Рис2. Построение интергального графика продолжительности тепловой нагрузки
Указанные нагрузки можно выразить в относительных величинах. Например, Qi=2 МВт соответствует относительная отопительная нагрузка αс=Qi/Qc = 2/10,6 = 0,189. Вычисляем площадь при Qi=2 МВт, которая составит fi = 2158 мм2. Следовательно, для αс=Qi/Qc = 2/10,6 = 0,189 получаем αгод = 
2158/4776 = 0,45. Аналогично расчеты приводим для других значений и результаты сводим в табл.1.
Таблица1
| Qi, МВт | αс=Qi/Qc | fi ,мм2 | αгод =  |
| 0,19 | 0,45 | ||
| 0,38 | 0,83 | ||
| 0,57 | 0,91 | ||
| 0,76 | 0,96 | ||
| 10,6 | 1,0 | 1,0 |
На основании полученных данных строим интегральный график (рис. 3)
Рис3. Интегральный график αгод=f(αc)
С помощью интегрального графика легко установить годовую подачу теплоты различными источниками теплоснабжения [1]. В данном примере отопительная нагрузка района обеспечивается двумя источниками теплоты, из которых один (отборы турбин), имеет мощность, равную 50 % максимального теплового потребления района (αс = 0,53), и другой (ПВК) способен покрыть недостающие 50 % максимального теплового потребления. Из рис. 3 видно, что первый источник теплоты может обеспечить 93 % годового расхода теплоты (αгод = 0,93), а второй — только 7 % годового расхода теплоты.
РАЗДЕЛ 2.
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Определить для условий г. Казань расчетные тепловые потоки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение двух кварталов района города (рис. 4).
| №1 F=10 га |
| №2 F=15 га |
Рис4. Район города
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления 
= -32°С. Плотность населения Р = 200 челГа. Общая площадь жилого здания на одного жителя fобщ = 22 м2чел. Средняя за отопительный период норма расхода горячей воды на одного жителя в сутки а = 105 лсутки. Значение расхода горячей воды принимается по приложению 2 в зависимости от типа здания.
Решение. Расчет тепловых потоков сводим в табл.2. Количество жителей в кварталах m, определяем по формуле:
m=P·Fкв
Для квартала №1 количество жителей составит:
m=200·10=2000 чел
Для квартала №2 количество жителей составит:
m=200·15=3000 чел.
Общую площадь жилых зданий кварталов А определяем по формуле
А=fобщ·m
Для квартала №1:
А=22·2000=44000 м2
Для квартала №2:
А=22·3000=66000 м2.
Приняв (приложение 3) для зданий постройки до 1985г величину удельного показателя теплового потока на отопление жилых зданий при 
= -32°С qо = 90 Вт/м2, находим расчетные тепловые потоки на отопление жилых и общественных зданий кварталов:
,
где K1 - коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий; К1 следует принимать равным 0.25.
Для квартала №1 при K1 = 0,25 получим расчетный расход тепла на отопление жилых и общественных зданий:
= 90·44000·(1+0,25) = 4950000 Вт = 4,95 МВт
Для квартала №2 при K1 = 0,25 получим расчетный расход тепла на отопление жилых и общественных зданий:
= 90·66000·(1+0,25) = 7425000 Вт = 7,425 МВт.
Максимальные тепловые потоки на вентиляцию общественных зданий кварталов определяем по формуле:
,
где К2 - коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий; при отсутствии данных К2 следует принимать равным: для общественных зданий, построенных до 1985 г К2 =0,4; после 1985 г. К2 =0,6.
Для квартала №1 при K1 = 0,25, К2 =0,4 получим расчетный расход тепла на вентиляцию общественных зданий:
=0,25·0,4· 90·44000 = 396000 Вт = 0,396 МВт
Для квартала №2 при K1 = 0,25, К2 =0,4 получим расчетный расход тепла на вентиляцию общественных зданий:
=0,25·0,4· 90·66000 = 594000 Вт = 0,594 МВт.
По приложению 4 учебного пособия укрупненный показатель теплового потока на горячее водоснабжение qh c учетом общественных зданий при норме на одного жителя a= 105 лсутки составит 376 Вт.
Среднечасовые тепловые потоки на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий кварталов определяем по формуле:
Для квартала №1 эта величина составит:
376·2000 = 752000 Вт = 0,752 МВт
Для квартала №2 эта величина составит:
376·3000 = 1128000 Вт = 1,128 МВт
Суммарный тепловой поток по кварталам, QS, определяем суммированием расчётных тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение:
Для квартала №1 суммарный тепловой поток составит:
4,95 + 0,396 + 0,752 = 6,098 МВт
Для квартала №2 суммарный тепловой поток составит:
7,425 + 0,594 + 1,128 = 9,147 МВт.
Таблица 2
| № квартала | Fкв, га | P,чел/га | m,чел | А, м2 | Тепловой поток, МВт | |||
| | |  |  | |||||
| 4,95 7,425 | 0,396 0,594 | 0,752 1,128 | 6,098 9,147 | |||||
| å12,38 | å0,99 | å1,88 | å15,23 |
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Число часов за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже данной (для ориентировочных расчетов)
| Город | Температура наружного воздуха, °С | ||||||||||
| Ниже - 45 | -40 | -35 | -30 | -25 | -20 | - 15 | - 10 | -5 | + 8 | ||
| Архангельск | — | ||||||||||
| Астрахань | — | — | — | ||||||||
| Баку | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
| Брянск | — | — | — | ||||||||
| Вильнюс | — | — | — | — | |||||||
| Воронеж | — | — | — | ||||||||
| Волгоград | — | — | — | ||||||||
| Екатеринбург | — | ||||||||||
| Златоуст | — | — | |||||||||
| Иваново | — | — | |||||||||
| Казань | — | — | |||||||||
| Киев | — | — | — | ||||||||
| Киров | — | — | |||||||||
| Кишинев | — | — | — | — | — | ||||||
| Курск | — | — | — | ||||||||
| Луганск | — | — | — | ||||||||
| Львов | — | — | — | — | |||||||
| Магнитогорск | — | ||||||||||
| Махачкала | — | — | — | — | — | ||||||
| Минск | — | — | — | ||||||||
| Москва | — | — | |||||||||
| Мурманск | — | — | — | ||||||||
| Нижний Новгород | — | — | |||||||||
| Нижний Тагил | — | ||||||||||
| Новороссийск | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | |
| Одесса | — | — | — | — | — | ||||||
| Оренбург | — | — | |||||||||
| Орск | — | — | |||||||||
| Пенза | — | — | |||||||||
| Пермь | — | ||||||||||
| Петрозаводск | — | — | — | ||||||||
| Рига | — | — | — | — | |||||||
| Ростов-на-Дону | — | — | — | — | |||||||
| Рязань | — | — | |||||||||
| Самара | — | — | |||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Нормы расхода воды потребителями
| Водопотребители | Измеритель | Норма расхода воды | Расход воды прибором л/с (л/ч) горячей | ||
| в средние сутки горячей | в сутки наибольшего водопотребления горячей | в час наибольшего водопотребления горячей | |||
| 1. Жилые дома квартирного типа: | |||||
| - с ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованными душами; | 1 житель | 0,2(200) | |||
| - высотой св. 12 этажей и повышенными требованиями к их благоустройству | 1 житель | 10,9 | 0,2(200) | ||
| 2. Общежития: | |||||
| - с общими душевыми | то же | 6,3 | 0,14(60) | ||
| -с душами при всех жилых комнатах | то же | 8,2 | 0,14(60) | ||
| - с общими кухнями и блоками душевых на этажах | то же | 7,5 | 0,14(60) | ||
| 3. Гостиницы, пансионаты и мотели с общими ваннами и душами | то же | 8,2 | 0,2(200) | ||
| 4. Гостиницы и пансионаты с душами во всех отдельных номерах | то же | 0,14(80) | |||
| Гостиницы с ваннами в отдельных номерах, % от общего числа номеров: | |||||
| до 25 | то же | 10,4 | 0,2(180) | ||
| до 75 | то же | 0,2(190) | |||
| до 100 | то же | 0,2(200) |
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Укрупненные показатели максимального теплового потока на отопление жилых зданий на 1 м2 общей площади q o, Вт
| Этажность жилой застройки | Характеристика зданий | расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления t o, oC | ||||||||||
| -5 | -10 | -15 | -20 | -25 | -30 | -35 | -40 | -45 | -50 | -55 | ||
| Для постройки до 1985 г. | ||||||||||||
| 1 - 2 | Без учета внедрения энергосберегающих мероприятий | |||||||||||
| 3 - 4 | ||||||||||||
| 5 и более | ||||||||||||
| 1 - 2 | С учетом внедрения энергосберегающих мероприятий | |||||||||||
| 3 - 4 | ||||||||||||
| 5 и более | ||||||||||||
| Для постройки после 1985 г. | ||||||||||||
| 1 - 2 | По новым типовым проектам | |||||||||||
| 3 - 4 | ||||||||||||
| 5 и более |
Примечание:
1. Энергосберегающие мероприятия обеспечиваются проведением работ по утеплению зданий при капитальных и текущих ремонтах,
направленных на снижение тепловых потерь.
2. Укрупненные показатели зданий по новым типовым проектам приведены с учетом внедрения прогрессивных архитектурно-планировочных решений и применение строительных конструкций с улучшенными теплофизическими свойствами, обеспечивающими снижение тепловых потерь.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Укрупненные показатели среднего теплового потока на горячее водоснабжение q h
| Средняя за отопительный период норма расхода воды при температуре 55 оС на горячее водоснабжение в сутки на 1 чел., проживающего в здании с горячим водоснабжением, л | на одного человека, Вт, проживающего в здании | ||
| с горячим водоснабжением | с горячим водоснабжением с учетом потребления в общественных зданиях | без горячего водоснабжения с учетом потребления в общественных зданиях | |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов.-7-е изд., стереот. – М.: Издательство МЭИ, 2001.
2. Тихомиров А. К. Теплоснабжение района города : учеб. пособие /
А. К.Тихомиров. – Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та,2006.
3. СНиП 23-01-99 Строительная климатология/Госстрой России.- М.: 2000.
4.http://files.stroyinf.ru/Data1/50/50453/
5. Сафонов А.П. Сборник задач по теплофикации и тепловым сетям: Учеб.пособие для вузов.-3-е изд., перераб.-М.: Энергоатомиздат, 1985.
ОГЛАВЛЕНИЕ
| Предисловие…………………………………………….................................. | |
| Раздел 1. Графики теплового потребления……………………………........ | |
| 1.1 Исходные данные……………………………………………...... | |
| 1.2. Построение графика продолжительности тепловой нагрузки | |
| 1.3. Построение интегрального графика отопительной нагрузки | |
| Раздел 2. Расчет системы теплоснабжения………………………………... | |
| Приложение…………………………………………………………………… | |
| Список литературы…………………………………………………………. | |