Расчет тепловых потерь здания

Содержание

Исходные данные

1 Расчет тепловых потерь здания

1.1 Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции

1.2 Расчет тепловых потерь на подогрев инфильтрующегося воздуха

1.3 Расчет бытовых теплопоступлений

2 Тепловой расчет отопительных приборов

2.1 Расчет числа элементов отопительных приборов

3 Гидравлический расчет системы отопления

4 Расчет систем вентиляции

4.1 Расчетные воздухообмены в помещениях

4.2 Подбор жалюзийных решеток

4.3 Конструктивное выполнение вентиляционных каналов

4.4 Аэродинамический расчет вентиляционных систем

Список литературы

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись .№

Дата

Лист

КП Б-0012у

 

Изм.Изм.

Лист ст Лист ст

№ докум.

Подпись

ДатаДата

ЛистЛист

КП Б-0012 КП Б-0065 КП Б-0065

Исходные данные: г. Киров, t^Б_Н=-31ºС; t_ОП=-5,8ºС; z t_ОП=231 сут., одноэтажное жилое здание с верхней разводкой и тупиковым движением воды. Система вентиляции: Вытяжная, естественная канальная

 

 

Расчет тепловых потерь здания

Для наружных дверей k_нд примем равной 0.73Вт/ (мºС)

Для упрощения дальнейших расчетов, во избежание вычитания площади окон из площади стен, применяем расчетный коэффициент теплопередачи окон, Вт/ (м²ºС)

 

k_oк =k_ок^пр - k_нс (1)

 

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции

Перед определением теплопотерь отдельными помещениями и здания в целом вычерчиваем план этажа с необходимыми строительными размерами, с обозначением сторон света, назначением каждого помещения.

Все отапливаемые помещения здания на плане следует обозначить порядковыми номерами (№ 101. № 102 и т.д.). Помещения нумеруют слева направо по часовой стрелке, лестничные клетки обозначают буквами (А, Б и т.д.).

Потери теплоты помещениями через ограждающие конструкции, учитываемые при проектирование систем отопления, разделяются условно на основные и добавочные. Их следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции с округление до 10 Вт.

Тепловые потери определяют для наружных стен (НС), для окон с двойным остеклением (ДО), для чердачного перекрытия (ПТ), для пола (ПЛ I, ПЛ II, …0), для наружных дверей (НД), а также для внутренних стен (ВС) в случае, если разность температуры воздуха в соседних помещениях 3 ºС и более.

Теплопотери через ограждающие конструкции, ВТ, определяют по формуле:

Q _огр = kf(t _В -t ^Б_Н )(1+Ʃß)n=Q _о (1+Ʃß), (3)

Изм.Изм.

Лист ст Лист ст

№ докум. докум.

Подпись

ДатаДата

ЛистЛист

КП Б-0012 КП Б-0065 КП Б-0065

Где k – коэффициент теплопередачи наружного ограждения, Вт(м²К);

Q _огр = kf(t _В -t ^Б_Н )n - основные потери теплоты; t _В, t ^Б_Н, n – те же, что в формуле (1); Ʃß- добавочные теплопотерив долях от основных:

1. На ориентацию по отношению к сторонам света С,СЗ, СВ, В – 0,1; З, ЮВ – 0.05; Ю, ЮЗЩ – 0.

2.На продуваемость помещений для общественных, административно-бытовых и производственных зданий с двумя наружными стенами и более – соответственно 0,15 и 0,1.

3. Н угловые помещения для стен, окон и дверей добавка принимается 0.05.

4.На поступление холодного воздуха (учитывается поступление холодного воздуха через входные двери) для двойной двери с тамбуром ß = 0,27 H (Н – высота здания, м);

5 Определим высоту здания.

h = 2.5 + δ_ПТ + δ_ПЛ = 2.5 + 0.4 + 0.35 = 3.25м.

 

 

Изм.Изм.

Лист ст Лист ст

№ докум. докум.

Подпись письПодпись

ДатаДата

ЛистЛист

КП Б-0012 КП Б-0065 КП Б-0065

Рисунок 1 – План первого этажа с нумерацией помещений

Расчет теплопотерьпомещения через наружныеограждения сводим в таблицу 1.

 

Изм.

Лист ст

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП Б-0012

1.2 Расчет теплопотерь на подогрев инфильтрующегося воздуха

Для предупреждения охлаждения помещений наружным воздухом, поступающим в них через неплотности заполнений световых проемов и ограждений, в помещение должно подаваться дополнительное количество теплоты, обеспечивающее подогрев этого инфильтрующегося воздуха до температуры внутри помещения, ВТ, которое определим по формуле

Q _И = 0.28 L ρc (t _В -t ^Б_Н ), (4)

где ρ – плотность наружного воздуха, кг/м³ , определяется по формуле

ρ = ;

с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/ (кг ºС); L – расход удаляемого воздуха, не компенсируемый подогретым приточным воздухом, м³/ч, определяется по формуле: L=3F _ПЛ - чистая площадь пола, м².

Таблица 2

 

 

Изм.

Лист ст

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП Б-0012

Таблица 4

№ уч.	Q УЧ, Вт	l, м	G УЧ, кг/ч	D, мм	R, Па/м	Rl, Па	W, м/с	Σξ	P д, Па	Z, Па	Rl + Z, Па
		3.5	382.3				0.19		18.05	198.55	296.55
		0.5					0.183		16.74	167.4	183.4
		5.3	174.1				0.142	1.5	10.08	15.12	121.1
			129.4				0.205
			64.8				0.103	9.5	5.3	50.35	130.35
			129.4				0.205
			174.1				0.142		10.08	10.08	130.08
							0.183		16.74	217.62	377.62
		1.5	382.3				0.19		18.05	165.45	207.45
		Σ37.8									Σ2149

 

После окончания гидравлического расчета общие потери давления на всех участках главного циркуляционного кольца суммируется. Величина невязки давления определяется по формуле:

A = 100% = 100%=5%

Запас давления должен быть в пределах от 5% до 10%.Если запас не соответствует данному пределу, то делается перерасчет одного из нескольких участков(изменением диаметров).

 

Таблица 5

№ уч-ка	D, мм	Коэффициент местного сопротивления	ζ	Σζ
		Вентиль Отвод на 90 Тройник на ответвление	0.5 1.5
		Вентиль Тройник на проход
		Отвод на 90 Тройник на проход	0.5	1.5
		Тройник на проход
		Воздухосборник Отвод на 90 (4 шт.) Регулировочный кран Радиатор	1.5 3.2 3.5 1.3	9.5
		Тройник на проход
		Тройник на проход
		Тройник на противотоке Вентиль Тройник на проход
		Вентиль

Изм.

Лист ст

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП Б-0012

 

Изм.

Лист ст

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП Б-0012

4. Расчет системы вентиляции

Для обеспечения необходимых санитарных условий в помещениях устраивают вентиляцию с естественным или механическим побуждением движения воздуха. Способ вентилирования помещений жилых и общественных зданий выбирается в связи с родом деятельности людей и в зависимости от назначения здания, его этажности, характера помещений и выделяющихся вредностей [4].

Порядок выполнения работы

1. Назначаются согласно [4, 5] помещения, где следует запроектировать вентиляцию (в жилых зданиях и общежитиях – кухни, санузлы; в общественных – служебные комнаты, архивы, санузлы).

2. Определяют расчетные воздухообмены.

3. В зависимости от строительных конструкций здания принимают конструкцию вентиляционных каналов (приставные или встроенные во внутренних кирпичных стенах), размещают их на планах.

4. Конструируют систему вентиляции и вычерчивают аксонометрическую схему воздуховодов.

5. Проводят аэродинамический расчет системы вентиляции.

Подбор жалюзийных решеток

Для удаления воздуха из помещения во внутренних стенах устанавливают нерегулируемые жалюзийные решетки (прил. 13). Отверстия в решетке являются ее живым сечением F _Ж.С.

 

Все таблицы по подбору решеток в справочниках составлены для площади живого сечения, которая определяется по формуле

F _Ж.С = ( 18 )

где υ – рекомендуемая скорость движения воздуха в жалюзийных решетках, м/с, принимается: для вытяжных решеток – 0,5…1,0 м/с; для приточных у пола – 0,2…0,5 м/с; для приточных у потолка – 0,5…1,0 м/с

Изм.

Лист ст

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП Б-0012

4.3 Конструктивное выполнение вентиляционных каналов

Конструкция вентиляционных каналов зависит от их назначения и от материала, из которого выполнены внутренние капитальные стены здания. По назначению вентиляционные каналы могут быть вертикальные, которые удаляют воздух из помещения через жалюзийные решетки; горизонтальные (чердачные или подшивные) короба, куда собирается воздух от вертикальных каналов; вытяжные шахты, по которым весь воздух из чердачных и подшивных коробов удаляется в атмосферу. В наружных стенах каналы не устраиваются.

Размеры каналов в кирпичных стенах кратны размеру кирпича (140х140; 140 х270; 270 х270) (табл. 6.1). Каналы в стенах, сложенных из силикатного кирпича, шлакобетона и других пористых материалов, образуют путем закладки в ниши асбоцементных труб круглого сечения или эти участки стен выполняют из обыкновенного кирпича. В современных крупнопанельных зданиях вентиляционные вертикальные каналы рекомендуется устраивать в пределах этажей в стенах или перегородках в виде специальных вентиляционных панелей с канала- ми круглого, прямоугольного или овального сечения.

При отсутствии кирпичных капитальных стен устраиваются приставные каналы из блоков и плит. Приставные каналы маскируют в нишах, встроенных шкафах, у колонн и т. д. или в толще внутренних перегородок.

Таблица 6

Размер	Площадь поперечного сечения, м2	Размер	Площадь поперечного сечения, м2
в кирпи-чах	в мм	в кирпи- чах	в мм
1/2×1/2	140×140	0,02	11/2×11/2	400×400	0,16
1/2×1	140×270	0,038	11/2×2	400×530	0,21
1×1	270×270	0,073	11/2×21/2	400×650	0,26
1×11/2	270×400	0,111	11/2×3	400×790	0,32
1×2	270×530	0,143	2×3	530×530	0,28

 

Горизонтальные сборные чердачные короба (здание с чердаком) или подвесные короба под потолком перекрытия верхнего этажа (в бесчердачных зданиях) собирают воздух из вертикальных каналов вытяжной вентиляции.

Эти короба устраиваются из шлакогипсовых или шлакобетонных плит с воздушной прослойкой либо из оцинкованной стали с устройством утеплителя.

Площадь живого сечения каналов из шлакогипсовых и шлакобетонных плит приведена в табл.

Изм.

Лист ст

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП Б-0012

7

 

Б, мм	А, мм
	0,033	0,055	0,077	0,096	0,121	0,143
	0,048	0,08	0,112	0,144	0,176	0,208
	0,063	0,105	0,147	0,189	0,231	0,273
	0,078	0,13	0,182	0,234	0,286	0,338
	0,093	0,155	0,217	0,279	0,341	0,402
	0,108	0,18	0,257	0,324	0,396	0,467
	0,123	0,205	0,297	0,37	0,45	0,532
	0,138	0,23	0,322	0,415	0,505	0,6

Изм.

Лист ст

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

КП Б-0012

Таблица 7

 

Сборные короба собираются к вытяжной вентиляционной шахте. Шахты размещают в наиболее высокой части чердака со стороны ската, уходящего в дворовый фасад.

Содержание

Исходные данные

1 Расчет тепловых потерь здания

1.1 Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции

1.2 Расчет тепловых потерь на подогрев инфильтрующегося воздуха

1.3 Расчет бытовых теплопоступлений

2 Тепловой расчет отопительных приборов

2.1 Расчет числа элементов отопительных приборов

3 Гидравлический расчет системы отопления

4 Расчет систем вентиляции

4.1 Расчетные воздухообмены в помещениях

4.2 Подбор жалюзийных решеток

4.3 Конструктивное выполнение вентиляционных каналов

4.4 Аэродинамический расчет вентиляционных систем

Список литературы

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись .№

Дата

Лист

КП Б-0012у

 

Изм.Изм.

Лист ст Лист ст

№ докум.

Подпись

ДатаДата

ЛистЛист

КП Б-0012 КП Б-0065 КП Б-0065

Исходные данные: г. Киров, t^Б_Н=-31ºС; t_ОП=-5,8ºС; z t_ОП=231 сут., одноэтажное жилое здание с верхней разводкой и тупиковым движением воды. Система вентиляции: Вытяжная, естественная канальная

 

 

Расчет тепловых потерь здания

Для наружных дверей k_нд примем равной 0.73Вт/ (мºС)

Для упрощения дальнейших расчетов, во избежание вычитания площади окон из площади стен, применяем расчетный коэффициент теплопередачи окон, Вт/ (м²ºС)

 

k_oк =k_ок^пр - k_нс (1)