Контрольная № 1. Вариант 47 (шифр 47)
.docxГлавное управление образования Гродненского областного
исполнительного комитета
Учреждение образования
«Гродненский государственный политехнический колледж»
Контрольная работа №__1__
по дисциплине «Инженерные сети и оборудование»
Вариант № _47_
учащегося Микашов Сергей Владимирович
(Фамилия, имя, отчество)
__2__ курса группы _ПГБ-20-1_
специальности 2-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство»
Шифр учащегося __47__
Преподаватель: ________Сакович И. В._______
(ФИО)
Рецензия:
Содержание
Задание № 1 3
Задание № 2 6
Литература 9
Задание № 1
Выполнить теплотехнический расчёт наружной сети жилой комнаты.
1, 4 – отделочные слои
2 – несущий слой
3 – теплоизоляционный слой
Местонахождение здания – г. Целиноград.
Ориентация здания – север
Температура наружного воздуха
Обеспеченность |
0,92 |
Наиболее холодных суток |
-39 |
Наиболее холодной пятидневки |
-35 |
Стена состоит из следующих слоёв:
1,
4 – известково-песчаная штукатурка
;
каждый слой толщиной 10 мм
2
– кладка из кирпича керамического
рядового полнотелого
;
толщина 380 мм
3
– вермикулитобетон
,
толщина рассчитывается.
Сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций
Требуемое
сопротивление теплопередаче
,
ограждающей конструкции, за исключением
заполнений световых проёмов (окон и
балконных дверей), следует определять
по формуле:
,
(1)
где
– коэффициент, принимаемый в зависимости
от положения наружной поверхности
ограждающих конструкций по отношению
к наружному воздуху, принимаемый по
табл. 5.3 [3];
-
расчётная температура внутреннего
воздуха,
,
принимаемая по табл. 4.1 [3];
-
расчётная температура наружного воздуха
в холодный период с учётом тепловой
инерции ограждающих конструкций D
(за исключением заполнений проёмов) по
табл. 5.2 [3];
-
коэффициент теплоотдачи внутренней
поверхности ограждающих конструкций,
принимаемый по табл. 5.4 [3];
-
нормативный температурный перепад
между температурой внутреннего воздуха
и температурой внутренней поверхности
ограждающей конструкции, принимаемый
по табл. 5.5 [3].
Тепловую инерцию ограждающей конструкции следует определять по формуле:
,
(2)
где
– термические сопротивления отдельных
слоёв ограждающей конструкции,
,
определяемые по формуле:
,
(3)
где
– толщина слоя, м;
– коэффициент
теплопроводности теплоизоляционного
слоя многослойной ограждающей конструкции,
принимаемый по приложению А1 [3].
Сопротивление
теплопередаче ограждающей конструкции
,
следует определять по формуле:
, (4)
где
– термическое сопротивление ограждающей
конструкции,
,
определяемые по формуле (3);
– то
же, что в формуле (1);
– коэффициент
теплоотдачи наружной поверхности
ограждающей конструкции для зимних
условий,
,
принимаемый по табл. 5.7 [3].
По табл. 5.1 [3] определяем нормативные сопротивления теплопередаче для следующих ограждающих конструкций:
Наружная
стена:
;
Заполнения
световых проёмов:
;
Перекрытие
над подвалом:
.
Теплотехнический расчёт наружной стены
По приложению А1 [3] выбираем характеристики материалов слоёв конструкции наружной стены:
Кирпич
керамический:
;
;
;
;
Вермикулитобетон:
;
;
;
;
Извесково-песчаная
штукатурка:
;
;
;
.
Для определения толщины слоя теплоизоляции составим выражение для определения сопротивления теплопередаче стены и приравняем к нормативному.
для стены
откуда
– толщина слоя теплоизоляции.
Определяем тепловую инерцию по формуле (2):
Т.к.
, то по [3, табл. 5.2] определяем расчётную
температуру
,
- средняя температура наиболее холодной
пятидневки обеспеченностью 0,92, тогда
требуемое сопротивление теплопередаче
по (1):
(5)
следовательно,
исход из неравенства (5) и пункта 5.1 [3]
расчёт верен и для расчётов принимаем
максимальное термическое сопротивление
.
Задание № 2
Составить
тепловой баланс и определить потери
теплоты помещения
для угловой комнаты жилого дома.
Размер
наружной стены здания принимаем из
таблицы 5, расчётную температуру наружного
воздуха
,
сопротивление теплопередачи конструкции
наружной стены принимаем из задания 1.
Расчёт сводим в таблицу 1.
Расчёт теплопотерь через ограждающие конструкции
Потери теплоты Q, Вт (гр. 16 табл. 1), через ограждающую конструкцию определяют по формуле (см. [1, c. 16]):
, (6)
где
– площадь ограждающей конструкции, м2;
– сопротивление
теплопередаче ограждающей конструкции,
.
Данные берём из предыдущего расчёта:
– температура
внутреннего воздуха,
;
так как комната угловая;
– расчётная температура наружного воздуха, принимаемая равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, ;
– добавочные
потери теплоты в процентах от основных
потерь, принимаемые в зависимости от
ориентации ограждений. Добавочные
потери теплоты в данном помещении
вводятся на ориентацию ограждений
(северо-запад, северо-восток, север и
восток – 10%; запад и юго-восток – 5%; на
юг и юго-запад – 0%);
для угловых помещений по 5% на каждую стену. Ориентация стены с окном – север, стены без окна – северо-восток;
– коэффициент,
учитывающий положение наружной
поверхности ограждающей конструкции
по отношению к наружному воздуху. Для
стен
.
Так как комната на первом этаже в верхнем правом углу дома, принимаем номер помещения 101 (гр. 1 табл. 1).
Для того чтобы дважды не учитывать потери теплоты через световые проёмы, площадь световых проёмов вычитается из площади наружной стены, в которой они располагаются. В результате этого расчётная площадь такой наружной стены становится меньше на величину площади светового проёма.
Размеры наружных стен и окна:
a=2,80 м – северная стена с окном НС1
в=3,20 м – западная стена НС2
h=2,70 м – высота помещения
m=1,40 м – высота окна ДО
c=1,50 м – ширина окна
Для углового помещения принимаем :
Полученные значения заносим в гр. 16 табл. 1.
Суммируя
потери теплоты через все ограждения
(гр. 16) определяем теплонедостатки в
помещении,
помещения = 404 Вт.
Затраты теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха
В жилых зданиях без организованного притока с естественной вытяжкой потери теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха находятся по формуле:
, (7)
где
– удельная теплоёмкость воздуха, равная
1
;
– расход
удаляемого воздуха,
,
не компенсируемый подогретым приточным
воздухом, для жилых зданий принимаемый
равным 3
на 1 м2
жилых помещений и кухни;
– плотность
наружного воздуха,
,
определяемая по формуле
, (8)
где – расчётная температура наружного воздуха, принимаемая равной температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92, ;
Определяем потери теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха.
Площадь
пола
считаем за вычетом толщины стен. В нашем
случае толщина стены 0,73 м, следовательно
.
При составлении теплового баланса для жилых зданий учитываются бытовые теплопоступления в кухнях и жилых комнатах в размере 21 Вт на 1 м2 пощади пола, т.е.
, (9)
где – площадь пола помещения, м2.
Определим теплопоступления от бытовых приборов, Вт.
Для помещения 101:
Суммируя потери теплоты через все ограждения (гр. 16) и потери теплоты на инфильтрацию, и отнимая от этой суммы теплопоступления от бытовых приборов, определяем теплонедостатки в помещении.
Для помещения 101:
Теплонедостатки в помещении компенсируются отопительными приборами.
Таблица 1 – Теплопотери угловой жилой комнаты
-
Номер помещения
Наименование помещения
Температура внутреннего воздуха, tВ, °С
Вид ограждения
Ориентация ограждения по сторонам света
Линейные размеры ограждений, м
Площадь ограждений F, м2
Вычитаемая площадь, м2
Расчётная площадь АР, м2
Сопротивление теплопередаче R, м2∙°С/Вт
Расчётная разность температур (tВ-tН), °С
Коэффициент n
Добавочные потери теплоты β в долях единицы
Потери теплоты ограждением, Вт
На стороны света
Прочие
Сумма
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
101
ЖК
20
НС
С
2,80х2,70
7,56
2,10
5,46
3,2
55
1
0,1
0,05
0,15
108
20
НС
З
3,20х2,70
8,64
-
8,64
3,2
1
0,05
0,05
0,10
163
20
ТО
С
1,40х1,50
2,10
-
2,10
1,0
1
0,1
0,05
0,15
133
Сумма 404 Вт – общие теплопотери помещения.
Литература:
Богуславский Д. Д., Малина В. С. Санитарно-техническое оборудование зданий. 5-е год. – М. : Высшая школа, 1988 г.
СНБ 2.04.01-97. Строительная теплотехника. – Минск, Министерство архитектуры и строительства. 1998 г.
ТКП 45-2.04-43-2006 (02250). Строительная теплотехника.