2. Системы обеспечения микроклимата

Для нормальной жизнедеятельности человека в закрытых помещениях необходимо постоянно поддерживать нормативные параметры микроклимата. Это требование обычно обеспечивают системы отопления, вентиляции и системы кондиционирования.

2.1 Отопление

В расчетном здании следует разработать систему водяного отопления. Расчетная температура теплоносителя в системе принимается: в подающем трубопроводе t_г = 95 °С, в обратном

t_о = 70 °С. Схема разводки трубопроводов системы отопления может быть с верхней, нижней или же с поэтажной прокладкой магистралей. Выбор схемы зависит от планировки задания и общих указаний.

2.1.1 Тепловой расчет отопительных приборов

В работе требуется определить количество секций в каждом отопительном приборе одного стояка, который обслуживает угловую и среднюю комнаты. При расчете, температуры теплоносителя принимаются t_г = 95 °С и t_о = 70 °С. Температура воздуха в средних помещениях на первом этаже t_в = 18 °С , на втором t_в = 12 °С , на третьем этаже t_в = 18 °С. Температура воздуха в угловых комнатах на два градуса выше чем в средних. Отопительные приборы марки М140-АО, теплопоступления от поверхности труб стояка и подводок в среднем составляет

353 Вт.

Расчет выполняется в следующей последовательности.

1. Вычерчиваем схему расчетного двухтрубного стояка

Рисунок 1. Схема расчетного стояка

2.Вычесляем среднюю температуру воды в отопительном приборе

t^ср_пр= 0.5 (tг – t_о) = 0,5 (90 – 75 ) = 82,5 °С

3.Определяем температурный напор для каждого прибора

Δt_нi = t^ср_пр – t_вi

Δt₁₀₁ = 82,5 – 20 = 62,5 °C

Δt₂₀₁ = 82,5 – 14 = 68,5 °C

Δt₃₀₁ = 82,5 – 20 = 62,5 °C

Δt₁₀₂ =82.5–18=64.8 °C

Δt₂₀₂ =82.5–12=70.5 °C

Δt₃₀₂ =82.5–18=64.5 °C

4.Расчитываем расход воды, проходящий через каждый отопительный прибор, G_i , Кг/ч

G_i = 0,86 Q_i / (t_г – t_о )

где Q_i – тепловая нагрузка расчетного отопительного прибора, Вт

G₁₀₁ = 0.86 × 1235.3 / (95 – 70) = 42.49 Кг/ч

G₂₀₁ = 0,86 × 1101.4 / (95 – 70) = 37.88 Кг/ч

G₃₀₁ = 0,86 × 2275.75 / (95 – 70) = 78.28 Кг/ч

G₁₀₂ =0.86 ×1120.7 / (95 – 70) = 38.55 Кг/ч

G₂₀₂ =0.86 ×1088.7 / (95 – 70) = 37.45 Кг/ч

G₃₀₂ =0/86 × 545.66 / (95 – 70) =18.77 Кг/ч

5.Определяем комплексный коэффициент приведения номинального потока, поступающего в прибор, Q_н, к расчетным условиям, φ_кi

φ_кi = (Δt_нi/70)¹⁺ⁿ (G_i/360)^p ψ c,

где эмпирические коэффициенты n, p, c и ψ принимают следующие значения:

при подачи в прибор «снизу вниз» n=0.3 , p=0, c=1, ψ=1

φ_к101=(62,5/70)^1,3(42.49/360) ^0.08 ×0.85×1.09 = 0,0685

φ_к201=(68,5/70)^1,3(37.88/360) ^0.08 ×0.85×1.09 = 0,754

φ_к301=(62,5/70)^1,3(78.28/360) ^0.08 ×0.85×1.09 = 0,72

φ_к102 =(64,5/70) ^1,15 (38.55/360) ^0.08 ×0.85×1.09=0.705

φ_к202 =(70.5/70) ^1,15 (37.45/360) ^0.08 ×0.85×1.09=0.779

φ_к302 =(64,5/70) ^1,15 (18.77/360) ^0.08 ×0.85×1.09=0.666

6.Количество секций, N_i, штук, в каждом отопительном приборе определяется по зависимости

N_i = (Q_i – 353)/(Q_нφ_кi) ,

где 353 – усредненная величина теплопоступлений от поверхности труб расчетного стояка, Вт;

Q_н – номинальный тепловой поток с поверхности одной секции прибора при стандартных условиях (178 Вт)

N₁₀₁ = (1235.2 – 353)/(178×0.0685) = 7.23

N₂₀₁ = (1101.4 – 353)/(178×0.754) = 5.58

N₃₀₁ = (2275.75 – 353)/(178×0.72) = 15.01

N₁₀₂ =(1120.7 – 353)/(178×0.705)=8.93

N₂₀₂ =(1088.7 –353)/( 178×0.779)=5.3

N₃₀₂ =(545.667 –353)/( 178×0.66)=1.64

7.Результаты расчетов сводим в таблицу 1.4

Таблица 1.4 Тепловой расчет отопительных приборов стояка №1

№	tвi, °С	Qi, Вт	Δtнi	Gi , Кг/ч	φкi	Ni, штук
101у	20	1235.2	62,5	42.49	0,0685	7
201у	14	1101.4	68,5	37.88	0,754	5
301у	20	2275.75	62,5	78.28	0,72	15
102у	18	1120.7	64.8	38.55	0.705	9
202у	12	1088.7	70.5	37.45	0.779	5
302у	18	545.667	64.5	18.77	0.666	2

Ʃ Q_i = 7367.41 Ʃ G_i = 253.42 Ʃ N_i = 43