Курсовая работа: Расчет отопления здания
Название: Расчет отопления здания Раздел: Рефераты по строительству Тип: курсовая работа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Министерство образования и науки Российской Федерации Негосударственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Камский институт гуманитарных и инженерных технологий» ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту По дисциплине: «Теплоснабжение» На тему: «Расчет отопления здания» Выполнил: Решетников С.В. Студент группы: ДТ – 69 Проверил: Русинова Н.Г. Ижевск, 2010 Содержание 1. Исходные данные и характеристика объекта 2. Расчет строительных конструкций 3. Расчёт тепловой мощности системы отопления, теплопотерь и тепловыделений 4. Выбор и расчёт нагревательных приборов системы отопления 5. Гидравлический расчёт принятой системы отопления 6. Расчёт основного оборудования теплового пункта Список использованной литературы 1. Исходные данные и характеристика объекта · Район строительства: Ульяновск. · Количество этажей в здании 3. · Высота типового этажа 3.0 м . · Высота подвального помещения 2.5 м. · Размер оконного проема 1.4х2.0 · По СНиП 23.01-2003 «Строительная климатология» - tн= -31℃. - z=228 дней. - tср.от.пер= -4.4℃. · Температура внутри здания: - жилая комната tв=20℃ - туалет tв=16℃ - лестничная клетка tв=16 ℃ - «+2℃ на угловые помещения» 2. Расчет строительных конструкций Задача расчета строительных конструкций – определение коэффициентов теплопередачи – К (2.1) где К – это количество тепла, проходящее за единицу времени через 1 м2 ограждения при разнице температур на улице и в помещении в 1 °С. Ro– термическое сопротивление ограждения. (2.2) где в – коэффициент тепловосприятия у внутренней поверхности стены, [12], таблица 4 н - коэффициент тепловосприятия у наружной поверхности стены, [12], таблица 6 d [м]- толщина отдельного слоя; l- коэффициент теплопроводности отдельного слоя, принимается по приложению 3 [12] по графе А или Б. Показателем графы служит карта зон влажности приложение 1 [12] и приложение 2 [12] Контрольной величиной в расчет вводится требуемое термическое сопротивление: (2.3) где tн [°C] – наружная температура воздуха, [8], таблица 1. n – коэффициент на разность температур, [12], таблица 3 Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП): ГСОП= (tв-tоп) Zоп [°С сут] (2.4) где tоп – средняя температура отопительного периода, [8], по таблице 1. Zоп – количество суток отопительного периода, [8], таблица 1. Расчет коэффициента теплопередачи наружной стены Буква расчета - А d3 = 250мм=0,25м d4 = 20мм=0,02м d1 =120мм=0,120м tв = 20°С [3] таблица tн = -31°С [8] таблица 1 tоп = -4.4°С [8] таблица 1 Z = 228 cут [8 ] приложен 1 [12] таблица 4 [12] таблица 6 l1 =0,70 [12] приложен 3 l2 =0,041 [12] приложен 3 l3 =0,58 [12] приложен 3 l4 =0,7 [12] приложен 3 Определение ГСОП Dd: Dd=(tв-tоп)Z=( 20- (- 4.4))*228= 5563.2(℃. Сут) Термическое сопротивление из условия энергосбережения: R1, R2,Dd,Dd1, Dd2 – определяем по таб. 1 б [3] =0.08 м в=8.7, н=23 (СНиП) Определяется общая толщина стены: Определяется коэффициент теплоотдачи стены: Расчет коэффициента теплопередачи пола над подвалом d1 = 0,22 м. d2 = 0,005 м. d4 = 0,02 м. d5 = 0,01 м. [12] таблица 4 [12] таблица 6 l1=1.92[12] приложение 3 l2=0,17 l3=0,041 l4=0,76 l5=2.91 Термическое сопротивление из условия энергосбережения: R1, R2,Dd,Dd1, Dd2 – определяем по таб. 1 б [3] =0.158 м в=8.7, н=6 (СНиП) Определяется общая толщина стены: Определяется коэффициент теплоотдачи стены: Расчет коэффициента теплопередачи чердачного перекрытия d1 = 0,22 м. d2 = 0,005 м. d4= 0.05 м. d5 = 0.02 м d6 = 0.02 м l1=1.92 l2=0,17 l3=0,21 l4=0,47 l6=0.76 l6=0.17 Термическое сопротивление из условия энергосбережения: R1, R2,Dd,Dd1, Dd2 – определяем по таб. 1 б [3] =0.56 м в=8.7, н=12 (СНиП) Определяется общая толщина стены: Определяется коэффициент теплоотдачи стены: Расчет коэффициентов дверей, окон, проемов Коэффициент теплопередачи дверей: =0.5 =0.27*Нзд (2-я дверь с тамбуром) =0.34* Нзд (2-я дверь без тамбура) =0.42* Нзд (одиночная дверь) Hэт=3 м Hпод= 2.5 м Нзд=12.56 м =0.34*12.56=4.27 Коэффициент теплопередачи окон: Ответы : Кст=0.34 ВТ/м2℃ Кпол=0.24 ВТ/м2℃ Кок=2.08 ВТ/м2℃ Кдв=6.27 ВТ/м2℃ 3. Расчёт тепловой мощности системы отопления, теплопотерь и тепловыделений Общие теплопотери здания: Qобщ = Qосн (1+b) + Qинф [Вт] где Qосн – основные теплопотери, учитывающие только размеры помещения Qосн = кА (tв – tн) n[Вт] к – коэффициент теплопередачи ограждения А м2– площадь ограждений; tв °С – внутренняя расчетная температура; tн °С – наружная расчетная температура, принимается температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0.92 по таблице 1[8]; n – коэффициент учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, принимается по таблице 6 [9]; b - коэффициент добавок в долях. Различают следующие добавки: Qинф – количество тепла на прогрев воздуха через окна и двери Qинф = 0,28 Св qинф lпроем (tв – tн) Кинф [Вт] где Св – удельная массовая теплоемкомкость воздуха Св=1,07 qинф – количество воздуха инфильтрированного в единицу времени через 1 м2 ширины проема qинф = 8,75 кг/час - для окон qинф = 35 кг/час - для дверей. Кинф – коэффициент инфильтрации = 0,9 – 1 4. Выбор и расчёт нагревательных приборов системы отопления Расчет сводится к определению числа чугунных радиаторов и определению марки и числа других приборов. Min число секций чугунных радиаторов: где Qнт – номинальный тепловой поток для подбора прибора [Вт] Qпр – теплоотдача прибора без учета теплоотдачи стояков и подводок [Вт] Qрасч – расчетная тепловая нагрузка на прибор – берется из расчета теплопотерь Qтр – теплоотдача открыто-проложенных стояков и подводок отдающих тепло воздуху помещения Qтр – 100Вт если Æ стояка 15 мм. Qтр – 150Вт если Æ стояка 20 мм. Qтр – 200Вт если Æ стояка 25 мм. При нагрузках на стояк 300 Вт и менее Qлр не учитывается. Для верхних узлов с нижней разводкой Qтр принимается на половину меньше. Qну – номинальный условный тепловой поток – тепловой поток через 1 секцию нагревательного прибора, принимается по приложению 3 таблица 3.9 Dtпр – перепад между средней температурой в приборе и воздухом Gcт – расход воды через стояк Yк – комплексный коэффициент приводящий систему в реальные условия где n, p, c – из приложения 3, таблица 3.8 В - коэффициент учёта расчётного атмосферного давления, для отопительных приборов приложение 3 таблица 3.9 Y - коэффициент зависящий от направления движения воды, при направлении воды снизу вверх [2], таблица 9.11, если сверху вниз: где а – коэффициент затекания воды в приборных узлах с радиаторами чугунными секционными, принимается по приложению 3 таблица 3.6 tвх – температура входа воды в каждый прибор SQiпред – сумма нагрузок приборов предыдущих расчетному b1 – коэффициент учитывающий число секций, приложение 3 таблица 3.4 b2 – коэффициент на установку прибора приложение 3 таблица 3.5 5. Гидравлический расчет Задача гидравлического расчета - определение диаметров магистрали, стояков, подводок при расходе теплоносителя в них, обеспечивающем требуемую теплоотдачу нагревательных приборов. Существует 3 метода расчета: 1. Метод динамических давлений. 2. Метод удельных потерь давления. 3. Метод характеристик сопротивления. Метод динамических давлений. Расчет ведется по формуле: Нрасп > Нсист ; Па. где Нрасп - располагаемое давление, условно заданное на вводе потеря напора из расчета экономических диаметров и скоростей Нрасп = 6000 - 7000 Па для систем небольшой этажности и протяженности. Нрасп = 8000 - 13000 Па для систем средней этажности и протяженности. Нрасп более 13000 Па для систем высотных зданий и большой протяженности. Нсист - сопротивление системы отопления. Нсист =Σζпр∙ Рдин. Па. где Σζпр - приведенный коэффициент сопротивлений. Σζпр=λ∙L/d+ Σζту+ Σζм где λ∙L/d - приведенный коэффициент трения. Приложение 3 таблица 3.1. Lм - длина участка в метрах. Σζту- сумма приведенных сопротивлений местных типовых узлов. Приложение 3 таблица 3.2. для чугунных радиаторов Σζм - сумма местных сопротивлений, приложение 3 таблица 3.3 Рдин. - динамический или скоростной напор, определяется по приложению 2 с учётом оптимальных диаметров и расхода потока. Таблица гидравлического расчёта системы отопления.
6. Расчёт основного оборудования теплового пункта Подбор элеватора: 1.Коэффициент смешения 1.2.Расход воды в местной системе 1.3.Приведенный расход воды в системе 1.4.Определяетсядиаметр горловины элеватора мм № элеватора 6 1.5.Необходимоедавление сетевой воды 2.Подбор грязевиков и фильтров =0.09 теплопередача здание отопление Список использованной литературы 1. Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отопление и тепловые сети. Учебник. – М.: ИНФРА-М, 2008 -480 с. 2. Внутренние санитарно-технические устройства. – В 3-х ч. Ч.1. Отопление / Под ред. И.Г.Староверова.- 4-е изд., перераб. И доп. –М.: Стройиздат, 1990. 3. ГОСТ 21.602-2003 Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования. –М.: Госстрой России, 2003. 4. ГОСТ 8690-97 Радиаторы отопительные чугунные. Технические условия» 5. Свистунов В.М., Пушняков Н.К. Отопление, вентиляция и кондиционирование объектов агропромышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства: Учебник для вузов. – СПб.: Политехника, 2001.- 423 с.: ил. 6. Сканави А.Н. Конструирование и расчёт систем водяного и воздушного отопления зданий. – М.: Стройиздат, 1983. 7. Сибикин Ю.Д. Отопление, вентиляция и Кондиционирование воздуха: учебное пособие для студентов. – 4-е изд., стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2007. -304 с. 8. СНиП 23-01-99 Строительная климатология.–М.: Госстрой России.2003. 9. СНиП23-02-2003 Тепловая защита зданий. – М.: Госстрой России. 2003. 10. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование. – М.: ЦИТП, 2003 11. СНиП 3.05.01-85. Внутренние санитарно – технические системы. – М.: Госстрой России, 2000. 12. CНиП II-3-79 Строительная теплотехника. 13. Тихомиров Н.В., Сергеенко Э.С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. М. 2008. 14. Тиатор И. Отопительные системы.- М.: Техносфера., 2006.- 272 с. 15. Юркевич А.А. Отопление гражданского здания.- 2-е изд., переработ. и доп.- Ижевск: Издательство ИжГТУ, 2005 – 68 с. |