Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

8433

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
25.11.2023
Размер:
1.62 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

П.Т.Крамаренко, И.П.Грималовская

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекционным занятиям, практическим занятиям и для самостоятельной работы по дисциплине «Проектирование систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха»

для обучающихся по заочной форме по направлению подготовки 08.03.01. Строительство, профиль Теплогазоснабжение, вентиляция, водоснабжение и водоотведение зданий, сооружений, населенных пунктов

Нижний Новгород

2016

0

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

П.Т.Крамаренко, И.П.Грималовская

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекционным занятиям, практическим занятиям и для самостоятельной работы по дисциплине «Проектирование систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха»

для обучающихся по заочной форме по направлению подготовки 08.03.01. Строительство, профиль Теплогазоснабжение, вентиляция, водоснабжение и водоотведение зданий, сооружений, населенных пунктов

Нижний Новгород ННГАСУ

2016

1

УДК 628.8.02

Крамаренко П.Т. Проектирование систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пос. / П.Т.Крамаренко, И.П.Грималовская ; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 70 с; ил. 11, 1 электрон. опт. диск (CD-RW)

В учебном пособии кратко изложены вопросы проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Ключевые слова: системы отопления, кондиционирование воздуха, вентиляция, системы канальной вентиляции.

Предназначено обучающимся в ННГАСУ по очной форме для подготовки к лекционным занятиям, практическим занятиям и для самостоятельной работы по направлению подготовки 08.03.01. Строительство, профиль Теплогазоснабжение, вентиляция, водоснабжение и водоотведение зданий, сооружений, населенных пунктов

©П.Т.Крамаренко, И.П.Грималовская,

2016

© ННГАСУ, 2016.

2

Содержание

1.Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций………4

2.Определение тепловой мощности системы отопления……………………8

3.Выбор системы водяного отопления……………………………………….13

4.Конструирование систем водяного отопления……………………………14

5.Тепловой расчет отопительных приборов…………………………………19

6.Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления…………….20

7.Расчет и подбор оборудования ИТП для системы отопления……………23

8.Определение необходимого воздухообмена в помещениях…………….26

9.Конструирование систем канальной вентиляции…………………………26

10.Гидравлический расчет системы естественной вентиляции……………28

11.Определение исходных данных для проектирования систем кондиционирования воздуха……………………………………………………31

12.Построение на i-d диаграмме основных процессов обработки воздуха в

летний и зимний периоды………………………………………………………41

Библиографический список…………………………………………………..…65

Приложения………………………………………………………………………………..66

3

1.Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций

1.1.Определение термического сопротивления теплопередаче наружной

стены

1

2

3

4

tв

 

 

tн

 

 

 

Q

1

2

3

4

 

Для

выбранной

(заданной)

конструкции

наружной стены

определяют

требуемое термическое сопротивление,

,

 

:

 

 

 

 

 

 

 

, (1.1)

Рис.1. Наружная стена

где: n – коэффициент, применяемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к

наружному воздуху;

 

tв – расчетная температура внутреннего воздуха,

;

tн – расчетная температура наружного воздуха,

;

– нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции;

коэффициент теплопередачи внутренней поверхности

ограждающей конструкции.

Затем определяют градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) по

формуле:

,

(1.2)

4

где: tоп, zоп – средняя температура, °C, и продолжительность, сут.,

периода со средней суточной температурой воздуха

8 °C,

По величине ГСОП определяют приведенное термическое

сопротивление теплопередаче наружной стены,

 

.

 

Сравнивая величины

и

, выбирают из них большее значение.

Величину термического сопротивления теплопередаче наружной стены определяют по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

(1.3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где: – толщина слоя материала, м;

 

 

– расчетный коэффициент теплопроводности слоя материала,

 

;

 

– коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающей

конструкции (для зимних условий),

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для выбранной конструкции (рис.1) формула (1.3) будет иметь вид:

( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(1.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если ограждающая конструкция выполнена из кирпича, то кирпичная кладка, по соображениям несущей способности, может иметь толщину 0,38 м (1,5 кирпича): 0,51 м (2 кирпича); 0,64 м (2,5 кирпича), т.е. кратна 0,5

кирпича.

Для выбранной конструкции наружной стены (рис.1) в формуле (1.4)

толщина внутренней штукатурки; ,

– толщины основных слоев, т.е.

кирпичной кладки. Толщину внутренней штукатурки принимают по.

В формуле (1.4) неизвестной величиной является , т.е. толщина утеп-

ляющего слоя. Решая уравнение (1.4) с одним неизвестным, определяют

толщину принятого вида утеплителя

приводят ее к стандартному зна-

 

5

чению и определяют фактическое термическое сопротивление теплопередаче

наружной стены,

,

 

по формуле:

 

 

,

(1.5)

 

где δ – стандартное значение слоя утеплителя, м, принимаемая по ГОСТ или ТУ соответствующих материалов.

1.2. Определение термического сопротивления теплопередаче покрытия

Для выбранной (заданной)

конструкции покрытия определяют:

требуемое термическое сопротивление

Рис.2. Покрытие: 1 – затирка; 2 – ж/б плита; 3 – утеплитель; 4 – пароизоляция; 5 – стяжка, 6 – 3 слоя рубероида.

теплопередаче

по

формуле

(1.1),

приведенное

термическое сопротивление

теплопередаче

,

 

, аналогично расчету

 

для наружных стен.

Для выбранной конструкции (рис.2) формула (1.3) будет иметь вид:

(

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(1.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

В формуле (1.6) термическое сопротивление теплопередаче железобетонной плиты следует определять как для неоднородной ограж-

дающей конструкции. Неизвестной величиной является толщина утеп-

ляющего слоя . Решая уравнение (1.6) с одним неизвестным, определяют толщину принятого вида утеплителя , приводят ее к стандартному зна-

чению и определяют фактическое термическое сопротивление теплопередаче

покрытия по формуле:

6

,

(1.7)

1.3. Определение термического сопротивления теплопередаче полов,

расположенных над неотапливаемым подвалом

 

 

 

Для выбранной (заданной) конструкции

 

пола

 

над

неотапливаемым

 

подвалом

Рис.3. Пол: 1 – ж/б плита; 2 –

определяют:

 

требуемое

 

 

термическое

пароизоляция; 3 – утеплитель; 4 –

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

доска.

сопротивление

теплопередаче

,

 

и

 

приведенное термическое сопротивление теплопередаче

,

 

 

.

 

 

 

 

 

 

Для выбранной конструкции (рис.3) формула (1.3) будет иметь вид:

( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

(1.8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В формуле (1.8) неизвестной величиной является толщина утепляющего слоя . Решая уравнение (1.8) определяют толщину принятого вида утеплителя , а величина и будет фактическим термическим сопротивлением теплопередаче над не отапливаемым подвалом.

1.4. Определение термического сопротивления теплопередаче дверей

Требуемое сопротивление теплопередаче

 

, дверей (кроме

 

балконных) должно быть не менее

стены зданий и сооружений,

определяемого по формуле (1.1).

 

 

 

7

1.5. Определение термического сопротивления теплопередаче окон

Требуемое сопротивление теплопередаче

 

, заполнений

 

световых проемов (окон) принимаем по справочной литературе.

2. Определение тепловой мощности системы отопления

Тепловая мощность системы отопления определяется с учетом

теплопотерь через наружные ограждения и теплопритоков в помещении.

2.1. Определение теплопотерь через наружные ограждения

Основные и добавочные потери теплоты следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт с округлением до 10 Вт для помещений по формуле:

(2.1)

где: A – расчетная площадь ограждения, м2;

R – сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, ;

tв – расчетная температура воздуха, °C, в помещении с учетом повышения ее в зависимости от высоты для помещений с высотой более 4 м;

tн – расчетная температура наружного воздуха, °C, для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения – при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения;

– коэффициент учета добавочных потерь теплоты, в долях;

n – коэффициент, применяемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному

воздуху [4].

8

Потери теплоты через внутренние ограждающие конструкции помещений допускается не учитывать, если разность температур в этих

помещениях равна 3°С и менее.

Расчетные площади ограждающих конструкций А вычисляют с точностью до 0,1 м2, соблюдая правила обмера ограждений по планам и разрезам здания. Для определения наружных стен измеряют: по планам – длину стен угловых помещений по внешней поверхности от наружных углов до осей внутренних стен, не угловых помещений – между осями внутренних стен: по разрезам – высоту стен на первом этаже: от внешней поверхности пола, расположенного непосредственно на грунте или от нижнего уровня подготовки под конструкцию пола на лагах, или от низшей поверхности перекрытия над холодным подпольем, подвалом, проездом до уровня чистого пола второго этажа; на средних этажах: от поверхности пола одного этажа до поверхности пола следующего; на верхнем этаже: от поверхности пола до

верха конструкции чердачного перекрытия (безчердачного покрытия).

Для вычисления площади внутренних стен измеряют: по планам – длину стен от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен или между осями внутренних стен: по разрезам – высоту стен от

поверхности пола до поверхности потолка.

Площади окон, дверей определяют по наименьшим размерам

строительных проемов.

Площади потолков и полов над холодными неотапливаемыми подвалами измеряют между осями внутренних стен и внутренней

поверхностью наружных стен.

 

Расчетную температуру внутреннего воздуха,

, принимают по

нормам проектирования соответствующих зданий. Для некоторых характерных помещений жилых и общественных зданий значения приведены в приложении 1. В угловых помещениях квартир жилых зданий температуру воздуха принимать на 2°С выше нормируемой.

9

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]