Проектирование систем отопления и вентиляции промышленного здания

Федеральное агентство по образованию и науки РФ

Государственное образовательное учреждение 

Высшего профессионального образования

«Братский государственный университет» 
 
 

                      Кафедра ПТЭ

Теплоснабжение  промпредприятий 
 

Курсовая  работа

Проектирование  систем отопления  и вентиляции промышленного  здания

 
 
 

Выполнил:

студент гр. ЭП–08      И.В. Романов 
 

Проверил:

ст. преподаватель                                                       С.В. Латушкина  
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                                                        Братск 2011 

содержание 
 

Задание            2

Содержание                                                                                                         3

Введение           4

1. Исходные данные  для проектирования      6

1.1.Характеристика  района строительства     6

1.2. Характеристика  промышленного здания     6

1.3. Характеристика  помещений.       6

2. Теплотехнический  расчёт наружных ограждений    8

2.1. Сопротивление  теплопередачи ограждающих конструкций.  8

2.2. Коэффициенты  теплопередачи наружных ограждений   9

3. Расчёт тепловой  мощности системы отопления     10

3.1. Основные  потери теплоты через ограждающие  конструкции  10

3.2. Добавочные потери теплоты ограждающих конструкций  10

       3.2.1. Добавка на ориентацию по  сторонам света                               11

       3.2.2. Добавка на врывание холодного  воздуха                                   11

       3.2.3. Прочие добавки                                                                            11

3.3. Потери теплоты  на инфильтрацию наружного воздуха   11

3.4. Суммарные теплопоступления в помещения             14

4. Гидравлический  расчёт системы отопления     26

5. Выбор и  расчёт системы вентиляции      30

5.1. Определение  воздухообмена помещения     30

5.2. Аэродинамический  расчёт системы вентиляции    32

5.3. Расчёт и  выбор калорифера       33

5.4. Расчёт и  выбор вентилятора       36

Заключение           38

Приложения           39

Список литературы          43 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

ВВЕДЕНИЕ.

     Тепловое  потребление - одна из основных статей топливно-энергетического баланса  нашей страны. На удовлетворение тепловой нагрузки страны расходуется ежегодно более 600 млн.т. условного топлива, т.е. около 30% всех используемых первичных топливно-энергетических ресурсов.

     Тепловое  хозяйство России в течение длительного  периода развивается по пути концентрации тепловых нагрузок, централизации теплоснабжения и комбинированной выработки тепловой и электрической энергии.

     Промышленность  использует тепло на отопление и  вентиляцию промышленных зданий, горячее  водоснабжение, на технологические  процессы.

     В помещениях, где пребывают люди, необходимо поддерживать определенный микроклимат. В производственных помещениях он должен соответствовать и технологическому процессу, в сельскохозяйственных — интенсивному выращиванию культур, содержанию животных. Особое внимание следует уделять обеспечению теплового режима в зданиях при резких похолоданиях, надежной работе теплоснабжающего оборудования.

     Нарушение теплового баланса человека ухудшает его самочувствие и трудоспособность. Тепловыделение человека зависит от его возраста, веса, деятельности. В  спокойном состоянии взрослый человек  отдает окружающей среде 120 Вт, при легкой работе — до 250, при тяжелой — до 500. Большая доля тепла передается лучеиспусканием (- 55 %), меньшая — конвекцией и испарением.

     Задачей вентиляции помещений является поддержание  в них благоприятного для человека состояния воздушной среды в соответствии с нормируемыми ее характеристиками.

     Нормирование  метеорологических параметров воздуха  в закрытых помещениях производится на основе обобщения опытных данных о тепловом ощущении людей, зависящем  от удельного количества теплоизбытков в помещениях, времени года, характера деятельности и длительности пребывания в них людей, а также от других факторов.

     

     

      Эффективность и долговечность отопительно-вентиляционных установок зависят от качества проекта, который собственно необходимо рассчитать в данной работе,  монтажа, наладки и эксплуатации. 

     В данном курсовом проекте будет спроектированы система отопления и вентиляции для цеха гаража на 4 автомобиля с автоклавами,а точнее: Класс лабораторно-практических испытаний, инструментальная, класс по ПДД, лаборантская, комната мастера, коридор и гардероб. Данное сооружение по ориентации главного фасада здания расположено на юго-запад. Район расположения здания – Екатеринбург. Данное здание не имеет в наличии подвалов. 

 

      

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.

     1.1 Характеристика района расположения промышленного здания.

     Климатические данные для города Екатеринбург:

     а) Барометрическое давление

     б) Температура воздуха,

     Наиболее  холодной пятидневки

     Расчетная для вентиляции

     Средняя отопительного периода 

     Продолжительность отопительного периода  суток

     Средняя скорость ветра в январе м/с

     Влажностная зона: сухая 

     1.2. Характеристика промышленного  здания.

     Гараж на 4 автомобиля с  автоклавами:

     Одноэтажное здание;

     Без подвального помещения;

     Главный фасад ориентирован на юго-запад. 

     1.3 Характеристика объекта проектирования.

     Помещения:

     101 –Класс лабораторно-практических занятий (производственное помещение) ;

     103 –Инструментальная (вспомогательное помещение);

     104а и 104б –Класс по правилам дорожного движения (производственное помещение);

     105а и 105б – Лаборантская (производственное помещение);

     106 – Комната мастера (вспомогательное помещение);

     107 - Гардероб (вспомогательное помещение);

     109 - Коридор (вспомогательное помещение); 

     

     

     Метеорологические  нормируемые понятия внутреннего  воздуха: 

        Помещение 101, 104а, 104б, 105а, 105б - относится к производственным помещениям со значительным избытком теплоты:

     Температура воздуха             t_В=16^оС

     Относительная влажность   φ=£75%

     Скорость движения воздуха    U_В=£0,5 м\с 

     Помещения 103, 106, 107, 109 - вспомогательные помещения

     Температура воздуха              t_В=18  ^оС

     Относительная влажность     φ=£65%

     Скорость движения ветра      U_В=£0,3 м\с 

     

 
2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ.

     2.1 Определение сопротивлений теплопередаче ограждающих конструкций здания. 

     Ограждающие конструкции: наружные стены, чердачные перекрытия, окна, двери, полы.

     Нормируемые значения сопротивления теплопередаче  наружных стен, чердачных перекрытий и окон принимается по таблице 4. [СНиП-23-02-2003 "Тепловая защита зданий"]. В зависимости от градуса - суток отопительного периода

     

      - минимальная температура

      - средняя температура, из  климатических характеристик.

     

     

 

 

     Определяем  сопротивление теплопередачи:

     а) Для наружных стен

     

     б) Для чердачных перекрытий

     

     в) Для окон

     

     г) Для ворот и наружных дверей.

       
 

     

     

     д) Сопротивление теплоотдачи пола определяется по зонам

     (Рис.П.6.):

       

     2.2 Определение коэффициентов  теплопередачи ограждающих  конструкций здания.

     Коэффициенты  теплопередачи определяем по следующей формуле:

     

     Где - действительное термическое сопротивление ограждения.

     а) Для наружных стен

     

     б) Для чердачных перекрытий

     

     в) Для окон

     

     г) Для наружных дверей и ворот

     

     г) Для пола

     

     

     

     

 

     

3. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ МОЩНОСТИ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ. 

     Тепловая  мощность системы отопления определяется на основании теплового баланса помещения:

     

     где Q_осн – основные потери теплоты через ограждающие конструкции помещения.