2.2.3 Удельная отопительная характеристика здания.

Удельная отопительная характеристика используется для оценки

теплотехнических показателей принятого конструктивно-планировочного

решения здания, а также для ориентировочного расчета необходимого количества теплоты для отопления здания.

=Q/(a· ( ) (7)

= 139388,6/( 0,93·10072,97·( 18+37))=0,28

V_H - объем здания по наружному обмеру;

Q – полные теплопотери здания равные сумме всех теплопотерь помещениями (учитывая теплопотери на лестничных клетках);

а - поправочный коэффициент, учитывающий зависимость отопительной характеристики здания от расчетной температуры воздуха.

Конструирование системы отопления.

Широкое распространение получили тупиковые однотрубные вертикальные системы отопления, особенно системы с нижней разводкой магистральных трубопроводов. Эти системы обладают рядом достоинств и хорошо зарекомендовали себя при монтаже и эксплуатации.

Конструирование систем начинают с расстановки стояков и нагревательных приборов на планах этажей. Стояки устанавливаются на расстоянии 150+50 мм от откосов оконных проемов, а нагревательные приборы на 500 мм от стояков.

Однотрубная система с нижней разводкой состоит из стояков,

присоединенных нижними концами к магистралям горячей и обратной воды.

Подъемные участки стояков прокладывают в помещениях с меньшими теплопотерями, что позволяет снизить поверхность радиаторов.

Подъемные участки стояков могут быть транзитными (без нагревательных приборов). В этом случае на них предусматриваются компенсаторы тепловых удлинений.

Тепловой пункт размещают в подвале центральной части здании. Магистральные трубопроводы системы отопления прокладываю в подвале на кронштейнах вдоль наружных стен здания.

Для обеспечения выпуска воздуха и спуска воды уклон магистральных трубопроводов горячей и обратной воды должен быть направлен в сторону

теплового пункта.

В жилых зданиях применяют чугунные и стальные радиаторы. В данной курсовой работе рекомендуется применять чугунные радиаторы

3.1 Гидравлический расчет системы отопления.

Задачей гидравлического расчета трубопроводов отопительной системы является выбор оптимальных сечений труб дня пропуска заданного количества воды на отдельных участках При этом не должен быть превышен установленный технико-экономический уровень эксплуатационных энергозатрат на перемещение воды, санитарно-гигиенические требования по уровню гидрошумности, а также выдержана определенная металлоемкость проектируемой системы отопления.

Необходимо также предусмотреть возможность выполнения монтажных работ индустриальными методами, то есть за счет применения труб одного диаметра на разных участках цепи. Кроме того, хорошо рассчитанная и увязанная в гидравлическом отношении трубопроводная сеть обеспечивает более надежную гидравлическую и тепловую устойчивость при нерасчетных режимах эксплуатации системы отопления в разные периоды отопительного сезона.

Выбираем расчетный стояк - самый удаленный (стояк №l). Для гидравлического расчета однотрубных систем отопления применяют метод характеристик сопротивления.

Определяем тепловые нагрузки вех стояков в системе отопления как сумму общих потерь теплоты отопительных приборов:

=Σ , Вт.

Определяем расходы воды по стоякам:

G= · /(c·( - )), кг/ч.

– температура горячей воды в начале падающей магистрали в системе отопления;

– расчетная температура горячей воды на обратной магистрали системы отопления;

– поправочный коэффициент, учитывающий теплопередачу через дополнительную площадь принимаемых к установке отопительных приборов;

– поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери, вызванные размещением приборов у наружных стен.

Пример расчета стояка №1:

= 1509+7·1143+1518 = 11028 Вт.

G = 11028·1,02· 1.04/1,163/( 170-95) = 134,1 кг/ч.

№ стояка
1	11028	134,1
2	12845	156,2
3	15613	189,9
4	15682	190,7
5	12778	155,4
6	12642	153,7
7	10765	130,9
8	5209	63,4
9	10836	131,8
10	12150	147,8
11	11867	144,3
12	10836	131,8
13	4802	58,4
14	11600	141,1

Действительные потери давления в стояке рассчитываются по формуле:

= ·

- действительная характеристика сопротивления стояка.

В зависимости от принятого диаметра участка магистрали отделяем его характеристику сопротивления:

= A·(λ·L/d + Σξ), кгс/м².

де А - удельное динамическое давление в трубопроводе;

L - длина участка трубопровода, м;

λ/d - приведенный коэффициент трения на один метр трубы;

Σξ - сумма коэффициентов всех сопротивлений на участке.

Потери давления на участке магистрали :

= · , кгс/м².

Располагаемый перепад давлений для второго стояка равен сумме потерь

давления в стояке 1 в подающей и обратной магистрали:

= + + , кгс/м².

По известным значениям располагаемого перепада давления и расхода теплоносителя второго стояка находим требуемую характеристику сопротивления для данного стояка.

Задаемся диаметром второго стояка и определяем его действительную характеристику сопротивления. Она должна быть близка к требуемой характеристике.

По расходу воды и полученному значению действительной характеристики сопротивления второго стояка находим действительные потери давления во втором стояке. Невязка давлений располагаемого и действительного не должна превышать 15%.

∆P = ( - )/ ·100% ≤ 15%

Если невязка превышает допустимые пределы, то необходимо сконструировать составной стояк или установить на стояке дроссельную шайбу, диаметр которой должен быть не менее 3 мм.

=2· ≥3 мм.

Общее гидравлическое сопротивление системы отопления определяется по формуле:

= Σ + Σ , кгс/м²

Заключение

В ходе курсовой работы мы запроектировали и рассчитали систему водяного отопления для 9-этажного дома, строящегося в г.Кострома.

Комплексный конструктивный теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций произвели в 2 этапа. Вначале определили сопротивление теплопередаче и толщину теплоизоляционных материалов наружных стен, чердачных перекрытий и перекрытий над неотапливаемым подвалом.

Толщина теплоизоляционных плит: Наружная стена - 0,094м Чердачное перекрытие - 0,17м Перекрытие над неотапливаемым подвалом - 0,195м

В ходе конструирования системы водяного отопления приняли однотрубную систему с нижней разводкой, состоящую из 14 стояков, присоединенных нижними концами к магистралям горячей и обратной воды. Удаление воздуха из системы предусмотрели через воздуховыпускные краны. Присоединение системы отопления к тепловой сети осуществили через элеватор. Тепловой пункт разместили в подвале центральной части здания.

Ознакомились с основными задачами гидравлического расчета.

Задачами гидравлического расчета являются, определение диаметров трубопроводов, определение потерь давления и увязка циркуляционных колец - эти задачи были выполнены.

В процессе выполнения данной курсовой работы нами были приобретены навыки самостоятельного решения задач, связанных с проектированием систем центрального отопления зданий, а именно, с теплотехническим расчетом наружных ограждений, определение тепловых потерь здания, конструированием систем отопления и гидравлическим расчетом системы отопления.

Список используемой литературы:

1) Примеры гидравлического расчета однотрубных вертикальных систем центрального отопления: методические указания к выполнению курсового проекта: - Череповец: ГОУ ВПО ЧТУ,2004. - 32с.

2) Теплопотери жилого здания: методические указания по выполнению курсовых и дипломных проектов: - Вологда, 1986. - 37с.

3) Богословский Н.В. Отопление и вентиляция: М., Стройиздат,1989. - 256с.

4)Варфоломеев Ю.М., Орлов В.А. Санитарно-техническое оборудование зданий. - М.: ИНФРА-М.2005. - 249с.

5)Тихомиров К В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. Учебник для вузов. М., Стройиздат,1984,- 288с.

■ СНиП 23-02-2003 «Строительная теплотехника»

■ СНиП 2.04.0S-91* «Отопление, вентиляция и кондиционирование»

■ СНиП 2.08.01-85* «Жилые здания»

■ Методические указания к выполнению курсового проекта «Примеры гидравлического расчета однотрубных вертикальных систем центрального отопления», №6918

■ К.В. Тихомиров. «Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция». Москва, 1981.