Разработка комплекса мероприятий для жилых зданий и тепловых сетей города

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Факультет промышленной энергетики ПЭ V-2

Кафедра промышленной теплоэнергетики

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу: тАЬЭнергосбережение в энергетике и теплотехнологияхтАЭ

Разработка комплекса мероприятий для жилых зданий и тепловых сетей города

2010


Содержание

1. Теплотехнический расчет

2. Расчет теплопотерь за счет инфильтрации

3. Расчет теплопотерь за счет теплопередачи через ограждения

4. Расчет и подбор кондиционера

5. Выбор трубной разводки системы отопления

6. Дополнительные меры по энергосбережению в жилых зданиях

7. Альтернативные источники тепло и электроэнергии

8. Технико-экономическая оценка энергосберегающих мероприятий

10. Бизнес-план

Список литературы





1. Теплотехнический расчет

Для определения коэффициента теплопередачи через ограждающие конструкции необходимо знать термическое сопротивление теплопередаче. Руководствуясь СНиП II-3-79 (1998) тАЬСтроительная теплотехникатАЭ термическое сопротивление теплопередаче должно быть больше или равно требуемому сопротивлению теплопередаче. Последнее может быть определено исходя из условий санитарно-гигиенических норм, а также исходя из более жестких условий энергосбережения (в зависимости от ГСОП).

Наружные перекрытия.

Требуемое значение сопротивления теплопередаче по санитарно-гигиеническим нормам Rо. тр. находим по формуле:

,

где tв - расчётная температура воздуха в помещении, принимаем tв = 18 oC, так как температура наружного воздуха выше чем - 31 оС;

tн - расчётная зимняя температура наружного воздуха, принимаемая по таблице 1 [3] tн=-37 оС;

n - коэффициент, зависящий от положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху, принимаем по таблице 3* [1] n = 1;

Δtн - нормируемый температурный перепад, принимаем по таблице 2* [1] Δtн=4 оС;

Ва(м2∙ºС) /Вт.

Фактическое сопротивление теплопередаче при существующей конструкции можно определить, как:

,

где αв - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаем по таблице 4* [1] αв = 8,7 Вт/ (м2∙ºС);

αн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций, принимаем по таблице 6* [1] αн = 23 Вт/ (м2∙ºС);

δш. н. - толщина наружного слоя штукатурки, δш. н. = 0,02м;

δш. в. - толщина внутреннего слоя штукатурки, δш. в. = 0,015м;

δшпб - толщина материала наружных стен - Шлакопемзопонобетона, δшпб = 0,42м;

λш - теплопроводность штукатурки, принимаем по приложению 3 [1] λш= 0,93 Вт/ (м∙ºС);

λкб - теплопроводность Шлакопемзопонобетона, принимаем по приложению 3 [1] λкб = 0,63 Вт/ (м∙ºС);

.

Согласно новым нормам к наружным перекрытиям применяются более жесткие нормы по термическому сопротивлению, которое принимается в зависимости от ГСОП.

Величина градусо-суток отопительного периода (ГСОП):

ГСОП= (tв-tср. оп.) ∙Zо. п.,

где tср. оп. - средняя температура отопительного периода, принимаем по таблице 1 [3] tср. оп. = - 8,7 оС;

Zо. п. - продолжительность отопительного периода, принимаем по по таблице 1 [3] Zо. п = 221 суток;

ГСОП = (20 - (-8,7)) ∙221 = 6342,7 0СВ·сут.

Требуемое термическое сопротивление теплопередаче по ГСОП для наружных стен можно определить как:

.

При таком термическом сопротивлении требуемая толщина стенки получилась бы недопустимо большой (более 2 метров). Таким образом, необходимо использовать теплоизоляционный слой, что позволит уменьшить общую требуемую толщину стенки.

Толщину тепловой изоляции можно рассчитать как:

,

где λиз-теплопроводность теплоизоляции ISOVER, принимаем

λиз = 0,037 Вт/ (м∙ºС);

.

Окончательно принимаем δиз = 0,105 м.

жилое здание энергосбережение тепловой

Определим фактическое сопротивление теплопередаче по условиям ГСОП при стандартной толщине тепловой изоляции:

.

Конструкция наружной стены представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Конструкция наружной стены (слева направо: штукатурка, теплоизоляция ISOVER, шлакопемзопонобетона плотностью 1600 кг/м3, штукатурка).

Чердачного перекрытия.

Требуемое значение сопротивления теплопередаче по санитарно-гигиеническим нормам Rо. тр. находим по формуле:

,

где Δtн - нормируемый температурный перепад, принимаем по таблице 2* [1] Δtн=3 оС;

Ва(м2∙ºС) /Вт.

Фактическое сопротивление теплопередаче при существующей конструкции можно определить, как:

,

где Ва- толщина штукатурки, . = 0,02м; Ва- толщина пемзобетона, = 0,22м; Ва- толщина рубероида, = 0,002м (берём два слоя); Ва- толщина пемзы шлаковой, Ва= 0,15м; Ва- толщина доски, =0,02м; Ва- теплопроводность штукатурки = 0,93 Вт/ (м∙ºС); Ва- теплопроводность пемзобетона, = 0,68 Вт/ (м∙ºС); Ва- теплопроводность рубероида,= 0,17Вт/ (м∙ºС); Ва- теплопроводность пемзы шлаковой, =0,26Вт/ (м∙ºС); Ва- теплопроводность доски, =0,18Вт/ (м∙ºС);

.

Требуемое термическое сопротивление теплопередаче по ГСОП для чердачного перекрытий можно определить как:

.

Толщину тепловой изоляции можно рассчитать как:

,

где λиз - теплопроводность теплоизоляции ISOVER, принимаем λиз = 0,037 Вт/ (м∙ºС);

.

Окончательно принимаем δиз = 0,15 м.

Определим фактическое сопротивление теплопередаче по условиям ГСОП при стандартной толщине тепловой изоляции:

.

Конструкция чердачного перекрытия представлена на рисунке 2.

Рисунок 2. Чердачное перекрытие.

Теплотехнический расчет приведен в таблице 1.


Таблица 1. Теплотехнический расчет.

№, п/пНаименованиеОбозна-чениеРазмер-ностьЧисленное значение

Климатологические данные г. Новгорода

1температура внутри помещения

tво

0С

20
2среднеотопительная температура

tср. о.

0С

-8,7
3температура холодного месяца

tх. м.

0С

4температура наружная отопительного периода

tн. о.

0С

-37
5температура наружная на вентиляцию

tн. в.

0С

-24
6продолжительность отопительного периодаnсуток221
7зона влажности--С
8условие эксплуатации ограждающих конструкций--Б
9теплоотдача от внутреннего воздуха к стенке

вн

Вт/м2*0С

8,7
10для наружных стен

н

Вт/м2*0С

23
11для чердачных и надподвальных перекрытий

н

Вт/м2*0С

12
12толщина шлакопемзобетона

xш. п. б.

м0,42
13теплопроводность шлакопемзобнтона

ш. п. б.

Вт/м*0С

0,63
14теплопроводность изоляции (изовер)

изол.

Вт/м*0С

0,037
15теплопроводность штукатурки

шт.

Вт/м*0С

0,93
16нормируемая разность температур для наружных стен

tн

0С

4
17нормируемая разность температур для чердаченого перекрытия

tн

0С

3
18толщина штукатурки с внутренней стороны

в

м0,015
19толщина штукатурки с внешней стороны

н

м0,02

Теплотехнический расчет наружных стен

без изоляции

20требуемое термическое сопротивление

R0тр

м2*0С/Вт

1,638
21фактическое требуемое термическое сопротивление

Rф

м2*0С/Вт

0,863

с изоляцией

22градусо-сутки отопительного периодаГСОП

0С*сут.

6342,7
23требуемое термическое сопротивление по ГСОП

Rгсоптр

м2*0С/Вт

3,620
24толщина тепловой изоляции

xизол.

м0,100
23фактическое требуемое термическое сопротивление

Rфтр

м2*0С/Вт

3,565

Теплотехнический расчет чердачного перекрытия

без изоляции

25толщина пемзобетона

xз. б.

м0,22
26теплопроводность пемзобетона

з. б.

Вт/м*0С

0,68
27толщина руберойда

xр.

м0,002
28теплопроводность руберойда

р.

Вт/м*0С

0,17
29толщина пемзы шлаковой

xп. ш.

м0,15
30теплопроводность пемзы шлаковой

п. ш.

Вт/м*0С

0,260
31толщина доски

xд.

м0,02
32теплопроводность доски

д.

Вт/м*0С

0,180
33требуемое термическое сопротивление

R0тр

м2*0С/Вт

2,184
34фактическое требуемое термическое сопротивление

Rф

м2*0С/Вт

1,255

с изоляцией

35требуемое термическое сопротивление по ГСОП

Rгсоптр

м2*0С/Вт

4,754
36толщина тепловой изоляции

xизол.

м0,130
35фактическое требуемое термическое сопротивление

RгсопФ

м2*0С/Вт

4,768
Для окон и балконых дверей
37фактическое требуемое термическое сопротивление по ГСОП

Rфтр

м2*0С/Вт

0,659

Коэффициент теплопередачи (с изоляцией)

38коэффициент теплопередачи для стен

Кст.

Вт/м2*0С

0,280
39Анализ деятельности строительного предприятия "Луна-Ра-строй"


Анализ проектных решений 20-ти квартирного жилого дома


Архитектура в коммуникативном аспекте


Архитектурно-ландшафтное проектирование автомобильных дорог


Благоустройство и озеленение участка загородного дома