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

8607

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

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

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Е.С. Козлов

ТЕПЛОВАЯ МОЩНОСТЬ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы и подготовки к практическим занятиям по дисциплине

«Инженерные системы и оборудование в архитектуре (специальный курс)» для обучающихся по направлению подготовки

07.03.01 Архитектура, профиль Градостроительное проектирование

Нижний Новгород

2016

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

Е.С. Козлов

ТЕПЛОВАЯ МОЩНОСТЬ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы и подготовки к практическим занятиям по дисциплине

«Инженерные системы и оборудование в архитектуре (специальный курс)» для обучающихся по направлению подготовки

07.03.01 Архитектура, профиль Градостроительное проектирование

Нижний Новгород ННГАСУ

2016

3

УДК 697.1

Козлов Е. С. Тепловая мощность системы отопления [Электронный ресурс]: учеб. - метод. пос. / Е. С. Козлов; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 59 с; ил. 2 электрон. опт. диск (CD-RW)

Приведены методики теплотехнического расчета ограждающих конструкций, расчета тепловой мощности системы отопления и теплового расчета нагревательных приборов; справочные и нормативные материалы, необходимые для конструирования и расчета систем обеспечения микроклимата индивидуального жилого дома в соответствии с положениями действующих нормативных документов. Приведены общие требования к выполнению расчетно-графической работы.

Ключевые слова: теплотехнический расчет наружных ограждений, теплопотери, тепловая мощность отопления, отопление.

Предназначено обучающимся в ННГАСУ для выполнения расчетно-графической работы по направлению подготовки 07.03.03 Дизайн архитектурной среды

©Е. С. Козлов, 2016

©ННГАСУ, 2016

4

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………

4

1.

Общие требования по выполнению расчетно-графической

5

 

работы…………………………………………………………….….…

 

2.

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций…………….

8

2.1.

Расчет наружных стен, покрытий и перекрытий…………..………..

9

2.2.

Расчет конструкции пола, расположенного на грунте……………...

12

2.3.Расчет светопрозрачных ограждений………………………………... 14

2.4.Расчет наружной двери……………………………………………….. 14

3.Тепловая мощность системы отопления…………………………….. 15

3.1.

Теплопотери через наружные ограждения…………………………..

16

3.2.

Теплопотери на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха…..

20

3.3.

Теплопоступления в помещения……………………………………...

21

3.4.

Тепловой баланс в помещении……………………………………….

22

4.

Тепловой расчет нагревательных приборов…………………………

25

 

ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………...…………………...……

30

5

ВВЕДЕНИЕ

Под инженерным оборудованием зданий понимают комплекс технических средств и устройств, обеспечивающих благоприятные

(комфортные) условия жизнедеятельности людей в быту, на производстве и условия, необходимые для осуществления технологических процессов в помещениях.

Инженерное оборудование включает следующие основные системы и коммуникации: водоснабжение (холодное и горячее) и водоотведение,

газоснабжение, отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха,

электроснабжение, мусороудаление, системы пожаротушения, лифты,

телефонизация, радиофикация и другие системы внутреннего благоустройства.

Создание современных видов инженерного оборудования является предметом совместной творческой деятельности представителей различных профессиональных отраслей: архитекторов, конструкторов-строителей,

технологов, специалистов по системам обеспечения микроклимата, социологов и др.

Мировой опыт проектирования и строительства современных зданий показывает, что инженерное оборудование оказывает существенное, а в ряде случаев решающее значение на архитектуру, объемно-планировочные решения зданий и интерьер помещений.

Одно из важнейших мест в общем комплексе инженерного оборудования занимают системы обеспечения микроклимата зданий – теплоснабжение,

отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, задачей которых является создание и поддержание нормируемых температурно-влажностных параметров воздушной среды в помещениях зданий различного назначения.

Вметодических указаниях приводятся необходимые справочные данные

иметодика расчета и конструирования систем отопления и вентиляции малоэтажных одноквартирных жилых домов, темпы строительства которых в современной России имеют в настоящее время заметную тенденцию роста.

6

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

Расчетно-графическая работа на тему «Тепловая мощность системы отопления» предназначена для закрепления теоретических знаний по дисциплинам «Инженерные системы и оборудование в архитектуре» для студентов, обучающихся по направлению 07.03.03 Дизайн архитектурной среды.

В состав расчетно-графической работы входят следующие основные разделы: теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций;

определение тепловой мощности системы отопления; тепловой расчет нагревательных приборов системы отопления; выбор, конструирование и расчет систем отопления и вентиляции одноквартирного жилого дома.

РГР выполняется на основании индивидуального задания, выданного руководителем проектирования.

Архитектурно-планировочные решения здания студентом выбираются самостоятельно. В качестве объекта проектирования рекомендуется двухэтажный индивидуальный жилой дом с подвалом (цокольным этажом) и

чердаком, с размерами в плане до 15 15 м. Для выполнения задания по работе необходимы планы этажей, подвала и чердака при их наличии, разрез здания.

РГР состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части,

выполненной либо на формате А4 и представленной в приложении текстовой части, либо в виде отдельного раздела на формате А2.

Расчетно-пояснительная записка должна быть выполнена в соответствии с требованиями стандартов для данного вида документации, и включать в себя основные разделы в указанной ниже последовательности:

1.титульный лист;

2.задание на курсовой проект;

3.содержание;

4.введение;

7

5.разделы расчетной части в соответствии с заданием на проектирование;

6.список использованной литературы.

Графическая часть расчетно-графической работы должна быть выполнена в следующем объеме:

1.планы подвала и чердака (при их наличии), планы этажей с нанесенными элементами систем отопления и вентиляции, выполненными в масштабе 1:50 или 1:100;

2.разрез здания с нанесением элементов систем отопления и вентиляции

вмасштабе, соответствующем масштабу планов;

3.схемы систем отопления и вентиляции в масштабе 1:50 или 1:100;

4.узлы и элементы оборудования систем отопления и вентиляции.

На листе, где приведены планы здания, должна быть указана ориентация

фасада здания по сторонам горизонта.

На планах и разрезах необходимо указывать:

1.координационные оси здания и расстояния между ними;

2.отметки чистых полов этажей и основных площадок;

3.обозначения стояков, компенсаторов, горизонтальных ветвей систем отопления;

4.информацию по нагревательным приборам (количество секций радиаторов, количество и длину ребристых труб, количество труб в регистре и длину регистра из гладких труб или обозначение регистра, а также обозначение

(тип) по другим отопительным приборам);

5.обозначения систем (установок систем) отопления и вентиляции;

6.размерные привязки установок систем, воздуховодов,

трубопроводов к координационным осям или элементам конструкций здания;

7.буквенно-цифровые обозначения трубопроводов;

8.диаметры (сечения) воздуховодов и трубопроводов.

Примечания:

1) помещения на планах нумеруются слева направо по часовой стрелке; помещения подвала нумеруются, начиная с 001; помещения первого этажа - со 101; второго - с

8

201и т.д.; лестничные клетки обозначаются индексом ЛК;

2)на планах, разрезах и их фрагментах оборудование, установки, воздуховоды, трубопроводы и другие элементы систем изображают основной линией.

Строительные конструкции и технологическое оборудование, а также пограничные (соседние) другие инженерные коммуникации, влияющие на прокладку трубопроводов (воздуховодов) систем, на планах, разрезах и их фрагментах изображают условно тонкой линией.

На схемах систем отопления необходимо указывать:

1.трубопроводы и их диаметры;

2.графическое обозначение изолированных участков трубопровода

(при наличии);

3.буквенно-цифровые обозначения трубопроводов;

4.отметки уровней осей трубопроводов;

5.уклоны трубопроводов;

6.размеры горизонтальных участков трубопроводов

(при наличии разрывов на схеме);

7.запорно-регулирующую арматуру с указанием типа арматуры;

8.стояки (горизонтальные ветви) систем отопления и их обозначения;

9.отопительные приборы;

10.количество секций радиаторов, количество и длину ребристых труб, количество труб в регистре и длину регистра из гладких труб или обозначение регистра, а также обозначение (тип) по другим отопительным приборам.

11.обозначения установок систем.

Примечание: трубопроводы и другие элементы систем отопления (теплоснабжения установок) на схемах изображают основной линией.

На схемах систем вентиляции необходимо указывать:

1.воздуховоды, их диаметры (сечения) и количество проходящего воздуха в м3/ч;

2.графическое обозначение изолированных участков воздуховода (при необходимости);

3.отметки уровня оси круглых и низа прямоугольных воздуховодов;

9

4.оборудование вентиляционных установок;

5.регулирующие устройства, воздухораспределители, решетки с указанием обозначения элемента системы.

Примечание: воздуховоды на схемах изображают основной линией; элементы систем вентиляции - в виде упрощенных графических изображений тонкой линией.

Условные графические обозначения на схемах систем отопления и вен-

тиляции приведены в [1, 2].

2. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ Задачей теплотехнического расчета наружных ограждений является

определение их приведенного сопротивления теплопередаче Rо, м2·оС/Вт и подбор конструкций, отвечающих требованиям нормативных документов.

Согласно требованиям норм (поэлементные требования) [1] приведенное сопротивление теплопередаче наружного ограждения Ro, м²·ºС/Вт, должно быть не менее нормируемого Rонорм , м²·ºС/Вт, которое определяют по формуле

Rнорм = Rтр ·mp ,

(1)

о

о

 

где Rотр - базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, м²·ºС/Вт, принимаемое в зависи-

мости от градусо-суток отопительного периода (ГСОП) для заданного климатического района по таблице 3 свода правил[3] или по приложению 2 настоящих указаний;

mp – коэффициент, учитывающий особенности региона строитель-

ства. Для условий расчетно-графической работы принимает-

ся равным 1.

Градусо - сутки отопительного периода, ºC·сут/год, определяют по формуле

10

ГСОП = (tв tотzот,

(2)

где tв - расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая по [2]

или по приложению 1 настоящих указаний;

 

tот - средняя температура отопительного периода (периода со сред-

ней суточной температурой воздуха < + 8 ºС),

принимаемая

по [3] или по приложению 3 настоящих указаний;

 

zот – продолжительность отопительного периода, принимаемая по своду правил [5] или по приложению 3 настоящих указаний.

Необходимые рекомендации по выбору конструктивных решений ограждений, обеспечивающих необходимую тепловую защиту зданий приведены в п. 8 СП 23-101 [6].

Варианты конструкций стены, покрытия (чердачного перекрытия), пола,

наружной двери принимаются студентом самостоятельно, либо по заданию руководителя проектирования.

2.1. Расчет наружных стен, покрытий и перекрытий

Согласно п. 9 свода правил [6] для многослойной конструкции с последовательно расположенными однородными слоями сопротивление теплопереда-

че Rо, м2·оС/Вт, следует определять по формуле

Rо = Rв + Rк + Rн,

(3)

где Rв = 1/ αв – сопротивление теплоотдаче

внутренней поверхности

наружного ограждения, м2·оС/Вт;

 

αв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения,

Вт/(м2·оС), принимаемый по таблице 4 свода правил [3] или по приложению 4 настоящих указаний;

Rк – термическое сопротивление многослойной конструкции огражде-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]