Теплотехнический расчёт наружной многослойной стены, конструкции полов над подвалом здания, утепленных полов. Расчёт расходов теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений. Выбор типа системы отопления.
Аннотация к работе
3.2 Расчет расходов теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений4.1 Выбор типа системы отопления5.1 Выбор типа системы вентиляции6.1 Общая информация о солнечных панелях8.2 Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасную эксплуатацию электроустановок.Расчетные параметры разделяются на внутренние и наружные. 1, село Усть-Кулом находится в нормальной зоне влажности, влажностный режим нормальный, следовательно, рассчитываемая ограждающая конструкция будет эксплуатироваться в условиях Б по таблице 2.1. Первоначально определяем требуемое сопротивление теплопередаче по формуле (2.1): , (2.1) где n - коэффициент учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, принимается по таблице 2.2 равным n=1; Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухом), зенитные фонари, перекрытия чердачные (с кровлей из штучных материалов) и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне 1,0 Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне 0,9Задаемся конструкцией покрытия «холодного чердака» и определяем требуемое общее термическое сопротивление по уравнению (2.1): Рассчитаем величину сопротивления теплопередаче с учетом энергосбережения по формуле (2.2): Тогда для проведения дальнейших расчетов следует взять большее значение .Сопротивление теплопередаче полов распложенных не над подвалом, а на грунте, определяется приблизительно, так как перенос теплоты происходит по сложным закономерностям. Температура грунта, расположенного под полом, изменяется в сторону уменьшения от центра помещения к стенам. Следовательно, для расчета используется разбивка поверхности пола на 4 температурные зоны. Если в конструкции пола, расположенного на грунте, имеются утепляющие слои, его называют утепленным, а сопротивление теплопередаче I зоны , , определяется по формуле: где - полное сопротивление теплопередаче рассматриваемой зоны, м2·°С/Вт; Сопротивление теплопередаче неутепленного пола изменяется в зависимости от зоны , , , и приобретает значение 2,1, 4,3, 8,6 и 14,2 соответственно.Для проектирования системы отопления жилого дома первоначально необходимо определить мощность системы отопления, необходимой для восполнения тепловых потерь через ограждающие конструкции. Руководствуясь [приложение 9, 2], находим тепловые потери здания, как сумму потерь теплоты через отдельные ограждающие конструкции или их части. Основные и добавочные потери теплоты следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции с округлением до 10 Вт для помещений по формуле: где k0 - коэффициент теплопроводности наружного ограждения, ; n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [1]. Для возмещения тепловых потерь предусматривается подача дополнительного количества тепла в помещение: где L - расход удаляемого воздуха, не компенсируемый подогретым приточным воздухом примем равным 3 м3/ч на 1 м2;Требуется определить не только качество обогрева всех помещений в здании, но и доказать практичность и экономичность выбора отопительной системы. Большое сопротивление однотрубной системы создает необходимость в установке мощного насосного оборудования, что в свою очередь увеличивает стоимость эксплуатации такой системы. Двухтрубная система также имеет недостатки такие как: - высокая материалоемкость в сравнении с однотрубной системой; Для удаления скопившегося газа используется воздухоотводчики типа Eagle, краны Маевского или шаровые краны, установленные в высших точках системы отопления. Таким образом, оценив все параметры нескольких типов систем отопления, мною была выбрана двухтрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой.Вентиляция представляет собой организованный воздухообмен с применением различных технических средств - приточно-вытяжных установок, вентиляторов и так далее. Показывает, насколько быстро происходит удаление отработанного воздуха из помещения и определяется процентным отношением концентрации вредных примесей в вытяжном воздухе к концентрации вредных примесей в помещении. Данный параметр зависит от условий раздачи воздуха в помещении, расположения и геометрических параметров диффузоров, расположения источников тепла. При этом скорость движения воздуха в помещении зависит от таких факторов как геометрия помещения, температура воздуха в рабочей зоне, назначение помещения, интерьер. Обещеобменные вытяжные системы равномерно удаляют воздух из помещения, в то время как общеобменная приточная обеспечивает подачу свежего воздуха и равномерное его распределение по всему объему пространства помещения.В комплект СКЗ входят источник по
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЙ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
2.1 Теплотехнический расчет наружной многослойной стены
2.2 Теплотехнический расчет конструкции полов над подвалом здания
2.3 Теплотехнический расчет утепленных полов на грунте
3. РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЯ
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Для того чтобы в холодный зимний период обеспечить комфортные условия работы и пребывания во всех помещениях общественно-административного здания, необходимо обеспечить здание необходимыми системами. К таким системам относятся системы вентиляции, и отопления. Система отопления компенсирует потери тепла помещениями и создаст благоприятный температурный фон. Система вентиляции удалит из воздуха помещения вредные вещества, такие как: излишние влажность и теплота, выделяющиеся в процессе пребывания людей в помещении. Также вентиляция создаст приток свежего воздуха, необходимого для хорошего самочувствия человека.
Расчет системы отопления жилого здания включает в себя определение теплового режима здания, конструирование и теплогидравлический расчет системы отопления.
Для расчета тепловой нагрузки на систему отопления необходимо провести теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций, определить теплопотери для каждого помещения, требуемое количество тепла для подогрева инфильтрующегося воздуха, а также определение тепловых поступление от различных бытовых источников.
Расчет системы вентиляции заключается в определении скорости движения воздуха в воздуховодах, объем перемещаемого воздуха, необходимых размеров решеток и самого воздуховода, конструктивных особенностей вентиляции.
Целью данной работы является проектирование системы отопления и вентиляции одноэтажного общественно-административного здания центра социальных услуг по адресу: Республика Коми, Усть-Куломский район, село Усть-Кулом, ул. Советская, дом 12.
1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА
Проектируемый объект находится по адресу Республика Коми, Усть-Куломский район, село Усть-Кулом, улица Советская, дом 12.
Проектируемый центр социальных услуг расположен в административном одноэтажном здании. Здание имеет два выхода. Тепловой узел имеет изолированный и самостоятельный выход. Крыша выполнена стропильная с покрытием из металлических кровельных профлистов. Для удаления воды с кровли запроектированы водосточные желоба и трубы. Архитектурные решения фасадов вытекают из градостроительных и планировочных решений.
- Наружные стены - несущий каркас из легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК, пенополистеролбетон и навесным фасадом) ?=200мм с утеплением Техновент (по ТУ 5762-043-17925162-2006) ?=100мм.
- Фундамент - свайный
- Внутренние стены (несущие) - несущий каркас из ЛСТК ?=200мм.
- Перекрытия - по несущим балкам из профиля ЛСТК ?=150мм.
- Перегородки (межофисные) - гипсокартонные С 112 ?=100мм. КНАУФ по серии 1.031.9-2.00.
- Перегородки (с/у) - гипсокартонные С 112 ?=100мм. КНАУФ по серии 1.031.9-2.00 из влагостойкого ГКЛ.
- Окна - блоки оконные из поливинилхлоридных профилей по ГОСТ 30674-99.
- Двери - внутренние из поливинилхлоридных профилей. Входные двери - остекленные из ПВХ профиля.
- Покрытие - по несущим балкам из профиля ЛСТК ?=150мм с утеплением: теплоизоляционный слой из плит Техноруф В 60 5=150, теплоизоляционный слой из плит Техноруф Н 40 ?=30.
- Крепление дверных блоков вести с помощью шурупов не менее трех по высоте проема и на расстоянии 300 мм от верха и низа проема. Крепление оконных блоков из ПВХ профилей выполнить по технологии фирмы-изготовителя в соответствии с ГОСТ 30971-2002.
- По периметру здания выполнить асфальтовую отмостку по щебеночному основанию шириной 1000 мм.
- Все применяемые в строительстве материалы и изделия должны иметь соответствующие сертификаты пожарной или гигиенической безопасности, или сертификаты соответствия, если по действующему на момент строительства законодательству они надлежат обязательной сертификации.
- Внутренние откосы дверных и оконных проемов выполнить из гипрока с отделкой уголком.
- Металлические изделия окрасить пентафталевыми эмалями за 2 раза по подготовленной поверхности.
Высота этажа в центральной части здания (вестибюль) 3,8м; в прилегающих боковых частях 3,3м. Крыша многоскатная. Высота центральной части здания 7,75м, боковых 6м.
В административном здании предусматривается отопление только первого этажа от индивидуального теплового узла; чердак «холодный», неотапливаемый. Технический этаж отсутствует; пол первого этажа устраивается по грунту.
Конструкция здания - каркасная из легких стальных тонкостенных конструкций толщиной 200мм. Внутренние стены возводятся также из ЛСТК толщиной 200мм. Крыша состоит из трех слоев: - кровельный слой из гибкой черепицы;
- фанера;
- балки (конструкции из ЛСТК).
Конструкция окна - двухкамерный стеклопакет из поливинилхлоридных профилей.
Теплоснабжение - от автономной котельной.
Теплоносителем для системы отопления служит вода с параметрами 80 - 60?C. Система отопления административного здания - закрытая, циркуляционная, двухтрубная с нижней разводкой с тупиковым движением теплоносителя. Вода, проходя через узел управления, попадает в три системы отопления. Каждая система отопления рассчитана на несколько помещений для поддержания в них заданной температуры и компенсации тепловых потерь. Трубопроводы выполнены из полипропиленовых труб. Через подающий трубопровод системы отопления вода подается непосредственно в отопительные приборы. Пройдя через радиатор, вода попадает в обратный трубопровод и возвращается в узел управления, после чего в котельной нагревается в настенных электрических котлах.
Отопительные приборы - радиаторы отопительные стальные панели КЕРМИ тип 10, тип 11 с рабочим давлением 1,0 МПА, производство Германия. На подводках к отопительным приборам установлена регулирующая арматура-краны двойной регулировки марки 409U. Удаление воздуха из системы отопления осуществляется через краны Маевского, воздухоотводчики типа Eagle и шаровые краны, установленные в высших точках системы отопления. Трубопроводы системы отопления в местах пересечения перекрытий, внутренних стен и перегородок следует прокладывать в гильзах из негорючих материалов. Заделку зазоров и отверстий в местах прокладки трубопроводов следует предусматривать негорючими материалами, обеспечивая нормируемый предел огнестойкости не менее 0,75 часа. Трубопроводы выполнить из полипропиленовых труб EGETHERM PPRC тип 3. Трубопроводы проложить с уклоном 0,002.
Циркуляция воды в местной системе отопления осуществляется циркуляционным сдвоенным насосом Wilo-TOP-SD 30/5 - 1 рабочий, 1 - резервный. Для управления сдвоенным насосом применен блок управления SK-702, который позволяет: переключение на резервный насос, при аварии основного; переключение насосов по времени, для одинаковой степени их наработки; электронная защита моторов, раздельная индикация неисправности. Насос подобран в программе «Wilo-Select».
Для защиты сдвоенного насоса от перегрева (выхода из строя), перед насосом устанавливается реле давления (защита от сухого хода). Реле давления РД-2Р является универсальным прибором, так как может работать как в сторону повышения давления, так и в сторону его понижения.
Все трубопроводы котельной выполняются из труб стальных электросварных, изготовленных из стали марки Ст10 ГОСТ 1050-88 и подлежат изоляции на основе вспененного каучука K-Flex ТУ 2535-001-75218277-05: K-Flex ST - толщиной 25мм по антикоррозионному покрытию - краска БТ-177 по грунту ГФ-021. Гидравлические испытания трубопроводов в собранном виде должны производиться пробным давлением, равным 1,25 рабочего давления до производства изоляционных работ, но не ниже 10 кгс/см2. Гидравлическое регулирование систем отопления выполняется при помощи балансировочных клапанов Ballorex фирмы «Broen», установленных на обратных трубопроводах системы отопления.
В качестве исходной воды принята вода из водопроводной сети. Вода, поступающая из водопровода на заполнение и подпитку, проходит предварительную обработку в полифосфатной установке. Давление воды в водопроводной сети 0,15 МПА.
Гидравлическое испытание котла Скат должно производиться минимальным пробным давлением, равным 1,5 рабочего давления, но не менее Р=2,0 кгс/см2. Тепловой схемой котельной предусмотрена автоматическая подпитка системы через регулятор давления «после себя» VF06. Для принятия излишков воды при ее расширении, устанавливается мембранный расширительный бак Flexcon CB V=8л (изза нехватки емкости встроенного расширительного бака). Полная емкость системы составляет ? 260л. Опорожнение котлов предусмотрено через краны слива в трап котельной с подключением шлангов гибкой проводки. Опорожнение производить после остывания воды до температуры не менее 40?С.
Уровень шума от работающих циркуляционных насосов и котлов не превышает 38 ДБА. Все электропотребляющее оборудование заземляется. Автоматика котла позволяет: - управление работой котла по заданной температуре;
- плавное моделирование мощности котла;
- подключение эквитермического регулятора и комнатного термостата;
- защиту котла от замерзания;
- защиту насоса от заклинивания.
Для обеспечения требуемых санитарно-гигиенических условий воздушной среды в здании предусматривается устройство общеобменной приточно-вытяжной вентиляции с естественным побуждением. Кратность воздухообмена в помещении принята - 20м3/ч на человека. Воздух из помещения здания удаляется из верхней зоны через регулируемые решетки, которые снабжены индивидуально регулируемыми вертикальными жалюзи для направления потока воздуха. Удаляемый воздух через вентиляционные каналы в воздуховодах выбрасывается в атмосферу.
Для возмещения вытяжного воздуха проектом предусмотрена установка приточных клапанов Аэрэко, которые монтируются в верхней части окна, в тепловом узле предусмотрен приточный клапан КИВ-125. Из помещений электрощитовой и теплового пункта предусмотрены обособленные системы естественной вентиляции с выпуском воздуха в атмосферу.
Воздуховоды приняты тонколистовой оцинкованной стали. Воздуховоды, проходящие по чердаку, изолированы теплоизоляционным огнезащитным материалом «Тизол» МБОР-16Ф толщиной 16мм. В места прохода воздуховодов через перегородки, покрытия заделаны негорючими материалами, с целью восстановления огнестойкости ограждения.