ВВЕДЕНИЕ

Цель проекта «Отопление жилого здания» – выполнение теплотехнического расчета здания и конструирование системы отопления. Выполнение курсового проекта обеспечивает получение навыков в использовании справочной литературы, нормативных документов (ГОСТы, СНиПы, СПДС и т. д.). В процессе работы следует ориентироваться на новые научно-технические достижения в области техники отопления.

В холодное время суток человек вынужден обеспечивать в помещениях внутреннюю температуру воздуха выше наружной. Процесс поддержания такой внутренней температуры называется о т о п л е н и е м. Тепловая энергия, подаваемая в помещение системой отопления, передается внутреннему воздуху, и в то же время от внутреннего воздуха поток тепла через наружные ограждения направлен из помещения наружу. Баланс этих двух процессов обуславливает температуру внутреннего воздуха.

Система отопления относится к инженерным сетям зданий и является системой, обеспечивающей благоприятный климат в помещениях. Без нее постоянное пребывание людей в жилых зданиях невозможно.

Для создания и поддержания теплового и воздушного комфорта в помещениях зданий требуются технически совершенные и надежные системы обеспечения микроклимата. И чем суровее климат местности, и выше требования к обеспечению благоприятных тепловых условий в здании, тем более надежными и гибкими должны быть эти системы.

В методических указаниях приводятся методика расчета тепловых потерь помещениями жилого здания и рекомендации по конструированию и гидравлическому расчету системы отопления в нем; приводятся характеристики, методики подбора и расчета современных отопительных приборов.

Курсовой проект позволяет в процессе его выполнения анализировать возможности по энергосбережению в системах теплоснабжения, отопления. В современных условиях бакалавры, имеющие четкие представления о способах рационального использования энергии при проектировании, строительстве и эксплуатации объектов, несомненно, будут востребованы отраслью.

При разработке проекта, кроме данных методических указаний, следует ознакомиться с основной нормативной и учебной литературой, приведенной в библиографическом списке.

Курсовой проект состоит из расчетной и графической части.

Расчетная часть оформляется в виде расчетно-пояснительной записки на листах формата А4 согласно требованиям [1; 2] и должна содержать следующие разделы:

1. Исходное задание (описать нормируемый климат в помещениях, назначить расчетные параметры наружного воздуха, выбрать источник теплоснабжения и способ подключения системы отопления к тепловой сети).

2. Теплотехнический расчет наружных ограждений.

3. Расчет тепловых потерь помещений и удельного расхода тепловой энергии на отопление зданий.

4. Проектирование системы отопления.

5. Расчет отопительных приборов.

6. Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления (выполняется расчет самого большого и малого колец системы отопления).

7. Подбор водоструйного элеватора.

В соответствующих разделах расчетно-пояснительной записки приводятся:

1. Эскизы расчетных наружных ограждений (наружной стены, чердачного перекрытия и перекрытия над неотапливаемым подвалом).

2. Принципиальные схемы: элеваторного узла, расчетные стояки большого и малого кольца системы отопления.

3. Таблицы с результатами расчетов: «Результаты теплотехнического расчета наружных ограждений здания» (табл. 10), «Определение теплопотерь помещений» (табл. 11), «Расчет нагревательных приборов» (табл. 15) и «Гидравлический расчет системы отопления» (табл. 16).

Графическая часть выполняется на листах формата А1 согласно требованиям [3] и включает в себя:

1. Чертежи плана 1-го этажа здания и расположение отопительных приборов (прил. рис. П4.1) и план подвала и расположение стояков (прил. П4.2) выполняют в масштабе 1:100.

2. Аксонометрическую схему системы отопления здания без масштаба (прил. рис. П4.3).

3. Принципиальную схему теплового пункта без масштаба (рис. 19, а).

1. ИСХОДНОЕ ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Исходные данные для выполнения курсового проекта определяются по двум последним цифрам шифра (выдается преподавателем).

1. Выбор климатических характеристик района строительства.

По табл. П1.1 выбираются местоположение здания, расчетные параметры наружного воздуха и климатические характеристики местности. Данные сводятся в табл. 1.

Таблица 1

Климатические данные местности

Город	text, оС	W, %	zht, сут	tht, оС	Зона влажности
1	2	3	4	5	6

2. Выбор расчетных условий и характеристик микроклимата в помещениях.

Расчетные температуры внутреннего воздуха для жилого здания t_int, ^оС, принимаются по табл. П1.2 и сводятся в табл. 2. В угловых помещениях (в табл. 2 – «угловая жилая комната») расчетная температура внутреннего воздуха принимается на 2 °С выше, чем в неугловых (в табл. 2 – «рядовая жилая комната»).

Таблица 2

Расчетные температуры внутреннего воздуха

Значения tint, для помещений жилого здания, оС							Wвозд, %
Жилая комната		Лестничная клетка	Кухня	Ванная	Туалет	Коридор квартиры
угловая	рядовая
1	2	3	4	5	6	7	8

Примечание: В табл. 2 W_возд – относительная влажность внутреннего воздуха, %, принять 50 %.

3. Влажностные условия эксплуатации ограждений зданий (принимаются по табл. П1.4 и П1.5).

Примечание: По табл. П1.5 определяем условия эксплуатации ограждающей конструкции – А или Б. Например, для помещений производственного здания в Санкт-Петербурге при средней внутренней температуре отапливаемых помещений t_int = 16 ^оС (табл. П1.3) и влажности W_возд = 50 % – влажностный режим помещений (по табл. П1.4) – нормальный. По табл. П1.5 определяем условия эксплуатации ограждающей конструкции: при влажной зоне строительства (по табл. П1.1 графа 3) и нормальном влажностном режиме помещений условия эксплуатации – Б.

4. Характеристика объекта строительства.

Источник теплоснабжения, способ подключения системы отопления здания к тепловой сети и перепад давления в теплосети (табл. П1.6).

План первого этажа типового здания с размерами жилых помещений дан в прил. 2. Коридоры внутри квартир принять шириной 0,9 м. Этажность, высота этажа и подвала, характеристика системы отопления и вариант разводки магистральных трубопроводов и ориентация главного фасада здания (табл. П1.6). Здание в плане прямоугольной формы. Подвал здания неотапливаемый, без световых проемов.

Размеры окон в жилых помещениях 1,5 × 1,5 и 1,5 × 1,8 м. Выбор конструкции заполнения оконного проема и балконных дверей выполняется в ходе расчетов (табл. 9).

На лестничной клетке установлены окна тройные с размером 1,0 × 1,5 м и двойные двери ДД с размером 1,2 × 2,2 м с тамбуром между ними.

5. Выбор ограждающих конструкций (по табл. П1.7 и П1.8).

Теплотехнических показателей стройматериалов и характеристики строительных материалов наружных стен, перекрытий и теплоизоляционных слоев наружных ограждений, а также остальных слоев ограждений (табл. П1.9).

2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

Теплотехнический расчет наружных ограждений производится в соответствии с положениями [4; 8] и направлен на то, чтобы выполнить требования к тепловой защите проектируемого здания в целях экономии энергии при обеспечении оптимальных параметров микроклимата помещений и долговечности его ограждающих конструкций.

Нормами установлены следующие показатели тепловой защиты здания:

1) приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R_о, (м² · ^оС)/Вт;

2) санитарно-гигиенический показатель, включающий температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающих конструкций ∆t_о, ^оС, и температуру на внутренней поверхности наружного ограждения выше точки росы;

3) удельный расход тепловой энергии на отопление здания.

Последовательность теплотехнического расчета ограждения следующая:

1. По выбранной в исходном задании конструкции рассчитываемых ограждений, в расчетно-пояснительной записке приводятся эскизы сечений ограждающих конструкций (табл. 3):

- конструкции наружной стены;

- чердачного перекрытия;

- перекрытия над неотапливаемым подвалом.

При этом указываются названия строительных материалов, из которых состоят ограждающие конструкции, толщины слоев δ, м (табл. П1.8); плотность ρ, кг/м³, коэффициент теплопроводности λ, Вт/(м · ^оС), в зависимости от условий эксплуатации А или Б (табл. П1.9).

Таблица 3