Отопление и вентиляция жилого здания

- расход   удаляемого    воздуха,    не    компенсируемый    подогретым

     приточным  воздухом, . определяется по формуле

- для жилых зданий

- для общественных зданий

 где  - площадь пола,

       - кратность воздухообмена,

        - объем помещения,

 

3 .3. Расчет  бытовых теплопоступлений.

Для жилых зданий учет теплового потока, поступающего в  комнаты и кухни в виде бытовых  тепловыделений , Вт, вычисляется по формуле

                                                       

3.4. Тепловой баланс здания

Тепловая мощность системы отопления  для компенсации теплового недостатка в помещении определяется по формуле

 

где - суммарные    теплопотери    и    теплопоступления    в помещениях, Вт

 Тепловой баланс для помещения,  Вт, определяется по формуле

где - теплопотери через ограждающие конструкции, Вт;

      - теплопотери на нагревание инфильтрующегося воздуха, Вт;

     - бытовые теплопоступления, Вт, принимаются только для жилого здания.

 

Расчет теплового баланса  сводим в таблицу 2 в приложение.

 

3.5. Расчет удельной тепловой характеристики здания.

 

Для    оценки    теплотехнических    показателей    принятого    конструктивно-планировочного  решения  расчет  потерь теплоты  ограждениями  здания обычно заканчивают определением удельной тепловой характеристикой здания , по формуле

где - максимальный тепловой поток на отопление здания, Вт;

       - строительный объем здания по наружному обмеру,

        - расчетная температура  внутреннего  воздуха,  ,

        - расчетная зимняя температура наружного воздуха, ,

        -коэффициент поправки на наружную температуру, которым определяем по таблице 2,1

 

 

 

Таблица 2.1

	-20	-25	-30	-35	-40	-45
	1,17	1 ,08	1	0,95	0,9	0,86

 

Рассчитанную величину сравнивают со средними показателями для аналогичных зданий. Она не должна быть выше справочных величин,

приведенных в таблице 2.2.

 

Таблица 2.2

Здание
	до 3	до 5	до 10	до 15	до 20
Административные здания	-	0,50	0,44	0,41	0,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.РАСЧЕТ ПОВЕРХНОСТИ  ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ.

Отопительные приборы  являются основным элементом системы  отопления и должна отвечать определенным теплотехническим, санитарно-гигиеническим, технико-экономическим, архитектурно-строительным и монтажным требованиям.

Перед дальнейшим расчетом необходимо разместить на плане этажа  отопительные приборы (радиаторы) в  соответствии со следующими требованиями:

  - Радиаторы размещают у наружной стены, преимущественно под окнами.

   - В лестничной  клетке радиаторы размещают при  входе, за исключением тамбуров, сообщающихся с наружным воздухом, а также у входных наружных  одинарных дверей.

   - Отопительные  приборы размещают так, чтобы в системе было наименьшее число стояков, и ответвления к ним имели небольшую длину.

   - В   угловых   помещениях   стояки   размещают   в   углах   во избежание

промерзания стен. Присоединение  отопительного   прибора   к  теплопроводу  осуществляется   по схеме «сверху-вниз».

 

3.1.Определение числа элементов отопительных прибором.

3.1.1.Расход теплоносителя  через радиатор, кг/с, определяем  по формуле

где - коэффициент учета дополнительного теплового потока

отопительного прибора  за счет округления сверх расчетной  величины, 

- для радиаторов

       - коэффициент, учитывающий дополнительные тепловые  потери

вследствие размещения отопительного прибора у наружной стены,

       - тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт;

       - удельная теплоемкость воды,

       - температура воды на входе, 

       - температура воды на выходе,

 3.1.2.Температурный напор , определяется по формуле

3.1.3.Расчетная плотность  теплового потока , определяется по формуле

где - номинальная плотность теплового потока, - для

радиаторов МС 140-98;

  - коэффициенты, определяемые по таблице 3.1

 

Таблица 3.1

0,005-0,014	0.03	0.02	1.039
0,015-0,149	0,3	0	1
0.15-0.25	0.3	0,01	0,996

 

3.1.4.Рассчитываем площадь отопительного прибора , по формуле

3.1.5.Определяем предварительное  число секций  по формуле 

где - коэффициент, учитывающий способ установки отопительного  прибора, ( -при открытой установке)

- площадь поверхности нагрева  одной секции,

4.1.6.Установочное число  секций определяем по формуле

       где  - коэффициент, учитывающий число секций в одном радиаторе, определяем по таблице. 3.2

 

Таблица 3.2.

N*	β3
3-15	1
16-20	0,98
21 -25	0,96

 

Расчет отопительных приборов сводится в таблицу 3.

 

 

 

4.ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ.

 

Целью гидравлического  расчета является определение диаметров  теплопроводов при заданной тепловой нагрузке и расчетном циркуляционном давлении, установленном для данной системы.

 

Методика гидравлического  расчета системы водяного отопления.

 

1.    Перед гидравлическим  расчетом выполняют аксонометрическую  схему системы отопления с  нанесением запорно-регулирующей  арматуры, с размещением     подающей    и    обратной    магистрали,    главного    и второстепенных стояков. На  планах этажа и аксонометрической схеме стояки нумеруют по часовой стрелке по периметру здания, наминая с помещения, расположенного в верхнем левом углу плана здания. Учитывая тепловую нагрузку, выбираем наиболее нагруженную ветвь, она и будет   главным   циркуляционным   кольцом.   В   тупиковых   схемах   за   главное принимают   кольцо,   проходящее   через   дальний   стояк,   в   попутных – кольцо, проходящее через один из средних наиболее нагруженных стояков.

2.    Кольцо разбивают  на участки. Участок - это отрезок трубопровода с постоянной тепловой нагрузкой. Границами участков являются тройники и крестовины, в которых происходит деление и слияние потока. Все участки нумеруют, указывают тепловую нагрузку и длину каждого участка.

3.    Определяют  расчетное располагаемое давление главного циркуляционного кольца , Па, по формуле

                                                                              

где    - удельная    потеря   давления    на   трение,    рекомендуемая    из

                 экономических соображений 49...98 Па/м;

         - сумма длин участков главного циркуляционного кольца, м

4.     При   расчете по методу удельных  потерь давления  для предварительного     выбора диаметров теплопроводов определяем среднее значение удельного     падения давления по главному циркуляционному кольцу , Па/м

=

где  - доля   потерь  давления   на  трение,   принимаемая  для   систем   с

искусственной циркуляцией  равной 0,65.

 

5.   Определяем расходы  воды на расчетных участках,

6.   Ориентируясь  на полученные  значения  и подбирается, оптимальный диаметр труб расчетного кольца, а также удельную потерю давления и скорость движения воды в трубах .

7.    В зависимости  от значения скорости воды определяем

8.    Потери  давления   на   преодоление трения   на  участке теплопровода  , Па определяем по формуле

10.   Потери давления  на преодоление местных сопротивлений , Па,

        где  - сумма коэффициентов местных сопротивлений на данном участке.

 

11. Общие потери  давления  на каком-либо участке трубопровода , Па,

определяем по формуле

12. После окончания  гидравлического расчета общие  потери давления на всех участках  суммируются. Величина невязки  давления определяется по формуле

 

Невязка потерь давления должна быть в пределах от 5 до 10%. Если невязка не соответствует данному пределу, то делается перерасчет одного или нескольких, участков.

 

Гидравлический расчет сводится в таблицу 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.РАСЧЕТ ЕСТЕСТВЕННОЙ  ВЫТЯЖНОЙ СИСТЕМЫ

ВЕНТИЛЯЦИИ

 

Для обеспечения необходимых  санитарно-гигиенических условий в помещениях устраивают систему вентиляции. Вытяжная вентиляция устраняет вредные факторы, к которым относятся: избыточная теплота, избыточные водяные пары, газы, пыль и т. д.

 

5.1.Определение  воздухообмена в помещении.

 

В помещении, где следует запроектировать вентиляцию (в жилых зданиях и общежитиях - кухни, санузлы; в общественных - служебные комнаты, архивы, санузлы) необходимо определить расход удаляемого воздуха L,м³ /ч.

 

5.2.Конструктивное  выполнение вентиляционных каналов.

 

5.2.1.Вертикальные каналы

После того как определены объемы удаляемого воздуха, необходимо решить вопрос по каким каналам воздух будет удаляться из помещения.

Вентиляционные каналы в жилых и общественных зданиях  предусматриваются различных конструкций. Вентканалы устраиваются в кирпичных капитальных внутренних стенах. В наружных стенах каналы не устраиваются. Размеры каналов в кирпичных стенах кратны размеру кирпича (40х 140; 140x270 270x270). Внутренняя поверхность кирпичных каналов должна быть гладкой (с затиркой швов). Каналы в стенах, сложенных из силикатного кирпича, шлакобетона и др. пористых материалов, образуют путем закладки асбоцементных труб круглого сечения или эти участки стен можно также выполнять из обыкновенного кирпича. В современных крупнопанельных зданиях вентиляционные вертикальные каналы рекомендуется устраивать  пределах этажей в стенах или перегородках в виде специальных вентиляционных панелей с каналами круглого, прямоугольного и овального сечения.

При отсутствии кирпичных  капитальных стен устраиваются приставные каналы из блоков и плит. Приставные каналы маскируют в нишах, встроенных кафах, у колонн и т.д. или в толще внутренних перегородок.

Конструктивно сечение  одного канала может быть недостаточно, чтобы

удалить   из   отдельного   помещения  определенное   количество   воздуха   при нормированной скорости его движения. В этом случае одно помещение может обслуживаться несколькими вертикальными каналами и жалюзийными решетками.

5.2.2. Горизонтальные сборные  чердачные или подвесные короба  при

бесчердачном перекрытий.

Вертикальные вентиляционные каналы  вытяжной  естественной системы

 

доводятся до чердака  или потолка перекрытия верхнего этажа и собираются горизонтальными  коробами. Чердачные или горизонтальные короба, подвешенные под потолком перекрытия, устраиваются из алебастровых плит с воздушной прослойкой, из металла с устройством утеплителя

 

5.2.3. Вытяжные шахты.

Сборные короба собираются  к вытяжной  вентиляционной шахте. Шахты   размешают   в   наиболее   высокой   части   чердака   со   стороны   ската, уходящего в дворовый фасад. На устье шахты может быть установлен зонт или дефлектор.

 

5.3. Расчет вентиляционных каналов.

По известному объему вентиляционного воздуха определяем сечение канала, по формуле