14

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ Государственное БЮДЖЕТНОЕ образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Липецкий государственный технический университет»

Кафедра архитектуры

Расчетно-пояснительная записка к курсовой работе

по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция зданий»

по теме «Теплогазоснабжение, отопление и вентиляция здания»

Студент ___________________________________________ Бельских М.А.

Группа СА-09-1

Руководитель __________________________________________ Бутузова М. А.

старший преподаватель

Липецк 2012

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………3

УСЛОВНО-ГРАФИЧЕСКИЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ……………………………..…..5

1. КЛИМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ……………………………….……........7

2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ……………………………………….….....8

2.1. Наружная стена ………………………………………………………....…8

2.2. Перекрытие над верхним этажом …………………………………….....9

2.3. Перекрытие над подвалом …………………………………………….....10

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ТЕПЛА ПОМЕЩЕНИЙ…………………….…...13

4. ОТОПЛЕНИЕ………………………………………………………………..….26

4.1. Гидравлический расчет системы отопления………………………..…..28

5. РАСЧЕТ ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИ ЗДАНИЯ………………....… 35

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………..……...39

ВВЕДЕНИЕ

Системы отопления – это совокупность технических элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи во все обогреваемые помещения количества теплоты, необходимого для поддержания температуры на заданном уровне. Системы отопления подразделяются на местные и центральные.

Центральными называют системы предназначенные для отопления многих помещений из одного теплового центра. Тепловой центр может обслуживать одно обогреваемое сооружение и группу сооружений( в этом случае систему отопления именуют районной).

Теплоперенос в системах отопления осуществляется теплоносителем –жидкой средой (вода) или газообразной (пар, воздух, газ). В зависимости от вида теплоносителя системы отопления подразделяют на водяные, паровые, воздушные и газовые.

Центральные системы водяного и воздушного отопления устраивают с естественной циркуляцией теплоносителя или с механическим побуждением циркуляции насосом или вентиляторами.

Водяное отопление применяют при местном и центральном теплоснабжении. Система отопления состоит из теплового пункта, магистрали, отдельных стояков и ветвей с приборными узлами.

Системы водяного отопления различают:

а) по схеме соединения труб с отопительными приборами –однотрубную с последовательным соединением приборов, двухтрубную с параллельным соединением приборов;

б) по положению труб, объединяющих отопительные приборы по вертикали или по горизонтали – вертикальные и горизонтальные;

в) по расположению магистралей – с верхней разводкой при прокладки подающей магистрали выше отопительных приборов; с нижней разводкой при расположении и подающей и обратной магистрали ниже приборов; с «опрокинутой» циркуляцией воды при прокладке обратной магистрали выше приборов;

г) по направлению движения воды в подающей и обратной магистралях –с тупиковым (встречным) и попутным (в одном направлении) движением воды в магистралях

Воздух современных городов загрязнен пылью, парами и газами, содержащимися в выбросах промышленных предприятий, а также - выхлопными газами от автомобилей. К числу основных характеристик воздушной среды, влияющих на самочувствие, работоспособность, жизнедеятельность и здоровье человека, относятся: химический состав воздуха, (содержание в нем кислорода, углекислоты и других газов и паров); метеорологические условия (температура, влажность, подвижность воздуха, барометрическое давление); биологические характеристики (содержание пыли, наличие в воздухе помещений микроорганизмов).

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

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Исходные данные для курсовой работы по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция зданий»

типовой этаж	район строительства	наружная стена	Перекрытие над верхним этажом	Перекрытие над подвалом	количество этажей	высота этажа	тип разводки	высота подвала, м
-	26	23	31	32	6	3	1т.н.	2,2

План типового этажа

1.Климатологические данные

Район строительства – г.Джамбул;

-расчетная температура(зимняя ) наружного воздуха наиболее холодной пятидневки

-расчетная зимняя температура наиболее холодных суток

-внутренняя температура помещений

-расчетная температура наружного воздуха для расчета вентиляции

-зона влажности – 3 «Сухая»

-влажностный режим – нормальный

-условия эксплуатации - А

2.Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

2.1Наружные стены

1.Железобетонный слой

δ₁=0,1м

γ₁=2500кг/м³

λ₁=1,92 Вт/(м•̊С)

S₁=17,98 Вт/(м² •̊С)

2.Пеносиликат

δ₂-?

γ₂=600кг/м³

λ₂=0,22Вт/(м•̊С)

S₂=3,36 Вт/(м² •̊С)

3.Цем.-песч. слой

δ₃=0,02м

γ₃=1800кг/м³

λ₃=0,76 Вт/(м•̊С)

S₃=9,60 Вт/(м² •̊С)

Определение требуемого сопротивления теплопередаче R₀^тр:

Т.к. t_н⁵= -26^оС принимаем t_в= +18^о С;

При заданной массивности ограждения 4<D≤7 [1] принимаем t_н= -29^оС .

∆t = 4^oC; n = 1; α_в = 8,7 Вт/м^{2 o}С;

R_о^тр=(18+29)1/ (8,7*4)=1,35 м^{2 о}С/Вт

Определение толщины кирпичной кладки δ₂:

α_н=23 Вт/м^{2 o}С

δ₂ = [1,35 – (1/8,7 + 0,1/1,92+0,02/0,76+1/23)] *0, 22 = [1,35 – (0,11 + 0,05+0,03+0,04)] *0, 22 =[1,35-0,23]*0,22=0,25м

Так как размер керамического кирпича 250*120*65 [ ГОСТ 530-2007 ], принимаем δ₂ = 250 мм.

Определение степени массивности ограждения:

D = (0,1/1,92)*17,98 + (0,25/0,22)*3,36+(0,02/0,76)*9,6 = 0,94+3,82+0,25=5,01

Полученная степень массивности D=5,01 удовлетворяет условию 4<D≤7.

Фактическое сопротивление теплопередаче:

R_о^ф = 1/8,7 + 0,1/1,92 + 0,25/0,22 + 0,02/0,76+1/23 = 0,11+0,05+1,14+0,03+0,04=1,37 м^2оС/Вт

Коэффициент теплопередачи: К=1/1,37 = 0,73 Вт/м^{2 0}С.

δ_общ = δ₁ + δ₂ + δ₃= 0,37 м

2.2Перекрытие над верхним этажом

1. Рубероид 3 слоя.

δ₁ = 0,0045 м;

γ₁ = 600 кг/м³;

λ₁ = 0,17 Вт/м ^оС;

S₁ = 3,53 Вт/м^{2 о}С.

2. Плита железобетонная.

δ₂ =0,14 м;

γ₂ = 2500 кг/м³;

λ₂ = 2.04 Вт/м ^оС;

S₂ = 18.95 Вт/м^{2 о}С.

3. Вентиляционная воздушная прослойка.

δ₃ = 0,15 м

4. Керамзитобетон.

γ₄ = 500кг/ м³;

λ ₄ = 0,23 Вт/м ^оС;

S₄ = 3,25 Вт/м^{2 о}С.

5. Плита железобетонная.

δ₅ = δ₂ = 0,14 м;

γ₅ = γ₂ = 2500 кг/м³;

λ₅ = λ₂ = 2,04 Вт/м ^оС;

S₅ = S₂ = 18,95 Вт/м^{2 о}С.

6. Цементно-песчаная затирка.

δ₆ = 0,01 м;

γ₆ = 1800 кг/м³;

λ₆ = 0,93 Вт/м ^оС;

S₆ = 11,09 Вт/м^{2 о}С.

Определение требуемого сопротивления теплопередаче R_о^тр :

Т.к. t_н⁵= -26^оС принимаем t_в= +18^о С;

При заданной массивности ограждения 4<D≤7 [1] принимаем t_н= (-26-32)/2=-29^оС

∆t = 4^oC; α_в = 8,7 Вт/м^{2 o}С; n = 0,9

R_о^тр=(18+29)0,9/ (8,7*4)=1,22 м^{2 о}С/Вт

Определение толщины слоя керамзитобетона δ₄:

α_н = 12 Вт/м^{2 o}С

δ₄ = [1,22 – (1/8,7 + 0,005/0,17 + 2*0,14/1,92 + 0,15 + 0,01/0,76 + 1/12)] *0, 17 = 0,12м

Принимаем δ₃ = 160 мм.

Определение степени массивности ограждения:

D = 0,005/0,17*3,53 + 2* 0,14/1,92*17,98 + 0,15*0 + 0,16/0,17*2,55 + 0,01/0,76*9,6 = 5.15

Полученная степень массивности D=5,15 удовлетворяет условию 4<D≤7.

Фактическое сопротивление теплопередаче:

R_о^ф = 1/8,7 + 0,005/0,17 +2* 0,14/1,92+ 0,15 + 0,14/1,92 + 0,01/0,76 + 1/12 +0,16/0,17= 1,46 м^2оС/Вт

Коэффициент теплопередачи: К=1/1,46 = 0,685 Вт/м^{2 0}С.

δ_общ = δ₁ + δ₂ + δ₃ + δ₄ + δ₅ + δ₆ = 0,005 + 0,14 + 0,15 + 0,2 + 0,14 + 0,01 = 0,605 м