3190

М И Н О Б Р Н А У К И Р О С С И И Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А. Ю. Чадов

Основы теплогазоснабжения и вентиляции

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, практическим занятиям

(включая рекомендации по организации самостоятельной работы и выполнению расчетно-графических работ)

для обучающихся по дисциплине «Основы теплогазоснабжения и вентиляции»

по направлению подготовки 08.03.01 Строительство профиль Промышленное и гражданское строительство

Нижний Новгород

2023

2

М И Н О Б Р Н А У К И Р О С С И И Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А.Ю.Чадов

Основы теплогазоснабжения и вентиляции

Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, практическим занятиям

(включая рекомендации по организации самостоятельной работы и выполнению расчетно-графических работ)

для обучающихся по дисциплине «Основы теплогазоснабжения и вентиляции» по направлению подготовки 08.03.01 Строительство

профиль Промышленное и гражданское строительство

Нижний Новгород

2023

4

Оглавление

5.Примерная тематика расчетно-графической работы………………………………… 15

6.Печатные и электронные издания и методические материалы, используемые для освоения дисциплины…………………………………………………………………….17

7.Контрольные вопросы по ТГВ……………………………………………………………18

.

1.Общие положения

1.1Цели изучения дисциплины и результаты обучения

Целями освоения учебной дисциплины «Основы теплогазоснабжения и вентиляции» являются: теоретическое освоение основных её разделов и методически обоснованное понимание возможности и роли курса при решении задач, связанных с устройством систем теплоснабжения, газоснабжения, вентиляции и кондиционирования зданий и сооружений.

В процессе освоения дисциплины студент должен

Знать:

-основные понятия и терминологию, описывающие конструкции и основные элементы систем теплогазоснабжения и вентиляции, параметры внутреннего микроклимата, энергопотребление и энергосбережение в здании, его инженерных системах и оборудовании;

-методы определения основных конструктивных характеристик систем и оборудования теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции;

-методы определения основных конструктивных характеристик систем и оборудования теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции; основные положения действующих нормативно-правовых и нормативно-технических

документов, предъявляемых к зданиям, сооружениям, инженерным системам жизнеобеспечения, к выполнению инженерных изысканий в строительстве;

5

-основную информацию об объекте капитального строительства, правила оформления строительных чертежей в области проектирования инженерных систем;

-требования нормативно-правовых и нормативно-технических документов.

-состав и последовательность выполнения работ по проектированию инженерных систем жизнеобеспечения в соответствии с техническим заданием на проектирование в жилых и общественных зданиях.

-основные параметры инженерных систем здания.

-обоснование режима работы инженерной системы жизнеобеспечения здания

-основные санитарно-гигиенические требования к помещениям с постоянным пребыванием человека.

-состав исходных данных, необходимых для проектирования основных инженерных систем жилых и общественных зданий.

-состав исходных данных, необходимых для проектирования основных инженерных систем жилых и общественных зданий.

-основные элементы, условные обозначения для выполнения графической части проектной документации здания, инженерных систем, в т.ч. с использованием средств автоматизированного проектирования.

-требования нормативно-технических документов к графической части проектной документации поэлементного и санитарно-гигиенического требований к теплозащитной оболочке заданного жилого здания по укрупненным показателям.

-задачи экспертно-аналитического, проектного, технологического и сервисноэксплуатационного типов, решаемые в области теплогазоснабжения и вентиляции.

-как представить задачи экспертно-аналитического, проектного, технологического и сервисно-эксплуатационного типов в виде конкретных заданий.

-основные правовые и нормативно-технические документы, применяемые в области проектирования систем теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции жилых и общественных зданий.

-последовательность работ по проектированию систем теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции жилых и общественных зданий.

Уметь:

-выполнять описания основных сведений об объектах и процессах применительно для систем теплоснабжения, газоснабжения и вентиляции посредством использования профессиональной терминологии

-выбирать методы или методики решения задачи в области проектирования систем теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции.

-применять нормативно-правовые и нормативно-технические документы, регулирующие деятельность в области строительства, строительной индустрии и жилищнокоммунального хозяйства для решения задачи профессиональной деятельности.

-использовать основные положения действующих нормативно-правовых и нормативнотехнических документов, предъявляемых к зданиям, сооружениям, инженерным системам жизнеобеспечения, к выполнению инженерных изысканий в строительстве.

-: применять представленную информацию об объекте капитального строительства по результатам чтения проектно-сметной документации

-проверять проектную строительную документацию в соответствии с требованиями нормативно-правовых и нормативно-технических документов

-выбирать состав и последовательность выполнения работ по проектированию инженерных систем жизнеобеспечения в соответствии с техническим заданием на проектирование в жилых и общественных зданиях.

-определять основные параметры инженерных систем здания.

-выполнять расчётное обоснование режима работы инженерной системы жизнеобеспечения здания.

-определять базовые параметры теплового режима здания.

6

-выбирать типовые проектные решения и технологическое оборудование основных инженерных систем жизнеобеспечения здания в соответствии с техническими условиями. -: выполнять графическую часть проектной документации здания, инженерных систем, в т.ч. с использованием средств автоматизированного проектирования.

-идентифицировать задачи экспертно-аналитического, проектного, технологического и сервисно-эксплуатационного типов, решаемые в области теплогазоснабжения и вентиляции.

-представлять поставленную задачу экспертно-аналитического, проектного, технологического и сервисно-эксплуатационного типов в виде конкретных заданий.

-: составлять последовательность работ по проектированию систем теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции жилых и общественных зданий.

Владеть:

-методикой выбора исходной информации, необходимой для выполнения конкретных заданий в сфере теплоснабжения, газоснабжения, отоплении и вентиляции

-методикой выбора решения задачи в области проектирования систем теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции методикой использования нормативно-правовых и нормативно-технических документов,

регулирующих деятельность в области строительства, строительной индустрии и жилищно-коммунального хозяйства для решения задачи профессиональной деятельности.

-методикой выявления основных требований нормативно-правовых и нормативнотехнических документов, предъявляемых к зданиям, сооружениям, инженерным системам жизнеобеспечения, к выполнению инженерных изысканий в строительстве

-методикой применения представленной информации об объекте капитального строительства по результатам чтения проектно-сметной документации

-методикой проверки соответствия проектной строительной документации требованиям нормативно-правовых и нормативно-технических документов

-методикой выбора состава и последовательности выполнения работ по проектированию инженерных систем жизнеобеспечения в соответствии с техническим заданием на проектирование в жилых и общественных зданиях.

-методикой определения основных параметров инженерных систем здания.

-: методикой выполнения теплотехнических расчетов для определения тепловой защиты здания и методикой расчета установочной мощности системы отопления в помещении.

-методикой выбора исходных данных для проектирования основных инженерных систем жилых и общественных зданий.

-методикой выбора типовых проектных решений и технологического оборудования основных инженерных систем жизнеобеспечения здания в соответствии с техническими условиями

-навыками выполнения графической части проектной документации здания (сооружения), систем жизнеобеспечения, в т.ч. с использованием средств автоматизированного проектирования.

-методикой проверки соответствия проектного решения требованиям нормативнотехнических документов и технического задания на проектирование.

-методикой определения задач экспертно-аналитического, проектного, технологического и сервисно-эксплуатационного типов, решаемых в области теплогазоснабжения и вентиляции.

-представлением задач экспертно-аналитического, проектного, технологического и сервисно-эксплуатационного типов в области теплогазоснабжения и вентиляции в виде конкретных заданий

-выбором правовых и нормативно-технических документов, применяемых в области проектирования систем теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции жилых и

7

общественных зданий -: методикой составления последовательности работ по проектированию систем

теплоснабжения, газоснабжения, отопления и вентиляции жилых и общественных зданий.

Данная дисциплина позволит студентам овладеть оными первичными знаниями в области проектирования, монтажа и эксплуатации систем теплоснабжения, газоснабжения, вентиляции и кондиционирования зданий и сооружений.

1.2. Содержание дисциплины

Материал дисциплины сгруппирован по следующим разделам:

1. Введение

Основные понятия, задачи теплогазоснабжения и вентиляции. Федеральный закон «Об энергосбережении». Энергоресурсы и перспективы развития. Системы ТГВ в городском и коммунальном хозяйстве. Выбор исходных данных для расчетно-графической работы. Выбор расчётных параметров наружного воздуха. Определение категории помещений.

2. Основы технической термодинамики и тепломассопереноса Основные понятия и законы технической термодинамики. Виды теплообмена:

теплопроводность, конвекция и излучение. Определение толщины утеплителя в многослойных ограждающих конструкциях. Расчёт теплопотерь здания.

3. Тепловлажностный и воздушный режимы зданий. Методы и средства его обеспечения

Понятие микроклимата. Теплообмен человека и условия комфортности. Нормативные требования к микроклимату. Системы инженерного оборудования зданий для создания и обеспеченности заданного микроклимата зданий. Подбор оборудования.

4.Системы отопления зданий

Классификация. Теплоносители и их свойства. Системы водяного, парового, воздушного отопления. Системы водяного отопления и принципы их гидравлического расчета. Системы воздушного, панельно-лучистого отопления. Местное отопление. Отопительные приборы, правила их выбора, тепловой расчет и регулирование. Тепловой баланс помещений и затраты на отопление зданий. Расстановка оборудования.

5.Теплогазоснабжение гражданских и промышленных зданий

Структурная схема теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Тепловые сети. Способы прокладки теплопроводов, присоединение теплопотребляющих систем к тепловым сетям. Тепловые пункты, устройство и расчёт оборудования. Подбор оборудования теплового пункта. Системы горячего водоснабжения. Газовые распределительные сети. Классификация систем газоснабжения, виды горючих газов. Устройство и оборудование. ГРС, ГРП, ГРУ. Устройство внутренних газопроводов.

6 Вентиляция зданий

Свойства влажного воздуха и расчет параметров состояния. I-d-диаграмма влажного воздуха. Расчётные наружные климатические условия для проектирования систем вентиляции и кондиционирования. Понятие о способах организации воздухообмена и

8

устройстве систем вентиляции. Естественная вентиляция жилых зданий. Механическая вентиляция. Местная приточная и вытяжная вентиляция. Элементы систем вентиляции, кондиционирования и холодоснабжения. Аэродинамический расчет вентиляционных сетей. Подбор основного оборудования. Расстановка оборудования.

7. Источники теплоты для систем теплоснабжения

Источники теплоты и виды топлива. Классификация источников теплоты. Основные характеристики источников теплоты. Виды и характеристика потребляемых топлив. Вредные выбросы котельных установок.

2. Методические указания по подготовке к лекциям

2.1 Общие рекомендации по работе на лекциях

Лекция является главным звеном дидактического цикла обучения. Ее цель формирование основы для последующего усвоения учебного материала. В ходе лекции преподаватель в устной форме, а также с помощью презентаций передает обучаемым знания по основным вопросам изучаемой дисциплины.

Назначение лекции состоит в том, чтобы доходчиво изложить основные положенияизучаемой дисциплины, ориентировать на наиболее важные вопросы учебной дисциплины и оказать помощь в овладении необходимых знаний и применения их на практике.

Для лучшего усвоения и закрепления материала лекций студенту рекомендуется делать конспективные записи основных положений лекции, а также структурных схем, ключевых примеров и других особенностей предлагаемой темы. Конспект должен выполняться на основе внимательного и осмысленного записывания, что помогает лучше запоминать и усваивать материал. В конспектах лекций рекомендуется оставлять поля для заметок при последующем изучении и повторении материала.

Личное общение на лекции преподавателя со студентами предоставляет большие возможности для реализации образовательных и воспитательных целей.

При подготовке к лекционным занятиям студенты должны ознакомиться с презентацией или лекционным материалом, предлагаемым преподавателем, отметить непонятные термины и положения, подготовить вопросы с целью уточнения правильности понимания. Кроме этого рекомендуется прочитать материал по теме предыдущей лекции в рекомендованной литературе для более глубокого усвоения материала. Рекомендуется приходить на лекцию подготовленным, так как в этом случае лекция может быть проведена в интерактивном режиме, что способствует повышению эффективности лекционных занятий.

2.2 Общие рекомендации при работе с конспектом лекций

При подготовке к следующей лекции рекомендуется повторить материал предыдущей лекции, прочитав конспект. Это помогает лучше запоминать информацию и более осмысленно усваивать последующий материал. Конспект также обеспечивает наличие опорных материалов при подготовке к практическим занятиям и промежуточной аттестации.

При изучении конспекта полезно делать пометки на полях, в которых могут быть подчеркнуты особенности тех или иных теоретических положений, указаны ссылки на рекомендованную литературу и нормативные документы,

9

дополняющие материал прослушанной лекции, или записаны вопросы для уточнения тех или иных непонятных моментов, терминов, определений и т.п.

В случае неясности каких либо положений необходимо записывать и в последствии задавать преподавателю уточняющие вопросы. Следует ясно понимать, что отсутствие вопросов без обсуждения означает в большинстве случаев неусвоение материала дисциплины.

Раздел 1. Введение (2ч)

Цель: вызвать интерес к изучению курса, сформировать представление о дисциплине, обозначить структуру изучения дисциплины по основным разделам, дать понятие о месте дисциплины в структуре образовательной программы профиля, дать представление о науке ТГВ и применении ее положений в практику

На лекции рассматриваются основные понятия и определения инженерных систем, их виды. Дается определение наружных и внутренние инженерных систем. Конкретизируется определение и назначение систем теплоснабжения, вентиляции и кондиционированиявоздуха, газоснабжения. Вводиться понятие и определяется назначение санитарнотехнических систем.

Дается структура изучения курса по разделам. Обозначается важность изучения курса для освоения последующих дисциплин профиля и овладения профессиональными компетенциями.

Определяются ключевые области применения, рассматриваются основные видыдеятельности при устройстве систем ТГВ.

Раздел 2. Основы технической термодинамики и тепломассопереноса (2 ч)

Основные понятия и законы технической термодинамики. Основные понятия влажного воздуха и его характеристики, порядок расчета значений характеристик воздуха, порядок работы с I-d диаграммой влажного воздуха Виды теплообмена: теплопроводность, конвекция и излучение. Определение толщины утеплителя в многослойных ограждающих конструкциях. Процессы передачи теплоты между газами или жидкостями, разделенными многослойными стенками. Методика определения распределения температур в толще ограждения (наружной стены) .

10

Раздел 3 Тепловлажностный и воздушный режимы зданий. Методы и средства его обеспечения (2ч)

Понятие микроклимата. Теплообмен человека и условия комфортности. Нормативные требования к микроклимату. Два условия комфортности температурной обстановки в помещении. Теплый и холодный периоды года Требования СП к тепловой защите зданий Системы инженерного оборудования зданий для создания и обеспеченности заданного микроклимата зданий. Теплотехнические требования к ограждающим конструкциям

Раздел 4 Системы отопления зданий (2ч)

Классификация. Теплоносители и их свойства. Системы водяного, парового, воздушного отопления. Системы водяного отопления и принципы их гидравлического расчета. Системы воздушного, панельно-лучистого отопления. Местное отопление. Отопительные приборы, правила их выбора, тепловой расчет и регулирование. Тепловой баланс помещений и затраты на отопление зданий. Расстановка оборудования.

Раздел 5. Теплогазоснабжение гражданских и промышленных зданий (4ч)

Структурная схема теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Тепловые сети. Способы прокладки теплопроводов, присоединение теплопотребляющих систем к тепловым сетям. Тепловые пункты, устройство и расчёт оборудования. Подбор оборудования теплового пункта. Системы горячего водоснабжения. Газовые распределительные сети. Классификация систем газоснабжения, виды горючих газов. Устройство и оборудование. ГРС, ГРП, ГРУ. Устройство внутренних газопроводов.

Раздел 6. Вентиляция зданий (2ч)

Свойства влажного воздуха и расчет параметров состояния. I-d-диаграмма влажного воздуха. Расчётные наружные климатические условия для проектирования систем вентиляции и кондиционирования. Понятие о способах организации воздухообмена и устройстве систем вентиляции. Естественная вентиляция жилых зданий. Механическая вентиляция. Местная приточная и вытяжная вентиляция. Элементы систем вентиляции, кондиционирования и холодоснабжения. Аэродинамический расчет вентиляционных сетей. Подбор основного оборудования. Расстановка оборудования.

Раздел 7. Источники теплоты для систем теплоснабжения(2ч)

Источники теплоты и виды топлива. Классификация источников теплоты. Основные характеристики источников теплоты. Виды и характеристика потребляемых топлив. Вредные выбросы котельных установок.

3. Методические указания по подготовке к практическим занятиям

В ходе подготовки к практическим занятиям необходимо изучать основную литературу, знакомиться с дополнительной литературой, а также с новыми публикациями в периодических изданиях: журналах, газетах и т.д. При этом необходимо учесть рекомендации преподавателя и требования учебной