Отопление и вентиляция жилого здания (стр. 7 из 8)
Определяют расчетное циркуляционное давление pс, Па.
Значение pс зависит от конструктивных особенностей системы отопления и является расчетным располагаемым давлением, создаваемым за элеватором (выбирается из таблицы А.2).
Для предварительного выбора диаметров теплопроводов определяют среднее значение удельного падения давления по главному циркуляционному кольцу Rудср, Па/м:
, (25) 
где k – коэффициент, учитывающий долю потери давления на местные сопротивления (для систем с естественной циркуляцией – k = 0,5, с искусственной – k = 0,35);
å l – суммарная длина расчетных участков, м.
Определяют расходы воды на расчетных участках Gуч, кг/ч:
, (26)где Q – тепловая нагрузка участка, составленная из тепловых нагрузок отопительных приборов, Вт;
с – теплоемкость воды, с=4,18 кДж/(кг×˚С);
tг – to – перепад температур воды в системе, ˚С.
Ориентируясь на Rудср и Gуч, с помощью [1, приложение 6] подбирают фактический диаметр участка d, фактическую величину удельной потери давления на трение Rудф, скорость движения воды W.
Определяют потери давления на трение на каждом участке Rудф×l, Па.
Находят потери давления в местных сопротивлениях Z=pд× (таблица А.14) на участке, зная скорость воды W и сумму коэффициентов местных сопротивлений . Значение динамического давления pд можно определить по [1, приложение 7] или по формуле
, (27)где ρв – плотность воды, кг/м3;
Плотность воды в зависимости от её температуры определяется:
ρ = 1000,3 – 0,06∙t – 0,0036∙t2, (2.13)
где t – температура воды, ºС.
t
= 70 ºС,t
= 95 ºС.ρ
= 1000,3 – 0,06∙70 – 0.0036∙702 = 978,46 кг/м3,ρ
= 1000,3 – 0,06∙95 – 0.0036∙952 = 962,11 кг/м3.ω – скорость движения воды, м/с, определяется по формуле:
,где Q – расход воды на данном участке;
d – диаметр трубопровода, м.
Местное сопротивление тройников и крестовин относят к расчетным участкам с меньшим расходом воды; местное сопротивление отопительных приборов учитывается поровну в каждом примыкающем к ним трубопроводе.
Определяют общие потери давления на каждом участке при выбранных диаметрах, Па:
DР = Rудф× l + Z (28)
Сумма потерь давления в расчетном кольце, Па
(29)Определяем потери давления в местных сопротивлениях Z, Па, определяются по формуле
Z = Σξ∙
, (2.16)где Σξ - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, которые определяем в зависимости от видов местных сопротивлений по табл. П.7, методических указаний.
Участок 1: 1 тройник на ответвление при ø32 мм
∑ξ = 1,5
Участок 2: 1 вентиль прямоточный при ø32 мм, 1 тройник на ответвление
∑ξ = 2,5+1,5=4
Участок 3: 1 тройник на ответвление, ø25
∑ξ = 1,5
Участок 4: 1 тройник на ответвление, 1 отвод под 90º ø25
∑ξ = 1,5+1=2,5
Участок 5: 1 тройник на ответвление,
∑ξ = 1,5
Участок 6: 1 тройник на ответвление, 1 отвод под 900 при ø20 мм
∑ξ = 1,5+1 = 2,5
Участок 7: 1 тройник на ответвление, при ø20 мм
∑ξ = 1,5
Z
= 1,5 ∙ 
= 100,03Па,Z
= 4 ∙ 
= 367,74 Па,Z
= 1,5 ∙ 
= 75,23 Па,Z
= 2,5 ∙ 
= 42,67 Па,Z
= 1,5 ∙ 
= 100,29Па,Z
= 2,5 ∙ 
= 183,67 Па,Z
= 2,5 ∙ 
= 104,17 Па,Сумма потерь давления в расчетном кольце должна быть в пределах (0,9 – 0,95) Рс, располагаемого давления в кольце, т.е.
DРк = (0,9 – 0,95)Рс (30)
D1118,3мПа < (0,9 – 0,95)1300=1170-1235мПа
Если условие (30) не выполняется, следует изменить диаметры трубопроводов на участках, на которых фактические удельные потери давления на трение намного завышены относительно средних Rудср. Изменив диаметры, выполняют перерасчет данных участков до выполнения условия (30).
На этом расчет главного циркуляционного кольца завершается. Все данные, полученные при расчете теплопровода, заносят в таблицу 5.1
| Таблица 5.1 Гидравлический расчет | ||||||||||
| Номер участка | Тепловая нагрузка участка Qуч, Вт | Расход воды на участке Gуч, кг/ч | Длина участка l, м | Диаметр трубопровода Pd, мм | Скорость движения воды V, Па/м | Потери давления на трение на 1м длины R, Па/м | Потери давления на трение на участке R*l, Па | Сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке | Потери давления в местных сопротивлениях Z, Па | Сумма потерь давления на участке R*lуч+Zуч, Па |
| 1 | 8615 | 296,785 | 6,2 | 32 | 0,36921 | 4,4 | 27,28 | 1,5 | 100,03 | 269,17 |
| 2 | 5265 | 181,378 | 1,5 | 32 | 0,22564 | 1,5 | 2,25 | 4 | 99,63 | 103,01 |
| 3 | 4560 | 157,091 | 5,1 | 25 | 0,32019 | 4,5 | 22,95 | 1,5 | 75,23 | 192,28 |
| 4 | 2660 | 91,6364 | 7,1 | 25 | 0,18677 | 1,2 | 8,52 | 2,5 | 42,67 | 103,16 |
| 5 | 5265 | 181,378 | 1,5 | 25 | 0,36969 | 4 | 6 | 1,5 | 100,29 | 109,29 |
| 6 | 4560 | 157,091 | 5,1 | 20 | 0,50029 | 0,75 | 3,825 | 2,5 | 306,12 | 325,63 |
| 7 | 2660 | 91,6364 | 7,1 | 20 | 0,29184 | 0,5 | 3,55 | 1,5 | 62,50 | 87,71 |
| Итого: | 1190,24 | |||||||||
6. Вентиляция здания
6.1 Определение воздухообмена в помещении
Устройство системы вентиляции жилых зданиях необходимо для возможности удаления избытков тепла, влаги и вредных газов, выделяемых в помещении.
В данной работе устраиваем естественную вентиляцию: организованную вытяжку в каждой квартире из кухонь и санузлов, неорганизованный приток в каждое помещение через окна, форточки, щели в оконных переплётах.
Для вентиляции устраивают вентблоки между кухней и санузлом. Вытяжные отверстия располагаем на расстоянии 0,5 м. от потолка. Вытяжные отверстия закрываются решётками с подвижными и неподвижными жалюзями. Минимальная высота выброса воздуха над кровлей при плоской кровле 0,5 м.
Количество вентиляционного воздуха для кухонь и санузлов L, м3/ч принимается по таблице П1 /1/: кухня с 4-конфорочной плитой – 90 м3/ч, ванна индивидуальная – 25 м3/ч, уборная– 25 м3/ч.
6.2 Аэродинамический расчёт систем вентиляции
При выполнении расчёта вычерчиваем схему системы вентиляции в аксонометрической проекции. Каждый канал рассматриваем как отдельный участок. При расчёте каналов выполняем ориентировочный подбор сечений по формуле
F =
, (3.1)F
= 
,F
= 
,где L – расход воздуха, удаляемый через канал, м3/ч.
V
– допустимая скорость воздуха в канале, для вытяжных шахтV
= 0,5 ÷ 1,0 м/с.Движение воздуха в каналах, воздуховодах, шахте происходит за счет естественного перепада давления, возникающего благодаря разности плотностей холодного наружного и теплого внутреннего воздуха помещения.Расчётное располагаемое давление, Па, в системе естественной вентиляции определяется по формуле
Dr = h× g × (rн - rв), (31)
Dr1этаж = 7.6× 10 × (1.27 – 1.21)=4.56 Па,
Dr2этаж = 4.6× 10 × (1.27 – 1.21)=2,76 Па,
где h – высота воздушного столба от середины вытяжного отверстия до устья шахты, м;
rн – плотность наружного воздуха при tн = 5 ˚С (rн = 1,27 кг/м3);
rв – плотность воздуха вентилируемого помещения при 18 ˚С, (rв=1,21 кг/м3).