Учебное пособие 1414

УДК 697 (07) ББК 38.762я7

Составители:

М.Н. Жерлыкина, С.А. Яременко

Инженерное оборудование зданий: метод. указания к выполнению самостоятельной работы студ. спец. 270115 /Воронеж. гос. арх.-строит. ун- т; сост.: М.Н. Жерлыкина, С.А. Яременко. – Воронеж, 2010. – 39 с.

Дана последовательность выполнения самостоятельной работы по всем разделам курса «Теплогазоснабжение и вентиляция»: варианты практических задач, соответствующие теоретические положения, порядок проведения расчетов. Приведена справочная и нормативная литература по каждому разделу, а также вопросы, выносимые на зачет.

Предназначены для студентов специальности 270115 – «Экспертиза и управление недвижимостью» всех форм обучения.

Ил. 13. Табл. 6. Библиогр.: 12 назв.

УДК 697 (07) ББК 38.762я7

Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного архитектурно-строительного

университета

Рецензент – А.И. Колосов, к.т.н., доцент кафедры «Теплогазоснабжение» Воронежского государственного архитектурностроительного университета

2

4.ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ

ИОБОСНОВАНИЮ СХЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВОЗДУХО-

ОБМЕНА В ПОМЕЩЕНИИ………………………………………. 13

3

ВВЕДЕНИЕ

Методические указания предназначены для студентов всех форм обучения специальности 270115 − «Экспертиза и управление недвижимостью», учебным планом которой предусмотрены практические занятия и самостоятельные работа по теплогазоснабжению и вентиляции зданий и сооружений.

В методических указаниях приводятся в достаточном объеме нормативные и методологические сведения, позволяющие самостоятельно выполнить основные расчеты и конструктивно разработать системы обеспечения микроклимата сооружений. Приложения содержат необходимые данные для выбора варианта задания для проведения практических занятий и последующей работы.

Целью работы является закрепление теоретических знаний, а также получение практических навыков в разработке и расчетах систем отопления и вентиляции общественных зданий.

Методические указания предназначены для студентов специальности 270115 − «Экспертиза и управление недвижимостью», а также будет полезно студентам других специальностей, изучающим дисциплины «Отопление и вентиляция», «Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция».

1. ПАРАМЕТРЫ ВНУТРЕННЕГО И НАРУЖНОГО ВОЗДУХА

1.1. Выбор параметров наружного воздуха

Параметры наружного воздуха определяют теплотехнические качества

приточных систем вентиляции помещений с выделением вредных веществ любого класса опасности или с местной вытяжной вентиляцией (в том числе с удалением воздуха от технологического оборудования);

систем, обслуживающих здания больничных учреждений (больницы, клиники, госпитали), диспансеры, амбулатории, родильные дома, дома ребенка, интернаты для престарелых и инвалидов, детские сады

4

иясли, гостиницы и санатории высшего разряда;

приточных систем местной приточной вентиляции - душирования рабочих мест и подачи воздуха в зону дыхания работающего.

Вэтих трех случаях при расчете вентиляции рекомендуется принимать в качестве расчетных для теплого периода года параметры А, для холодного - параметры Б.

Расчетные параметры наружного воздуха в переходный период года для вентиляции: температура воздуха +10°С, удельная энтальпия – 23 кДж/кг. Для систем кондиционирования воздуха переходным периодом года считают период с параметрами наружного воздуха, при которых в работающем кондиционере не расходуется теплота и холод.

1.2. Параметры микроклимата в помещениях

Сети водоснабжения, водоотведения, отопления, газоснабжения, вентиляция, электроснабжение относятся к инженерным сетям и оборудованию здания.

Водоснабжение, отопление и газоснабжение основаны на использовании природных ресурсов, запасы которых ограничены и поэтому требуют к себе экономного хозяйственного отношения, В этой связи очень важна разработка научно обоснованных норм потребления воды, газа, тепла с использованием более совершенного оборудования, обеспечивающего высокий уровень благоустройства жилья.

Термины и определения:

Обслуживаемая зона помещения (зона обитания) – пространство в помещении, ограниченное плоскостями, параллельными полу и стенам: на высоте 0,1 и 2,0 над уровнем пола (но не ближе чем 1 м от потолка при потолочном отоплении), на расстоянии 0,5 м от внутренних поверхностей наружных и внутренних стен, окон и отопительных приборов.

Помещение с постоянным пребыванием людей – помещение, в котором люди находятся не менее 2 ч непрерывно или 6 ч суммарно в течение суток.

Микроклимат помещения – состояние внутренней среды помещения, оказывающее воздействие на человека, характеризуемое показателями температуры воздуха и ограждающих конструкций, влажностью и подвижностью воздуха.

Оптимальные параметры микроклимата – сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении.

Допустимые параметры микроклимата – сочетания значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение

5

дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности при усиленном напряжении механизмов терморегуляции и не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья.

Холодный период года – период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха, равной 8 °С и ниже.

Теплый период года - период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха выше 8 °С.

Радиационная температура помещения – осредненная по площади температура внутренних поверхностей ограждений помещения и отопительных приборов.

Результирующая температура помещения – комплексный показатель радиационной температуры помещения и температуры воздуха помещения.

Температура шарового термометра – температура в центре тонкос-

тенной полой сферы, характеризующая совместное влияние температуры воздуха, радиационной температуры и скорости движения воздуха.

Локальная асимметрия результирующей температуры – разность результирующих температур в точке помещения, определенных шаровым термометром для двух противоположных направлений.

Скорость движения воздуха – осредненная по объему обслуживаемой зоны скорость движения воздуха.

Классификация помещений:

Помещения 1 категории – помещения, в которых люди в положении лежа или сидя находятся в состоянии покоя и отдыха.

Помещения 2 категории – помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учебой.

Помещения 3а категории – помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя без уличной одежды.

Помещения 3б категории – помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя в уличной одежде.

Помещения 3в категории – помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении стоя без уличной одежды.

Помещения 4 категории - помещения для занятий подвижными видами спорта.

Помещения 5 категории – помещения, в которых люди находятся в полураздетомвиде(раздевалки, процедурныекабинеты, кабинетыврачейит.п.).

Помещения 6 категории – помещения с временным пребыванием людей (вестибюли, гардеробные, коридоры, лестницы, санузлы, курительные, кладовые).

Параметры микроклимата.

6

В помещениях жилых и общественных зданий следует обеспечивать оптимальные или допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне.

Требуемые параметры микроклимата: оптимальные, допустимые или их сочетания – следует устанавливать в нормативных документах в зависимости от назначения помещения и периода года.

Параметры, характеризующие микроклимат помещений: температура воздуха, °С; скорость движения воздуха, м/с; относительная влажность воздуха, %; результирующая температура помещения, °С; локальная асимметрия результирующей температуры.

Оптимальные и допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне помещений (в установленных расчетных параметрах наружного воздуха) должны соответствовать значениям, приведенным в ГОСТ 30494-96.

Локальная ассиметрия результирующей температуры должна быть не более 2,5 С для оптимальных и не более 3,5 С для допустимых показателей. При обеспечении показателей микроклимата в различных точках обслуживаемой зоны допускается:

перепад температуры воздуха не более 2 С для оптимальных показателей и 3 С – для допустимых;

перепад результирующей температуры помещения по высоте обслуживаемой зоны – не более 2 С;

изменение скорости движения воздуха – не более 0,07 м/с для оптимальных показателей и 0,1 м/с – для допустимых;

изменение относительной влажности воздуха – не более 7 % для оптимальных показателей и 15 % – для допустимых.

Вобщественных зданиях в нерабочее время допускается снижать показатели микроклимата при условии обеспечения требуемых параметров к началу рабочего времени.

1.3.Задание для практической работы

Задание. Определить параметры внутреннего и наружного воздуха, необходимые при проектировании инженерных систем в жилом доме.

Жилой трёхэтажный дом расположен в районе строительства, согласно варианту задания (прил. А). Необходимо определить:

 параметры наружного воздуха: барометрическое давление Рб, ГПа; температуру наружного воздуха, °С; среднюю наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98 и 0,92 tH1; среднюю наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 tH5; среднюю отопительного сезона (период со средней суточной температурой воздуха tH менее 8°C) tHC; температуру наружного

7

параметры внутреннего воздуха в помещениях по ГОСТ 30494-96.

2.ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЯ

2.1.Основные положения теплотехнического расчета

Ограждающие конструкции любого здания должны удовлетворять определенным теплотехническим требованиям. Величина Ro определяется толщиной принятого в конструкции ограждения теплоизоляционного слоя, выбор которой и является основной целью теплотехнического расчета, ограждающей конструкции здания.

Фактическое сопротивление теплопередаче ограждения принимается равным сопротивлению теплопередаче из условий энергосбережения. Однако величина должна быть не менее требуемого по санитарно-гигиеническим условиям сопротивления теплопередаче. Завершается теплотехнический расчет определением коэффициента теплопередачи ограждения К, который в дальнейшем используется для определения теплопотерь зданием и тепловой мощности его системы отопления.

2.2. Задание для практической работы

Задание. Определить толщину теплоизоляционного слоя и коэффициент теплопередачи наружной стены жилого здания.

Исходные данные: конструкция наружной стены (количество, толщина и материал слоев), район строительства.

Исходные данные для расчета:

из результатов задания п. 1.3 выписываем расчетные параметры климата района строительства: температура наиболее холодной пятидневки.

tH5, °C; температура средняя за отопительный период, tHC, °C; продолжительность отопительного периода, Zот, сут.; расчётная скорость ветра, υ, м/с; зона влажности – по [2];

расчетные параметры внутреннего воздуха жилой комнаты;

конструкция наружной стены представлена на рис. 2.1.

8

Теплопотери вентилируемого помещения складывается из потерь теплоты:

через наружные ограждения;

на нагрев инфильтрующегося через наружные ограждения воздуха;

на нагрев ввозимого материала и въезжающих в помещение средств транспорта (гаражи, прачечные, почтовые учреждения и т.д.);

на нагрев воздуха, врывающегося в помещение через периодически открываемые наружные двери или ворота.

Источниками влагопоступлений в помещении являются люди, технологическое оборудование, горячая пища и т.д. В некоторых помещениях (души, прачечные и пр.) влаговыделение происходит со смоченных поверхностей ограждающих конструкций и оборудования.

Расчет потоков вредных выделений в помещениях гражданских зданиях осуществляется по методикам, приведенным в [10].

3.2. Задание для практической работы

Задание. Рассчитать теплопотери однотипной жилой комнаты, расположенной на разных этажах трехэтажного жилого здания, и теплопотери лестничной клетки этого здания.

Исходные данные для проектирования принимаются по прил. В. Схема обмера помещений здания к заданию представлено на рис. 3.1. Расчётная тепловая нагрузка системы отопления QОТ , Вт, определяется

по формулам:

- для комнат жилых зданий

где QОГР – основные и добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции, Вт; QБЫТ – бытовые тепловыделения, Вт; QВ - расход теплоты на нагревание поступающего в помещение наружного воздуха, исходя из санитарной нормы вентиляционного воздуха, Вт; QИ - расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха, Вт.

Методика расчета изложена в [3, 12]. Результаты расчета сводятся в табл. 3.2.

10