Материал: Проектирование отопления 5-этажного общежития

слой - Железобетон.( б₁=180 мм; р₁=2500 кг/м³)

2 слой - Плит пенополистирольных.( б₂=Х мм; р₁=25 кг/м³)

3 слой: Цементно-песчаный раствор.( б₃=50 мм; р₃=1800 кг/м³)

4 слой: Битумы нефтяные строительные и кровельные..(б₄=5мм; р₄=1000 кг/м³)

5 слой: Рубероид, пергамин, толь (б₅=4 мм; р₅=600 кг/м³)

Последовательность расчета:

.В соответствии с Л-1 Т.4.1 температура внутреннего воздуха равна t_в=18⁰С, а относительная влажность 55%/

. В соответствии с Л-1 Т.4.2 влажностной режим помещения «нормальный», условия эксплуатации ограждений принимаем по параметру «Б».

.Расчетные коэффициенты теплопроводности и теплоусвоения:

для железобетона :

л₁=2,04(Вт/м ⁰С)    п.1

S₁=19,70 (Вт/м²⁰С)

для плит пенополистирольных:

л₂=0,052 (Вт/м ⁰С)   п.110

S₂=0,39 (Вт/м²⁰С)

для Цементно-песчаного раствора:

л₃=0,93 (Вт/м ⁰С)    п. 39

S₃=11,09 (Вт/м²⁰С )

Для битума нефтяного строительного и кровельного:

л₄=0,17 (Вт/м ⁰С)    п.138

S₄=4,56 (Вт/м²⁰С)

для руберойд, пергамен .толь:

л₅=0,17 (Вт/м ⁰С)    п142

S₅=3,53 (Вт/м²⁰С)

4.Нормативное сопротивление теплопередачи для покрытия без чердачного согласно Л-1 Т.5.1:

R_н=3,0 (кв м ⁰С/Вт)

5. Для определения расчетной температуры наружного воздуха, вычислим тепловую инерцию (массивность) покрытия по формуле:

 

Д = R₁*S₁ +R₁*S₁ + R₂*S₂ + R₃*S₃ + R₄*S₄+ R₅*S₅

Определяем термическое сопротивление отдельных слоёв:

для железобетона :

₁=б₁/ л₁ =0,18/2,04=0,09 (м^{2 0}С/Вт)

для Цементно-песчаного раствора:

₃=б₃/ л₃ =0,05/0,93=0,054 (м^{2 0}С/Вт)

для битумов нефтяных строительных кровельных:

₄=б_4/ л ₄ =0,005/0,17=0,03 (м^{2 0}С/Вт)

Рубероид, пергамент, толь:

₅=б₅/ л₅=0,004/0,17=0,023 (м^{2 0}С/Вт)

Термическое сопротивление для плит пенополистирольных определяется по формуле:

₂=R_Н - (R_В + R₁ + R₃₊ R₄+ R₅+ R_Н);

R_в=1/б_в;R_н=1/б _н.

R_Н=3,0 Л-1 Т.5.1

б _н=23(Вт/кВ м ⁰С)

Л-1 Т.5.7

б_в=7,6 (Вт/кВ м ⁰С)Л-1Т.5.4

₂=3,0-(0,131+0,09+0,054+0,03+0,023+0,043)=2,6 (м²⁰С/Вт)

Значения подставляем в формулу для определения массивности:

 

Д = R₁*S₁ +R₂*S₂+ R₃*S₃+ R₄*S₄+ R₅*S₅= =0,09*19,70+2,6*0,39+0,054*11,09+0,03*4,56+0,023*3,53=3,6(м^{2 0}С/Вт)

Покрытие Д>3

.Согласно Л-1 Т.5.2 для ограждающей конструкции с тепловой инерцией свыше 3 за расчетную температуру наружного воздуха следует принимать температуру наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92, которая для Минской области равна t_нор-28 (Л-1 Т.4.3)     

.Определяем требуемое термическое сопротивление :

_тр= (t_р-(-t_хс³))*n/a_в* t_в= (18-(-28))*0,9/7,6*4 = 1,361 (м^{2 0}С/Вт)

,9 Л-1 Т.5.3

б_в-7,6 Л-1 Т.5.4

t_в- 4 Л-1 Т.4.3

.Толщина слоя из матов минераловатных определяется по формуле:

 

б₂= л₂*R₂= 0,052*2,633=0,135 (м)

уточняем сопротивление теплопередачи покрытия:

_т= R_в+ R₁ + R₂+ R₃+ R₄+ R₅+ R_Н

R₂=б₂/л=0,135/0,0,052=2,6

 

R_т= 0,131+0,09+2,6+0,054+0,03+0,023+0,043=3(м^{2 0}С/Вт)

9.Определим коэффициент теплопередачи ограждения:

К=1/R₀=1/3=0,3 (Вт/м²⁰С)

б₀= б₁+б₂+ б₃+ б₄+ б₅=0,18+0,0135+0,05+0,005+0,004=0,374(м)

Принимаем толщину покрытия 0,4 (м).

Результаты теплотехнического расчета сводим в таблицу:

№	Наименование ограждения	R0  м2 0С/Вт	К Вт/м20С	Общ.толщина (м)
1	Наружная стена	2,0	0.5	0,35
2	Перекр. над хол. подвалом	3,0	0,3	0,4
3	Покрытие	3,0	0,3	0,4

.Расчет теплопотерь

Рассчитать тепло потери 5-ти этажного общежития расположенного в г. Борисове

Исходные данные:

)Высота этажа в свету h_эт=2,75м

)Здание безчердачное с холодным подвалом

)Ориентация главного фасада - Юго-запад “ЮЗ”

)Расчетная температура наружного воздуха t_н= - 26⁰С

)Коэффициент теплопередач: а)Наружная стена К=0,5Вт/м^{2 0}С,

б)Покрытие К=0,3Вт/м^{2 0}С,

в) Перекрытие над холодным подвалом К=0,3Вт/м^{2 0}С.

Значение а,б,в, принимаем из теплотехнического расчета

)Сопротивление теплопередачи световых проемов (окна). R=0,42 м^{2 0}С/Вт (Л-1).

К=1/R=1/0,42=2,38 Вт/м^{2 0}С

)Коэффициент теплопередачи дверных проемов в деревянных переплетах К=2,32 Вт/м^{2 0}С (ссылка на литературу Л-2)

)Наружные двери лестничной клетки высота 2,2м и ширина 1,2 м.

)толщина межэтажных перекрытий:  д=0,3м.

ЭТАЖ

5.Расчет теплопотерь

∑Qрасч =32880Вт

=====2 ЭТАЖ=====

201	Кладовая	16 16 16 16	НС НС ДО ДО	ЮВ ЮЗ ЮЗ ЮЗ	3,45*7,1 3,45*6,8 1.8*1,75 1.8*1,75	24,5 23,5 3,15 3,15	0,5 0,5 1,88 1,88	42 42 42 42	514 493 249 237	0.05 ----- ----- -----	0,05 0,05 0,05 0,05	1,1 1.05 1,05 1,05	565 520 260 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10,44=466; Вт∑Q=1605Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (1605+466)-219=1850; Вт       Qрасч=1850Вт
202	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10=447; Вт∑Q=490Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (490+447)-210=730; Вт           Qрасч=730Вт
203	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10,44=466; Вт∑Q=480Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (480+466)-219=730; Вт      Qрасч=730Вт
204	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10=447; Вт∑Q=490Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (490+447)-210=730; Вт           Qрасч=730Вт
205	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10,44=466; Вт∑Q=480Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (480+466)-219=730; Вт      Qрасч=730Вт
206	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10=447; Вт∑Q=490Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (490+447)-210=730; Вт           Qрасч=730Вт
207	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10,44=466; Вт∑Q=480Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (480+466)-219=730; Вт      Qрасч=730Вт
208	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10=447; Вт∑Q=490Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (490+447)-210=730; Вт           Qрасч=730Вт
209	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10,44=466; Вт∑Q=480Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (480+466)-219=730; Вт      Qрасч=730Вт
210	Жил.ком.	18 18	НС ДО	ЮЗ ЮЗ	3,45*3 1,8*1,75	10,35 3,15	0,5 1,88	44 44	228 260	----- -----	----- -----	1 1	230 260
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*10=447; Вт∑Q=490Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (490+447)-210=730; Вт           Qрасч=730Вт

∑Qрасч=24670Вт

∑Qрасч третьего и четвертого этажа равна ∑Qрасч второго этажа 24670Вт

501	Кладовая		16 16 16 16 16		НС НС ДО ДО ПТ			ЮВ ЮЗ ЮЗ ЮЗ ----		3,45*7,1 3,45*6,8 1.8*1,75 1.8*1,75 6,5*6,2				24,5 23,5 3,15 3,15 40,3	0,5 0,5 1,88 1,88 0,4	44 44 44 44 26,4			539 517 261 261 429				0.05 ------ ------ ------ ------					0,05 0,05 0,05 0,05 -------	1,1 1.05 1,05 1,05 ------	590 540 275 275 430
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3,0*1,21*1*44*40,3=1802Вт ∑Q=2110Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=21*40,3=846; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (2110+11802) - 846=3070; ВтQрасч=3070Вт
502	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1,3*1 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				238 272 115 13 24 40						----- ----- ---- ---- ---- ----		------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	240 270 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=705Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (705+488)-219=970; Вт      Qрасч = 970Вт
503	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*2,9 1,8*1,75 2,8 *3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				230 272 110 17 22 49			------ ------------ ----- ----- -----					------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	230 270 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=700 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10 *21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (700+467)-210=960; Вт      Qрасч=960Вт
504	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1,3*1 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				238 272 115 13 24 40				----- ----- ---- ---- ---- ----				------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	240 270 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=705Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (705+488)-219=970; Вт      Qрасч = 970Вт
505	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор			18 18 18 15 25 16	НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ		ЮЗ ЮЗ ------ ------ ------ ------			3,45*2,9 1,8*1,75 2,8 *3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				230 272 110 17 22 49						------ ------------ ----- ----- -----		------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	230 270 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=700 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10 *21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (700+467)-210=960; Вт      Qрасч=960Вт
506	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1,3*1 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				238 272 115 13 24 40				----- ----- ---- ---- ---- ----				------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	240 270 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=705Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (705+488)-219=970; Вт      Qрасч = 970Вт
507	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*2,9 1,8*1,75 2,8 *3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4			230 272 110 17 22 49				------ ------------ ----- ----- -----					------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	230 270 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=700 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10 *21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (700+467)-210=960; Вт      Qрасч=960Вт
50 8	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1,3*1 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				238 272 115 13 24 40						----- ----- ---- ---- ---- ----		------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	240 270 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=705Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (705+488)-219=970; Вт      Qрасч = 970Вт
509	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*2,9 1,8*1,75 2,8 *3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				230 272 110 17 22 49			------ ------------ ----- ----- -----					------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	230 270 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=700 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10 *21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (700+467)-210=960; Вт      Qрасч=960Вт
510	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1,3*1 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				238 272 115 13 24 40				----- ----- ---- ---- ---- ----				------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	240 270 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=705Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (705+488)-219=970; Вт      Qрасч = 970Вт
511	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор			18 18 18 15 25 16	НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ		ЮЗ ЮЗ ------ ------ ------ ------			3,45*2,9 1,8*1,75 2,8 *3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				230 272 110 17 22 49						------ ------------ ----- ----- -----		------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	230 270 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=700 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10 *21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (700+467)-210=960; Вт      Qрасч=960Вт
512	Жил.ком.   Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮЗ ЮЗ ----- ----- ----- -----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1,3*1 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27.6 25.8 31.8 26.4				238 272 115 13 24 40				----- ----- ---- ---- ---- ----				------ ------ ------ ------ ------ ------	1 1 ------ ------ ------ ------	240 270 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=705Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (705+488)-219=970; Вт      Qрасч = 970Вт
513		Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 18 15 25 16		НСНС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ		СЗ ЮЗ ЮЗ ---- ---- ---- ----				7,1*3,45 3,7*3,45 1,8*1,75 2,8*3,6 1,3*1 1,9*1 1,6*2,9		24,5 12,8 3,15 10 1,3 1,9 4,64	0,5 0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 46 27,6 25,8 31,8 26,4		563 294 272 110 13 24 49				0,1					0,05 0,05 0,05			1,15 1,05 1,05	650310 290 110 15 25 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3,0*1,21*1*46*10=467В ∑Q=1450Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=21*=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (1450+467) - 210=2130; ВтQрасч =2130Вт
514	Жил.ком. уалет Ванна Коридор		18 18 18 18 15 25 16		НСНС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			СЗ СВ СВ ---- ---- ---- ----		7,1*3,45 3,7*3,45 1,8*1,75 3,2*3,6 1,3*1 1,9*1 1,6*2,9				24,5 12,8 3,15 11,5 1,3 1,9 4,64	0,5 0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 46 27,6 25,8 31,8 26,4				563 294 272 12713 24 49						0,1 0,1 0,1		0,05 0,05 0,05	1,15 1,15 1,15	650 340 310 130 15 25 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*11,5=538; Вт∑Q=1520Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=11,5*21=242; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (1520+538)-242=1820; Вт      Qрасч=1820Вт
515	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			СВ СВ ---- ---- ---- ----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1*1,3 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27,6 25,8 31,8 26,4				238 272 115 13 24 40			0,1 0,1 ------ ------ ------ ------					------ ------ ------ ------ ------ ------	1,1 1,1 ------- ------- ------- -------	260 300 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=755 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (755+488)-219=1020; Вт    Qрасч=1020Вт
516	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			СВ СВ ---- ---- ---- ----		3,45*2,9 1,8*1,75 2,8*3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27,6 25,8 31,8 26,4				230 272 110 17 22 49				0,1 0,1 ------------------ ------				------ ------ ------ ------ ------ -----	1,1 1,1 ------- ------- ------- -------	250 300 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=750Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (750+467)-210=1010; Вт     Qрасч=1010Вт
517	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор			18 18 18 15 25 16	НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ		СВ СВ ---- ---- ---- ----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1*1,3 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8		0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27,6 25,8 31,8 26,4				238 272 115 13 24 40						0,1 0,1 ------ ------ ------ ------		------ ------ ------ ------ ------ ------	1,1 1,1 ------- ------- ------- -------	260 300 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=755 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (755+488)-219=1020; Вт    Qрасч=1020Вт
518	18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			СВ СВ ---- ---- ---- ----		3,45*2,9 1,8*1,75 2,8*3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27,6 25,8 31,8 26,4				230 272 110 17 22 49				0,1 0,1 ------------------ ------				------ ------ ------ ------ ------ -----	1,1 1,1 ------- ------- ------- -------	250 300 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=750Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (750+467)-210=1010; Вт     Qрасч=1010Вт
519	Жил.ком.  Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			СВ СВ ---- ---- ---- ----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*3,6 1*1,3 1*1,9 1,3*2,9				10,35 3,15 10,44 1,3 1,9 3,8	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27,6 25,8 31,8 26,4			238 272 115 13 24 40				0,1 0,1 ------ ------ ------ ------					------ ------ ------ ------ ------ ------	1,1 1,1 ------- ------- ------- -------	260 300 115 15 25 40
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10,44=488; Вт∑Q=755 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10,44*21=219; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (755+488)-219=1020; Вт    Qрасч=1020Вт
520	Кухня		15 15 15 15		НС ДО ДО ПТ			СВ СВ СВ ----		3,45*6 1,8*1,75 1,8*1,75 6,5*5,8				20,7 3,15 3,15 37,7	0,5 1,88 1,88 0,4	43 43 43 25,8				445 255 255 389						0,1 0,1 0,1 ------		------ ------ ------ ------	1,1 1,1 1,1 ------	490 280 280 390
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*43*37,7=1648; Вт∑Q=1440Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=37,7*21=792; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (1440+1648)-792=2300; Вт      Qрасч=2300Вт
521	Кладовая		16 16 16		НС ДО ПТ			СВ СВ ----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*6,5				10,35 3,15 18,85	0,5 1,88 0,4	44 44 26,4				228 261 199			0,1 0,1 ------					------ ------ ------	1,1 1,1 -------	250 290 200
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*44*18,85=843; Вт∑Q=740 Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=18,85*21=396; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (740+843)-396=1190; Вт      Qрасч=1190Вт
522	Комната персонала			18 18 18		НС ДО ПТ		СВ СВ ----			3,45*3 1,8*1,75 2,9*6,5			10,35 3,15 18,85	0,5 1,88 0,4		46 46 27,6				238 272 208				0,1 0,1 ------			------ ------ ------	1,1 1,1 -------	260 300 210
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*18,85=881; Вт∑Q=770Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=18,85*21=396; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (770+881)-396=1250; Вт     Qрасч=1250Вт
523	Муж.гардероб			18 18 18	НС ДО ПТ		СВ СВ ----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*6,5				10,35 3,15 18,85		0,5 1,88 0,4	46 46 27,6				238 272 208						0,1 0,1 ------		------ ------ ------	1,1 1,1 ------	260 300 210
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*18,85=881; Вт∑Q=770Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=18,85*21=396; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (770+881)-396=1250; Вт     Qрасч=1250Вт
524	Жен.гардероб		18 18 18		НС ДО ПТ			СВ СВ ----		3,45*3 1,8*1,75 2,9*6,5				10,35 3,15 18,85	0,5 1,88 0,4	46 46 27,6				238 272 208				0,1 0,1 ------				------ ------ ------	1,1 1,1 ------	260 300 210
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*18,85=881; Вт∑Q=770Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=18,85*21=396; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (770+881)-396=1250; Вт     Qрасч=1250Вт
525	Туалет		15 15 15		НС ДО ПТ			СВ СВ ----		3,45*3 1,8*1,75 2,8*6,5				10,35 3,15 18,2	0,5 1,88 0,4	43 43 25,8			223 255 189				0,1 0,1 ------					------ ------ ------	1,1 1,1 ------	245 280 190
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3,0*1,21*1*43*18,2=795В∑Q=695Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=21*18,2=382; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (695+795) - 382=1110; ВтQрасч =1110Вт
526	Туалет		15 15 15		НС ДО ПТ			СВ СВ ----		3,45*3 1,8*1,75 2,8*6,5				10,35 3,15 18,2	0,5 1,88 0,4	43 43 25,8			223 255 189				0,1 0,1 ------					------ ------ ------	1,1 1,1 ------	245 280 190
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3,0*1,21*1*43*18,2=795В  ∑Q=695Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=21*18,2=382; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (695+795) - 382=1110; ВтQрасч =1110Вт
527	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 15 25 16		НС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			СВ СВ ---- ---- ---- ----		3,45*2,9 1,8*1,75 2,8*3,6 1,2*1,3 1,2*1,4 1,6*2,9				10 3,15 10 1,7 1,7 4,64	0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 27,6 25,8 31,8 26,4				230 272 110 17 22 49			0,1 0,1 ------------------ ------					------ ------ ------ ------ ------ -----	1,1 1,1 ------- ------- ------- -------	250 300 110 20 20 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*10=467; Вт∑Q=750Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=10*21=210; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (750+467)-210=1010; Вт     Qрасч=1010Вт
528	Жил.ком. Туалет Ванна Коридор		18 18 18 18 15 25 16		НСНС ДО ПТ ПТ ПТ ПТ			ЮВ СВ СВ ---- ---- ---- ----		7,1*3,45 3,9*3,45 1,8*1,75 3,2*3,6 1,3*1 1,9*1 1,6*2,9				24,5 13,5 3,15 11,5 1,3 1,9 4,64	0,5 0,5 1,88 0,4 0,4 0,4 0,4	46 46 46 27,6 25,8 31,8 26,4				563 310 272 127 13 24 49				0,05 0,1 0,1 ------------------------				0,05 0,05 0,05 ------------------------	1,1 1,15 1,15 --------------------------------	620 360 260 130 20 25 50
На инфильтрацию воздуха:Q=0,28*Ln*P*C*(tp-tн)*n*A=0,28*3*1,21*1*46*11,5=538; Вт∑Q=1465Вт Бытовые тепловыделения:qбыт.=A*21=11,5*21=242; Вт Расчетные теплопотери:Qр=(Qобщ.+Q)-qбыт = (1465+538)-242=1760; Вт     Qрасч=1760Вт

=====5 ЭТАЖ=====

∑Qрасч=34950Вт                                      

Расчетлестничной клетки А

Уровень земли - 0,6 м.

Определяем высоту здания: H=(5*2,75)+(4*0,3)+0,4+0,4=15,75м.

Определяем общие теплопотери здания: ∑Q=142730Вт

5. Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления

Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления.

Исходные данные:

1.Перепад давления на вводе Р_в=0,055МПа

.Температура от ТЭЦ теплоносителя Т_г=145⁰С

.Температура теплоносителя в системе отопления t_г=100⁰С, t₀=65⁰С

.Нагревательные приборы радиаторы МС140-98, подводки к приборам прямые

.Расчетные тепла потери в зданиях:142730Вт

.Высота этажа в свету h_эт=2,75м

.Здание 5-этажное.

.Толщина межэтажного перекрытия д=0,3м

.Система отопления однотрубная с нижней разводкой магистрали.

Решение.

)Определяем расход воды на систему по формуле:

 

G=0.86*Q_C/ tг-t_о = 0,86*142730/ 100-65=3507кг/час

 

2)Определяем коэффициент смешения по формуле:

 

U=1.15*(Т_г-t_г/t_г-t_o)=1.15*(145-100/100-65)=1,47

 

3)По графику определяем начальное давление, развиваемое насосом (Л -3):

Р_н=8700 Па=0.87м.вод.ст.

)Определяем естественное давление по формуле:

Р_е=0.13*n*Дt*h_эт=0,13*5*2,75*35=62.6*9.81=613 кгс/ м³

где: n - количество этажей

h_{эт -} высота этажа в свету

Дt - перепад температур

Дt = t_г-t_о = 100 - 65 = 35⁰С

)Определяем располагаемое давление на систему по формуле:

Р_р=Р_н+В*Р_е=8700+0,4*613=8945 Па

где: Р_н- начальное давление

Р_е - естественное давление

В - поправка ( для однотрубных систем В=0,4)

)Определяем располагаемое давление в крайнем стояке

Р_р^ст=0,8*Р_р=0,87*8945=7782 Па

 

Расчет стояка № 8

)Определяем расход воды в стояке по формуле:

G=0.86*Q_C/ tг-t_о = 0,86*12350 /100-65=303кг/час

)Выбираем предварительно узел 20х15х20

)Определяем суммарную характеристику сопротивления 10-ти этаже стояков:

S₁= 31.2*10^-4*8=250*10^-4 Па/(кг/час)²

4)Определяем суммарную характеристику сопротивления 2-ух радиаторов узлов верхнего этажа:

S₂=15*10^-4 * 2=30*10^-4 Па/(кг/час)²

5)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к подающей магистрали:

S₃=28.6*10^{-4 *} 1=29*10^-4 Па/(кг/час)²

6)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к обратной магистрали:

S₄=15.9*10^-4 *1=16*10^-4 Па/(кг/час)²

)Определяем суммарную характеристику сопротивления прямых участков труб стояка длинной 1м(d=20 мм), неучтенной характеристикой сопротивления узлов:

S₅=1.76*10^-4 *1=1.76*10^-4 Па/(кг/час)²

8.Определяем полную характеристику сопротивления стояка:

∑S= (S1+S2+S3+S4+S5) *10^-4 =(250+30+29+16+1.76) *10^-4=317.76*10^-4 Па

.Определяем гидравлическое сопротивление стояка по формуле:

Р_ст=∑S* G²=317.76*10^-4*303²=2917 Па

.Определяем увязку между располагаемым давлением на стояк и гидравлическим сопротивлением стояка по формуле:

A= (P_p-P_ct/P_p)*100%=(8945-2917/8945)*100= 0.7%

где: Р_р-располагаемое давление стояка.

Расчет магистралей Расчет магистралей производится по методу удельных потерь давления на трение.

) Определяем среднюю удельную потерю давления на трение по формуле:

P_ср=0,65* (P_р^м/ ∑L)=0,65*(7015/63,4)=170 ПА

Р_р^м - располагаемое давление в магистралях. Определяем как разность давлений на систему и гидравлическое сопротивление стояка №8

где: ∑L - общая длинна расчетного кольца по подающей и обратной магистрали.

Давление в магистралях определяем как разность давлений на систему отопления и гидравлическое сопротивление стояка:

Р_р^м=Р_р-Р_ст=8945-2917=7015Па

Расчет сводим в таблицу.

№ участка	Тепловая нагрузка Q Вт участка	Расход воды G кг/час	Длина участка L м.	Диаметр условного прохода Ду мм.	Потери давления на трение R Па на 1м	Потери давления на участкеRL Па	V м/сек	Динамическое давление Рдин Па	∑о	Потери давления на местное сопротивление Z Па	Общие потери давления RL+Z Па	Суммарные потери на трение и местные сопративления ∑RL+Z	Примечание
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
1 2 3 4 5 6 6' 5' 4' 3' 2' 1'	146000 82500 43260 32790 21970 12350 12350 21970 32790 43260 82500 146000	3507 2027 1063 806 540 303 303 540 806 1063 2027 3507	1.3 6 5.5 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 5.5 6 1.3	50 40 25 25 25 20 20 25 25 25 40 50	103.9 110.4 160.3 121.5 81.4 98.8 98.8 81.4 121.5 160.3 110.4 103.9	135.1 662.4 881.6 765.5 512.8 622.4 622.4 512.8 765.5 881.6 662.4 135.1	0.48 0.44 0.49 0.37 0.25 0.25 0.25 0.25 0.37 0.49 0.44 0.48	112.8 95.1 117.7 67.7 30.4 30.4 30.4 30.4 67.7 117.7 95.1 112.8	1.5 2.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 2.0 1.5	169.2 190.2 117.7 67.7 30.4 45.6 45.6 30.4 67.7 117.7 190.2 169.2	304.3 852.6 999.3 833.2 543.2 668 668 543.2 833.2 999.3 852.6 304.3	304.3 1156.9 2156.2 2989.4 3532.6 4200.6 7117.6 7785.6 8328.8 9162 10161.3 11013.9 11318.2

Определяем невязку:

А=P_p-∑RL+Z/P_p * 100% = (11318.2-8945/11318.2)*100%=0.2%

Расчет стояка № 7

1)Определяем располагаемое давление на стояк:

_p=∑(Rl+Z)₆^. - ∑(Rl+Z)₅=7785.6-3532.6=4253 Па

)Определяем расход воды в стояке по формуле:

G=0.86*Q_C/ tг-t_о = 0,86*9620/100-65=236кг/ч

)Выбираем предварительно узел 20х15х20

)Определяем суммарную характеристику сопротивления 10-ти этаже стояков:

S₁= 31.2*10^-4*8=250*10^-4 Па/(кг/час)²

5)Определяем суммарную характеристику сопротивления 2-ух радиаторов узлов верхнего этажа:

S₂=15*10^-4 * 2=30*10^-4 Па/(кг/час)²

6)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к подающей магистрали:

S₃=28.6*10^{-4 *} 1=29*10^-4 Па/(кг/час)²

7)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к обратной магистрали::

S₄=15.9*10^-4 *1=16*10^-4 Па/(кг/час)²

)Определяем суммарную характеристику сопротивления прямых участков труб стояка длинной 1м(d=20 мм), неучтенной характеристикой сопротивления узлов:

S₅=1.76*10^-4 *1=1.76*10^-4 Па/(кг/час)²

9.Определяем полную характеристику сопротивления стояка:

∑S= (S1+S2+S3+S4+S5) *10^-4 =(250+30+29+16+1.76) *10^-4=317.76*10^-4 Па

.Определяем гидравлическое сопротивление стояка по формуле:

Р_ст=∑S* G²=317.76*10^-4*236²=1769 Па

.Определяем увязку между располагаемым давлением на стояк и гидравлическим

сопротивлением стояка по формуле:

A= (P_P-P_ст/P_p)*100%=(4253 - 1769/4253)*100%=0,5%

Расчет стояка №6

1)Определяем располагаемое давление на стояк:

_p=∑(Rl+Z)₅^. - ∑(Rl+Z)₄=8328.8-2989.4=5339.4Па

)Определяем расход воды в стояке по формуле:

G=0.86*Q_C/ tг-t_о = 0,86*10820/100-65=266кг/ч

3)Выбираем предварительно узел 20х15х20

)Определяем суммарную характеристику сопротивления 10-ти этаже стояков:

S₁= 31.2*10^-4*8=250*10^-4 Па/(кг/час)²

5)Определяем суммарную характеристику сопротивления 2-ух радиаторов узлов верхнего этажа:

S₂=15*10^-4 * 2=30*10^-4 Па/(кг/час)²

6)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к подающей магистрали:

S₃=28.6*10^{-4 *} 1=29*10^-4 Па/(кг/час)²

7)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к обратной магистрали::

S₄=15.9*10^-4 *1=16*10^-4 Па/(кг/час)²

)Определяем суммарную характеристику сопротивления прямых участков труб стояка длинной 1м(d=20 мм), неучтенной характеристикой сопротивления узлов:

S₅=1.76*10^-4 *1=1.76*10^-4 Па/(кг/час)²

9.Определяем полную характеристику сопротивления стояка:

∑S= (S1+S2+S3+S4+S5) *10^-4 =(250+30+29+16+1.76) *10^-4=317.76*10^-4 Па

.Определяем гидравлическое сопротивление стояка по формуле:

Р_ст=∑S* G²=317.76*10^-4*266²=2248 Па

.Определяем увязку между располагаемым давлением на стояк и гидравлическим сопротивлением стояка по формуле:

A= (P_P-P_ст/P_p)*100%=(5339-2248 /5339)*100%= 0.6%

Расчет стояка № 5

1)Определяем располагаемое давление на стояк:

_p=∑(Rl+Z)₄^. - ∑(Rl+Z)₃=9162-2156.2=7005.2Па

)Определяем расход воды в стояке по формуле:

G=0.86*Q_C/ tг-t_о = 0,86*10470/100-65=257

)Выбираем предварительно узел 20х15х20

)Определяем суммарную характеристику сопротивления 10-ти этажей стояков:

S₁= 31.2*10^-4*8=250*10^-4 Па/(кг/час)²

5)Определяем суммарную характеристику сопротивления 2-ух радиаторов узлов верхнего этажа:

S₂=15*10^-4 * 2=30*10^-4 Па/(кг/час)²

6)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к подающей магистрали:

S₃=28.6*10^{-4 *} 1=29*10^-4 Па/(кг/час)²

7)Определяем характеристику сопротивления узла присоединения стояка к обратной магистрали::

S₄=15.9*10^-4 *1=16*10^-4 Па/(кг/час)²

)Определяем суммарную характеристику сопротивления прямых участков труб стояка длинной 1м(d=20 мм), неучтенной характеристикой сопротивления узлов:

S₅=1.76*10^-4 *1=1.76*10^-4 Па/(кг/час)²

9.Определяем полную характеристику сопротивления стояка:

∑S= (S1+S2+S3+S4+S5) *10^-4 =(250+30+29+16+1.76) *10^-4=317.76*10^-4 Па

.Определяем гидравлическое сопротивление стояка по формуле:

Р_ст=∑S* G²=317.76*10^-4*257²=2098 Па

A= (P_P-P_ст/P_p)*100%=(7005-2098 /7005)*100%= 0,7%

.Тепловой расчет нагревательных приборов

Определить число секций чугунных радиаторов МС-140-98 установленных у наружной стены в нише открыто под подоконником на расстоянии от него 40мм. Для стояка однотрубной системы водяного отопления с нижней разводкой магистралей.

.        Тепловая нагрузка стояка:УQ_ст=12350 Вт

.        Температура теплоносителя:  t_г=100⁰С, t_о=65⁰C

.        Температура воздуха в помещении t_в=18 ⁰С

.        Конструкция радиаторных узлов:15х15х15

.        Высота этажа в свету h_эт=2,75м.

.        Длина подводок к отопительным приборам: L=0,4 м.

.        Диаметр труб магистрали D_у=20,25, 25,25,40,50. мм

.        Общая длинна трубопроводов от узла управления до стояка: L=63.4 м

Расчет сводим в таблицу:

Таблица расчета отопительных приборов.

№ приборов	Тепловая нагрузка приборов Вт.	УQпр Вт.	УQтр Вт.	tср 0С	tг - tв 0С	Qпр Вт		Q. Вт.	Qн.у. Вт.	в3	NШт.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	1710	-	-	94.15	76.15	1513.26	0,86	2402	174	1	15
2	1500	1710	115	89.79	71.79	1320.63	0,86	2201	174	1	14
3	1500	3210	230	85.44	67.44	1335.21	0,86	2225	174	1	14
4	1500	4710	345	81.09	63.09	1347.63	0,86	2450	174	1	16
5	1760	6210	460	72.16	54.16	1636.16	0,88	3030	174	1	20
5'	1110	7970	805	67.57	49.57	999.21	-	1638	174	1	10
4'	770	9080	920	69.73	51.73	655.79	-	1058	174	1	7
3'	770	9850	1035	67.34	49.34	659.21	-	1098	174	1	7
2'	770	10620	1150	64.95	46.95	659.21	-	1046	174	1	7
1'	960	11390	1265	62.06	44.06	863.79	-	1542	174	1	10

Пояснение к таблице:

. Номер прибора (графа №1)

.Тепловая нагрузка приборов (графа №2)

.Сумма расчетных тепловых нагрузок приборов расположенных по направлению движения теплоносителя от начала его до рассматриваемого прибора (графа №3)

-ый прибор ∑Q_пр=0 Вт            5'-ый прибор ∑Q_пр=7970 Вт

-ый прибор ∑Q_пр=1710 Вт           4'-ый прибор ∑Q_пр=9080 Вт

-ый прибор ∑Q_пр=3210 Вт           3'-ый прибор ∑Q_пр=9850Вт

-ый прибор ∑Q_пр=4710 Вт           2'-ый прибор ∑Q_пр=10620 Вт  

-ый прибор ∑Q_пр=6210 Вт           1'-ый прибор ∑Q_пр=11390 Вт

. Сумма дополнительных потерь тепла трубами ∑Q_тр и приборами до рассматриваемого помещения (для однотрубного этаже стояка открыто проложенного∑Q_тр= 115 Вт) (графа №4)

-ый прибор ∑Q_тр=0 В         5'-ый прибор ∑Q_тр=805

-ый прибор ∑Q_тр=115 Вт       4'-ый прибор ∑Q_тр=920 Вт

-ый прибор ∑Q_тр=230 Вт       3'-ый прибор ∑Q_тр=1035 Вт

-ый прибор ∑Q_тр=345 Вт       2'-ый прибор ∑Q_тр=1150 Вт

-ый прибор ∑Q_тр=460 Вт       1'-ый прибор ∑Q_тр=1265 Вт

.Средняя температура воды в отопительных приборах определяется по формуле (графа №5)

t_ср=t_г-∑∆t_м-(∑Q_пр+∑Q_тр+(0.5/б)*Q_n)/(c/3600)*G_ст  (1)

где: t_г-105⁰С (расчетная температура теплоносителя в системе отопления)

∑∆t_м- суммарное понижение температуры воды ⁰С на участках подающей магистрали от начала системы, до рассматриваемого стояка. 

D=50mm L=1.3m  ∆t_м=0,4*1,3/10=0,052 ⁰С

D=40mm L=6m   ∆t_м=0,4*6/10=1,24 ⁰С

D=25mm L=5.5m  ∆t_м=0,4*5.5/10=0,22 ⁰С

D=25mm L=6.3m  ∆t_м=0,4*6,3/10=0,252 ⁰С

D=25mm L=6.3m  ∆t_м=0,4*6.3/10=0,25 ⁰С

D=20mm L=6.3m  ∆t_м=0,4*6,3/10=0,25 ⁰С

∑∆t_м =1.26 ⁰С

где: б-коэффициент затекания воды в прибор (стр.45 табл.9.3 Л-3) б=0.5

с - удельная теплоемкость воды

с=4187Дж/кг*С*

G- расход воды в стояке определяется по формуле:

G_ст=Q_пр*в₁*в₂*3600/с(t_г-t_о)=12350*1,02*1,03*3600/4187*35=319 кг/час

в₁=1,03 (стр.45 табл.9.4 Л-3)

в₂=1,02 (стр.46 табл.9.5 Л-3)

Подставляем значение в формулу 1 и определяем среднюю температуру для всех приборов

-й прибор: : t_г = 100 ⁰С ; ∑Q_пр=0 ; ∑Q_тр=0 ; Q_n =1710Вт ; б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26-(0,5/0,5*1710)/4187/3600*319=94.15⁰С

-й прибор: ∑Q_пр=1710 ; ∑Q_тр=115;Q_n =1500Вт;t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(1710+115+0,5/0,5*1500)/4187/3600*319=89.79 ⁰С

-й прибор: ∑Q_пр=3210 ; ∑Q_тр=230;Q_n =1500Вт; t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(3210+230+0,5/0,5*1500)/4187/3600*319=85.44 ⁰С

-й прибор: ∑Q_пр=4710 ; ∑Q_тр=345;Q_n =1500Вт; t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(4710+345+0,5/0,5*1500)/4187/3600*319=81.09⁰С

-й прибор: ∑Q_пр=6210 ; ∑Q_тр=460;Q_n =1760Вт;t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26-(6210+460+0,5/0,5*1760)/4187/3600*319=72.16⁰C

ґ-й прибор: ∑Q_пр=7970 ; ∑Q_тр=805;Q_n =1110Вт;t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(7970+805+0,5/0,5*1110)/4187/3600*319=67.57⁰С

ґ-й прибор: ∑Q_пр=9080 ; ∑Q_тр=920;Q_n =770Вт; t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(9080+920+0,5/0,5*770)/4187/3600*319=69.73⁰С

ґ-й прибор: ∑Q_пр=9850 ;∑Q_тр=1035;Q_n =770Вт; t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(9850+1035+0,5/0,5*770)/4187/3600*319=67.34⁰С

ґ-й прибор: ∑Q_пр=10620;∑Q_тр=1150;Q_n =770Вт;t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(10620+1150+0,5/0,5*770)/4187/3600*319=64.95⁰С

ґ-й прибор: ∑Q_пр=11390;∑Q_тр=1265;Q_n =960Вт;t_г = 100 ⁰С, б =0,5, ∑∆t_м =1.26⁰С, С=4187

t_ср=100-1.26 -(11390+1265+0,5/0,5*960)/4187/3600*319=62.06⁰С

Определяем требуемый тепловой поток по формуле.( графа №9)

Q_{н.т .}= Q_nр /ц_кВт

Определяем число секций ( графа №12) :

N= (Q_н.т* в₄)/(Q_н.у* в₃ ) шт

где: Q_nр- необходимая температура прибора в рассматриваемом помещении.

Q_пр= Q_n-0.9*Q_тр( графа №7)

 

Q_тр- теплоотдача открыто проложенных в приделах помещения труб, стояка и подводокк которым присоединен прибор.

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г

где: g_в и g_г - теплоотдача одного метра вертикальных g_в и горизонтальных g_г труб.

L_в -L_г - длина вертикальных L_в и горизонтальных L_г труб в приделах помещения.

ш_к - комплексный коэффициент приведения Q_н.ук расчетным условиям. Определяется   по формуле

ш_к=(∆t_ср/70)¹⁺ⁿ * (G_пр/360)^р * в*ш*с

где: ∆t_ср - разность средней температуры воды в приборе и температуры окружающего  воздуха.

∆t_ср =( t_в + t_вых)/2 - t_в

Gпр = Q_пр*в₁*в₂*3600/С(t_г-t_о) кг/час.

где: Q_n- тепловая нагрузка прибора.

В₄ - коэффициент учета атмосферного давления в давления в данной местности, (Л -3 ) В₃ =1,0  

Ш-коэффициент учета направления теплоносителя в приборе по схеме снизу вверх. (Л-3)

n; p; c - необходимо принимать по (т 9.2 ст 44) (Л -3 ) в зависимости от схемы питания  прибора и расхода теплоносителя.

Q_н.у- номинальный условный тепловой поток 1-ой секции радиатора

(Л - 3)

Q_н.у=174Вт.

в₄ - коэффициент учета способа установки прибора (т 9.12 ст 69) (Л -3 )

в₄ =1,11

в₃ - коэффициент учета числа секций в приборе (ст.47) (Л - 3)

Подставляем значения в формулы и определяем для каждого прибора количество секций.

й прибор:

t_г- t_в94.15-18=76.15 ⁰С

g_в=66 Вт/м   g_г=86 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=66*2,4+86*0,7=218.6 Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=1710-0,9*218.6=1513.26 Вт

∆t_ср =(94.15+65)/2-18=61.57 ⁰С

Gпр=1465.83*1,02*1,03/1.113*35=39.49 кг/час

Движение воды «снизу-вверх»

n=0,25; p= 0,12; c=1,113; в=1,0; ш=0,86

ш_к =(61.57/70)^1+0,25 *(39.49/360)^0,12 * 1,0*1,113*0,86= 0,63

Q_н.т.=1513.26/0,63=2402Вт

N=(2402*1,11)/(174*1,0)=15.3

Принимаем 15 секции.

й прибор:

t_г- t_в=89.79-18=71.79 ⁰С

g_в=60 Вт/м

g_г=79 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=60*2,4+79*0,7=199.3 Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=1500-0,9*199.3=1320.63 Вт

∆t_ср =(89.79+65)/2-18=59.39 ⁰С

Gпр=1500*1,02*1,03/1.113*35=40.45кг/час

Движение воды «снизу-вверх»

n=0,25; p= 0,12; c=1,113; в=1,0; ш=0,86

ш_к =(59.39/70)^1+0,25 *(40.45/360)^0,12 * 1,0*1,113*0,86= 0,60

Q_н.т.=1320.63/0,60=2201 Вт

N=(2201*1,11)/(174*1,0)=14

Принимаем 14 секции.

й прибор:

t_г- t_в=85.44-18=67.44 ⁰С

g_в=55 Вт/м   g_г=73 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=55*2,4+73*0,7=183.1 Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=1500-0,9*183.1=1335.21 Вт

∆t_ср =(85.44+65)/2-18=59.72 ⁰С

Gпр=1500*1,02*1,03*/1.113*35=40.45 кг/час

Движение воды «снизу-вверх»

n=0,25; p= 0,12; c=1,113; в=1,0; ш=0,86

ш_к =(59.72/70)^1+0,25 *(40.45/360)^0,12 * 1,0*1,113*0,86= 0,60

Q_н.т.=1335.21/0,60=2225 Вт

N=(2225*1,11)/(174*1,0)=14.1

Принимаем 14 секций.

й прибор:

t_г- t_в=81.09-18=63.09 ⁰С

g_в=51 Вт/м

g_г=67 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=51*2,4+67*0,7=169.3 Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=1500-0,9*169.3=1347.63Вт

∆t_ср =(81.09+65)/2-18=55.04 ⁰С

Gпр=1500*1,02*1,03*/1.113*35=40.45 кг/час

Движение воды «снизу-вверх»

n=0,25; p= 0,12; c=1,113; в=1,0; ш=0,86

ш_к =(55.04/70)^1+0,25 *(40.45/360)^0,12 * 1,0*1,113*0,86= 0,55

Q_н.т.=1347.63/0,55=2450 Вт

N=(2450*1,11)/(174*1,0)=15.6 шт

Принимаем 16 секций

й прибор:

t_г- t_в=72.16-18=54.16⁰С

g_в=41 Вт/м   g_г=56 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=41*2,4+56*0,7=137.6 Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=1760-0,9*137.6=1636.16 Вт

∆t_ср =(72.16+70)/2-18=53.08 ⁰С

Gпр=1760*1,02*1,03/1.113*35=47.42 кг/час

Движение воды «снизу-вверх»

n=0,25; p= 0,12; c=1,113; в=1,0; ш=0,88

ш_к =(53.08/70)^1+0,25 *(47.42/360)^0,12 * 1,0*1,113*0,88= 0,54

Q_н.т.=1636.16/0,54=3030 Вт

N=(3030*1,11)/(174*1,0)=19.3

Принимаем 20 секций

^, й прибор:

t_г- t_в=67.57-18=49.57 ⁰С

g_в=37 Вт/м   g_г=49 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=37*2,4+49*0,7=123.1Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=1110-0,9*123.1=999.21 Вт

∆t_ср =(67.57+65)/2-18=48.28 ⁰С

Gпр=1110*1,02*1,03/1.039*35=32.07 кг/час

Движение воды «Сверху-вниз»

n=0,3; p= 0,02; c=1,039; в=1,0; ш= -

ш_к =(48.28/70)^1+0,3 *(32.07/360)^0,02 * 1,0*1,039= 0,61

Q_н.т.=999.21/0,61=1638 Вт

N=(1638*1,11)/(174*1,0)=10.4

Принимаем 10 секций

^, й прибор:

t_г- t_в=69.73-18=51.73 ⁰С

g_в=38 Вт/м   g_г=51 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=38*2,4+64*0,7=126.9Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=770-0,9*126.9=655.79Вт

∆t_ср =(69.73+65)/2-18=49.36 ⁰С

Gпр=770*1,02*1,03/1.039*35=22,12 кг/час

Движение воды «Сверху-вниз»

n=0,3; p= 0,02; c=1,039; в=1,0; ш= -

ш_к =(49.36/70)^1+0,3 *(22,12/360)^0,02 * 1,0*1,039= 0,62

Q_н.т.=655.79/0,62=1058 Вт

N=(1058*1,11)/(174*1,0)=6,7

Принимаем 7 секций

^, й прибор:

t_г- t_в=67.34-18=49.34 ⁰С

g_в=37 Вт/м   g_г=49 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=37*2,4+49*0,7=123.1Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=770-0,9*123.1=659.21Вт

∆t_ср =(67.34+65)/2-18=48.17 ⁰С

Gпр=770*1,02*1,03/1.039*35=22,12 кг/час

Движение воды «Сверху-вниз»

n=0,3; p= 0,02; c=1,039; в=1,0; ш= -

ш_к =(48.17/70)^1+0,3 *(22,12/360)^0,02 * 1,0*1,039*= 0,6

Q_н.т.=659.21/0,60=1098Вт

N=(1098*1,11)/(174*1,0)=7

Принимаем 7 секций

^, й прибор:

t_г- t_в=64.95-18=49.95 ⁰С

g_в=37 Вт/м   g_г=49 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=37*2,4+49*0,7=123.1Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=770-0,9*123.1=659.21Вт

∆t_ср =(64.95+65)/2-18=46.97 ⁰С

Gпр=770*1,02*1,03/1.039*35=22,12 кг/час

n=0,3; p= 0,02; c=1,039; в=1,0; ш= -

ш_к =(49.97/70)^1+0,3 *(22,12/360)^0,02 * 1,0*1,039= 0,63

Q_н.т.=659.21/0,63=1046Вт

N=(1046*1,11)/(174*1,0)=6.6

Принимаем 7 секций

^, й прибор:

t_г- t_в=62.06-18=44.06 ⁰С

g_в=32 Вт/м   g_г=43 Вт/м

Q_тр= g_в*L_в+g_г*L_г=32*2,4+43*0,7=106.9Вт

Q_пр= Q_n-0,9*Q_тр=960-0,9*106.9=863.79 Вт

∆t_ср =(62.06+65)/2-18=45.53⁰С

Gпр=960*1,02*1,03/1.039*35=27.58 кг/час

Движение воды «Сверху-вниз»

n=0,3; p= 0,02; c=1,039; в=1,0; ш= -

ш_к =(45.53/70)^1+0,3 *(27.58/360)^0,02 * 1,0*1,039= 0,56

Q_н.т.=863.79/0,56=1542Вт

N=(1542*1,11)/(174*1,0)=9.8

Принимаем 10 секций

. Расчет и подбор элеватора

Расчет и подбор элеватора

1)      Расход воды на систему Gсист=3587 кг/час

2)      Коэффициент смешения с учетом 15% запаса U¹=1,47

)        Начальное давление на систему Р_н=8700 Па = 0,87 м.вод.ст.

Решение:

1)      Определяем приведенный расход смешения воды:

G - расход воды на систему отопления

Р_н - начальное давление развиваемое насосом

G=G_сист / 1000 √P_h= 3587/1000√0.87=3.34 т/час

На монограмме рис. 48 (Л-3) ст.133 для первичного расхода G_пр=3,34 т/ч

коэффициента смешения U¹=1,47 принимаем элеватор:

По таблице 62 (Л-3) для элеватора №1:

Dгор.=15 мм,

длина сопла L=110 мм

масса элеватора m=10 кг.

длина элеватора L=425 мм.

диам.всасывающего патрубка D_вп=51 мм.

диам.дифузораD_диф=37 мм.

диам.конфузораD_кон=51 мм.

Элеваторы предназначены для смешивания воды поступающей из обратной магистрали к высокотемпературной воде поступающей от ТЭЦ с целью уменьшения температуры теплоносителя поступающего в систему отопления.

Заключение

Система отопления- это полный комплекс оборудования, превращающего холодную квартиру или частный дом в уютное, теплое жилье. Различные его виды обеспечивают разные уровни комфорта. В обычной практике наиболее часто встречается гидравлическая система отопления, состоящая из котла, расширительного бака, насоса, набора труб и радиаторов. Она применяется в квартирах и в частных домах. Её суть состоит в следующем: теплоноситель (вода или антифриз в зависимости от условий эксплуатации) с помощью насоса движется по трубам в замкнутой системе котел-радиатор, перенося, таким образом, тепло от первого ко вторым, которые в свою очередь отдают его окружающей среде.

В зависимости от способа разводки труб, используемых для соединения котла с радиаторами, систему отопления называют одно- или двухтрубной. Первый случай - это пример стандартной центральной системы отопления, когда используется всего одна труба, по которой теплоноситель течет последовательно от одного радиатора к другому. При этом температура жидкости при переходе к последующим элементам системы всё меньше. Именно это становится основной причиной неравномерного уровня тепла в помещениях. Она практически неуправляема ввиду своей конструкции. Не стоит спорить о стоимости данного способа соединения. Она безусловно ниже двухтрубной. Однако недостатки такой системы с лихвой перечеркивают эту небольшую экономию.

Для создания действительно современной и управляемой системы отопления необходимо использовать двухтрубную разводку. При этом способе подключения к каждому отопительному прибору подходит «прямая» и «обратная» трубы. По первой из них течёт горячий теплоноситель от котла к каждому радиатору, а по второй - уже отдавшая свое тепло жидкость возвращается в нагревательный элемент. Такая система циркуляции позволяет получить одинаковую температуру для всех радиаторов, а также легко выполнять временный демонтаж или ремонт приборов.

Использование насоса в системе отопления не всегда бывает необходимо. По его отсутствию или наличию различают системы с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. В первых круговорот жидкости между радиаторами и котлом происходит за счёт разности плотности холодного и горячего теплоносителя. Нагретый в котле он движется вверх по подающему стояку и затем остывая растекается по всем нисходящим трубам к радиаторам. За счёт отданного им тепла остывшая жидкость тяжелеет и возвращается к котлу по обратной трубе.Можно создать систему отопления с принудительной циркуляцией. Для этого наряду с котлом устанавливается насос, приводящий в движение теплоноситель.. Установив дополнительно термостат, можно будет задать желаемую температуру в помещении, при достижении которой насос будет менять свою мощность, поддерживая её на нужном уровне.

Однако одним из основных элементов любой системы отопления являются ради-аторы. Они отличаются способом теплопередачи и монтажа, материалом и рабочими характеристиками, размерами и дизайном.

 

Перечень используемой литературы

1.Р.В. Щекин « Расчет систем центрального отопления» 2005.

.А.К. Андреевский « Отопления» 2007.

.И.Г. Староверов «Справочник проектировщика », 2011.

.А.В. Сканави. «Отопление» 2009.

.Справочник мастера - сантехника \под редакцией Журавлева - М.:

Стройиздат, 2010.