- •1. Климатологические данные района строительства.
- •2. Краткая характеристика здания.
- •3. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций.
- •3.1 Теплотехнический расчет наружной стены.
- •IV этаж, 401 комната
- •V этаж, 501 комната
- •5. Выбор и обоснование выбора принятой системы отопления (места прокладки магистралей, расположение стояков, отопительных приборов, теплового пункта; вид и параметры теплоносителя).
- •6. Гидравлический расчет системы отопления.
- •7. Выбор типов и обоснование выбора отопительных приборов и их тепловой расчёт.
- •7.1 Подбор отопительных приборов.
- •7.2 Подбор конвектора.
- •7.3 Подбор насоса.
- •Литература:
- •С одержание
- •1. Климатологические данные района строительства……………………………..
- •2. Краткая характеристика здания…………………………………………………………………..
- •Курсовой проект
1. Климатологические данные района строительства.
г. Лида, Гродненская область;
tc (0.98) = -31 0C;
tс (0.92) = -26 0C;
t5c (0.92) = -22 0C;
t3c = = -24 0C;
tн.от = -0.5 0C;
Zот.п = 194 сут;
Vв = 4 м/с;
tв= 18 0C.
Относительная влажность воздуха – 55 %.
Условия эксплуатации ограждающей конструкции – Б.
Режим помещения эксплуатации – нормальный.
2. Краткая характеристика здания.
Строящийся объект – 5-этажный жилой дом.
Толщину наружных несущих стен принимаем исходя из теплотехнического расчета
ограждающих конструкций: 0.64 м.
Наружная стена состоит из следующих материалов:
-газобетонные блоки 800 кг/м3,
-плиты полистиролбетонные 230 кг/м3, 1 м,
-известково-песчаный отделочный слой 6 кг/м3, 0.02 м.
Главный фасад здания сориентирован на Запад.
Высота этажа – 3 м.
Высота окон – 1.36 м.
Высота дверей – 2 м.
3. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций.
Задача расчета:
определение толщины утеплителя и сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции.
Сущность расчета:
Рассчитав
,
и определив Rт. норм, 2 таблица 5.1, из выражения
,
принимая Rт не менее Rт. норм, определяем толщину утеплителя и сопротивление теплопередаче ограждения.
Где:
tв – расчетная температура внутреннего воздуха помещения, 2 таблица 4.1;
tв – нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждения, 2 таблица 5.5;
в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, 2 таблица 5.4;
н – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, 2 таблица 5.7;
n – коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, 2 таблица 5.3;
– толщина материального слоя ограждения;
– расчетный коэффициент теплопроводности материального слоя ограждающей конструкции, 2 приложение А, таблица А.1;
tн – расчетная температура наружного воздуха, принимаемая в зависимости от тепловой инерции ограждающей конструкции, 2 таблица 5.2;
tн = tс (обеспеченностью 0.98, если D≤1.5);
tн = tс (обеспеченностью 0,92, если 1.5<D <4);
tн = t3с (обеспеченностью 0,92, если 4<D <7);
tн = t5с (обеспеченностью 0,92, если D >7).
Тепловая инерция ограждения определяется степенью тепловой инерции ограждения:
,
Где:
– сопротивление теплопередачи материального слоя;
S – расчетный коэффициент теплоусвоения материального слоя, 2 приложение А, таблица А.1.
Толщина утеплителя определяется:
3.1 Теплотехнический расчет наружной стены.
Таблица 1. Расчетные величины физических показателей в строительных материалах.
№ п/п |
Материал |
, Вт/м0 С |
S, Вт/м 20С |
1 |
Газобетонные блоки 800 кг/м3 |
0.37 |
5.36 |
2 |
Плиты полистиролбетонные 230 кг/м3, 1 м |
0.085 |
1.26 |
3 |
Известково-песчаный отделочный слой 6 кг/м3 0.02 м |
0.81 |
9.76 |
Определяем требуемое сопротивление теплопередачи:
= 0.805 (м2 0С/Вт)
Принимаем ограждение D от 4 до 7.
Rт норм = 2.0 (м2 0С/Вт)
В соответствии с требованиями СНБ 2.04.01–97 сравнивая Rт норм и Rт тр принимаем, что Rт = 2 (м2 0С/Вт) и определяем толщину утеплителя из выражения:
2.0-0.115-1.176-0.043-0.025 = Rут
Rут = 0.641 (м2 0С/Вт)
Rут =
δут = 0.37 0.641=0.25 м
Проверяем ограждение на тепловую инерцию D:
1.176 1.26+ 5.36+0.025 9.76 = 5.34
Определяем действительное сопротивление теплопередече наружной стены:
0.115+0.676+1.176+0.025+0.043 = 2.035 (м2 0С/Вт)
= = 0.49 (Вт/ м2 0С)
3.2 Сопротивление теплопередаче заполнения световых проемов.
По разности температур внутреннего воздуха и средней температуры наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0.92, в зависимости от назначения определяем Rт. треб наружных световых проемов:
tв – tн = 18-(-22)= 40 оС;
Rт.норм = 0.6 (м2 0С/Вт);
= 0.55 (м2 0С/Вт)
По приложению Г, [2] принимаем тройное остекление в деревянных раздельноспаренных переплетах.
3.3 Сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия.
Приняв D чердачного перекрытия равным от 4 до 7, производим расчет Rт.тр для этого ограждения:
Rт. треб = =1.2
Rт.норм = 3.0 (м2 0С/Вт)
В соответствии с требованиями СНБ 2.04.01-97, сравнивая Rт. тр и Rт.норм принимаем, что Rт = 3.0 (м2 0С/Вт)
3.4 Сопротивление теплопередаче заполнения дверных проемов.
1)для одинарных наружных дверей и ворот принимаем Rт = 0.25(м2 0С/Вт); = 4.65(Вт/ м2 0С);
2)для двойных наружных дверей и ворот принимаем Rт = 0.5(м2 0С/Вт); = 2.33(Вт/ м2 0С);
3)для одинарных внутренних дверей принимаем Rт = 0.4(м2 0С/Вт); = 2.91(Вт/ м2 0С).
3.5 Сопротивление теплопередаче перекрытия над подвалом.
Приняв D от 4 до 7,производим расчет Rт. тр для перекрытия над подвалом:
= = 1.45 (м2 0С/Вт)
Rт = Rт тр= 1.45 (м2 0С/Вт)
0.7 (Вт/ м2 0С).
4. Расчет потерь теплоты через ограждающие конструкции.
Задача расчёта:
определение количества тепла теряемого помещением или зданием при заданном тепловом режиме внутреннего и наружного воздуха.
Теплопотери делятся на: основные и расчётные (с учётом добавочных) и определяются по формуле:
Rт – сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции (принимаем из теплотехнического расчета);
А – площадь теплоотдающей поверхности, определяется по правилам обмера;
tв – расчётная температура внутреннего воздуха ,[2],табл. 4.1;
tн – расчётная температура наружного воздуха (принимается равной
средней температуре наиболее холодной пятидневки) [2],табл. 5.2;
n – поправочный коэффициент, учитывающий положение ограждения по отношению к наружному воздуху[2],табл. 5.3;
∑β – добавочные потери теплоты ограждающими конструкциями помещения (оцениваются в долях от основных потерь) [3],приложение Ж .
Добавочные потери учитывают:
- ориентацию по сторонам света;
- угловое помещение;
- проникновение холодного воздуха через входные двери при их открывании;
- высоту помещения при высоте более 4 м.;
- инфильтрацию наружного воздуха.
Потери теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха определяются по формуле: Qинф=0.28 ∑Gi Аi с (tв-tн) k (К1)
Gi – расход инфильтрующегося воздуха через ограждающие конструкции помещения (световые проемы и др.), кг/ч;
С – удельная теплоемкость воздуха, кДж/кг ºС;
k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока, равный:
k = 0,7 – для стыков, панелей, стен и окон с тройными переплетами;
k = 0,8 – для окон и балконных дверей с раздельными переплетами;
k = 1,0 – для одинарных окон и балконных дверей со спаренными переплетами и для открытых проемов.
Аi – площадь наружных ограждающих конструкций, световых проемов и других ограждающих конструкций;
Расход инфильтрующегося воздуха в помещении, проникающего через неплотности окон, балконных дверей определяют по формуле:
G = 0.216 ,(кг/ м² ч)
Расход инфильтрующегося воздуха в помещениях, проникающего через другие конструкции определяется по формуле:
G = 0.216 , (кг/ м² ч)
Rв – сопротивление воздухопроницанию конструкции [2], приложение Д, таблица Д.1, для заполнения световых проемов;
∆P – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон, балконных дверей и др.
∆Р = (Н-hi) (γн-γв) + 0.05 γн v2 (Св.п- Сн.р) kh – Рint
Н – высота здания от уровня средней планировочной отметки земли до верха карниза, центробежных отверстий фонаря или устья вытяжной шахты.
hi – расчетная высота от уровня земли до верха окон, балконных дверей, ворот, проемов или до оси горизонтальных и середины вертикальных стыков стеновых панелей;
(γн-γв) – удельный вес наружного воздуха и воздуха в помещении (Н/м³).
γ = (н. или в.)
Св.п., Сн.р – аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхностей ограждающих конструкций здания ;
kh – коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания и типа местности (СНиП);
Рint – условно постоянное давление воздуха в здании.
Для зданий с естественной вентиляцией Рint.= 0 Па.
Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха в помещениях жилых и общественных зданий при вытяжной и естественной вентиляции может быть определен и по другой формуле:
Qв = 0.28 Апл 3 ρв (tв-tн) k (К2)
В расчет принимаем большее значение, полученное по 1-й и 2-й формулам К1 и К2.
Апл – площадь пола в помещении;
ρв – плотность воздуха в помещении;
k – аналогично значению из формулы К1.
Потери теплоты для жилых зданий необходимо уменьшить на величину бытовых тепловыделений:
Qбыт = 21 Апл
Теплопотери через ограждения производится при разности температур более 3 оС.
Расчет инфильтрации.
Н = 1+15+0.7=16.7 м;
h1 = 1+0.8+1.36=3.16 м;
h2 = 3.16+3=6.16 м;
h3 = 6.16+3=9.16 м;
h4 = 9+16+3=12.16 м;
h5 = 12.16+3=15.16 м;
γн = 3463 / 273-22=13,8 (Н/м³)
γв = 3463 / 273+18=11,9 (Н/м³)
ρв = 11,9 / 9,81=1,21 (кг/м³)
І этаж, 101 комната
∆Р = (16.7-3.16) (13.8-11.9)+0.05 42 13.8 (0.8+0.6) 0.65-0 = 25.7 (кгс/м²)
G0 = = 6.34 (кг/м² ч)
ІІ этаж, 201 комната
∆Р = (16.7-6.16) (13.8-11.9)+0.05 42 13.8 (0.8+0.6) 0.65-0 = 30.1 (кгс/м²)
G0 = = 7.05 (кг/м² ч)
ІІІ этаж, 301 комната
∆Р = (16.7-9.16) (13.8-11.9)+0.05 42 13.8 (0.8+0.6) 0.65-0 = 24.4 (кгс/м²)
G0 = = 6.12 (кг/м² ч)