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 |
Расчет тепловых потерь здания
Для наружных дверей kнд примем равной 0.73Вт/ (мºС)
Для упрощения дальнейших расчетов, во избежание вычитания площади окон из площади стен, применяем расчетный коэффициент теплопередачи окон, Вт/ (м2ºС)
koк =kокпр - kнс (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:
Qогр= kf(tВ-tБН)(1+Ʃß)n=Qо(1+Ʃß), (3)
| Изм.Изм. |
| Лист ст Лист ст |
| № докум. докум. |
| Подпись |
| ДатаДата |
| ЛистЛист |
| КП Б-0012 КП Б-0065 КП Б-0065 |
Qогр= kf(tВ-tБН)n - основные потери теплоты; tВ, tБН, 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 = 0,27H (Н – высота здания, м);
5 Определим высоту здания.
h = 2.5 + δПТ + δПЛ = 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 |
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
QИ = 0.28Lρc(tВ-tБН), (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=3FПЛ - чистая площадь пола, м2.
Таблица 2
| Изм. |
| Лист ст |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КП Б-0012 |
Таблица 4
| № уч. | QУЧ, Вт | l, м | GУЧ, кг/ч | D, мм | R, Па/м | Rl, Па | W, м/с | Σξ | Pд, 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 |
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 FЖ.С.
Все таблицы по подбору решеток в справочниках составлены для площади живого сечения, которая определяется по формуле
FЖ.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 |
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 |
| 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 |
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 |
Расчет тепловых потерь здания
Для наружных дверей kнд примем равной 0.73Вт/ (мºС)
Для упрощения дальнейших расчетов, во избежание вычитания площади окон из площади стен, применяем расчетный коэффициент теплопередачи окон, Вт/ (м2ºС)
koк =kокпр - kнс (1)