Опалення та вентиляція цивільного будинку (стр. 1 из 3)
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 оС (в подаючій магістралі) і tо = 70 оС (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/м2оС.
1. Опалення
1.1Теплотехнічний 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 оС/Вт) = 2,2 м2 оС/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 оС)
αн – коефіцієнт теплообміну на зовнішній поверхні (Вт/м2 оС)
λ1, λ2, λ3, λ4 – коефіцієнти теплопровідності матеріалів огороджуючих конструкцій (Вт/м оС) δ1, δх, δ3, δ4 – товщина шарів огороджень, м.
Рис. 1 - Параметри шарів огороджуючої конструкції
1) λ1=0,93 Вт/м оС, δ1 =0,03 м;
2) λ2 = 0,09 Вт/м оС, δ2 = х;
3) λ3 = 0,92 Вт/м оС, δ3 = 0,3 м;
4) λ4 =0,81 Вт/м оС, 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 оС/ВтRфакт.> Rнор.. Знаходимо коефіцієнт теплопередачі конструкції:
Кст=
= 0,43 Вт/м2 оС 
Рис.2 - Розрахунок перекриття
Параметри шарів перекриття
1) Руберойд λ1=0,17 Вт/м оС, δ1 =0,01 м;
2) стяжка λ2 = 0,93 Вт/м оС, δ2 = 0,05 м;
3) утеплювач λ3 = 0,09 Вт/м оС, δ3 = х м;
4) залізобетонна плита λ4 =2,04 Вт/м оС, 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 оС/Вт)Rфакт.> Rнор..
Знаходимо коефіцієнт теплопередачі перекриття:
Кпер..=
= 0,39 Вт/м2 оСКоефіцієнт теплопередачі вікон Квк=0,4 Вт/м2 оС.
Коефіцієнт теплопередачі вхідних дверей Кдв =1,32 Вт/м2 оС.
Коефіцієнт теплопередачі зовнішньої стіни Кст.= 0,43 Вт/м2 оС
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 3оС.
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/(м2оС);
- температура повітря в приміщенні, оС; 
- температура холодної п’ятиденки, оС; 
– 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
| №, tн | НОК | Розміри і Площа огороджень | К |  |  | 1+∑𝛃 | Qt | Qи | Qб | |||
| оС | a×в, м | А, м2 | Вт/м2оС | оС | Вт | Вт | Вт | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | ||
| 101 +18 | Н.С.-З. | 3×4,5 | 13,5-2,7= 10,8 | 0,43 | 18-(-31)=49 | 1 | 1,15 | 260 | 1670 | 13970 | ||
| ОК-З | 1,8× 1,5 | 2,7 | 0,4 | 49 | 1 | 1,15 | 60 | |||||
| Н.С.-Ю | 7,5×3 | 22.5-2,7=19,8 | 0,43 | 49 | 1 | 1,05 | 440 | |||||
| ОК-Ю | 1,8  | 2,7 | 0,43 | 49 | 1 | 1,05 | 60 | |||||
| ПОЛ | 4,5× 3 | 13,5 | 7,6 | 49 | 1 | - | 5030 | |||||
4,5  | 20,25 | 6,5 | 49 | 1 | - | 6450 | ||||||
| 102 +18 | Н.С.-З | 2,1× 3,6 | 7,56-2,7= 4,86 | 0,43 | 49 | 1 | 1,1 | 110 | 370 | 1760 | ||
| ОК-З | 1,8× 1,5 | 2,7 | 0,4 | 49 | 1 | 1,1 | 60 | |||||
| ПОЛ | 2,1× 3,6 | 7.56 | 3,3 | 49 | 1 | - | 1220 | |||||
| 201 +18 | Н.С.-З. | 3×4,5 | 13,5-2,7= 10,8 | 0,43 | 49 | 1 | 1,15 | 260 | 1670 | 2490 | ||
| ОК-З | 1,8× 1,5 | 2,7 | 0,4 | 49 | 1 | 1,15 | 60 | |||||
| Н.С.-Ю | 7,5×3 | 22.5-2,7=19,8 | 0,43 | 49 | 1 | 1,05 | 440 | |||||
| ОК-Ю | 1,8 | 2,7 | 0,43 | 49 | 1 | 1,05 | 60 | |||||
| 202 +18 | Н.С.-З | 2,1× 3,6 | 7,56-2,7= 4,86 | 0,43 | 49 | 1 | 1,1 | 110 | 370 | 540 | ||
| ОК-З | 1,8× 1,5 | 2,7 | 0,4 | 49 | 1 | 1,1 | 60 | |||||
| 301 +18 | Н.С.-З. | 3×4,5 | 13,5-2,7= 10,8 | 0,43 | 49 | 1 | 1,15 | 260 | 1670 | 3130 | ||
| ОК-З | 1,8× 1,5 | 2,7 | 0,4 | 49 | 1 | 1,15 | 60 | |||||
| Н.С.-Ю | 7,5×3 | 22.5-2,7=19,8 | 0,43 | 49 | 1 | 1,05 | 440 | |||||
| ОК-Ю | 1,8 | 2,7 | 0,43 | 49 | 1 | 1,05 | 60 | |||||
| КРОВ | 4,5× 7,5 | 33,75 | 0,39 | 49 | 1 | - | 640 | |||||
| 302 +18 | Н.С.-З | 2,1× 3,6 | 7,56-2,7= 4,86 | 0,43 | 49 | 1 | 1,1 | 110 | 370 | 680 | ||
| ОК-З | 1,8× 1,5 | 2,7 | 0,4 | 49 | 1 | 1,1 | 60 | |||||
| КРОВ | 2,1× 3,6 | 7.56 | 0,39 | 49 | 1 | - | 140 | |||||
Визначаємо питомі тепловтрати