему надзорным органам и учесть все пожелания Заказчика.

Проектирование систем отопления необходимо для достижения комфортных температурных условий в помещении.

Отопление – это искусственный обогрев помещений в холодный период года с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта, а иногда и требованиям технологического процесса при помощи устройств (приборов, систем), выполняющих эту функцию.

Рекомендуемые материалы

Системы отопления бывают двух видов: местные и центральные. В центральных системах отопления тепло вырабатывают за пределами отапливаемых помещений (котельная, ТЭЦ). Затем выработанное тепло транспортируется по трубопроводам (тепломагистралям) в отдельные помещения и здания. Центральные системы отопления подразделяются по виду теплоносителя на водяное, воздушное, паровое и др. Местные (автономные) системы отопления отличает отсутствие теплопередающей системы – «тепломагистрали». Особенностью местной системы отопления является совмещение генератора тепла с отопительным прибором.

Отопительные приборы систем отопления различаются по виду конструкции и по способу теплоотдачи.

Грамотное проектирование систем отопления зданий устраняет такие моменты, как неправильный подбор оборудования, перерасход материалов, пересечение различных коммуникаций и т.д.

Проектирование отопления начинается с того, что производится расчёт теплопотерь на каждое отдельное помещение, с учётом его размеров, количества окон, толщины стен и перекрытий. Учитываются также материалы, использованные при возведении стен, тип остекления, конструкция кровельного покрытия, количество стяжек пола и характер фундамента. Затем определяется тип отопительной системы здания, составляется принципиальная схема отопительной системы и производится технико-экономический расчёт, после чего проект согласовывается с заказчиком и получает разрешение в соответствующих государственных органах.

Системы вентиляции и кондиционирования служат для создания комфортного микроклимата в помещениях.

По функциональному назначению системы вентиляции различаются на:

§ приточная вентиляция (система);

§ вытяжная вентиляция (система);

§ рециркуляционная вентиляция (система).

Приточная система вентиляции подает очищенный и подогретый наружный воздух, особенно в холодное время года в рабочую зону помещений, в зону жизнедеятельности людей.

Вытяжные системы предназначены для удаления отработанного увлажнённого воздуха из мест его скопления, обычно из верхней зоны помещений.

Рециркуляционные системы используют воздух помещения для его охлаждения, в летнее время, или нагрева, в холодный период. При проектировании вентиляции обязательно учитываются все выше перечисленные особенности систем.

Проектирование вентиляции заключается в оценке необходимого количества и номенклатуры вентиляционного оборудования и расчета системы вентиляции для достижения сбалансированной работы и выдерживании основных параметров воздухообмена, составления необходимых чертежей, перечней оборудования и обоснования выбора того или иного технического решения.

Кондиционирование — это создание и поддержание определённых оптимальных параметров воздушной среды: температуры, влажности, уровня чистоты и подвижности воздуха. Системы кондиционирования воздуха работают так же в роли приточной вентиляции. В теплое время года такие системы охлаждают и осушают воздух, в холодный – подогревают и увлажняют. Системы кондиционирования могут работать вместе с системами отопления как единое целое. При кондиционировании воздуха так же осуществляется очистка от пыли, нагревания, охлаждения, осушения и увлажнения воздуха. Все эти параметры регулируются автоматически системой управления. Системы кондиционирования подразделяются на центральные системы и местные системы.

Все системы ОВиК рассчитываются исходя из нормативных параметров наружного и внутреннего воздуха, требуемых параметров окружающей среды и микроклимата в помещении.

Цели и задачи учебной дисциплины

Целью учебной дисциплины является необходимым звеном в изучении полного курса по направлению "Промышленная теплоэнергетика". Данная дисциплина освещает основные достижения науки и техники в области устройства теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Целью изучения дисциплины является получение теоретических и практических знаний в области проектирования и эксплуатации оборудования систем кондиционирования, отопления и вентиляции воздуха.

Задачей учебной дисциплины является:

- изучение методов определения потребности предприятия в теплоносителе – горячем или холодном воздухе;

- изучение схем, состава оборудования и режимов работы систем кондиционирования и отопления;

- изучение методов утилизации ВЭР выкидного воздуха;

- изучение способов регулирования СКВ, методы технико – экономического анализа эффективности СКВ.

Связь с предшествующими дисциплинами:

- теоретические основы теплотехники. Раздел "реальные газы. Влажный воздух".

- нагнетатели и тепловые двигатели. Раздел "Расчет вентиляторов и насосов".

Основная литература

1. Бакластов A.M. и др. Промышленные тепломассообменные процессы и установки. - М.: Энергоатомиздат, 1986.;

2. Баркалов Б.В., Карпис Е.Е. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. - М.: Стройиздат, 1982.;

3. Богданов С.Н., Иванов О.П., Куприянова А.В. Холодильная техника. Свойства веществ. Справочник. - Л.: Машиностроение, 1976.;

4. Богословский В.Н. Строительная теплофизика (теплофизческие основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха): Учебник дл вузов – 2-ое изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1982. – 415 с.,ил.;

5. Богословский В.Н., Кокорин О.Я., Петров Л.В. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение. - М.: Стройиздат, 1985.;

6. Ананьев В.А. Балуева Л.Н. и др. Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика. – М.: ЕВРОКЛИМАТ, 2001. 416с. Третье издание;

7. Голубков Б.Н. и др. Проектирование и эксплуатация установок кондиционирования воздуха и отопления: Учебное пособие для вузов. – М.: Электроатомиздат, 1988.- 190с.: ил.;

8. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»;

9. СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»

Дополнительная литература

1. Тепловой режим зданий: Учебное пособие. – М.: Издательство АСБ, 2000 – 368 с.;

Вместе с этой лекцией читают "Классификация конфликтов".

2. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: Учеб. Для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1991. – 480 с.: ил.;

3. Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача»: учебное пособие для вузов.- 3-е изд., испр. и доп.- М. Высш. школа, 1980-469 с., ил.;

4. Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. – 208 с.;

5.  Правила учета тепловой энергии и теплоносителя. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2004. – 66 с.;

6.  Учет тепловой энергии и теплоносителя. Выпуск 2. – М.: ЗАО «Энергосервис», 2004. – 208 стр. Автор-составитель: Рябинкин В.Н.;

7.  Отопление: Учебник для вузов./ Сканави А.Н., Махов Л.М. – М.: Издательство АСВ, 2002. – 576 с.: ил.