ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

И ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

РАСЧЕТ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ

Методические указания к выполнению практической работы

по дисциплине «Производственная санитария и гигиена труда»

для студентов специальности

280102 «Безопасность технологических процессов и производств»

Ухта 2008

УДК 628.88 : 697

Н 82

Нор, Е.В., Колесник, О.А. Расчет систем отопления [Текст] : Методические указания к выполнению практической работы по дисциплине «Производственная санитария и гигиена труда» для студентов специальности 280102 «Безопасность технологических процессов и производств» Методические указания. – Ухта: УГТУ, 2008. – 38 с.

В методических указаниях приводятся назначение и классификация систем отопления, рекомендации по их выбору и задания для выполнения практической работы. Методические указания предназначены в помощь студентам при изучении раздела «Метеорологические условия» по курсу «Производственная санитария и гигиена труда».

Методические указания рассмотрены и одобрены кафедрой ПБ и ООС протокол № 4 от 10.12.08г.

Рецензент: Бердник А.Г., доцент кафедры ПБ и ООС, канд.техн.наук

Редактор: Крупенская О.В., инженер кафедры ПБ и ООС

В методических указаниях учтены замечания рецензента и редактора.

План 2008 г., поз. ,

Подписано в печать г. Компьютерный набор.

Объём 39 с. Тираж 50 экз. Заказ № .

©Ухтинский государственный технический университет, 2008

169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13

Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13

СОДЕРЖАНИЕ

1 Назначение и классификация систем отопления 4

2 Рекомендации по выбору систем отопления 7

3 системЫ водяного отопления 10

4 Системы парового отопления 12

5 Системы воздушного отопления 16

6 РАСЧЕТ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ 19

6.1 Расчет водяного (парового) отопления 19

6.2 Расчет воздушного отопления 24

Задание для выполнения практической работы 29

Приложение 31

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ …..39

1 Назначение и классификация систем отопления

В производственных сооружениях, зданиях и помещениях любого назначения с постоянным или длительным (более 2 часов) пребыванием людей, в помещениях во время проведения основных и ремонтно-восстановительных работ, а также в помещениях, в которых постоянная температура необходима по технологическим условиям, следует предусматривать соответствующую систему отопления для поддержания требуемых температур внутреннего воздуха в холодный период года. Проектируемые системы отопления должны удовлетворять требованиям надежности, пожаро-и взрывобезопасности и энергоэффективности [3].

При выборе системы отопления, видов и параметров теплоносителя, а также типов нагревательных приборов необходимо учитывать тепловую инерцию ограждающих конструкций, а также характер и назначение зданий и сооружений (СНиП 2.04.05-91^*) [4].

Системы отопления являются неотъемлемой частью здания, поэтому они должны удовлетворять санитарно-гигиеническим, технико-экономическим, архитектурно-строительным и монтажно-эксплуатационным требованиям.

Санитарно-гигиенические требования предусматривают обеспечение заданной температуры воздуха в отапливаемых помещениях, а также поддержание температуры поверхности отопительных приборов, исключающей возможность ожогов и пригорания пыли.

Технико-экономические требования заключаются в том, чтобы расходы на сооружение и эксплуатацию отопительной системы были минимальны.

Архитектурно-строительные требования предусматривают взаимную увязку всех элементов отопительной системы (отопительных приборов, трубопроводов и другого оборудования) со строительными архитектурно-планировачными решениями помещений, обеспечение сохранности строительных конструкций на протяжении всего срока эксплуатации здания [3].

Монтажно-эксплуатационные требования к системам отопления заключается в том, что системы отопления должны соответствовать современному уровню механизации и индустриализации заготовительных и монтажных работ, обеспечивать надежность работы в течение всего срока их эксплуатации, быть достаточно простыми в обслуживании.

Системы отопления включают в себя три основных элемента: источник теплоты, теплопроводы и отопительные приборы.

Системы отопления классифицируют по виду используемого теплоносителя, способу перемещения теплоносителя и месту расположения источника теплоты (таблица 1).

Таблица 1 – Классификация систем отопления

По виду теплоносителя	По способу перемещения теплоносителя	По месту расположения источника теплоты	Примечание
Водяные	С принудительным побуждением	Центральные местные	Двух-и однотрубные
	С естественным побуждением	Местные
Паровые	Низкого давления	-	С самотечным возвратом конденсата
	Высокого давления	-	С конденсатным баком и насосом
Воздушные	Совместные с вентиляцией	-	Прямоточные
	Рециркуляционные	-	-
Печные (огневоздушные)	С естественным побуждением	Местные печи умеренного прогрева, повышенного прогрева, непрерывного горения, отопительно-варочные	Топливо – торф, дрова
		Нетеплоемкие и тепломкие	Топливо – уголь, газ
Радиационные	С естественным побуждением	Местные лучистые отопители	Топливо – газ
Электрические	С промежуточным теплоносителем (вода, специальная жидкость, воздух)	Местные	-
	С непрерывным обогревом помещения	Местные	-

Наиболее эффективны в санитарно-гигиеническом отношении системы водяного и парового отопления, в которых в качестве теплоносителя используют соответственно горячую воду и водяной пар. Однако и эти системы применяют с ограничениями. Их установка не допускается в помещениях, в которых хранятся или применяются карбид кальция, калий, натрий, литий и другие вещества, способные при взаимодействии с водой загораться, взрываться или разлагаться с выделением взрывоопасных веществ, а также в помещениях, в которых возможно выделение в воздух или осаждение на поверхности строительных конструкций и оборудования веществ, способных к самовоспламенению при соприкосновении с горячими поверхностями нагревательных приборов и трубопроводов (например, паров сероуглерода). Во всех случаях поверхности нагревательных приборов не должны иметь температуру выше 150 ^оС. При наличии в помещениях невзрывоопасной, органической, возгоняемой или неядовитой пыли эта температура не должна превышать 110°С. Известно, что уже при температуре 80 °С могут происходить возгонка, разложение и пригорание органической пыли, сопровождаемое неприятным запахом гари. Нагревательные приборы должны иметь гладкую поверхность, удобную для систематической очистки. Нагретые поверхности отопительных приборов представляют опасность при наличии в пыли органических веществ, например целлулоида, диэтилового эфира и других легковоспламеняющихся и разделяющихся веществ.

Наиболее безопасным является воздушное отопление, при котором нагревание воздуха производится в калориферах. В таких системах в качестве теплоносителя обычно используют горячую воду или пар. Однако в отдельных случаях для подогрева воздуха допускается применение газа (в зданиях I и II степеней огнестойкости с производственными помещениями категорий Г и Д при условии удаления продуктов горения непосредственно наружу) и электрической энергии [3].