Отопление и вентиляция жилого четырехэтажного здания

Тепловой режим здания, параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, тепловой баланс помещений. Выбор систем отопления и вентиляции, типа нагревательных приборов. Гидравлический расчет системы отопления.

Рубрика	Строительство и архитектура
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	15.10.2013
Размер файла	354,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования РФ

Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции

Пояснительная записка к курсовой работе:

Отопление и вентиляция жилого четырёхэтажного здания

Выполнил: студент 321 группы

Проверил: Коростелёв Ю.А.

Новосибирск 2010 г.

Часть I. Тепловой режим здания

1.1 Расчетные параметры наружного воздуха

1.2 Расчетные параметры внутреннего воздуха

1.3 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

1.3.1 Теплотехнический расчет стены

1.3.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

1.3.3 Теплотехнический расчет перекрытия над не отапливаемым подвалом

1.3.4 Расчет окна

1.3.5 Коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций

1.4 Тепловой баланс помещений

1.4.1 Потери теплоты через ограждающие конструкции

1.4.2 Расход теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха

1.4.3 Расход теплоты на нагревание вентиляционного воздуха

1.4.4 Бытовые тепловыделения

Часть II. Система отопления

2.1 Выбор системы отопления и типа нагревательных приборов

2.2 Тепловой расчет стояка

2.3 Расчет нагревательных приборов

2.4 Расчет элеваторной установки

2.5 Гидравлический расчет системы отопления

Часть III. Вентиляция

Список используемой литературы

Часть I. Тепловой режим здания

1.1 Расчетные параметры наружного воздуха

Назначение здания- жилой дом.

СНиП- 23-02-03 «Тепловая защита зданий»

СНиП- 23-01-99 «Строительная климатология»

1. Район постройки г. Абакан

2. Число этажей- 4

3. Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0,92 t= — 40

4. Температура наиболее холодных суток, обеспеченностью 0,92 t= — 42

5. Температура среднего отопительного периода t= — 8,4

6. Средняя скорость ветра за январь V= 4,8м/с.

7. Продолжительность отопительного периода 225 суток.

8. Зона влажности- сухая.

1.2 Расчетные параметры внутреннего воздуха

СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания»:

1. Угловая комната t=22

2. Центральная комната t=20

4. Лестничная клетка t=16

1.3 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Утеплитель: Пенополистирол. =0,05 Вт/(м о С)

СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», стр. 3-4,6

1.3.1 Теплотехнический расчет стены (рис.1)

Rтр = Rreg = a*D+b[м 2 °С/Вт],

где D-ГСОП(градусо-сутки отопительного периода); a=0,00035; b=1,4.

D =(tв — tср. от пер)*z,

где z-количество суток отопительного периода;

Rтр = 0,00035*6390+1,4=3,64 [м 2 °С/Вт]

Rо = Rв +Rст + Rн = 1/бв +++++ 1/бн,

где дшт =0,015 м., лшт=0,76 Вт/(м о С);

дкр=0,51 м., лкр = 0,7 Вт/(м о С);

лут = 0,052 Вт/(м о С);

дкр = 0,125м; лкр = 0,76 Вт/(м о С);

бв = 8,7; бн = 23; [Вт/(м 2 о С)]

дут = лут*[ Rо- 1/бв—] м.

дут = 0,052*[3,64 — 1/8,7 — 0,015/0,76 — 0,51/0,7 — 0,125/0,76 — 1/23] м. = 0,133м. = 133 мм.

1.3.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

Утеплитель — изовер (=0,04 [Вт/(м* 0 С)])

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

=0,22м.;=1,92(м*ч* ); R возд пр =0,22(*ч* );

Ro = 1/бв + Rж/б + + 1/бн [м 2 °С/Вт];

дут = лут*[ Rо- 1/бв—Rж/б- 1/бн ] м

R жб = ; a = =0,133 м.

где a = 0,00045; b=1,9; D=6390.

Rreg = 0,00045*6390+1,9=4,78[м 2 °С/Вт];

Термическое сопротивление панели в направлении, параллельном движению теплого потока

Термическое сопротивление панели в направлении, перпендикулярном к движению теплового потока:

= 0,133/0,22=0,604; =(0,604*0,133+1,92*0,0435) /(0,133+0,0435)=0,93; =0,0435/1,92=0,0226[м 2 °С/Вт];

=0,133/0,93=0,143[м 2 °С/Вт];

=0,0226*2+0,143=0,188[м 2 °С/Вт];

Полное термическое сопротивление ж/б панели:

Rж/б = (0,188+2*0,2)/3=0,17[м 2 °С/Вт];

Толщина утеплителя чердачного перекрытия:

дут = 0,04*[4,78 — 1/8,7- 0,193 — 1/12] м. = 0,176 м. = 17,6 см.

1.3.3 Теплотехнический расчет перекрытия над неотапливаемым подвалом

СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

=0,22м.; =1,92(м*ч* ); Rвозд.пр. =0,18(*ч* ); =0,04м. =0,21 Вт/(м о С);

=0,05м.; Rж/б =0,193[м 2 °С/Вт];

Rо = Rreg = 1/бв + ддер/лдер + Rв.п. + + Rжб + 1/бн[м 2 °С/Вт];

Rreg = 0,00045*6390+1,9=4,78[м 2 °С/Вт];

= лут*[ Rreg — 1/бв — ддер/лдер — Rв.п — Rжб — 1/бн] м;

= 0,04*(4,78-1/8,7-0,04/0,21-0,18-1/6)=0,2м. = 0,158 м = 15,8 см

1.3.4 Расчет окна

СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»

Rreg = a*D + 0,3[м 2 °С/Вт];

где a=0,00005; b=0,3;

Rreg = 0,00005*6390 + 0,3= 0,62[м 2 °С/Вт];

1.3.5 Коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций

1.4 Тепловой баланс помещений

1.4.1 Потери теплоты через ограждающие конструкции

По СНиП 2.04.05 — 86

· А — расчетная площадь ограждающих конструкций, м 2 ;

· R — сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций, м 2 0 С/Вт, следует определять по СНиП

· t_p — расчетная температура воздуха, 0 С, помещения с учетом повышения по высоте для помещений высотой более 4 м;

· t_ext — расчетная температура наружного воздаха для холодного периода года;

· — добавочные потери теплоты в долях от основных потерь, определяемые по п. 2;

· n — коэффициент учета положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружнему воздуху по СНиП 23-02-2003 стр. 6;

Добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции.

Восток, запад — 0.05;

Для наружных дверей — 0.27Н — для двойных дверей с тамбуром между ними. (Н — высота здания от поверхности земли до верха карниза, м)

Расчеты выполняются в табличной форме (табл.1).

1.4.2 Расход теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха

G — расход инфильтрирующего воздуха, кг/ч, через ограждающие конструкции помещения, определяемый по п. 3;

С — удельная теплоёмкость воздух, равная 1 кДж/кг 0 С;

t_в, t_н— расчетные температуры воздух, 0 С, в помещении и наружного воздуха в холодный период года;

к — коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный: 0.8;

1.4.3. Расход теплоты на нагревание вентиляционного воздуха.

1. L- расход удаляемого воздуха, м 3 /ч, не компенсируемый подогретым приточным воздухом; L_{жил.ком}=3*F_пола

2. — плотность внутреннего воздуха, кг/м 3 ;

Так как расход вытяжного воздуха при естественной вентиляции больше чем расход теплоты на нагревание инфильтрующего воздуха, следовательно расход теплоты на нагревание инфильтрующего воздуха считаем по формуле (8), Q_вент.

1.4.4 Бытовые тепловыделения

Бытовые тепловыделение принимается 10 Вт на 1 м 2 площади помещения

где А — площадь пола. По СНиП 23-02-2003 стр. 21

Расчеты сведены в таблицу №1- «Расчетные теплопотери»

Часть II. Система отопления

2.1 Выбор системы отопления и типа нагревательных приборов

Выбор системы отопления и типа нагревательных приборов, производится по обязательному приложению 11 СНиП 2.04.05-91.

Принимается система водяного, однотрубного отопления с последовательным присоединением приборов с температурой теплоносителя 95 0 С.

Система отопления вертикальная с нижней разводкой, с тупиковым встречным движением воды в магистрали.

В качестве отопительных приборов выбираем радиаторы.

Размещение стояков и приборов выполняется по требованиям: СНиП 3.05.01-85, СНиП 2.05.01-91.

2.2 Тепловой расчет стояка

Определение расхода воды на стояк

G= 0,86*Qст/(t1 — to) кг/ч.;

G= 0,86*8882,1/(95-70)= 305,5 кг/ч;

tсмi = ti — ?Qпрi/Gсм ?С;

Прибор 1: tвых1 = tвх2 = 95 -2422*0,86/305,5 = 88,2 ?С;

Прибор 2: tвых2 = tвх3 = 88,2 — 2106,3*0,86/305,5 = 82,3 ?С;

Прибор 3: tвых3 = tвх4 = 82,3 — 2106,3*0,86/305,5 = 76,7?С;

Прибор 4: tвых4 = 76,7 — 2246,9*0,86/305,5 = 69,9 ?С;

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

2.3 Расчет нагревательных приборов

Сводится к определению числа секций в зависимости от нагрузки на прибор. В проекте используется радиатор типа М 140.

Количество секций рассчитывается по формуле —

Согласно СНиП 2.04.05-91:

— учитывает номенклатурный шаг отопительного прибора;

— учитывает установку прибора под окном;

=1, если количество секций ;

=1, если прибор открыт.

а=0,24 м? — площадь поверхности секции.

n=0.25 при движении теплоносителя снизу вверх, и 0,3 при движении сверху вниз;

p=0,04 при движении теплоносителя снизу вверх, и 0 при движении сверху вниз;

Курсовая работа: Отопление и вентиляция жилого здания

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Курсовой проект

на тему:

Отопление и вентиляция жилого здания

Климатическая характеристика района строительства

1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

1.1 Сопротивление теплопередаче наружных стен

1.2 Сопротивление теплопередаче подвального перекрытия

1.3 Сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия

1.4 Сопротивление теплопередаче наружных дверей и ворот

1.5 Сопротивление теплопередаче заполнений световых проёмов

1.6 Сопротивление теплопередаче внутренних стен и перегородок

2. Отопление здания

2.1 Расчёт теплопотерь через ограждающие конструкции

2.2 Затраты теплоты на нагрев инфильтрирующегося воздуха

2.3 Результаты расчета

3. Определение поверхности нагрева и числа элементов отопительных приборов

3.1 Расчет отопительных приборов

3.2 Расчет чугунных секционных радиаторов

4. Расчет водоструйного элеватора и расширительного бака

4.1 Подбор элеватора

5. Гидравлический расчет системы водяного отопления

5.1 Методика расчета

6. Вентиляция здания

6.1 Определение воздухообмена в помещении

6.2 Аэродинамический расчёт систем вентиляции

Список использованной литературы

В данном курсовом проекте необходимо разработать системы отопления и вентиляцию жилого здания.

Исходные данные для проектирования:

· Число этажей – 2;

· Число секций – 1;

· Высота этажа – 2,9 м;

· Место нахождения здания – г. Могилев;

· Ориентация здания – северо-запад;

· Конструктивные решения элементов здания:

¾ стены – дерево сосна;

¾ утеплитель стен – плиты жесткие минераловатные на синтетическом связующем;

¾ утеплитель полов – пенополиуретан;

¾ утеплитель перекрытия – маты и полосы из стеклянного волокна;

· Наличие подвала – есть;

· Наличие чердака – есть;

· Система отопления – однотрубная с верхней разводкой;

· Марка отопительного прибора – МС 140-108

· Температура воды наружной сети — 135 0

· Располагаемое давление – 130 кПа.

В здании запроектирована система вентиляции с естественным побуждением. Приток воздуха осуществляется через микротрещины в оконных проёмах (естественная вентиляция), вытяжка – из кухонь и совмещённых санузлов.

По приложению А.3 методических указаний [1] принимаем параметры наружного воздуха:

· наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92: –29 °С

· наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92: –25 °С.

По приложению П.1 параметры внутреннего воздуха составляют:

· жилая комната – 18 °С;

· совмещённый санузел – 25 °С

· лестничная клетка – 15 °С.

1 При расчетах учитываем, что в угловых помещениях квартир расчетная температура воздуха должна быть на 2°С выше указанной.

2 Относительная влажность воздуха в помещениях составляет 55 %.

Климатическая характеристика района строительства определяется по СНБ 2.04.02-2000 и Изменение № 1 СНБ 2.04.02-2000

Таблица 3.1 — Климатические параметры холодного периода года

Название: Отопление и вентиляция жилого здания Раздел: Рефераты по строительству Тип: курсовая работа Добавлен 05:25:22 04 ноября 2010 Похожие работы Просмотров: 1998 Комментариев: 14 Оценило: 3 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать

холодной пятидневки обеспеченностью

Средние продолжительность, сут, и температура

воздуха, °С, периодов со средней суточной температурой воздуха, °С, не выше

Дата начала и окончания периода с наиболее

вероятной температурой воздуха не выше 8 °С

Среднее число дней

с оттепелью за декабрь–февраль

атмосферное давление на высоте установки

барометра за январь

в 15 ч наиболее холодного

Преобладающее направление за

Область, пункт				Температура воздуха, °С
				0,98					0,92					0,98		0,92
				1				2					3					4		5				6			7
				Могилев			–37					–34					–29			–28				–24				–11,0			–18,4
Область, пункт
		0										8										10
		продолжительность					температура					продолжительность							температура			продолжительность				температура		начало				конец
		8					9					10							11			12				13		14				15
Могилев	127						–4,6					200							–1,5			221				–0,4		04.10				21.04
Область, пункт						за отопительный период						гПа					мм рт. ст.
						16					17				18						19				20					20а
						Могилев						32			82					84							217				993,5						747
Область, пункт					Ветер
					Средняя скорость за отопительный период, м/с							Среднее число дней со скоростью ≥10 м/с при отрицательной температуре воздуха
					21					22							23						24						25
Могилев					З					4,4							5,1						7,6						4,7

Таблица 3.2 — Климатические параметры теплого периода года

на высоте установки барометра

барометра над уровнем моря, м

Температура воздуха, °С,

в 15 ч наиболее теплого месяца (июля), %

Среднее количество (сумма) осадков за

наиболее теплого месяца года (июля)

направление ветра (румбы)

скоростей ветра по румбам в июле, м/с

Область, пункт	среднее за год
	гПа				мм рт. ст.	гПа				мм рт. ст.			0,95			0,96	0,98		0,99
	1				1а	2				2а			3			4			5	6		7
	Могилев	990,3				745	992,4				746			192,5			22,0			23,0	25,0		26,5
Область, пункт			Температура воздуха, °С
			8						9						10			11
			Могилев			23					36						58				417
Область, пункт				Суточный максимум осадков за год, мм
				12							13						14
				Могилев				35							74						З
Область, пункт		Максимальная за год интенсивность осадков в течение 20 мин, мм/мин
		15					16					17				18					19
		Могилев		0,73					1,38					3,6				8					3,2

Таблица 3.3 — Средняя месячная и годовая температура воздуха

Область, пункт	Средняя месячная и годовая температура воздуха, °С
	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь	Год
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Могилев	–6,8	–5,8	–1,1	6,4	12,9	16,1	17,7	16,6	11,3	5,7	–0,1	–4,6	5,7

Таблица 3.4 — Средняя за месяц и за год суточная амплитуда температуры воздуха, ºС

Область, пункт	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь	Год
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
Могилев	6,4	7,0	7,7	8,8	11,1	10,8	10,8	10,7	9,7	7,0	4,9	5,3	8,4

Таблица 3.5 — Среднее за год число дней с температурой воздуха ниже и выше заданных пределов, c переходом температуры воздуха через 0 °С в течение суток.

Среднее за год число дней

с минимальной температурой воздуха равной и ниже, °С

Среднее за год число дней

с максимальной температурой воздуха равной и выше, °С

Среднее за год число дней с переходом температуры воздуха через 0 °С

в течение суток

Область, пункт
	–35		–30		–25		25		30		34
	1		2		3		4		5		6		7
Могилев		0,1		0,6		3		35		3		0,1		72

Таблица 3.9 — Средняя месячная и годовая относительная влажность, %

Область, пункт	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь	Год
Могилев	86	84	81	74	68	70	74	76	80	84	88	89	80

«Таблица 3.10 — Снежный покров

залегания устойчивого снежного покрова, дни

декадных за зиму

декадных за зиму

Область, пункт	Высота снежного покрова, см				максимальная суточная за зиму на последний день декады
	1		2	3	4
	Могилев		26	56	52	106

Таблица 3.12 — Средняя за месяц и за год продолжительность солнечного сияния, час

Область, пункт	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь	Год
МОГИЛЕВСКАЯ ОБЛАСТЬ
Горки	52	77	125	182	258	272	262	241	160	91	37	26	1783
Костюковичи	52	76	123	173	255	272	262	239	166	100	36	27	1781

Таблица 3.13 — Месячные суммы прямой солнечной радиации на горизонтальную и вертикальные поверхности различной ориентации при ясном небе, МДж/м²

Ориентация поверхности	Географическая широта, град,	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь
Горизонтальная	72	149	337	488	655	704	684	552	369	218	97	55
	81	163	350	498	657	699	687	555	382	237	113	66
	94	182	367	511	659	693	691	559	399	262	134	81
С	56	—	—	—	10	59	77	82	22	—	—	—	—
	54	—	—	—	10	52	77	76	22	—	—	—	—
	52	—	—	—	10	46	69	76	17	—	—	—	—
СВ, СЗ	56	0,7	12	57	112	183	211	205	138	70	24	3	—
	54	0,8	13	56	110	177	203	199	133	69	26	3	—
	52	0,9	15	55	107	171	194	193	129	72	29	4	—
В, З	56	71	128	232	293	360	366	369	315	232	168	96	60
	54	77	135	234	284	342	342	350	300	233	175	105	71
	52	85	142	239	281	323	319	339	291	231	186	115	84
ЮВ, ЮЗ	56	269	325	435	415	400	366	383	403	398	379	299	248
	54	262	324	434	403	388	342	364	383	386	382	308	263
	52	262	337	426	388	356	319	352	358	375	390	322	282
Ю	56	374	442	532	444	360	310	335	408	469	506	420	346
	54	369	443	535	423	342	280	309	377	451	502	433	370
	52	381	459	525	404	316	256	290	358	435	516	446	397

Таблица 3.14 — Месячные суммы суммарной солнечной радиации на горизонтальную и вертикальные поверхности различной ориентации при ясном небе, МДж/м²

Ориентация поверхности	Географическая широта, град,	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь
Горизонтальная	56	116	225	457	643	840	883	879	720	488	294	148	84
	54	135	242	477	652	840	885	881	731	505	316	167	103
	52	160	265	505	665	840	887	883	746	528	346	192	128
С	56	63	118	173	147	235	263	266	178	108	70	49	40
	54	74	125	181	147	228	267	259	184	112	74	55	50
	52	89	130	180	149	221	255	254	181	114	77	59	62
СВ, СЗ	56	67	136	241	263	372	408	402	308	188	102	57	43
	54	80	145	249	261	365	403	396	308	191	108	62	53
	52	96	152	247	260	358	391	385	308	196	114	67	66
В, З	56	141	259	427	456	562	575	582	497	361	252	154	105
	54	160	274	439	447	542	556	563	489	366	265	168	128
	52	185	287	443	446	522	529	545	485	368	278	183	154
ЮВ, ЮЗ	56	350	470	646	588	605	577	600	594	541	476	370	300
	54	358	476	655	578	592	558	581	581	534	483	385	328
	52	378	496	647	564	559	531	563	561	527	497	404	363
Ю	56	466	600	759	629	570	522	557	608	626	615	504	406
	54	478	610	773	609	550	497	531	585	613	617	523	444
	52	513	632	765	590	523	470	507	571	603	636	543	490

1 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Теплотехнические показатели строительных материалов

Таблица А.1Выборка из приложения А (обязательное) ТКП 45-2.04-43-2006

материала в сухом

Расчетное массовое отношение

влаги в материале W, % (при условиях эксплуатации по таблице 4.2)

Материал