Курсовой проект - Тепло - и газоснабжение и Вентиляции / ТГСиВ / ЗАПИСКА
.DOCПояснительная записка.
Введение.
Проект выполнен в соответствии с заданием и существующим СНИП.
Задание представляет собой квартиру в жилом 9-этажном здании, расположенную на 9-ом этаже, по фасаду с северной стороны.
Место строительства – город Санкт-Петербург. Материал стен – кирпич, плит перекрытий – железобетон.
Объемно-планировочное решение квартиры.
Для обеспечения соответствия назначению здания, созданы все необходимые условия
для наилучшего труда и быта.
Помещения квартиры определенных размеров и форм расположены в одном комплексе и подчинены функциональным, архитектурно-художественным, техническим, экологическим и экономическим требованиям.
В квартиру жилого дома входят следующие помещения:
Жилые: 2 спальни, гостиная.
Подсобные: кухня, прихожая, 2 санузла.
Летние: балкон.
Коммуникационные: коридор, прихожая.
В квартире, для обеспечения нужного комфорта, помещения объединены в группы в соответствии с общностью их назначения и внутренними взаимосвязями, т. е. проведено зонирование.
В зону дневного пребывания входят: прихожая, гостиная, кухня, 2 санузела, гардероб; в зону ночного пребывания: детская спальня, родительская спальня, совмещённый санузел, холл.
Общая площадь квартиры составляет 84,8 м2. Жилая площадь - 47,94 м2.
В соответствии с назначением помещения и учётом климата (умеренного) световые проёмы ориентированны по сторонам света следующим образом: кухня – на запад, спальни – на юг. Окна обеспечивают хорошую освещённость, т. к. их площадь соответствует нормативной и составляет 1/5-1/8 площади пола.
Схема компоновки помещений в квартире – смешанная.
Теплофизический расчёт.
Вид ограждения – стена кирпичная.
Определение общего термического сопротивления R0 . Оно представляет собой сумму термических сопротивлений восприятию теплоты Rв , её отдачи Rк и сопротивлиний слоёв ограждения Rн :
R0 = Rв +Rк + Rн .
Для однородной конструкции термическое сопротивление слоёв ограждения находится как отношение толщины конструкции к коэффициенту теплопроводности материала .
Для слоистой конструкции:
, где i – номер конструктивного слоя. = 0,51 м; = 0,7 Вт/(м2 К).
Сопротивление тепловосприятию Rв зависит коэффициента восприятия в. .
В данном случае в = 8,7 Вт/(м2 К).
Сопротивление отдачи теплоты Rн зависит от коэффициента теплоотдачи н. .
В данном случае н = 23,3 Вт/(м2 К).
Т.о. (м2 К)/Вт.
Определение требуемого сопротивления теплопередаче
Требуемое термическое сопротивление ограждающей конструкции определяется по формуле:
(м2 К)/Вт.
Где tв = 20ºC , tн = 28ºC , tн = 4ºC , в = 8,7 Вт/(м2 К).
n=1 – коэффициент, учитывающий расположение ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху.
R0 < , следовательно ограждающая конструкция не будет удовлетворять поставленным требованиям. Значит необходимо добавить в конструкцию стены теплоизоляционный слой.
()э – эффективное
()э R + (ГСОП), где R и - эмпирические коэффициенты: R = 1,4; = 0,00035.
ГСОП – градусы-сутки отопительного периода.
ГСОП = (tв – tотопит. периода)zотопит. периода, где tв = 20ºC,
tотоп. периода = 2,2ºC, zотопит. периода = 219 суток.
Отсюда ГСОП 22,2 ∙ 219 = 4862 ºC сутки.
Тогда ()э 1,4 + 0,00035∙ 4862 = 3,1 (м2 К)/Вт .
()э >
С учетом этого подбирается толщина и материал слоя утеплителя стены.
Внутренний слой: 380 мм.
1 0,64 Вт/(м К).(керамический пустотный кирпич на ц/п растворе, ρ = 1400).
Наружный слой: 130 мм.
0,64 Вт/(м К).(керамический пустотный кирпич на ц/п растворе, ρ = 1400).
Утеплитель: 0,039 Вт/(м К) (Плиты URSA П-20); 3 - ?
()э 0,115 + 0,0435 + 0,63 + 0,2 + 3/0,039 = 3,1
Отсюда 0,08 м = 80 мм.
Толщина эффективной стенки:
общ. = 380 +130 + 80 = 590 мм.
Заполнение проемов.
Размеры оконных проемов :
по высоте 1500мм ;
по ширине 1500, 1800 мм
Оконные проемы крепятся к стене с помощью деревянных пробок.
Окна с тройным остеклением в деревянных раздельно-спаренных переплетах
(=1,82 Вт/(м К).).
Пол.
1 слой:
ж-б. перекрытие ( = 2,04 Вт/(м2 К), = 220 мм, s = 18,9 Вт/(м2 К))
2 слой:
шлакопензопенобетон ( = 0,47 Вт/(м К), = 150 мм, s = 7,31 Вт/(м2 К))
3 слой:
линолеум ПВХ на тканевой основе ( = 0,23 Вт/(м К), = 5 мм, s = 5,87 Вт/(м2 К))
Потолок.
1 слой:
ж-б. перекрытие ( = 2,04 Вт/(м К), = 220 мм, s = 18,9 Вт/(м2 К))
2 слой:
пенополистерол ( = 0,06 Вт/(м К), = 0,1 мм, s = 0,99 Вт/(м2 К))
3 слой:
шлакопензопенобетон ( = 0,47 Вт/(м К), = 80 мм, s = 7,31 Вт/(м2 К))
Где - теплопроводность, s – коэффициент теплоусвоения при периоде 24 часа.
Расчет воздухообмена.
В 3-х комнатах в окнах имеются форточки.
В данной квартире могут проживать 3 человека.
n = S/[f] = 3 человека , где
S = 48 м2 - жилая площадь , [f] = 15 м2 /чел.
Расход воздуха равен:
Q = 3 30 = 90 м3 /ч
Коэффициенты воздухообмена для каждой комнаты соответственно равны :
n1 = 30/46,76 = 0,64
n2 = 30/46,76 = 0,64
n3 = 30/35,91 = 0,83
Скорость воздуха в помещении равна:
V = 90 100/(2,7 1,5 3600) = 0,62 см/с
скорость в помещении удовлетворяет требованиям СНИП (т. к. меньше 20 см/с )
Расчет системы вентиляции.
В соответствии со СНИП системы вентиляции устанавливаются в с. у. и кухне.
Возьмем трубу вентиляции с сечением 120 120 мм и проверим :
ΔΡ = gΔρh ,где
ΔΡ- изменение теплового давления в вытяжной трубе,
Δρ- разность плотностей горячего и холодного воздуха
ΔΡ = 9,8 0,013 3,35 = 0,43 кг/с
Гидравлическое давление:
Δp = (λ h/D +Σζ)ρv²/2 = (0,033,35/(20,120,12/(0,12+0,12))+2,5)1,29 (30/(0,1443600))² = = 0,42 кг/с
Получили, что давления гидравлическое и тепловое примерно равны, значит выбранное сечение вытяжной трубы подходит.
Тип вентиляции – общеобменный. При использовании данного типа вентиляции происходит разбавление вредностей во всём объёме помещения за счёт притока свежего воздуха, который, проходя по помещению, ассимилирует выделяющиеся вредности и затем выбрасывается наружу.
Расчет систем теплоснабжения.
Общие теплопотери составляют 13,07 кВт , инфильтрация составляет 6,68 кВт получаем:
U = 13,07 – 6,68 = 6,39 кВт
Мощность систем отопления c запасом 10% равна:
U = 6,391,1 = 7,03 кВт
Поставим в квартиру конвекторы «КОМФОРТ-20» (кн20-1,31к) мощностью 1315 Вт и длиной 940 мм. Число конвекторов равно :
N = 6,39/1,315 = 5.
Приборы окрашены в тёмные тона, что обеспечивает увеличение теплоотдачи
на 3 – 5 %. Тыльная сторона приборов окрашена краской малой лучеиспускательной способности. На стене напротив приборов установлены листы теплоизоляции.
Для борьбы с конденсацией влаги на внутренних поверхностях наружных ограждений, нагревательные приборы располагаются около окон.
Система отопления отвечает основным требованиям:
1) санитарно-гигиеническим – обеспечение без ухудшения воздушной среды необходимых внутренних температур, отвечающих нормам СНИП;
2) экономическим – наименьшие затраты труда и денежных средств;
3) строительным – размещение отопительных элементов в увязке с планировочным и конструктивным решениями здания;
4) монтажным – обеспечение монтажа индустриальными методами с максимальным использованием унифицированных узлов заводского изготовления при минимальном количестве типоразмеров;
5) эксплуатационным – простота и удобство управления и ремонта, бесшумность и безопасность действия;
6) эстетическим – хорошо сочетается с внутренней архитектурной отделкой помещения.
Система отопления – центральная, районная. По виду теплоносителя – водяная. Используемое топливо – природный газ.
Заключение
Удельный показатель :
(U/S помещ )10 = 0,83 кВт , значит затрата мощности отопления на каждые 10 кв. метров удовлетворяет экономическим требованиям (т. к. <1 кВт).
Тепловая инерция D = Σ(δμ):
стен равна 4,40 , потолка-5,35 , пола-5,28 , значит в квартире при данной температуре наружного воздуха tн = 28ºC будет гарантированно обеспечена необходимая температура внутреннего воздуха tв.
В квартире созданы все условия для поддержания определённого микроклимата. Совокупное воздействие температуры, влажности, скорости воздуха и температур внутренних поверхностей обеспечивает хорошее самочувствие человека.