Проектирование теплоснабжения и вентиляции двухэтажного коттеджа

Министерство образования Российской Федераций

Архангельский государственный технический университет

Кафедра промышленной теплоэнергетики

Индивидуальное задание :

Проектирование теплоснабжения и вентиляции двухэтажного коттеджа.

Работу выполнил:студент

ФПЭ VI курса 1 гр.

Проверил: 

Архангельск

2002

1.  Исходные данные:

· Вид здания – Двухэтажный коттедж

· Город – Онега

· Материал наружных стен – Керамзитобетон

· Разводка – Нижняя

· Источник теплоснабжения – Тепловой пункт

Содержание:

1.  Расчет коэффициента теплопередачи ограждающей конструкции.

2.  Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции.

3.  Расчет системы отопления (подбор и выбор отопительных приборов).

4.  Гидравлический расчет трубопроводов.

5.  Расчет системы вентиляции.

1.  Расчет коэффициента теплопередачи ограждающей конструкции

Рассчитываем требуемое сопротивление теплопередаче и определяем фактические величины сопротивлений теплопередаче  наружных ограждений, которые должны быть равны или больше минимального допустимого по санитарно-гигиеническим условиям (требуемого) сопротивления  теплопередаче:

Используем табл.1(б) СНиП II-3-79*

, где     - температура внутри помещения,

- средняя температура отопительного периода,

- продолжительность отопительного периода, сут.

1.1.  Стены

Требуемое термическое сопротивление

, где  ^оС – перепад температур между поверхностью ограждения и воздухом;

 ^оС – температура внутри помещения;

 ^оС – расчетная температура наружного воздуха по таблице;

 - коэффициент, характеризующий положение ограждающей конструкции относительно окружающей среды по СНиП II А-7-71;

 – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности стен, по таблице.

 

Из двух термических сопротивлений расчетного и табличного, определяемого по табл.1(б) СНиП II-3-79*, выбираем большее .

Толщину изовера найдем из уравнения общего сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, определяемого по формуле:

 

Сопротивление теплопередаче при этом будет .

 где  -  коэффициент теплоотдачи наружной поверхности стен, по таблице I-5 [1].

Принимаем толщину изовера

Пересчитываем  :

Условиевыполняется.

Коэффициент теплопередачи стен:

1.2.  Чердачное перекрытие

Требуемое термическое сопротивление:

 

	d1=15 мм – асфальтобетонная стяжка, l1=0.9 ккал/(мчоС);
	Х – шлаковая пемза, l2=0.14 ккал/(мчоС);
	d3=2 мм – толь, l3=0.15 ккал/(мчоС);
	d4=180 мм – ж/б плита, l4=1,75 ккал/(мчоС);

 

Из двух термических сопротивлений расчетного и табличного, определяемого по табл.1(б) СНиП II-3-79*, выбираем большее .

Найдем толщину слоя шлаковой пемзы:

, где ; .

Сопротивление теплопередаче при этом будет .

Принимаем толщину слоя шлаковой пемзы

Пересчитываем :

Условиевыполняется.

Коэффициент теплопередачи чердачного перекрытия:

1.3.  Подвальное перекрытие

d5=220 мм – ж/б плита, l5=1,75 ккал/(мчоС);

d4=2 мм – толь, l4=0.15 ккал/(мчоС);

Х – шлаковая пемза, l3=0.12 ккал/(мчоС);

d2=10 мм – асфальтобетонная стяжка, l2=0.9 ккал/(мчоС);

d1=35 мм – половая доска, l1=0.3 ккал/(мчоС);

Требуемое термическое сопротивление:

Найдем толщину слоя шлаковой пемзы:

, где ; .

Сопротивление теплопередаче при этом будет .

Принимаем толщину слоя шлаковой пемзы

Пересчитываем :

Условиевыполняется.

Коэффициент теплопередачи подвального перекрытия:

1.4.  Определение коэффициента теплопередачи окон

Определяем сопротивление теплопередаче  окон для разности температур

.

По таблице 1[  ] находим:. Согласно таблице 2[  ] данному  будут удовлетворять двойные переплеты опаренные (двойное остекление) с расстоянием между стеклами 50 мм. Сопротивление теплопередаче  при этом будет 0,4 м²ч^оС/ккал. Так как , выбранное остекление принимается в проекте и в расчетную таблицу теплопотерь наружными ограждениями вносится или 

1.5.  Определение коэффициента теплопередачи дверей

По таблице I.16 [1] :

·  для наружных двойных дверей находим:

·  для внутренних деревянных дверей находим:

2.  Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции

Потери тепла ограждением определяются как

, где  - площадь поверхности ограждения, м²;

 - коэффициент теплопередачи ограждения, ккал/(м²ч^оС); 

- температура внутри помещения, ^оС;

- температура наружного воздуха, ^оС;

 - коэффициент уменьшения,  - для всех ограждений.

Расчет тепловых потерь через ограждающие конструкции представлен в таблице 1.

3.Расчет и подбор нагревательных приборов

Общая площадь отопительного прибора:

, где  - теплопотери данного помещения, ккал/ч;

 - коэффициент, учитывающий остывание воды в трубах;

 - коэффициент, учитывающий способ установки прибора;

 - коэффициент, учитывающий способ подвода тепла к приборам;  

 - коэффициент теплопередачи прибора, ккал/(м²ч^оС);

 - средняя температура прибора, ^оС;

 - температура внутри помещения, ^оС;

Число секций в приборе:

, где - коэффициент, учитывающий число секций в приборе (не более 15);

 - площадь одной секции.

К установке принимаем приборы М-140-АО, имеющие коэффициент теплопередачи . Площадь одной секции . Температура теплоносителя на входе в прибор , на выходе , .

4.Гидравлический расчет трубопроводов

Расход воды на участке:

Скоростной напор:

Потеря давления на местные сопротивления

Сумма коэффициентов местных сопротивлений по участкам:

5.Расчет системы вентиляции

Располагаемое давление в вытяжной системы:

где - расстояние по вертикали от оси вытяжной решетки до устья вытяжной шахты,

 по таблице VII.1 [ ];

Площадь сечения воздуховода:

где - рекомендуемая скорость воздуха, м/с, по таблице;

- расход воздуха, м³/ч, по таблице.

Удельные потери давления:

 по приложению

Эквивалентный диаметр воздуховода:

Потери давления на трение:

где  - коэффициент шероховатости.

Динамическое давление

Потери давления на местные сопротивления:

Сумма местных сопротивлений для участков