|
Читайте также: |
1.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.
Объект - ** - х этажный жилой дом
Место строительства - г. **
Зона эксплуатации - **
Наружная температура - ** 0С
Фасад ориентирован на - **
Теплоноситель - вода с параметрами Т1 = **0С, tг = **0С
to = **0С, Pp = ** Па
1.2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА.
Проектируемое здание - жилой дом. Здание - ** - х этажное, высота этажа ** м, длина здания ** м, ширина - 12,0 м. В запроектированном здании существует подвал высотой ** м и чердак. Толщина междуэтажного перекрытия ** м. Кровля - скатная.
Стены - выполнены из ** γ ** кг/м3 с внутренней штукатуркой из ** γ ** кг/м3 толщиной ** мм с утеплителем из минераловатных матов γ ** кг/м3, толщиной ** мм внешняя штукатурка из ** γ ** кг/м3 толщиной ** мм.
Перекрытие над подвалом - линолеум γ ** кг/м3 толщиной ** мм, по железобетонному перекрытию толщиной ** мм γ 2500 кг/м3, цементная стяжка γ 1800 кг/м3 толщиной** мм, с теплоизоляцией из **γ кг/м3 толщиной ** мм.
Чердачное перекрытие - железобетонное из сборных ребристых плит с утеплителем из ** γ **кг/м3 толщиной ** мм цементная стяжка γ 1800 кг/м3 толщиной ** мм.
Окна - тройное остекление с раздельными переплетами марки 15-12, 15-21, 9-12.
Двери наружные - деревянные марки 22-9, 28-12.
Основными помещениями являются: жилые комнаты с температурой 200С, кухни с температурой 180С, санузлы с температурой 250С.
1.3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЯТОЙ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ И ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ.
В здании запроектирована централизована водяная однотрубная система отопления с **разводкой. При такой системе уменьшается длина труб, отдельные узлы и детали могут быть унифицированы, что позволяет механизировать заготовительные процессы и, осуществляя предыдущую сборку и комплектацию узлов, сокращать расход труда на монтаж.
Эта система отопления гидравлически устойчивая, практически не нуждается в налаживании и удобная в эксплуатации.
Удаление воздуха осуществляется через **, установленные на **.
Магистральные трубопроводы прокладываются с уклоном 0,003 в сторону элеваторного узла, для обеспечения удаления воды из системы во время ремонта.
В качестве приборов приняты чугунные радиаторы**, которые имеют хорошую теплоотдачу, надежны, долговечны.
2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ.
2.1. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ.
2.1.1. РАСЧЕТ НАРУЖНОЙ СТЕНЫ.
Для того, чтобы сохранялись теплозащитные свойства ограждения необходимо, чтобы
Ro>Rтро
Ro - общее термическое сопротивление ограждения м2 оС/Вт
Rтро = **необходим термическое сопротивление, м2 оС/Вт (таблица 1 [3]), в зависимости от зоны эксплуатации.
Общее термическое сопротивление определяем по формуле:
Ro = 1/αв + Sd/l+ 1/aн, м2 оС/Вт
αв = 8,7 Вт/м2 оС - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения (приложение Е [3])
a н = 23 Вт/м2 оС - коэффициент теплоотдачи внешней поверхности ограждения (приложение Е [3])
толщина ограждающего слоя, м
наружная штукатурка - **
стена - **
внутренняя штукатурка - **
утеплитель, d - необходимо определить
l - коэффициент теплопроводимости, Вт/м оС
наружная штукатурка - **
стена - **
внутренняя штукатурка - **
утеплитель - **
Приравниваем значение необходимого и общего сопротивлений и находим толщину утеплителя
Rтро = 1/αв + nd/l + 1/aн, м2 оС/Вт
************************
Принимаем расчетную толщину утеплителя d = ** м и проверяем правильность расчета, то есть, находим действительное значение Ro.
Ro =** м2 оС/Вт
Ro =**м2 оС/Вт
Так как Ro > Rтро (* > *), значит толщина утеплителя подобрана правильно.
2.1.2. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕРМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕРЕКРЫТИЯ.
Используя зависимость Ro>Rтро определяем толщину утепляющего слоя.
Для ЧЕРДАЧНОГО перекрытия:
Rтро = ** м2 оС/Вт необходимо термическое сопротивление, (таблица 1 [3]) в зависимости от зоны эксплуатации
Общее термическое сопротивление определяем по формуле:
Ro = 1/αв + Sd/l + 1/aн, м2 оС/Вт
αв = 8,7 Вт/м2 оС - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения (приложение Е [3])
a н = 23 Вт/м2 оС - коэффициент теплоотдачи внешней поверхности ограждения (приложение Е [3])
толщина ограждающего слоя, м
плита перекрытия -
теплоизоляция, d - необходимо определить
цементная стяжка -
l - коэффициент теплопроводимости, Вт/м оС
плита перекрытия -
теплоизоляция -
цементная стяжка -
Равняемся значение необходимого и общего сопротивлений и находим толщину теплоизоляции
Rтро = 1/αв + Sd/l+ 1/aн, м2 оС/Вт
****************************
Принимаем расчетную толщину теплоизоляции d = ** м и проверяем правильность расчета, то есть находим действительное значение Ro.
Ro = ** м2 оС/Вт
Ro = ** м2 оС/Вт
Потому что Ro > Rтро (** > **) значит толщина теплоизоляции подобрана правильно.
Для перекрытия над ПОДВАЛОМ:
Rтро = ** м2 оС/Вт необходимо термическое сопротивление, (таблица 1 [3]) в зависимости от зоны эксплуатации.
Общее термическое сопротивление определяем по формуле:
Ro = 1/αв + Sd/l + 1/aн, м2 оС/Вт
αв = 8,7 Вт/м2 оС - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения (приложение Е [3])
a н = 23 Вт/м2 оС - коэффициент теплоотдачи внешней поверхности ограждения (приложение Е [3])
толщина ограждающего слоя, м
плита перекрытия -
теплоизоляция, - необходимо определить
цементная стяжка -
линолеум -
l - коэффициент теплопроводимости, Вт/м оС
плита перекрытия -
теплоизоляция -
цементная стяжка -
линолеум -
Равняемся значение необходимого и общего сопротивлений и находим толщину тепловой изоляции
Rтро = 1/αв + Sl/d + 1/aн, м2 оС/Вт
****************************************
Принимаем расчетную толщину теплоизоляции d = ** м и проверяем правильность расчета, то есть находим действительное значение Ro.
Ro = м2 оС/Вт
Ro = м2 оС/Вт
Потому что Ro > Rтро (** > **) значит толщина теплоизоляции подобрана правильно.
2.1.3. ПОДБОР КОЭФФИЦИЕНТА ТЕРМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ОКОН И ДВЕРЕЙ.
По таблице 1 [1] выбираем значение коэффициентов теплопередачи для избранных типов заполнения оконных и дверных прорезей.
Результаты расчетов возводим в таблицу 1.
Таблица 1. Сводная таблица теплотехнического расчета
| № п/п | Наименование ограждения | Roтр, м2 оС/Вт | Ro, м2 оС/Вт | К, Вт/м2 0С | d, м |
| Наружная стена Перекрытие чердачное Перекрытие над подвалом Междуэтажное перекрытие Окна Двери |
2.2. РАСЧЕТ ТЕПЛОПОТЕРЬ.
Для выяснения мощности отопительной установки и последующих расчетов всех элементов системы делают подробный расчет теплопотерь во всех помещениях здания.
Расчетные тепловые потери для каждого ограждения помещения вычисляются по формуле
Q = Qогр + Qв, Вт
Qогр - потери тепла через конструкции, которые ограждают, вт
Qв - потери тепла на нагревание вентиляционного воздуха
Потери тепла через ограждение определяются по формуле
Qогр = A k (tв - tн) (1+b) n, Вт
А - площадь ограждения, м2
k - коэффициент теплопередачи, Вт/м оС
tв - температура воздуха внутри помещения, оС
tн - расчетная внешняя температура, оС
b - дополнительные теплопотери, принимаются
0,1 - на север и восток
0,05- на запад
0,15- для угловых помещений
0,27Н - для двойных дверей с тамбуром
n - коэффициент, который зависит от положения наружного ограждения относительно наружного воздуха.
Qв = 0,337 Апл h (tв - tн), Вт
Апл - площадь пола помещения, м2
h - высота помещения от пола до потолка, м
Для лестничной клетки потери теплоты на нагревание вентиляционного воздуха определяются по формуле
Qв = 0,7 В Н (tв - tн), Вт
В - коэффициент, который учитывает количество тамбуров
В = 1,0 при одном тамбуре
В = 0,6 при двух тамбурах
Н - расстояние от середины входных дверей к перекрытию лестничной клетки, м
Результаты расчета возводим в таблицу 2.
Таблица 2. Таблица теплопотерь
| № п/п | Наименование помещение | Наименование ограждений | Ориентация | Размеры ограждений | Площадь ограждений | Коэффициент теплопередачи | Разница температур | Основные потери тепла | Добавки к теплопотерь | Теплопотери на на вентиляцию | Теплопотери ограждение | ||
| На ориентацию | прочие | 1+Sb | |||||||||||
Таблица 3. Сводная таблица теплопотерь
| Номер помещения | Σ | |||||||||||||||||||
| Этаж | ||||||||||||||||||||
| Σ |
Теплопотери здания:
S Qэтажа, вт;
Qлк, вт;
Qзд = SQэтажа + Qлк, Вт
Расчетная тепловая мощность системы центрального отопления данного здания равна:
Qот = k Qзд = 1* = ** Вт
k - повышающий коэффициент (не более 1,07)
Qзд - теплопотери всего дома
Удельная тепловая мощность системы отопления
q = Qот /F = ** / ** = Вт/м2, что отвечает нормативным показателям Вт/м (приложение 25 /4/)
F - общая площадь дома, м2
2.3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ.
Целью гидравлического расчета трубопроводов системы отопления является определение оптимальных диаметров труб, при которых обеспечивается стойкая и надежная доставка расчетного количества теплоносителя ко всем отопительным приборам.
Задача гидравлического расчета сводится к выбору минимального диаметра на всех участках сети, то есть, чтобы гидравлическое сопротивление главного циркуляционного кольца не превышало рассчитанного циркуляционного давления с запасом 5...10%, а разница гидравлических сопротивлений главного полукольца и каждого из других полуколец не превышала 20%.
Гидравлический расчет трубопроводов производится в следующей последовательности:
1. Выполняется расчетная (аксонометрическая) схема системы отопления, на которой проставляются все приборы, арматура, воздухосборники.
2. Проставляются нагрузки всех приборов на основе расчета теплопотерь.
3. Определяется главное циркуляционное кольцо. Для тупиковых систем - это кольцо через наиболее отдаленный стояк, для систем с попутным движением воды - через наиболее нагруженный стояк.
4. Выбирается расчетное направление - путь от элеваторного узла через самый отдаленный стояк.
5. Расчетное направление разбивается на участки. Порядковые номера расчетных участков проставляются по ходу движения теплоносителя от ввода к конечному нагревательному прибору и назад.
6. Определяется главное циркуляционное давление для главного циркуляционного кольца по формуле:
Рр.ц = Рр + БРе, (Па)
Рр - заданный перепад давления в магистралях тепловой сети на введении (Па)
Б - коэффициент, который определяет долю максимального гравитационного давления
Ре - естественное давление, Па
Ре = 1,3nэт hэт (tг - tоб), Па
Ре =
nэт - число этажей
hэт - высота этажа
tг - температура горячей воды
tоб - температура обратной воды
Рр.ц. =
7. Данные гидравлического расчета трубопроводов сводим в таблицу 4.
Таблица 4. Гидравлический расчет системы отопления
| № участка | Тепловая нагрузка Qуч., Вт | Расход воды G, кг/год | Длина участка L, м | Диаметр D, мм | Скорость воды V, м/с | Удельные потери на трение, R, кгс/м2 | Потери на трение на участке Rl, Па | Сумма коэфф. местных сопротивле- ний на участке åx | Расход давления на местные сопротив- ления z | Общие потери давления на участке Rl+z, Па |
Графы 1, 2, 4 заполняются по данным аксонометрической схемы системы отопления.
В графе 3 указывается затрата теплоносителя, определенная по формуле,:
G = 0,86 Qуч / (tг - tо), кг/год
Qуч - тепловая нагрузка на участке (графа 2)
Для заполнения граф 5, 6, 7 необходимо определить ориентированную среднюю потерю давления на трение (Rср)
Rср = Рр/ L, Па
L - длина трубопровода расчетного кольца, м.
Фактическая потеря давления на трение R должна быть близкая к Rср.
Скорость движения теплоносителя в трубопроводах рекомендуется принимать в пределах 0,1 -0,4 м/с.
Для каждого расчетного участка, ориентируясь на Rср и расхода воды на участке (G, графа 3) по табл. 11.1 /7/ определить диаметр трубы (d), скорость теплоносителя (v) и фактическую удельную потерю на трение (R).
В 8 графе записывается потеря на трение на участке.
Потери давления в местных сопротивлениях Z (гр.10) для каждого участка системы определяют в зависимости от скорости движения теплоносителя (гр.6) и суммы коэффициентов местных сопротивлений Гр.9 заполняется по табл. 11.3 /7/ для каждого участка.
Таблица 5. Местные опоры
| № п/п | d мм | Наименование местного сопротивления | N шт | åx |
По каждому расчетному участку вычисляется полная потеря давления (гр.11) по формуле:
RL + Z, Па
Определяется общая потеря давления в главном циркуляционном кольце
9. Рассчитываем запас давления на неучтенные в расчете гидравлические опоры
((Рр.ц - Рг.ц. к)/Рр.ц)*100 = ** 5....10%
Если запас давления окажется меньше 5% или больше 10%, то необходимо увеличить или уменьшить диаметры наиболее нагруженных участков главного циркуляционного кольца.
8. Рассчитанное, таким способом, главное циркуляционное кольцо принимается в дальнейших расчетах за опорное для гидравлической увязки всех других колец системы. Для каждого циркуляционного кольца есть точки, общие с главным кольцом, где происходит разделение или слияние потоков. Задача дальнейшего расчета складывается в подборе диаметров участков полуколец таким образом, чтобы гидравлические потери в них были равны уже подсчитанным потерям давления между общими точками на участках главного циркуляционного кольца.
Расчет малых полуколец делают аналогично расчету главного циркуляционного кольца.
Величина невязки полукольца определяется по формуле:
((Рг.ц.к. - Рм.п.к.) / Рг.ц.к.) 100 < 20%
2.3. РАСЧЕТ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ.
Площадь поверхности отопительного прибора, который отдает тепло, определяют в зависимости от принятого вида прибора, его расположения в помещении и схемы присоединения к трубам. В рядовых помещениях число приборов отвечает числу оконных проемов. В угловых помещениях можно прибавить еще один прибор, помещенный в глухой торцевой стены. Отопительные приборы размещают в местах доступных для обзора, ремонта и очистки от пыли. В лестничных клетках для подключения нагревательных приборов устанавливают самостоятельные однотрубные стояки.
Расчет нагревательных приборов производится в следующей последовательности.
Дата добавления: 2015-07-16; просмотров: 38 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| ВВЕДЕНИЕ. | | | Для однотрубных систем отопления с верхним разведением. |