Реферат: Отопление и вентиляция гражданского здания г. Воронежа

Федеральноеагентство по образованию (Рособразование)

Архангельскийгосударственный технический университет

Кафедрапромышленной теплоэнергетики

Курсоваяработа

По дисциплине:«Энергетические системы обеспечения жизнедеятельности»

На тему: «Отоплениеи вентиляция гражданского здания г. Воронежа»

Чирков Дмитрий Валентинович

курс III группа ОСП

Архангельск

2008

Содержание

1. Задание

2. Теплотехнический расчет

3. Расчет теплопотерь отапливаемых помещений

4. Расчет нагревательных приборов

5. Расчет котлов и вспомогательного оборудования

6. Расчет помещения встроенной котельной

7. Гидравлический расчет двухтрубной водяной системыотопления

8. Расчет системы вентиляции

9. Используемые источники

/>

2. Теплотехническийрасчет

Определение оптимальныхограждающих конструкций и определение общего термического сопротивленияограждающих конструкций.

Требуемое термическоесопротивление теплопередаче

/>, (м2·К)/Вт,

где /> - расчетная температуравоздуха в помещении, находим по таблице 1,4 [1], оС;

/> - расчетная температура наружноговоздуха, находим по таблице 1,3 [1], оС;

/> - коэффициент, учитывающий характеромывания ограждения наружным воздухом [1];

/> - коэффициент теплоотдачи от воздухапомещения к внутренней поверхности наружного ограждения [2], Вт/(м2·К)

/> - нормируемый перепад температур[3], оС.

Определяютсяградусо-сутки отопительного периода

/>,

где /> - средняя температураотопительного периода (таблица 1,3 [1]), оС;

/> - продолжительность отопительного периода(таблица 1,3 [1]), сут.

Приведенное сопротивлениетеплопередаче для стен

/> (м2·К)/Вт;

для чердачных перекрытий

/>, (м2·К)/Вт;

для окон

/>, (м2·К)/Вт;

В качестве расчетноготребуемого термического сопротивления /> принимаетсянаибольшее из двух значений /> и />.

Определяется минимальнодопустимая толщина тепловой изоляции

/>, м

где /> - коэффициенттеплопроводности материала изоляции, Вт/(м·К);

/> - коэффициент теплоотдачи отнаружной поверхности ограждения к наружному воздуху (таблица 1.5 [1]), Вт/(м2·К);

/> - толщина материального слоя(таблица 1.14 [1]), м;

/> - коэффициент теплопроводностиматериала слоя (таблица 1.1 [1]), Вт/(м·К)

Фактическое термическоесопротивление

/>, (м2·К)/Вт.

Исходные данные

Внутренняя температуравоздуха для большинства помещений />оС.

Расчетная температуранаружного воздуха для г. Воронеж /> оС.

Средняя температураотопительного периода /> оС.

Продолжительностьотопительного периода /> сут.

Расчет стен

Коэффициент теплоотдачиот воздуха помещения к внутренней поверхности наружного ограждения /> Вт/(м2·К).

Нормируемый перепадтемператур /> оС, по условиюпринять не более 7оС, следовательно, принимаем /> оС

Коэффициент, учитывающийхарактер омывания ограждения наружным воздухом для наружных стен />.

Требуемое термическоесопротивление теплопередаче

/> (м2·К)/Вт;

Градусо-суткиотопительного периода

/>;

Приведенное сопротивлениетеплопередаче

/> (м2·К)/Вт;

В качестве расчетноготермического сопротивления принимаем /> (м2·К)/Вт.

Принимаем следующуюконструкцию стены

/>

Рисунок 1. Разрез стены

В качестветеплоизоляционного материала принимаем пенополиуретан с коэффициентомтеплопроводности /> Вт/(м·К)(таблица 1.4.2 [2]).

Для г. Воронеж принормальном влажностном режиме помещений группа условий эксплуатации ограждений А(таблица 1,2 [1]).

Коэффициенттеплопроводности для обыкновенного глиняного кирпича Вт/(м·К) (таблица 1.1[1]).

Коэффициенттеплопроводности для штукатурки из цементно-песчаного раствора /> Вт/(м·К) (таблица 1.1[1]).

Минимально допустимаятолщина тепловой изоляции

/> м.

Принимаем стандартнуютолщину теплоизоляционного материла /> м.

Фактическое термическоесопротивление

/> (м2·К)/Вт.

Расчет перекрытия

Коэффициент теплоотдачиот воздуха помещения к внутренней поверхности наружного ограждения /> Вт/(м2·К).

Нормируемый перепадтемператур /> оС, по условиюпринять не более 6оС, следовательно, принимаем /> оС

Коэффициент, учитывающийхарактер омывания ограждения наружным воздухом />.

Требуемое термическоесопротивление теплопередаче

/> (м2·К)/Вт;

Градусо-суткиотопительного периода

/>;

Приведенное сопротивлениетеплопередаче

/> (м2·К)/Вт;

В качестве расчетноготермического сопротивления принимаем />(м2·К)/Вт.

Принимаем следующуюконструкцию перекрытия

/>

Рисунок 3. Перекрытие

В качестветеплоизоляционного материала принимаем утеплитель-минералватная плита с коэффициентомтеплопроводности /> Вт/(м·К)(таблица 1.15 [1]).

Теплопроводностиматериалов:

Покрытие рубероид: δиз= 6мм; /> Вт/(м·К) (таблица 1.1[1]).

Железобетонная стяжка: δиз= 30мм; /> Вт/(м·К).

Пароизоляционный слой изпергамина: δиз = 2мм ;/> Вт/(м·К)

Железобетонноеперекрытие: δиз = 140мм ;/> Вт/(м·К)

Минимально допустимаятолщина тепловой изоляции

/> м.

Принимаем, стандартнуютолщину теплоизоляционного материла />0,06 м.

Фактическое термическоесопротивление

/> (м2·К)/Вт.

Расчет окон

Градусо-суткиотопительного периода

/>;

Приведенное сопротивлениетеплопередаче

/> (м2·К)/Вт;

По таблице 1.4.4 [2]выбираем двойное остекление в спаренных переплётах: /> (м2·К)/Вт.

Проверка наружныхограждений на конденсацию влаги

Температура внутреннейповерхности ограждения вычисляется по формуле

/>,

где<sup/>/>

/> оС.

По I-d диаграмме влажного воздуха определяем температуру точки росы/>оС, приотносительной влажности 50%.

Следовательно, /> конденсации влагипроисходить не будет.

3. Расчет теплопотерьотапливаемых помещений

Теплопотерирассчитываются с целью оптимального расчета и конструирования системыотопления. Тепловые потери подразделяются на основные и добавочные.

Основные теплопотери

/>, Вт

где /> - коэффициенттеплопередачи ограждения, Вт/(м2·К);

/> - поверхность огражденияопределяется по правилам линейного обмера, м2;

Для ворот и наружныхдверей вместо /> подставляетсяразность коэффициентов теплопередачи окна и стены (или наружных дверей истены).

По таблице 1,16 [1]находим: наружные одинарные ворота принимаем: к=4,65 Вт/(м2·К).

Наружные двери: к=4,65Вт/(м2·К).

Для наружных стен /> Вт/(м2·К);

Для перекрытия /> Вт/(м2·К);

Для окон /> Вт/(м2·К).

Добавочные теплопотери

1. На ориентациюограждений в отношении сторон света

/>

Рисунок 5. Поправка наориентацию ограждений в отношении стран света

2. На обдуваниеограждения ветром зависит от скорости ветра за 3 наиболее холодных месяца и оттого защищено или незащищено ограждение или нет.

По таблице 1.3 [1]находим для г. Воронеж средняя скорость ветра 5,4 м/с.

Для защищенных огражденийразмер добавки 10 %.

3. На угловые помещенияразмер добавки 5 %.

4. В зависимости отконструкции наружного входа:

для одиночных дверей β=0,65H

Определение теплопотерьчерез полы, расположенные на грунте

Площадь этажа разбиваетсяна зоны. Зона – полоса 2 м, параллельно наружным стенам. Для каждой зоныустановлено свое термическое сопротивление.

Для неутепленных половтермическое сопротивление зон:

/> (м2·К)/Вт;

/> (м2·К)/Вт;

/> (м2·К)/Вт;

/> (м2·К)/Вт.