Строительство и архитектура \ Теплогазоснабжение и вентиляция

Отопление и вентиляция жилого дома (район строительства - г. Барнаул)

Страницы работы

26 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Введение.

Вследствие особенностей климата на большей части территории страны человек проводит в закрытых помещениях до 85% времени. Для создания нормальных условий его жизнедеятельности необходимо поддерживать в этих помещениях строго определенный тепловой режим.

Тепловой режим в помещении, обеспечиваемый системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, определяется в первую очередь теплотехническими и теплофизическими свойствами ограждающих конструкций. В связи с этим высокие требования предъявляются к выбору конструкции наружных ограждений, защищающих помещения от сложных климатических воздействий: резкого переохлаждения или перегрева, увлажнения, промерзания и оттаивания, паро– и воздухопроницания.

При принятии научно обоснованного решения по теплотехнической оценке ограждения и выбору средств поддержания требуемого теплового режима необходимо базироваться на положениях теории тепло- и массообмена и теплопередачи, теории подобия, термодинамики воздуха, климатологии и других наук, которые лежат и в основе современных методик расчета, регламентируемых, в частности, действующими СНиП П-3-79^**, СНиП 2.04.05-91^*, СНиП 2.01.01-82 и другими нормативными документами.

Ограждающие конструкции с высокоэффективными теплоизоляционными свойствами обеспечивают выбор экономически обоснованных систем отопления зданий на основе определения оптимальных теплопотерь, а следовательно, и тепловой нагрузки отопительных установок. Такой подход позволяет оптимизировать выбор оборудования и конструктивное исполнение систем отопления и, в частности, выбор обоснованных диаметров труб и площадей поверхностей нагрева отопительных приборов.

Изложенные в работе подходы позволяют при минимальных энерго- и материальных затратах обеспечить тепловой режим помещений, который важен не только для создания среды обитания человека и сохранения зданий и сооружений, а также расположенных в них материальных ценностей, но в ряде случаев и для поддержания технологического процесса, высокой производительности труда и высокого качества продукции.

1. Тепловой режим здания.

1.1 Выбор параметров наружного воздуха.

Район строительства - г. Барнаул, (Алтайский край).

По СНиП 2.01.01 – 82 «Строительная климатология и геофизика» выбираем характеристики микроклимата для г. Барнаула:

- температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 ;

- продолжительность отопительного периода ;

- средняя температура отопительного периода ;

- температура наружного воздуха наиболее холодного месяца ;

- относительная влажность наружного воздуха ;

- скорость ветра для холодного периода года ;

1.2 Выбор параметров внутреннего воздуха.

В соответствии с пунктом 2.1 СНиП 2.04.05 – 91^* различают три периода:

- холодный ,

- переходный ,

- теплый .

Согласно [СНиП II-3-79^*, прил. 1^*], г. Барнаул находится в сухой зоне влажности, влажностный режим воздуха в помещении - нормальный, следовательно, рассчитываемые ограждающие конструкции будут эксплуатироваться в условиях «А»,

Расчетная температура внутреннего воздуха жилых комнат (при расчете угловых жилых комнат ), , .

При расчете офисов .

1.3 Теплотехнический расчет наружных ограждающих

1.3.1 Теплотехнический расчет наружных стен.

Исходные данные.

1. Конструкция наружной стены:

- цементно – шлаковая штукатурка , , ;

- кирпичная кладка , , ;

- утеплитель: плиты мягкие минераловатовые на синтетическом или битумном

связующем , , ;

- цементно – шлаковая штукатурка , , .

2. Коэффициенты теплоотдачи: ; ; ; ;

Порядок расчета.

1. Первоначально определяем требуемое сопротивление теплопередаче по зависимости:

2. Находим градусо-сутки отопительного периода по зависимости:

3. Определяем приведенное термическое сопротивление из усл. энергосбережения:

4. Т.к. , найденного из санитарно – гигиенических и комфортных условий, то за расчетное значение принимаем .

5. Определяем предварительную толщину утеплителя :

отсюда находим :

6. Уточняем фактическое сопротивление теплопередаче :

Т.о., условие теплотехнического расчета выполнено, т.к. , .

7. Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции:

1.3.2 Теплотехнический расчет чердачного перекрытия.

Исходные данные.

Ограждающая конструкция, совмещенное многослойное перекрытие:

– железобетонная плита шириной 1м с пятью пустотами диаметром 140мм, толщиной и объемным весом ;

- цементно-песчаная затирка: ;

- утеплитель – плиты мягкие минераловатовые на синтетическом и битумном связующем .

Коэффициенты теплоотдачи: , , , .

a=15 мм;

b=40 мм;

c=140 мм;

d=45 мм;

e=39,5 мм;

f=40,5 мм;

кол-во отверстий = 5 шт;

l=990 мм.

Порядок расчета.

1. Рассчитываем требуемое термическое сопротивление:

2. Находим градусо-сутки отопительного периода по зависимости:

3. Определяем приведенное термическое сопротивление из усл. энергосбережения:

4. Для дальнейших расчетов принимаем большее , т.е. .

5. Найдем термическое сопротивление теплопередаче железобетонной многопустотной плиты. Круглые отверстия - пустоты плиты ⌀ 140мм — заменяем равновеликими по площади квадратами со стороной квадрата:

6. Термическое сопротивление теплопередаче плиты вычисляем отдельно для слоев, параллельных А-А и Б-Б и перпендикулярных 1-1; 2-2; 3-3 движению теплового потока.

В сечении А-А: два слоя железобетона толщиной с коэффициентом теплопроводности и воздушная прослойка с термическим сопротивлением , термическое сопротивление составит:

В сечении Б-Б: слой железобетона с коэффициентом теплопроводности , термическое сопротивление составит:

Следовательно, термическое сопротивление плиты II тепловому потоку будет равно:

- площадь слоев в сечении А – А, равная:

- площадь слоев в сечении Б – Б, равная:

Термическое сопротивление плиты RБ, (м2°С)/Вт, в направлении, перпендикулярном движению теплового потока, вычисляют для трех характерных сечений (1–1; 2–2; 3–3). Для сечений 1–1 и 3–3 (два слоя железобетона): с ,