Выбор ограждающих конструкций и их теплотехнический расчет.

МИНИСТЕРСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

“ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ ЖИЛОГО ЗДАНИЯ”

Для студентов специальности 2108 “Водоснабжение и канализация”

Утверждены редакционно-издательским советом академии
______________ 2010 г.

 

САМАРА 2010

 

Составители: И.А. Хурин, Н.П. Тюрин

 

 

УДК 628. 81/83 (07)

 

 

Методические указания к курсовому проекту “Отопление и вентиляция жилого здания”/Сост.: И.А. Хурин, Н.П. Тюрин; Самарский государственный архитектурно-строительный университет Самара, 2010. 36 с.

 

 

Даны рекомендации по выполнению курсового проекта по отоплению и вентиляции жилого дома. Указываются порядок расчета и литература, используемая при проектировании.

Методические указания составлены в соответствии с программой курса "Отопление и вентиляция" с учетом квалификационной характеристики инженера-строителя по специальности 2108 и предназначены для студентов дневной, вечерней и заочной форм обучения.

 

 

Номер лицензии на издательскую деятельность ЛР № 020726 от 25 февраля 1998 г.

 

Редактор Г.Ф. Коноплянина

Технический редактор А.И. Непогодина

Корректор Е.М. Фоменкова

Подписано в печать 27.10.99. Формат 60х84 1/16. Бумага ризогрфич. Печать оперативная. Уч.-изд. л. 2,25. Усл. печ. л. 2,09.Тираж 100 экз. Заказ №

Самарский государственный архитектурно-строительный университет.

443001 Самара, ул. Молодогвардейская, 194.

 

© Самарская государственная архитектурно-строительная
академия, 2010.

 

Содержание проекта

В состав проекта входят расчетно-пояснительная записка и графическая часть.

Расчетно-пояснительная записка включает в себя следующие разделы:

1. Климатологические данные.

2. Выбор ограждающих конструкций и их теплотехнический расчет.

3. Расчет теплопотерь.

4. Выбор системы отопления и ее конструирование.

5. Гидравлический расчет системы отопления с увязкой потерь давления в циркуляционных кольцах.

6. Подбор оборудования теплового пункта.

7. Расчет отопительных приборов.

8. Определение воздухообменов в помещениях и конструктивные решения вентиляции.

9. Расчет системы естественной вытяжной вентиляции.

Графическая часть выполняется на листе формата А1. В левой части листа вычерчиваются планы подвала, типового этажа и чердака (для систем с нижней разводкой вместо плана чердака вычерчивается план верхнего этажа) в масштабе 1:100 с нанесением систем отопления и вентиляции.

В правой части листа вычерчиваются аксонометрическая схема системы отопления для половины здания в масштабе 1:100, схема одной из вентсистем, схема теплового пункта и спецификация на него.

 

Выполнение расчетной части проекта

Климатологические данные (климатологические данные для некоторых городов даны в приложении №1).

В соответствии с заданием для района строительства по СНиП 23-01-99*выбираются:

а) температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 t_н, ºС;

б) продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха не более 8ºС, Z_{оп ,} сутки;

в) средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха не более 8 ºС, t_оп, ºС.

По приложению В СНиП 23-02-2003 определяется зона влажности района строительства.

 

Выбор ограждающих конструкций и их теплотехнический расчет.

Ограждающие конструкции жилого дома должны отвечать теплотехническим требованиям, для чего следует принимать сопротивление теплопередаче R₀ конструкции не менее требуемых значений сопротивления теплопередаче R_{0тр .}. Для проверки этого условия выполняется теплотехнический расчет ограждений.

Влажностный режим помещений жилого здания - сухой.

Расчетная температура внутреннего воздуха жилых комнат, ºС, принимается в соответствии со СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные» и ГОСТ 30494-96. «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».

Таблица 1

Оптимальные и допустимые нормы температуры, в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий [3],[4].

Период года	Наименование помещений	Температура воздуха, °С
оптимальная	допустимая
Холодный	Жилая комната	20-22	20-24
То же, в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31°С и ниже	21-23	20-24
Кухня, туалет	20-21	20-26
Ванная, совмещенный санузел	24-26	20-26
Межквартирный коридор	18-20	16-22
Вестибюль, лестничная клетка	16-18	14-20

 

В учебном проекте выбираем температуру из графы «оптимальная»

В угловых помещениях квартир расчетную температуру воздуха следует принимать на 2^оС выше указанной в таблице.

 

A. Наружные стены.

Расчет выполняется в следующем порядке.

1. Устанавливаются условия эксплуатации ограждающей конструкции по таблице 2 СНиП 23-02-2003 [2] в зависимости от влажностного режима помещения и зоны влажности (для некоторых городов даны в приложении №1).

2. Выбираются расчетные коэффициенты теплопроводности l, Вт/(м ºС), для материалов отдельных слоев ограждения в соответствии с условиями эксплуатации. Для некоторых материалов даны в приложении????.

3.Определяются градусо-сутки отопительного периода по формуле

ГСОП=(t_в - t_оп)*Z_оп , (1)

где t_в - расчетная температура воздуха в жилых комнатах, ºС;

t_оп -средняя температура периода со средней суточной температурой воздуха не более 8 ºС,, ºС;

Z_оп -продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха не более 8ºС, сутки.

4. Из условий энергосбережения по величине ГСОП определяется требуемое приведенное сопротивление теплопередаче наружных стен R_0тр по табл. 2.

Таблица 2

Требуемое приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций жилых зданий

Градусосутки отопительного периода, ºС*сут	Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R0тр,(м2*ºС)/Вт
Стен	Покрытий и перекрытий над проездами	Перекрытий чердачных и над подвалами	Окон и балконных дверей
	2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6	3,2 4,2 5,2 6,2 7,2 8,2	2,8 3,7 4,6 5,5 6,4 7,3	0,3 0,45 0,6 0,7 0,75 0,8

Для величин ГСОП, отличающихся от табличных, значения R_0тр определяют по формулам из таблицы 3 или таблица 4 [2]

Таблица 3

Формулы для определения нормируемых значений сопротивлений теплопередачи ограждающих конструкций.

Наименование ограждающих конструкций	Расчетные формулы для определения , м2 К/Вт	Примечания
Жилые здания, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, гостиницы, общежития.
Стены	0,00035 ∙ ГСОП + 1,4
Покрытия	0,0005 ∙ ГСОП + 2,2
Покрытия чердачные и над неотапливаемыми подвалами	0,00045 ∙ ГСОП + 1,9
Окна и балконные двери	0,000075 ∙ ГСОП + 0,15 0,00005 ∙ ГСОП + 0,3   0,000025 ∙ ГСОП + 0,5	ГСОП < 6000 ° С. сут. ГСОП=6000 ÷ 8000 ° С. сут. ГСОП ≥ 8000 ° С. сут.
Общественные здания
Стены	0,0003 ∙ ГСОП + 1,2
Покрытия	0,0004 ∙ ГСОП + 1,6
Перекрытия чердачные и над неотапливаемыми подвалами	0,00035 ∙ ГСОП + 1,3
Окна, балконные двери, витрины, витражи	0,00005 ∙ ГСОП + 0,2

 

Промежуточные значения R_0тр следует определять интерполяцией с точностью до двух знаков после запятой.

5. Требуемое сопротивление теплопередаче приравнивается к величине сопротивления теплопередачи ограждающей конструкции R ₀, которая рассчитывается по формуле

, (2)

где R_вп - термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки, принимаемое по приложению 4 [2];

a_в - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей поверхности, принимаемый по табл. 7 [2]. Для гладких потолков стен и полов принимается 8,7 Вт/(м²*ºС)

a_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, Вт/(м²*ºС), принимаемый для зимних условий по табл. 6 [2];

R _i - термическое сопротивление отдельного конструктивного слоя ограждающей конструкции, (м²*ºС)/Вт, определяемое по формуле

, (3)

где d_i - толщина слоя, м;

l_i - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м2*ºС);

d_ут, l_ут - соответственно толщина, м, и расчетный коэффициент теплопроводности утеплителя.

7.Определяется толщина утеплителя d_ут из формулы (3), а затем округляется в большую сторону до стандартного значения d_ут^{ст .}.

8. Рассчитывается фактическое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции по формуле

. (4)

9. Находится коэффициент теплопередачи К, Вт/(м²*ºС), по формуле

. (5)