Конструирование и расчет наружных ограждающих конструкций здания, систем отопления и вентиляции

В данной конструкции стены конденсат выпадает.(пересекаются графики Ех и ех)

Вывод: после анализа графика можно сделать заключение конденсат выпадает.

Конденсация водяных паров возможна, если в любом сечении ограждения, перпендикулярном направлению теплового потока, парциальное давление (упругость) водяного пара exi больше максимальной упругости водяного пара Exi, соответствующей максимально возможному насыщению воздуха водяным паром

Нужно предусмотреть дополнительную пароизоляцию.

Требуемое сопротивление паропроницаемости определим по формуле

Rп.и.=(Rп*(ев-Екр)-Rкр*(ев-ен))/(Екр-ен),

где Rкр и Екр- сопротивление и давление насыщения в сечении.

Характеристики ограждающих конструкций

2)      Определение тепловой мощности системы отопления

2.1    Теплозатраты на подогрев инфильтрующегося воздуха

Теплозатраты на подогрев воздуха, поступающего преимущественно через заполнения световых проемов, рассчитывают по формуле:

QИ = 0,278. c. (tВ-tН5). A0. G0. k, Вт

c = 1,005 кДж/(кг. 0C) - массовая теплоемкость воздуха

k = 0,8 - коэффициент, учитывающий дополнительный нагрев воздуха встречным тепловым потоком

A0 = 3,78 м2 - площадь окна

G0 = 1/RИ. (∆pi /10)0,67, кг/м2. ч - количество воздуха, поступающего в помещение в течении часа через 1м2 окна

∆pi = 9,81. (H - hi). (ρН - ρВ) + 0,5. ρН. V2. (cе,н - cе,р). ki - Pе,i - расчетная разность давлений

H = 8,7 м - высота здания от уровня средней планировочной отметки земли до устья вентиляционной шахты

hi - расчетная высота от уровня земли до верха окон, балконных дверей, дверей, ворот, проемов или до оси горизонтальных и середины вертикальных стыков стеновых панелей соответктвующего этажа (h1 = 1,5 м, h2 = 4,5 м)

ρН, ρВ - плотность, соответственно, наружного воздуха и воздуха в помещении, кг/м3

V = 4,2 м/с - скорость ветра, принимаемая по параметрам Б

cе,н = 0,8, cе,р = -0,6 - аэродинамические коэффициенты соответственно для наветренной и подветренной поверхностей ограждений здания

ki = 0,65 - коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты рассматриваемого этажа здания над уровнем земли

RИ = 0,37 - сопротивление воздухопроницанию окна, м2. ч/кг

Pе,i = 9,8. Hi. (ρS - ρВ) - расчетные потери давления в естественной вытяжной системе, принимаемые равными рассчетному естественному давлению, Па

ρS = 1,27 кг/м3 - плотность воздуха при температуре 5 0C

Hi - разность отметок устья вытяжной шахты и середины вытяжной решетки рассчитываемого этажа, м

Pе,1 = 5,12 Pе,2 = 3,23

Расчет теплозатрат на подогрев инфильтрационного воздуха

Определение тепловой мощности системы отопления

Тепловая мощность системы отопления QОТ равна сумме теплозатрат QПОМ всех помещений здания:

Для жилых комнат: QЖ.К. = QТП + QИ(В) - QБ

Для кухонь: QК = QТП + QИ - QБ

Для лестничных клеток: QЛ.К. = QТП + QИ

 QТП - теплопотери через ограждающие конструкции помещения, Вт

 QИ - затраты теплоты на подогрев инфильтрующегося в помещение воздуха, Вт

QИ(В) - большее значение из теплозатрат на подогрев воздуха, поступающего вследствии инфильтрации QИ или необходимого для компенсации нормируемой естественной вытяжки из помещений квартиры QВ, Вт

QБ - бытовые тепловыделения в помещение, Вт

Конструирование системы отопления начинают с размещения отопительных приборов, стояков, магистралей и узла управления. Система отопления водяная двухтрубная с верхним расположением подающей магистрали и тупиковым движением воды. Отопительные приборы радиаторы типа МС-140. Теплоснабжение от городской сети. Теплоноситель вода с параметрами Т1=133 оС Т2=70 оС, t1= 95 оС t2= 70оС. Перепад давления на вводе в здание 76 кПа.

2.2    Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции

Теплопотери через ограждающие конструкции помещения, разность температур воздуха по обе стороны которых больше 3 0C, находят по формуле:

QТП = ΣК0. (tВ - tН). А. n. (1 + Σβ) = Q0. (1 + Σβ)

К0 - коэффициент теплопередачи отдельной ограждающей конструкции, Вт/(м2. 0C)

tН - расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года (tН5) при расчете теплопотерь через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения при расчете теплопотерь через внутренние ограждения

tВ - принимается по табл.2

А - площадь ограждения, м2

β - коэффициент, учитывающий добавочные потери

n - коэффициент, зависящий от положения ограждения по отношению к наружному воздуху

2.3 Размещение отопительных приборов, стояков и магистралей

Отопительные приборы устанавливаются открыто, преимущественно у наружных стен и, в первую очередь, под окнами на расстоянии не менее 60 мм от чистого пола и 25 мм от стены. Это правило может не соблюдаться при размещении приборов в вестибюлях и на лестничных клетках. Стояки располагаются открыто на расстоянии 15-20 мм от стены. Магистральные трубопроводы прокладываются открыто по стенам на расстоянии не менее 100мм. На чердаках при скатной кровли магистрали прокладывают, отступая от стен на 1500мм. Тепловой пункт располагается в подвале, по возможности в центре здания. Элеваторный узел располагают так, чтобы было минимальное число поворотов.

Расчет и подбор элеваторов.

Элеватор выбирается по диаметру горловины в зависимости от располагаемой разности давлений в подающем и обратном теплопроводе на вводе в здание.

Диаметр горловины элеватора dr мм, определяется по формуле:

где Gсо - расход воды, подаваемой в систему отопления элеватором определяется по формуле:

Gсо = 0,9 ΣQот/(t1- t2)=0,9*40481/(95-70) =1457,3кг/ч

Pсо    - насосное давление передаваемое элеватором в систему отопления:

ΔPсо = ΔРтс/(1,4(1+u)2)=76/(1,4(1+1,52)2)=10,8кПа                 

ΣQот - тепловая мощность системы отопления всего здания Вт.

t1 - температура воды в подающей магистрали отопления.

t2 - температура воды в обратной магистрали.

ΔРтс - разность в теплопроводах на вводе.

u - коэффициент смещения в элеваторе.

u=(133-95)/(95-70)=1,52

По вычисленному значению dr принимаем ближайший стандартный элеватор:

№1                       dr = 15 мм

Определяем диаметр сопла.

dc = dгф / 1+u = 15/(1+1,52)=5,95мм

drф - диаметр горловины стандартного элеватора.

Гидравлический расчет трубопроводов

Ориентировочная потеря давления в СО

Определяем расчетное церкуляционное давление Рц, Па, для ГЦК

Рц = Рсо + БΔРе, где

ΔРе - естественное давление от остывания воды в отопительных приборах

ΔРе =6,3*h(tг-tо)

h-высота расположения центра прибора первого этажа относительно оси эливатора

Б - коэффициент =0,4

ΔРе= 362,25 Па

Рц= 10800+0,4*362,25=10945 Па

Гидравлический расчет стояка ГЦК

G = 0,9 *Qот/(tг-tо)

Рст=Ру * lст

Ру - удельные потери давления в стояке

lст - длина участка

Расчет поверхности и отопительных приборов

Требуемое число секций определяется по формуле:

Nр = Qоп /qоп

qоп = qн * (∆t /70)1+ n * (Gоп /360)p *β1

QОП - тепловая нагрузка отопительного прибора, Вт

qОП - расчетный тепловой поток одной секции, Вт/секц

∆t = (tвх + tвых)/2 - tВ = (95+70)/2 - 18 = 64,5 0C - разность средней температуры воды в радиаторе и температуры воздуха в помещении

Страницы: 1, 2, 3