Проект индивидуального поквартирного
отопления жилого дома
Содержание
Введение
. Параметры наружного воздуха
. Параметры внутреннего микроклимата в помещениях
. Теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций здания
.1 Исходные данные
.2 Общие положения
.3 Наружные стены
.4 Перекрытие здания
.5 Пол первого этажа
.6 Определение коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций
. Расчет тепловых потерь отдельных помещений здания
.1 Общие положения
.2 Расчёт расходов теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещений и бытовых тепловыделений
.3 Тепловые потери квартирных помещений
. Подбор отопительных приборов
.1 Общие положения
.2 Расчет отопительных приборов
. Расчет расхода теплоты на горячее водоснабжение
. Подбор котлов
. Гидравлический расчет системы отопления
.1 Общие положения
.2 Расчет тепловой нагрузки системы отопления
.3 Метод удельных потерь на трение
. Технико-экономическое обоснование использования поквартирного теплоснабжения
.1 Исходные данные
.2 Обоснование капитальных затрат
.3 Расчет технической эффективности
.4 Расчет экономической эффективности
.5 Расчет экономической эффективности по NPV
. Безопасность жизнедеятельности
.1.1 Общие требования
.1.2 Требования безопасности во время работы
.1.3 Требования безопасности по окончании работы
. Пожарная безопасность зданий и сооружений
. Экологичность проекта
Заключение
Список использованных источников
Приложение
В дипломном проекте разработана система отопления жилого дома в городе Вологде.
Сегодня существует довольно много способов создания комфортной температуры в квартире многоэтажного дома. От качества центрального отопления не в восторге абсолютное большинство жильцов многоквартирных домов. В квартирах то холодно, то невыносимо жарко, плюс вечные поломки, прорывы и прочие неприятности. Поэтому, люди стараются максимально утеплить жилье - используют для этого современные дорогостоящие материалы для утепления стен, устанавливают новые окна и двери.
Однако, если в вашей квартире работает централизованная отопительная система - все эти старания могут быть тщетными. Комфортным такой обогрев можно назвать с трудом, а платить за него приходится немало. Наиболее эффективным методом создания максимально комфортных условий в холодное время года является индивидуальное отопление в квартире. На данный момент существует большое количество видов индивидуальных отопительных систем. Но наибольшую популярность приобрели две - газовая и электрическая.
Преимущество индивидуального отопления в том, что диагностика системы, равно как и ее ремонт, не занимают много времени. Оплата идет только за израсходованное количество тепловой энергии. Люди сами решают, когда необходимо начать отапливать квартиру, и при этом имеется возможность устанавливать требуемую температуру, что увеличивает комфортность проживания. Обеспечение горячего водоснабжения в течение всего года.
Конечно же, любая, даже самая современная отопительная система имеет некоторые незначительные недостатки. К наиболее весомым многие пользователи данного отопления относят тот факт, что порой довольно сложно получить разрешение на установку индивидуальной отопительной системы. Естественно, такое отопление имеет больше преимуществ, чем недостатков, поэтому, большинство людей в современном мире хочет отказаться от централизованного отопления и перейти к индивидуальному.
теплотехнический микроклимат воздух здание
Проектируемый объект расположен в Заречной части города Вологды по ул. Набережная VI Армии.
Параметры Б для холодного периода года согласно:
температура воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0, 92
;
температура воздуха наиболее холодных суток, обеспеченностью 0, 92
;
продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже
или равной
;
средняя температура воздуха, со средней суточной температурой воздуха
ниже или равной
средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца φн.в.=85 %.
Зона влажности II.
Преобладающие ветраЮ-З
Параметры А для теплого периода года принимаем согласно:
температура наружного воздуха обеспеченностью 0, 98, tн.в.=25, 3 ºС;
средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца
;
средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее тёплого месяца φн.в.=76 %.
Температуру помещений представим в таблице 1.
Таблица 1- Температура помещений
|
Наименование помещения |
Температура воздуха, °С |
|
Комната |
20 |
|
Комната угловая |
22 |
|
Кухня |
18 |
|
Туалет |
16 |
|
Ванная |
25 |
|
Коридор |
16 |
|
Лестничная клетка |
16 |
Данные необходимые для выполнения теплотехнического расчета представлены
в таблице 2.
Таблица 2- Исходные данные для проектирования
|
Тип объекта: |
жилое здание |
|
Количество этажей: |
2-5 |
|
Конструкция наружных стен здания: |
в соответствии с рисунком 1 |
|
Конструкция перекрытия: |
в соответствии с рисунком 2 |
|
Конструкция пола: |
в соответствии с рисунком 3 |
|
Окна: |
Тройное в раздельно-спаренных переплетах |
Фактическое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций Rо должно быть не менее требуемого значения Rотр. Rотр принимается равной большему значению одной из двух величин:
) сопротивление
, определяемого исходя из санитарно-гигиенических условийпо
формуле:
(3.1)
Где n-коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху;
-расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,
°С;н.о-расчетная температура наружного воздуха в холодный период
года, °С, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки
обеспеченностью 0, 92;
Dtн-нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, оС;
aв-коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м2·°С).
) сопротивление
, определяемого по условиям энергосбережения в зависимости от
градусо-суток отопительного периода района строительства.
, (3.2)
Где a, b - коэффициенты;d - градусо-сутки отопительного периода, °С·сут.
Градусо-сутки отопительного периода следует определять по формуле:
, (3.3)
где
-расчетная средняя температура
внутреннего воздуха здания, °С;
- средняя температура наружного воздуха, °С, для периода со
средней суточной температурой наружного не более 8 °С;
- продолжительность отопительного периода, сут, со средней
суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С.
Определим значение градусо-сутки отопительного периода для г.Вологды по
формуле (3.3):
.
Наружные стены выполнены по конструкции в соответствии с рисунком 1.
Данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий
энергосбережения приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Расчетные данные для наружных стен
|
n |
tв |
tн.о |
Dtн |
aв |
|
|
|
|
0С |
0С |
0С |
Вт/(м2·0С) |
0С |
сут |
|
0, 9 |
20 |
-32 |
3 |
8, 7 |
-4, 1 |
231 |
Рисунок 1 - Конструкция наружной стены
Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены по
санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (3.1):
.
Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены в зависимости от
градусо-суток определим по формуле (3.2):
.
Исходя из конструктивных решений требуемое сопротивление теплопередаче
принимаем равным
Перекрытие здания выполнено по конструкции в соответствии с рисунком 2.
Данные для определения требуемого сопротивления теплопередаче и из условий
энергосбережения приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Расчетные данные для чердачного перекрытия
|
n |
tв |
tн.о |
Dtн |
aв |
|
|
|
|
0С |
0С |
0С |
Вт/(м2·0С) |
0С |
сут |
|
0, 9 |
20 |
-32 |
2 |
8, 7 |
-4, 1 |
231 |
Рисунок 2 - Конструкция перекрытия здания
Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены по
санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (3.1):
.
Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены в зависимости от
градусо-суток определим по формуле (3.2):
.
Исходя из конструктивных решений требуемое сопротивление теплопередаче
принимаем равным
.
Пол первого этажа выполнен по конструкции в соответствии с рисунком 3.
Расчетные данные приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Расчетные данные для пола первого этажа
|
n |
tв |
tн.о |
Dtн |
aв |
|
|
|
|
0С |
0С |
0С |
Вт/(м2·0С) |
0С |
сут |
|
0,9 |
20 |
-32 |
2 |
8,7 |
-4,1 |
231 |
Рисунок 3 - Конструкция пола первого этажа
Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены по
санитарно-гигиеническим условиям определим по формуле (3.1):
.
Требуемое сопротивление теплопередаче наружной стены в зависимости от
градусо-суток определим по формуле (3.2):
.
Исходя из конструктивных решений требуемое сопротивление теплопередаче
принимаем равным
Коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции:
(3.4)
Где R-термическое сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м2·оС/Вт.
Определим по формуле (3.4) значения коэффициентов теплопередачи наружных и внутренних стен, чердачного перекрытия, пола первого этажа, оконных и дверных проемов.
Наружные стены:
Чердачное перекрытие:
.
Пол первого этажа:
Тройное окно в раздельно-спаренных переплетах:
При определении потерь теплоты помещениями учитываются основные и добавочные потери теплоты через ограждения Qосн, расход теплоты на нагревание инфильтрующегося в помещение наружного воздуха Qинф, бытовые тепловыделения в жилые комнаты и кухни Qбыт.
Основные и добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции
помещений определяются по формуле:
, Вт,
(4.1)
гдеF-расчетная площадь ограждающей конструкции, м2;коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/(м2·°С);вн-расчетная температура воздуха, оС;
-расчетная температура наружного воздуха, оС, для
холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или
температура воздуха более холодного помещения - при расчете потерь теплоты
через внутренние ограждения;
β-добавочные потери теплоты в долях от
основных потерь;коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной
поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху.
4.2 Расчёт расходов теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного
воздуха через ограждающие конструкции помещений и бытовых тепловыделений