143887 (594005), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Площадь наружных стен Aw, м2, определяется по формуле:
Aw= Aw+F+ed – AF1 – AF2 – Aed,
где AF – площадь окон определяется как сумма площадей всей оконных проемов.
Для рассматриваемого здания:
- площадь остекленных поверхностей
AF1= 2,05х1,44х(10х4х4+10х3х2 + +16х4х2)+2,5х1,8х64+10х1,6х2х14+8,5х1,6х4х10+2,5х1,6х10х2 = 1387,3 м2;
- площадь глухой части балконной двери
AF2 = 0,8х0,8х(14х4+6х10) = 74,24 м2;
- площадь входных дверей
Aed= 1,5х2,5х6х3=67,5 м2.
Площадь глухой части стен:
AW= 4255,44-1387,3-74,24-67,5 = 2483,24 м2.
Площадь покрытия и перекрытия над подвалом равны:
Ac=Af=Ast=(29,1х2+30,1)х15,8 = 1395,14 м2.
Общая площадь наружных ограждающих конструкций:
Aesum=Aw+F+ed+Ac+Ar = 4255,44+1395,14×2 = 7802,56 м2.
13 – 15. Площадь отапливаемых помещений (общая площадь и жилая площадь) определяются по проекту:
Ah = 27*20,6*11 = 6674,4 м2; Ar = 2467,6 м2.
16. Отапливаемый объем здания, м3, вычисляется как произведение площади этажа на высоту (расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа):
Vh=Ast.Hh=27х20,6х44,7 = 24862,14 м2;
17. Коэффициент остекленности фасадов здания:
P=AF1/Aw+F+ed = 1387,3/4255,44=0,476;
18. Показатель компактности здания:
Kedes=Aesum/Vh=7802,56/24862,14 = 0,144.
Теплотехнические показатели
19. Согласно СНиП II-3-79* приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений должно приниматься не ниже требуемых значений R0req, которые устанавливаются по таблице 1«б» СНиП II-3-79* в зависимости от градусосуток отопительного периода. Для Dd=26820С.сут требуемые сопротивления теплопередаче равно для:
-
стен Rwreq=2.34 м2.0С/Вт
-
окон и балконных дверей Rfreq=0.367 м2.0С/Вт
-
глухой части балконных дверей RF1req=0.81 м2.0С/Вт
-
входных дверей Redreq=1.2 м2.0С/Вт
-
покрытие Rcreq=3.54 м2.0С/Вт
-
перекрытия первого этажа Rf=3.11 м2.0С/Вт
По принятым сопротивлениям теплопередаче определим удельный расход тепловой энергии на отопление здания qdes и сравним его с требуемым удельным расходом тепловой энергии qhreq, определенным по таблице 3.7 СНКК-23-302-2000. Если удельный расход тепловой энергии на отопление здания окажется меньше 5% от требуемого, то по принятым сопротивлениям теплопередаче определимся с конструкциями ограждений, характеристиками материалов и толщиной утеплителя.
20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:
Kmtr=(Aw/Rwr+AF1/RF1+ AF2/RF2+Aed/Red+n.Aс/Rсr+n.Af.Rfr)/Aesum ,
Kmtr=1.13(2483,24/2,34+1387,3/0,367+74,24/0,81+67,5/1,2+0,6×1395,14/3,54+0,6×1395,14/3,11)/7802,56 = 1,19 (Вт/(м2.0С)).
21. Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gmw=Gmc=Gmf=0.5кг/(м2.ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей GmF=6кг/(м2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3-79*).
22. Требуемая краткость воздухообмена жилого дома na, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3 м3/ч удаляемого воздуха на 1м2 жилых помещений, определяется по формуле:
na=3.Ar/(v.Vh)=3.2467,6/(0.85.24862,14) = 0,355 (1/ч),
где Ar – жилая площадь, м2;
v – коэффициент, учитывающий долю внутренних ограждающих конструкций в отапливаемом объеме здания, принимаемый равным 0.85;
Vh – отапливаемый объем здания, м3.
23. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:
Kminf=0.28.c.na.V.Vh.aht.k/Aesum,
Kminf=0,28×0,355×0,85×24862,14×1,283×0,8/7802,56 = 0,604 (Вт/(м2.0С)).
Где с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1кДж/(кг.0С),
na – средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период (для жилых зданий 3м3/ч, для других зданий согласно СНиП 2.08.01 и СНиП 2.08.02);
V – Коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций, при отсутствии данных принимать равным 0.85;
Vh – отапливаемый объем здания;
aht – средняя плотность наружного воздуха за отопительный период, равный 353/(273+2)=1,283
k – Коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0,7 – для стыков панельных стен, 0,8 – для окон и балконных дверей;
Aesum – общая площадь наружных ограждающих конструкций, включая покрытие и перекрытие пола первого этажа;
24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м2.0С), определяемый по формуле:
Km=Kmtr+Kminf=1,19+0,604=1,79 (Вт/(м2.0С)).
Теплоэнергетические показатели
25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Qh, МДж, определяют по формуле:
Qh=0.0864.Km.Dd.Aesum ,
Qh=0,0864. 1,79×2682×7802,56=3244071,51 (МДж).
26. Удельные бытовые тепловыделения qint, Вт/м2, следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро- и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м2. Принимаем 10 Вт/м2.
27. Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:
Qint=0,0864.qint.Zht.Al=0.0864.10.149. 10316,6 = 10445,34 (МДж).
28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период определяется по формуле (3.14).
Определим теплопоступления:
Qs=F.kF.(AF1I1+ AF2I2+ AF3I3+AF4I4)=
=0.65.0.9(1193,65х974+1193,65х357)=929417,67 (МДж).
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле (3.6а) при автоматическом регулировании теплопередачи нагревательных приборов в системе отопления:
Qhy=[Qh– (Qint+Qs).У].h ,
Qhy=[3244071,51–(10445,34+929417,67).0.8].1.11=2766321,03 (МДж).
30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qhdes, кДж/(м2.0С.сут) определяется по формуле (3.5):
qhdes=103.Qhy/Ah.Dd ,
qhdes=2766321,03×103/(6674,4.2682)=59,32 (кДж/(м2.0С.сут)).
31. Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы отопления и централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты принимаем 0des=0.5, так как здание подключено к существующей системе централизованного теплоснабжения.
32. Требуемый удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания принимается по таблице 3.7 – для здания более 10 этажей равен 70 кДж/(м2.0С.сут). Следовательно, полученный нами результат значительно (более 5%) меньше требуемого 59,32<70, поэтому мы имеем возможность уменьшать приведенные сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, определенные по таблице 1«б» СНиП II-3-79*, исходя из условий энергосбережения. (Изменения вносим в пункт 19).
19. Для второго этапа расчета примем следующие сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций:
-
стен Rwreq=1,91 м2.0С/Вт
-
окон и балконных дверей Rfreq=0.367 м2.0С/Вт – (Без изменения)
-
глухой части балконных дверей RF1req=0.81 м2.0С/Вт – (Без измен.)
-
наружных входных дверей Redreq=0.688 м2.0С/Вт – т.е. 0.6 от R0тр по санитарно-гигиеническим условиям;
-
совмещенное покрытие Rcreq=1,63м2.0С/Вт
-
перекрытия первого этажа Rf=2 м2.0С/Вт
20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:
Kmtr=1.13(2483,24/1,91+1387,3/0,367+74,24/0,81+67,5/0,688+
+0,6×1395,14/1,63+0,6×1395,14/2)/7802,56 = 1,29 (Вт/(м2.0С)).
21. (Без изменения). Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gmw=Gmc=Gmf=0.5кг/(м2.ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей GmF=6кг/(м2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3-79*).
22. (Без изменения). Требуемая краткость воздухообмена жилого дома na, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м3/ч удаляемого воздуха на 1м2 жилых помещений, определяется по формуле:
na=0,35 (1/ч).
23. (Без изменения). Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания:
Kminf=0,6 (Вт/(м2.0С)).
24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м2.0С), определяемый по формуле:
Km=Kmtr+Kminf=1,29+0,6=1,89 (Вт/(м2.0С)).
Теплоэнергетические показатели
25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Qh, МДж:
Qh=0.0864. 1,89.2682.7802,56=3422324,26 (МДж).
26. (Без изменения). Удельные бытовые тепловыделения qint=10Вт/м2.
27. (Без изменения). Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:
Qint=10445,34 (МДж).
28. (Без изменения). Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период:
Qs=929300,87 (МДж).
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный
период, МДж:
Qhy=[Qh– (Qint+Qs).У].h ,
Qhy=[3422324,26 –(10445,34 +929300,87).0.8].1.11= 2964285,29 (МДж).
30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qhdes, кДж/(м2.0С.сут):
qhdes=103.Qhy/Ah.Dd ,
qhdes=2964285,29 ×103/(6674,4×2682)=66,28 (кДж/(м2.0С.сут)).
При требуемом qhreq=70кДж/(м2.0С.сут).
По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия 1-го этажа.
Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов и толщину утеплителя:
Рисунок 4.1. Конструкция наружной стены
1) Цементно-песчаный раствор
λ = 0,76 Вт/мС; ρ = 1600 кг/м3
2) Кирпичная кладка из кирпича
глиняного обыкновенного на
цементно-песчаном растворе
λ = 0,70 Вт/мС; ρ=1800 кг/м3
3) Эффективный утеплитель «Rockwool»
λ = 0,06 Вт/мС; ρ=125 кг/м3
4) Пенобетонный блок
λ = 0,41 Вт/мС; ρ = 1000 кг/м3
R0 = Rв + Rштук + Rкирп + Rутепл + Rблок + Rштук + Rн R
отсюда δут = 0,05 м.
Совмещенное покрытие. Теплотехнические показатели материалов компоновки покрытия:
1. Цементно-песчаная стяжка:
плотность =1800кг/м3,
коэффициент теплопроводности
А=0,76Вт/(м.0С).
2. Утеплитель - жесткие
минераловатные плиты:
плотность =200кг/м3,
коэффициент теплопроводности
А=0,076Вт/(м.0С)
3. Железобетонная монолитная плита: Рисунок 4.2. Компоновка покрытия
плотность =2500кг/м3, коэффициент
теплопроводности А=1,92Вт/(м.0С).
Сопротивление теплопередаче:
R0=Rв+Rж/б+Rутеп+Rст+Rн=R0треб;
1/8,7+0,2/1,92+утеп/0,076+0,04/0,76+1/23=1,63,
откуда утеп=0,1м = 100 мм.
Перекрытие первого этажа. Теплотехнические характеристики материалов:
1. Дубовый паркет:
плотность =700кг/м3, Рисунок 4.3. Компоновка перекрытия
коэффициент теплопроводности первого этажа
А=0,35Вт/(м.0С).
2. Цементно-песчаная стяжка:
плотность =1800кг/м3,
коэффициент теплопроводности
А=0.76Вт/(м.0С).
3. Утеплитель – пенополистирол:
плотность =40кг/м3,
коэффициент теплопроводности А=0,041Вт/(м.0С).
4. Железобетонная плита:
плотность =2500кг/м3, коэффициент теплопроводности А=1,92 Вт/(м.0С).
Сопротивление теплопередаче:
R0=Rв+Rпар.+Rст+Rутеп+Rж/б+Rн=R0треб;
1/8,7+0,04/0,76+0,015/0,35+утеп/0,041+0,2/1,92+1/23=2,
откуда утеп=0,067 м = 70 мм.
4.4 Расчет индекса изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия
Перекрытие состоит из монолитной несущей плиты γ = 2500 кг/м3 толщиной 200 мм, звукоизоляционной прокладки из ДВП с γ = 600 кг/м3 толщиной 25 мм, в не обжатом состоянии, цементно-песчаной стяжки γ = 1800 кг/м3 толщиной 40 мм, паркета толщиной 15 мм, γ = 700 кг/м3.
Определяем поверхностные плотности элементов перекрытия:
m1 = 2500 ∙ 0,2 = 500 кг/м2;
m2 = 1800 ∙ 0,04+700 ∙ 0,015= 82,5 кг/м2.
Находим частоту
собственных колебаний по
формуле:
где Ед = 90 ∙ 104 кгс/м2,
hз = h0 ∙ (1 – εд) – толщина Рисунок 4.4. Конструкция междуэтажного
звукоизоляционного слоя в перекрытия
сжатом состоянии, м;
h0 – толщина звукоизоляционного
слоя в не обжатом состоянии, м;
εд – относительное сжатие материала
звукоизоляционного слоя под нагрузкой.
hз = 0,025 ∙ (1 – 0,1) = 0,0225 м.
Индекс изоляции воздушного шума плитой толщиной 200 мм, выполненной из тяжёлого бетона кл. В22,5 объёмной плотностью 2500 кг/м3.
Индекс изоляции при mэ ≥ 200 кг/м3 составит:
Rw0 = 32 ∙ Lg mэ – 8 дБ = 32 ∙ Lg 500 – 8 дБ = 54,1 дБ,
где mэ = K ∙ m – эквивалентная поверхностная плотность в кг/м3;
К = 1 для ограждающей конструкции более 1800 кг/м3;
m = 2500 ∙ 0,2 = 500 кг/м3 – поверхностная плотность.
По табл. 10 находим индекс изоляции воздушного шума для данного междуэтажного перекрытия Rw = 55 дБ.
По СНиП II-12-77 Iв для нашего варианта Iв=50 дБ.
следовательно наше перекрытие удовлетворяет нормам R'w =52 дБ < Rw =55 дБ.
Данная конструкция междуэтажное перекрытие удовлетворяет нормам по изоляции от воздушного шума.
Требуется рассчитать индекс приведённого уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием.
По табл. 14 находим Lпw0 = 72 дБ – индекс приведённого ударного шума для сплошной плиты перекрытия (поверхностная плотность 500 кг/м3).
Находим частоту собственных колебаний
где Ед = 10 ∙ 104 кгс/м2,
hз = 0,0225 м.
Находим индекс приведённого уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием Lпw = 55 дБ.
По СНиП II-12-77 Iу = 67 дБ, I'nw = Iу –7дБ=67-7=60 дБ.
Условие L'nw> Lnw выполнено L'nw=60 дБ >Lnw=55 дБ.
Вывод: принятая конструкция междуэтажное перекрытие удовлетворяет нормам по изоляции от ударного шума, следовательно может быть применено в дальнейшей разработке.
4.5 Противопожарные мероприятия
Проект жилого здания разработан с учетом требований СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
Эвакуация из здания предусмотрена по лестничным клеткам по балконам через улицу. В площадь лестничной клетки входят два лифта – грузовой и пассажирский. Двери лестничных клеток предусмотрены с самозакрыванием и уплотнением притворов.
На кровле на перепадах предусмотрены вертикальные стремянки.
Входы в техподполье запроектированы изолировано. Техподполье поделено на два отсека, в каждом по два окна.
4.6 Инженерное оборудование и внутренние сети
Отопление
Теплоноситель в системе отопления - вода с параметрами 85-60С. Снижение температуры сетевой воды осуществляется смесительным насосом, т.к. располагаемый напор недостаточный для работы элеватора.
На вводе теплосети в техподполье предусмотрен тепловой узел. В тепловом узле установлен узел учета и контроля тепловой энергии и распределительная гребенка. В узел учета входят измерительные и регулирующие приборы, приборы учета и смесительный насос (сдвоенный насос фирмы Grundfoss). В качестве прибора учета принят теплосчетчик ТСК-4М, включающий в себя: вычислитель ВТК-4М; преобразователь расхода электронный ПРЭМ-2 dy50 – 4 шт.; термометры сопротивления - 4 шт.
Теплосчетчик предназначен для измерения суммарного количества тепловой энергии и суммарного объема теплоносителя. Электропитание тепловычислителя осуществляется от автономного источника - литиевой батареи напряжением 36 В.
Система отопления двухтрубная горизонтальная с попутным движением теплоносителя. Спуск воды осуществляется в нижних точках через тройники. Удаление воздуха - с помощью кранов Маевского, установленных на отопительных приборах.
В качестве отопительных приборов запроектированы алюминиевые секционные радиаторы «OPERA» с высотой колонки 500 м. Регулирование температуры внутри помещений осуществляется с помощью регулирующих клапанов на подводках к радиаторам.
Для балансировки веток на подводках к приборам установлены балансировочные клапаны. Для возможности гидравлической увязки потерь давления на обратных линиях установлены балансировочные клапаны. Для отопления галереи, проект которой будет выполнен позже, предусмотрена ветка с запорным вентилем на подаче и балансировочным клапаном на обратной линии.
Трубопроводы, проходящие в техподполье, и все трубопроводы теплоснабжения калориферов изолированы матами минеральными фирмы «URSA». Покровный слой - рулонный стеклопластик марки РСТ-415. Антикоррозийное покрытие - масляно-битумное в два слоя по грунту ГФ-021.
Вентиляция и кондиционирование воздуха
Для создания нормальных санитарно-гигиенических параметров воздуха в помещениях предусматривается общеобменная вентиляция, рассчитанная на разбавление вредностей до допустимых нормами концентраций.
Вентиляция принята приточно-вытяжная с естественным и механическим побуждением, в зависимости от назначения обслуживаемых помещений и объемов подаваемого и удаляемого воздуха. Приток воздуха организован от центральных кондиционеров фирмы «NEC», установленных в венткамерах в подземном гараже и на 11-м этаже.
Источник холодоснабжения – чиллер расположен на кровле здания. Холодоноситель - вода с параметрами 7-12С, поступает к центральному насосу, расположенному в венткамере в подвале, а от него к распределительному коллектору. Теплоноситель - вода с параметрами 85-60С после смесительного насоса. В остальных помещениях , жилых комнатах устанавливаются Сплит системы, контроля климата тепло-холод производитель «NEC» и «PANASONIC». Вытяжка организована крышными вентиляторами «Kanalflakt».
70>