Кафедра отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет

 

 

Кафедра отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

 

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

 

ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ ЖИЛОГО ЗДАНИЯ

  Работу выполнил Казарян Д. Р. Студент группы ГС-3

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

По двум последним цифрам шифра принимаются: местонахождение здания, климатические характеристики местности и расчетные параметры наружного… Две последние цифры: 89 см. по табл. 1

ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

Расчет конструкции наружной стены

    Характеристики строительных материалов: 1 – Сложный раствор плотность: ρ = 1700 кг ; коэффициент…

Расчет конструкции чердачного перекрытия

Характеристики строительных материалов: 1 – Известково-песчаная штукатурка: ρ = 1600 кг/ ; λ = 0,70 Вт/(м*°С); 2 – Железобетонная плита:…   Определим величину градусо-суток отопительного периода , °С *сут, по формуле:

Расчет конструкции перекрытия над неотапливаемым подвалом

Характеристики строительных материалов: 1 – Железобетонная плита: ρ = 2500 кг/ ; λ = 1,92 Вт/(м*°С); 2 – Пенополиуретан: ρ = 45-70… λ = 0,76 Вт/(м*°С); 4 – Плиты древесно-стружечные: ρ = 800 кг/ ;…   Определим величину градусо-суток отопительного периода ,

Расчет термического сопротивления оконных, балконных и дверных ограждений здания

  =( - ) = (21 – ( - 8,3)) 240 = 7032 °С*сут  

Результаты теплотехнического расчета

Наружных ограждений здания

 

РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИНА ОТОПЛЕНИЕ ЗДАНИЯ

 

Результаты расчета тепловых потерь

  Жилая комната НС З 6,7x3,2 21,4 0,258 0,05 …     Жилая комната НС С 6,7x3,2 21,4 0,258 …

Характеристика и конструирование

Системы отопления

Расчетные температуры теплоносителя (воды) в системе отопления принять равными 105-70 оС. Подающая магистраль на чердаке прокладывается на высоте 0,3-0,5 м выше… Удаление воздуха из системы осуществляется автоматическими воздухоотводчиками (вантузами), установленными на конечных…

Расчет отопительных приборов.

Расчет приборов сводится к определению площади поверхности отопительного прибора, обеспечивающей передачу необходимого для компенсации тепловых потерь количества теплоты в помещение.

Принимаем за отопительный прибор радиатор панельный стальной однорядный РСВ1-

Основным циркуляционным кольцом, учитывая двухтрубную систему с верхней разводкой, будет наиболее загруженное кольцо со стояком № 11

 

Расчетная схема стояка

 

Q₁=940 Вт

 

Q₂=690 Вт

Q₃=690 Вт

Q₄=690 Вт

Q₅=940 Вт

 

 

Тепловая нагрузка стояка:

Q_ст= Σ Q_пр= 3800 Вт;

Массовый расход воды в стояке:

кг/ ч.

с_p= 4,19 кДж / (кг∙°C) – удельная теплоемкость воды;

t_г(о) – температура воды в начале (конце) стояка, принимаемая соответственно 105 и 70 °C.

β₁ – коэффициент учета увеличения теплового потока устанавливаемых отопительных приборов. β₁=1,04

β₂ – коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительных приборов у наружных ограждений. β₂ =1,04, для радиаторов панельных стальных.

Средняя температура воды в каждом приборе стояка:

 

ΣQ_пр. – суммарная тепловая мощность приборов, подключенных к стояку до рассматриваемого прибора, Вт;

Q_пр. – тепловая мощность рассчитываемого прибора, Вт;

α - коэффициент затекания воды в отопительный прибор, равен 1

 

°C

°C

°C

°C

°C

 

Разность средней температуры воды в приборе и температуры воздуха в помещении:

Δ t_ср= t_пр- t_int

Δ t_ср,109= 101,41- 23= 78,41°C;

Δ t_ср,209= 94,64- 23= 71,64°C;

Δ t_ср,309= 88.28- 23= 65,28°C;

Δ t_ср,409= 81,93- 23= 58,93°C;

Δ t_ср,509= 74.42- 23= 51,42°C;

Величина требуемого номинального теплового потока выбранного прибора Q_н.пр., Вт.

 

- комплексный коэффициент приведения Q_н.пр. к расчетным условиям, определяемый при теплоносителе воде по формуле:

 

кг/ ч. – массовый расход воды, проходящий через рассчитываемый прибор.

n, p, c – величины, соответствующие определенному типу отопительных приборов.

n – 0,25; p – 0.04; c – 0,97; для приборов подключенных по схеме «снизу-вверх»

n – 0,15; p – 0,08; c – 1,092; для приборов подключенных по схеме «снизу-вниз»

b – коэффициент учета атмосферного давления в данной местности, при атмосферном давлении 10⁵ Па – b =1,0;

ψ – коэффициент учета направления движения теплоносителя в приборе.

Для отопительных приборов подключенных по схеме «снизу-вниз» ψ = 1

Для отопительных приборов подключенных по схеме «снизу-вверх» ψ = 0,79

 

Вт

Вт

Вт

Вт

Вт

На основании расчета номинального теплового пока приборов, подбираем типоразмер приборов установки.

В помещениях 109 и 209 радиатор панельный стальной однорядный РСВ1-4

В помещении 309 и 409 радиатор панельный стальной однорядный РСВ1-5

В помещении 509 радиатор панельный стальной однорядный 2 РСВ1-3

 

 

6. Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления

Гидравлический расчет системы отопления сводится к определению диаметров трубопроводов основного циркуляционного кольца.

Основное циркуляционное кольцо необходимо разделить на расчетные участки, отличающиеся друг от друга количеством теплоносителя, проходящего по ним. Расчетные участки нумеруются по направлению движения воды, начиная от элеваторного узла теплового пункта. Напротив участка записываются его тепловая нагрузка и длина.

Гидравлический расчет ведется методом удельных линейных потерь давления на трение по длине трубопроводов.

Тепловая нагрузка участка и длина определяются п ранее выполненным расчетам, а так же из планов чердака и подвала и аксонометрической схемы.

Основным циркуляционным кольцом, учитывая однотрубную систему с нижней разводкой и попутным движение теплоносителя, будет наиболее загруженное кольцо

 

Тепловая нагрузка массовый расход воды на всех расчетных участках основного циркуляционного кольца.

    m – коэффициент, принимаемый для однотрубной системы m = 0,65

Нахождение местные сопротивления на каждом участке основного циркуляционного кольца.

Таблица суммы коэффициентов местных сопротивлений на участках

Номер участка	Диаметр dуч., мм	Местное сопротивление	Коэффициент местного сопротивления ζ	∑ζуч.
		Задвижка параллельная	0,5	3.5
Отвод 90˚	1 х 3 шт.= 3
		Тройник на ответвление	1,5
Задвижка параллельная	0,5
		Тройник проходной
		Тройник проходной
		Тройник проходной
		Тройник проходной
		Тройник на ответвление	1,5
Отвод 90˚	1,5
		Тройник на ответвление	1,5х2=3	93,5
Отвод 90˚	1,5х5=7,5
Вентиль обыкновенный	16х2=32
Этажеузел	10,2х5=51
		Тройник проходной		2.5
Отвод 90˚	1,5
		Тройник проходной
		Тройник проходной
		Тройник проходной
		Задвижка параллельная	0.5	3,5
Тройник на противотоке
		Отвод 90˚	1,5х4=6	6,5
Задвижка параллельная	0.5

6.6 . Расчёт потерь давления на трение по длине участка и в местных сопротивлениях, полные потери давления и суммарные потери по всей длине основного циркуляционного кольца.

Ведомость гидравлического расчета

Данные по схеме Принято Потери давления на участке R∙l,+Zуч Па Номер участка Тепловая нагрузка на…

Проверка правильности гидравлического расчета

 

0,9∙ ∆p_p =7200 > Σ(R∙ l+ Z)= 7051,7 Па

 

-невязка при системе водяного отопления с попутным движением теплоносителя

 

Расчет выполнен верно

Подбор водоструйного элеватора.

Водоструйный элеватор предназначен для снижения температуры сетевой воды (t_c = 150°С), поступающей от ТЭЦ в тепловой центр здания до необходимой для подачи в систему отопления воды с температурой 105°С. Это происходит путем смешивания сетевой и обратной воды (t₀ = 70°С).

Также элеватор служит для создания необходимого давления в системе.

Требуется подобрать водоструйный элеватор типа ВТИ.

 

Основной расчетной характеристикой для подбора элеватора является коэффициент смещения

αсм = 1.15(tc-tг/tг-t0) = 1.15(150-105/105-70) =1.48   7.2. Номер элеватора выбирается в зависимости от диаметра камеры смешения:

Диаметр сопла элеватора определяется по формуле

    ∆P - располагаемая разность давлений воды в тепловой сети на вводе в здание (принимается ∆P =150кПа)

Характеристика и конструирование системы вентиляции

Принципиальная схема: вертикальные приставные каналы с отверстиями, в которые вставлены жалюзийные решетки, сборного горизонтального воздуховода,… Поступление воздуха осуществляется через поры, приточные устройства , а… В зданиях с внутренними стенами сделанными из кирпича устраиваются встроенные воздуховоды . В канальной системе воздух…

Определение расчетного воздухообмена и аэродинамический расчет воздуховодов.

Vmin= 90 м3–для 3-х комнатной квартиры За расчетный воздухообмен принимаем Vрасч= 90 м3  

Вертикальный воздуховод

Горизонтальный воздуховод

Вытяжная шахта

где а и в – стороны прямоугольного канала.

Определение удельных потери давления на трение и динамическое давление по номограмме

    Результат аэродинамического расчета вентиляционных каналов.