
- •Кафедра «Міське будівництво і господарство»
- •Загальні вказівки
- •Мета і завдання проекту
- •Мета роботи - закріплення теоретичних знань, придбання навичок проектування й оволодіння методиками розрахунку інженерних систем житлових будинків.
- •Склад курсової роботи
- •Завдання
- •2.2. Проектування і розрахунок стояків і випусків.
- •2.3. Проектування і розрахунок дворової (внутріквартальної) мережі
- •3. Проектування і розрахунок системи опалення.
- •3.1. Визначення теплової потужності системи опалення.
- •3.2. Гідравлічний розрахунок системи опалення Обґрунтування прийнятої системи опалення
- •3.3. Тепловий розрахунок нагрівальних приладів
- •3.4. Підбір устаткування індивідуальної системи опалення ( котла і насоса).
- •4. Розрахунок системи природної вентиляції.
- •Приклад оформлення специфікації та штампа креслення
3.4. Підбір устаткування індивідуальної системи опалення ( котла і насоса).
Потрібна теплопродуктивність котла дорівнює
Qк = 1.2
Qсо
=1.2, Вт (3.11)
де Qсо - тепловтрати будинку, Вт (зведена таблиця тепловтрат)
1.2 - безрозмірний коефіцієнт запасу
Насос підбирається по необхідному напору ΔРн без урахування природного гравітаційного тиску, і витраті теплоносія на розрахунковій ділянці трубопроводу, розташованого перед казаном - G, кг/годину (див. гідравлічний розрахунок системи опалення).
ΔРн = 1,1 (ΔРгцк – ΔРе.пр.), Па ; (3.12)
Природний гравітаційний тиск, що виникає при охолодженні води в приладах (охолодження води в трубах можна не враховувати через невелике значення) розраховується за формулою:
, (3.13)
де - прискорення
вільного падіння, м/с2;
- вертикальна
відстань від осі центра нагрівання
(казана) до осі опалювального приладу
розрахункового кільця, м;
-
відповідно щільність охолодженої й
гарячої води, кг/м3,
додаток 1 [17];
- відповідно
температура на вході в прилад і виході
із приладу, ºС;
Аксонаметрична схема системи опалення Т1, Т2.
План першого поверху М1:100
Аксонаметрична схема системи опалення Т1, Т2
4. Розрахунок системи природної вентиляції.
У житлових будинках згідно [14] рекомендується влаштовувати природну канальну витяжну вентиляцію з витяжкою повітря в кожній квартирі з кухонь, ванних кімнат, туалетів або сполучених санвузлів і неорганізований приплив у кожне приміщення через вікна, кватирки, балконні двері. Виключення становлять житлові кімнати, не суміжні із санітарними вузлами й кухнями, у квартирах без наскрізного або кутового провітрювання, що складаються із чотирьох кімнат і більше. у цих випадках природну витяжку варто влаштовувати безпосередньо з таких кімнат.
У будинках до чотирьох поверхів витяжку повітря із приміщень рекомендується здійснювати відособленими вертикальними каналами із устроєм їх у внутрішніх стінах або приставними. У великопанельних або великоблочних будинках використовуються спеціальні вентиляційні блоки.
Сполучення вентиляційних систем різнойменних по призначенню приміщень (наприклад, кухонь і санвузлів), не допускається.
При прокладенні вентиляційних каналів у цегельних стінах розмір каналів повинен бути кратним ½ цегли й становити не менш ½ х ½ (140х140 мм). Товщину стінок каналу варто приймати не менш ½ цегли, простінки між каналами - ½ цегли, між різнойменними каналами 1 цегла.
Канали в стінах, складених із силікатної цегли, шлакобетону й інших пористих або вологоємних матеріалів, варто влаштовувати шляхом закладки азбестоцементних труб із внутрішнім діаметром не менш 100 мм або виконувати зі звичайної цегли.
К 0,5 м
Н
>3,0 м
Висоту витяжної шахти над покрівлею рекомендується визначати з наступних умов: якщо шахта розташована біля гребеню даху, її устя повинне підніматися над гребенем не менш, ніж на 0.5 м; якщо шахта розташована від гребеня на відстані 1.5‑3.0 м, її устя повинне встановлюватися на рівні гребеня даху; якщо ж шахта розташована від гребеня на відстані більше 3.0 м, її устя виводиться до прямої, проведеної від гребеня під кутом 100 до обрію. У всіх випадках відстань від покрівлі до устя каналу повинне бути не менш 0.5 м і не більше 1.5 м.
З метою запобігання влучення в канал атмосферних опадів над устями вентиляційних каналів (шахт) варто встановлювати захисні парасолі.
Сходові клітки провітрюються через витяжні канали й шахти.
Прийняту конструкцію однієї із груп систем вентиляції необхідно представити аксонометричною схемою у масштабі 1:100, що включає всі основні елементи.
Кінцевою метою розрахунку системи природної вентиляції є визначення розмірів перетину повітропроводів (каналів), що забезпечують видалення із приміщень розрахункової кількості повітря при діючому гравітаційному тиску.
Розрахунок природної вентиляції рекомендується виконувати у наступному порядку:
1) Визначаємо наявний гравітаційний тиск:
Ре= gh(нв), Па (4.1)
де, h - висота від осі ґрат до площини отвору витяжної шахти над дахом або до осі дефлектора на шахті, м;
н,в – щільність відповідно, зовнішнього й внутрішнього повітря, кг/м3, визначається по додатку 8 [16].
Температура зовнішнього повітря, для розрахунку витяжних систем природної вентиляції приймається 50С.
2) Визначаємо кількість повітря, що видаляється через вентиляційні канали кухні, ванної кімнати й санвузла.
Для цього порівнюємо значення сумарного нормативного повітря, що видаляється, з житлових кімнат: Lж= k Fж, м3/годину (4.2)
зі сумарною нормативною витратою повітря, що видаляється, зі служб:
Lсл= Lк+ Lв+ Lсу , м3/годину (4.3)
де, k – коефіцієнт нормативного повітрообміну для житлових приміщень у м3/годину на 1 м2 житлової площі, що визначається за таблицею 4 [14].
Fж, - сумарна житлова площа квартири, м2;
Lк, Lв, Lсу – нормативні значення витяжки відповідно для кухні, ванної кімнати й санвузла, приймаються за таблицею 4 [14]..
Якщо Lсл Lж, кількість повітря, що видаляється через канали кухні, ванної кімнати й санвузла приймаються рівним нормативній витяжці із цих приміщень.
Якщо Lсл Lж, то різниця Lж Lсл, варто розподілити між каналами кухні, ванної кімнати й санвузла пропорційно значенням їхньої нормативної витяжки.
З метою зменшення об’єму роботи, подальший розрахунок виконується для одного каналу (кухні або кімнати) першого поверху квартири.
3) Для розрахункового каналу або кожної ділянки відгалуження вентиляційної системи, задаючись орієнтовною швидкістю повітря в каналі, визначаємо необхідну площу перетину каналу.
,
де, L – витрата повітря, що видаляється, через канал або ділянку мережі, м3/годину;
ор – орієнтовна швидкість повітря, прийнята 0.5 0.6 м/с для вертикальних каналів (допускається приймати до 1м/с у збірних повітропровадах), 1 – 1.5 м/с у витяжній шахті.
4) За отриманим орієнтовним значенням необхідної площі перетину вибираємо розміри стандартного витяжного каналу і його еквівалентне значення dе.
Еквівалентні за тертям діаметри для цегляних каналів.
Розмір у цеглах |
Площа, м2 |
dе, мм |
½ х ½ |
0,02 |
140 |
½ х 1 |
0,038 |
180 |
1 х 1 |
0,073 |
225 |
1 х 1½ |
0,11 |
320 |
1 х 2 |
0,14 |
375 |
2 х 2 |
0,28 |
545 |
5) Уточнюємо швидкість повітря в каналі або на ділянці відгалуження:
, (4.4)
Fф – прийнята фактична площа перетину каналу, м2.
Отримана швидкість повинна перебувати у вище вказаних межах, якщо умова не виконується, необхідно змінити перетин каналу.
6) За отриманим значенням швидкості і еквівалентного діаметра dэ для розрахункової ділянки повітропроводу визначаємо питому втрату тиску на подолання сил тертя R, Па/м, і динамічний тиск Рд , Па, за номограмою рис.2.
7) На розрахунковій ділянці, користуючись аксонометричною схемою та додатком 9 [17] визначаємо суму коефіцієнтів місцевих опорів .
Місцевий опір |
коефіцієнт місцевого опору | ||||||||||||
Витяжна шахта з парасолем |
1,3 | ||||||||||||
Парасоль з нижньою плоскістю |
1,7 | ||||||||||||
Дифузор з парасолем |
0,7 | ||||||||||||
Вхід з поворотом потоку повітря |
2 | ||||||||||||
Жалюзійні грати |
1,7 | ||||||||||||
Декоративні грати |
2,19 | ||||||||||||
Сітка |
3,9 | ||||||||||||
Коліно 900 -для прямокутного перетину необхідно помножити на коеф.С
|
1,1
b –зігнута сторона h – плоска сторона | ||||||||||||
Трійник на всмоктуванні |
1 |
8) По розрахунковій ділянці обчислюється повна втрата тиску:
Рi = Ri liш + i , Па (4.5)
де ш – коефіцієнт шорсткості.
- втрати тиску в місцевих опорах, Па
=
. Па (4.6)
Значення коефіцієнту шорсткості
Швидкість руху повітря, м/с |
Матеріал каналу | |||
гіпс |
шлакобетон |
цегла |
штукатурка | |
0,4 |
1,08 |
1,11 |
1,25 |
1,48 |
0,8 |
1,13 |
1,19 |
1,4 |
1,69 |
1,2 |
1,18 |
1,25 |
1,5 |
1,84 |
1,6 |
1,22 |
1,31 |
1,58 |
1,95 |
2 |
1,25 |
1,35 |
1,65 |
2,04 |
2,4 |
1,28 |
1,38 |
1,7 |
2,11 |
3 |
1,32 |
1,43 |
1,77 |
2,2 |
9) Отримане значення повної втрати тиску в каналі Р=Рi порівнюємо із гравітаційним тиском і визначаємо величину запасу:
100% (4.7)
Запас повинен становити 10 - 15%. Якщо запас менше 10% або більше 15%, варто відповідно збільшити або зменшити перетин каналу або деяких ділянок повітропроводів.
При невеликих відхиленнях можна скористатися зміною живого перетину вентиляційних ґрат.
Результати розрахунку зводимо у таблицю.
Таблиця.4.1. Розрахунок природної вентиляції.
№ каналу |
l, м |
L, м3/ годину |
Ре , Па |
ор , м/с |
Fф , м2 |
а у м |
Fф , м2 |
dэ , мм |
, м/с |
R, Па/м |
|
Рд , Па |
, Па |
Р , Па |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
Рис.2. Номограма для визначення питомої втрати тиску на подолання сил тертя R, Па/м, і динамічного тиску Рд , Па,
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
СНиП 2.04. 01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий /Госстрой СССР.- М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.-56 с.
Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 2. Водопровод и канализация/ Ю.Н. Саргин, Л.И. Друскин и др.; Под ред. И.Г. Староверова и Ю.И. Шиллера. – 4-е изд. – М. Стройиздат, 1990. – 247с.ISBN5-274-00523-3 (Ч. 2)
Кравченко В.С., Проценко С.Б., Кравченко Н.В. Розрахунок систем інженерного обладнання будівель: Навчальний посібник. /За ред. В.С. Кравченка/. – Рівне: НУВГП, 2006 - 353 с.: ил. ISBN 5-7763-0149-1
Пальгунов П.П., Исаев В.Н. Санитарно-технические устройства и газоснабжения зданий: Учеб. для техникумов. - 2-е изд., перераб. и доп. – М. Стройиздат, 1991. – 416с.: ил. ISBN 5-274-00437-7
Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчёта стальних, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. - М.: Стройиздат, 1995. - 176 с.
Техническая информация фирмы Aquathtrmпо трубопроводной системе фузиотерм.auathermGmbH, 2001.
Техническая информация фирмы Uponor. Трубопроводы для муниципального и гражданского строительства. 2004. - 28 с.
ГОСТ 2.784-70. Элементы трубопроводов.
СНиП 2.04.03 - 85. Канализация. Наружные сети и сооружения / Госстрой СССР.- М.: ЦИПТ Госстроя СССР , 1986.-72 с.
Лукиних А.А., Лукиних Н.А. Таблицы для гидравлического расчёта канализационных сетей и дюкеров по формуле акад.. Н.Н. Павловського. – 4-е изд., доп – М. Стройиздат, 1974. – 156с.
Карелин Я.А. и др. Таблицы для гидравлического расчёта канализационных сетей из пластмассовых труб круглого сечения: Справ. пособие. - М.: Стройиздат, 1986.-56 с.
СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика. М. : Стройиздат, 1983.-136с.
СНиП 2.04.05-91 Отопление вентиляция и кондиционирование. Госстрой СССР. Москва, 1991.
Державні будівельні норми України:. Будинки і споруди. Житлові будинки. Основні положення: ДБН В.2.2-15-2005. - К.: Держбуд України, 2005.
Изменение № 1 и № 2 СниП 2.04.05-91 Государственный комитет строительства, архитектуры и жилищной политики Украины, Киев 1998.
Тихомиров К.В., Сергиенко Э.С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: Учеб. для вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1991.- 480 с.
Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. - М,: Стройиздат, 1990. - Ч.1. - Отопление. - 343 стор.
Каталог RC.16.A1.50 Danfoss TOB 2004.
Каталог VD.53.P10.50 Danfoss 04/2004.
Каталог VD.57.Q5.50 Danfoss TOB 04/04.
Каталог VD.57.Q5.50 Danfoss TOB 03/05.
ДОДАТОК 1. ГЕНПЛАНИ ДІЛЯНОК
Варіант 0
Варіант 1
Варіант 2
Варіант 3
Варіант 4
Варіант 5
Варіант 6
В
Варіант 8
Варіант 9
Варіант 10
Варіант 12
Варіант 13
Варіант 14
Варіант 15
Варіант 16
Варіант 17
Варіант 18
Варіант 19
Варіант 20
Варіант 21
Варіант 22
Варіант 23
Варіант 24
В
ДОДАТОК 2. ПРИКЛАД ОФОРМЛЕННЯ СПЕЦИФІКАЦІЇ ТА ШТАМПА КРЕСЛЕННЯ