Реферат: Опалення та вентиляція цивільного будинку
Міністерство освіти та науки України
ОДАБА
Кафедра опалення, вентиляції, та охорони повітряного басейну
Курсова робота з дисципліни:
Теплогазопостачання та вентиляції
Тема:
Опалення та вентиляція цивільного будинку
Виконав:
студент гр. ПСК-341
Копец І.М.
Перевірив:
Спінов В.В.
Одесса 2009
Вихідні данні
Номер завдання – 51
Місто з режимом експлуатації конструкцій приміщень – Хабаровськ, Б
Розрахункова температура повітря в місті — = -34, ,
Тривалість опалювального періоду – n =205
Швидкість повітря – w = 5,9 м/с
Додаткові вихідні данні
Джерелом теплопостачання проектного будинку приймається міська теплова мережа з параметрами теплоносія Тг = 150 о С (в подаючій магістралі) і tо = 70 о С (в зворотній магістралі).
Всі проектні будинки трьохповерхові з неопалювальним підвалом, висота поверху – 3м, підлоги східних клітин на ґрунті.
По останній цифрі залікової книжки вибираю план типового поверху – дитячий садок. Орієнтація фасадів будинку вказана в плані.
Система опалення проектується з нижньою розводкою.
Розміри вікон – 1,8×1,5, вхідних дверей східних клітин 2,1×1,8.
Коефіцієнт теплопередачі вікон – 0,4, вхідних дверей – 1,32 Вт/м2о С.
1. Опалення
1.1 Теплотехнічний розрахунок потрібної товщини огороджуючої конструкції
Для вирішення поставленої задачі необхідно визначити число градус-днів отоплюючого періоду (DD) :
DD = (tв – tоп )×n = (18-(-10,1)×205 =5760,5 градус-днів
де tв – розрахункова температура внутрішнього повітря.
tоп — середня температура опалювального періоду.
n – тривалість опалювального періоду.
По значенню DD та різновиді конструкції по (Д.3) знаходимо нормативний опір теплопередачі Rнор, (м2 о С/Вт) = 2,2 м2 о С/Вт
Матеріал зовнішніх стін – керамзитобетон на керамзитовому піску. Щільність — 1800 кг/м3 .
Утеплювач перекриття – плити мінеральної вати підвищеної жорсткості. Щільність – 200 кг/м3 .
Товщину стіни приймаємо кратною 50 мм, але не менше 300мм. утеплювач стіни — кратним 20 мм, але не більше 250 мм.
Визначаємо товщину утеплювача конструкції:
δx = (Rнор – (1/αв + δ1 /λ1 + δ3 /λ3 + δ4 /λ4 + 1/αн ))×λ2 = (2,2 – (1/8,7+0,03/0,93+0,3/0,92+0,03/0,81))×0,09 = 0,152 м.
де αв – коефіцієнт теплопровідності на внутрішній поверхні огороджень (Вт/м2 о С)
αн – коефіцієнт теплообміну на зовнішній поверхні (Вт/м2 о С)
λ1, λ2, λ3, λ4 – коефіцієнти теплопровідності матеріалів огороджуючих конструкцій (Вт/мо С) δ1, δх, δ3, δ4 – товщина шарів огороджень, м.
Рис. 1 — Параметри шарів огороджуючої конструкції
1) λ1 =0,93 Вт/мо С, δ1 =0,03 м;
2) λ2 = 0,09 Вт/мо С, δ2 = х;
3) λ3 = 0,92 Вт/мо С, δ3 = 0,3 м;
4) λ4 =0,81 Вт/мо С, δ4 = 0,03 м.
В додатку № 3 знаходимо Rнор =2,2, виходячи із значень DD.
αв =8,7, αн =23.
Приймаємо товщину утеплювача кратною 1 см => δ2 =0,16 м.
Знайдемо Rфакт. – фактичний опір конструкції:
м2 о С/Вт
Rфакт. > Rнор.. Знаходимо коефіцієнт теплопередачі конструкції:
Кст == 0,43 Вт/м2 о С
Рис.2 — Розрахунок перекриття
Параметри шарів перекриття
1) Руберойд λ1 =0,17 Вт/мо С, δ1 =0,01 м;
2) стяжка λ2 = 0,93 Вт/мо С, δ2 = 0,05 м;
3) утеплювач λ3 = 0,09 Вт/мо С, δ3 = х м;
4) залізобетонна плита λ4 =2,04 Вт/мо С, δ4 = 0,2 м.
Знайдемо товщину утеплювача в перекритті кратного 5 см:
δx = (Rнор – (1/αв + δ1 /λ1 + δ2 /λ2 + δ4 /λ4 + 1/αн ))×λ3 =(2,5 –(1/8,7+0,01/0,17+0,2/2,04+1/23))×0,09 = 0,2 м.
(м2 о С/Вт)
Rфакт. > Rнор. .
Знаходимо коефіцієнт теплопередачі перекриття:
Кпер.. = = 0,39 Вт/м2 о С
Коефіцієнт теплопередачі вікон Квк =0,4 Вт/м2 о С.
Коефіцієнт теплопередачі вхідних дверей Кдв =1,32 Вт/м2 о С.
Коефіцієнт теплопередачі зовнішньої стіни Кст. = 0,43 Вт/м2 о С
1.2 Визначення тепловитрат приміщеннями запроектованої будівлі
Необхідно визначити тепловитрати кутових і середніх приміщень проектованої будівлі по одному на кожному поверсі і тепловитрати однієї з сходових кліток.
В тепловитрати кожної з кімнат включаються і тепловитрати через огороджувальні конструкції, різниця температур перевищує 3о С.
Для приміщень першого поверху — це зовнішні стіни і двері, вікна, підлога. Другий поверх – теж, крім підлоги, третій – додаткові втрати через покриття.
Тепловитрати обчислюють з точністю до 10 Вт по формулі:
де
А – розрахункова площа огороджуючої конструкції, м2 ;
К – коефіцієнт теплопередачі конструкції, Вт/(м2о С);
— температура повітря в приміщенні, о С;
— температура холодної п’ятиденки, о С;
– коефіцієнт врахування конструкції в просторі;
— додаткові тепловитрати в долях від основних.
Додаткові втрати тепла, приймаються слідуючими:
— при розрахунковій швидкості повітря до 5 м/с =0,05
— при швидкості повітря більш ніж 5 м/с .
Витрата тепла повинна враховувати витрати на підігрів зовнішнього інфільтрованого повітря, що поступає в будову через щілини в вікнах внаслідок різниці тисків усередині приміщення та ззовні.
В приміщенні житлових та громадських будинків витрати тепла на підігрів повітря інфільтрації Qu, Вт, знаходять за формулою:
Qu =0,337×A×h×
де А – площа пола кімнати, м3 ;
h – висота кімнати, м. Якщо в кімнаті немає ні вікон, ні зовнішніх дверей, тоді Qu =0. Для зручності розрахунків результати обчислень зводять у таблицю1.1. До таблиці заносимо розрахунки тепловитрат для кутової і середньої кімнати трьох поверхів.
Таблиця 1.1. Тепловитрати обчислювальних приміщень