Теплогазоснабжение и вентиляция. 3

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию 

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции 
 
 
 
 

                Допускаю  к защите_______________

                      подпись 

                Руководитель AAAAA.

                  «____» ____________________ 2010 г. 
                 
                 
                 
                 

Отопление и вентиляция жилого здания

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому  проекту по дисциплине

Теплогазоснабжение  и вентиляция 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнила студентка гр. DDDD                         _______________  ZZZZZ.

                                                подпись

Принял  преподаватель кафедры «ТВ»                  «____» __________ 2010 г.

                                          _______________  AAAA.

                                                подпись 
 
 
 
 
 
 
 
 

Иркутск 2010

 

       Содержание

Исходные  данные 3
Расчет  коэффициента теплопередачи наружной стены 4
Расчет  коэффициента теплопередачи чердачного перекрытия 5
Расчет  коэффициента теплопередачи пола первого  этажа над подвалом 7
Расчет  коэффициента теплопередачи через  заполнения световых проемов 8
Определение потерь тепла по укрупненным показателям 8
Библиографический список 10

 

       Исходные данные:

Район постройки здания г. Ика
Климатические характеристики  
    t наружного воздуха наиболее холодной пятидневки для Кобеспеч = 0,32
tн = -50°С
    средняя температура  отопительного периода
tот.пер. = -13°С
    продолжительность отопительного периода
z = 262суток
Архитектурные данные  
    количество  этажей
3
    высота этажа
3 м
    рассчитываемое  помещение
жилая комната
    расчетная температура  помещения
tв = 20°С
    относительная влажность воздуха
φв = 50%
Характеристики  утеплителей наружных ограждений  
    наружной стены
пенопласт ПХВ-1 (ТУ6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78) ρ = 215 кг/м3
    чердачного перекрытия
пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ67-98-75, ТУ 67-87-75) ρ = 60 кг/м3
    конструкции пола
плиты мягкие на синтетическом  и битумном связующих ρ = 125 кг/м3
 

 

      Расчет коэффициента теплопередачи наружной стены 

     

     Рис. 1 Конструкция наружной стены

     1 – штукатурка, δ1 = 1,5 см, λ1 = 0,7 Вт/м°С,

     2 – бетон, δ2 = 25 см, λ2 = 1,92 Вт/м°С, ρ = 2400 кг/м3,

     3 – пенопласт ПХВ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78), ρ = 215 кг/м3, λут = 0,06 Вт/м°С,

     4 – воздушная прослойка, δ4 = 15 см, Rвп = 0,15 м2°С/Вт,

     5 – плита гипсовая, δ5 = 1 см, λ5 = 0,41 Вт/м°С, ρ = 1200 кг/м3. 

     

     

,

     где λ1,2,5 – коэффициент сопротивления соответственно штукатурки, бетона, плиты гипсовой,

     δ1,2,5 – толщина слоя соответственно штукатурки, бетона, плиты гипсовой,

     λУТ – коэффициент сопротивления утеплителя,

     RВП – сопротивление теплопередаче воздушной прослойки (для вертикальной прослойки толщиной 0,15м, положительной t°, RВП = 0,15 м2°С/Вт),

     ХУТ – искомый размер толщины утеплителя,

     λВ  – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности стены

     λН  – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности стены. 

     Определяем  требуемое сопротивление теплопередаче стены R0ТР для г. Ика, исходя из градусосуток отопительного периода:

     

°С·сут,

     для Dd = 8000 RТР = 4,2 м2°С/Вт,

     для Dd = 10000 RТР =  4,9 м2°С/Вт,

     

 м2°С/Вт.

     Тогда Хут = (4,4261-0,4844)*0,06 = 0,237 м.

     Принимаем δ3 = 0,3 м, тогда δстены = 0,015 + 0,25 + 0,3 + 0,15 + 0,01 = 0,725 м.

       м2°С/Вт > м2°С/Вт.

     Коэффициент теплопередачи наружной стены

     

Вт/м2°С.

     Расчет  коэффициента теплопередачи чердачного перекрытия 

     

     Рис. 2 Конструкция чердачного перекрытия

     1 – цементно-песчаная стяжка, δ2 = 4 см, λ2 = 0,76 Вт/м°С, ρ = 1800 кг/м3,

     2 – пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ67-98-75, ТУ 67-87-75) ρ = 60 кг/м3, λут = 0,04 Вт/м°С,

     3 – железобетонная плита с круглыми отверстиями d = 18 см, L = 24см, δ4 = 40 см, ρ = 2500 кг/м3, λ4 = 1,92 Вт/м°С

     4 – штукатурка, δ5 = 1,5 см, λ5 = 0,7 Вт/м°С.  

     Определяем требуемое сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия и перекрытий над подвалами для г. Ика:

     согласно  предыдущим расчетам °С·сут,

     для Dd = 8000 RТР = 5,5 м2°С/Вт,

     для Dd = 10000 RТР = 6,4 м2°С/Вт,

     

 м2°С/Вт. 

     Сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия:

     

     

     Определяем  сопротивление теплопередаче железобетонной плиты перекрытия RПЛ.

     Заменяем  круглые сечения отверстий d = 0,18 м на эквивалентные по площади квадратные для упрощения расчета:

     

0,16 м

     

     Рис. 3 Железобетонная плита перекрытия

     

,

     где Ra – сопротивление теплопередаче ж/б плиты параллельно тепловому потоку,

           Rb – сопротивление теплопередаче ж/б перпендикулярно тепловому потоку. 

     1. Сечение ж/б плиты параллельно тепловому потоку

     

     Рис. 4 Сечение ж/б плиты параллельно тепловому потоку

      0,064 м2,

      0,096 м2,

      0,43 м2°С/Вт,

       м2°С/Вт.

     

 м2°С/Вт 

     2. Сечение ж/б плиты  перпендикулярно  тепловому потоку

     

     Рис. 5 Сечение ж/б плиты перпендикулярно тепловому потоку 

       м2°С/Вт,

       м2°С/Вт,

     

 м2°С/Вт. 

     Получаем  сопротивление теплопередаче железобетонной плиты

     

 м2°С/Вт.

     Тогда

     

=>
м,

     принимаем δ2 = 0,21 м, тогда

       м2°С/Вт > м2°С/Вт

     Коэффициент теплопередачи чердачного перекрытия

     

Вт/м2°С. 

     Расчет  коэффициента теплопередачи  пола первого этажа над подвалом

       

     Рис. 6 Конструкция перекрытия над подвалом

     1 – доска сосновая, δ1 = 4 см, λ1 = 0,14 Вт/м°С, ρ = 500 кг/м3,

     2 – цементно-песчаная стяжка, δ2 = 6 см, λ2 = 0,76 Вт/м°С, ρ = 1800 кг/м3,

     3 – плиты мягкие на синтетическом и битумном связующих, ρ = 125 кг/м3, λут = 0,05 Вт/м°С,

     4 – железобетонная плита, δ4 = 40 см, , ρ = 2500 кг/м3, λ4 = 1,69 Вт/м°С

     5 – штукатурка, δ5 = 1 см, λ5 = 0,7 Вт/м°С.

     

     

     Тогда Хут = (5,79-0,7741)·0,05 = 0,251 м.

     Принимаем δ3 = 0,3 м, тогда δпт = 0,04 + 0,06 + 0,3 + 0,4 + 0,01 = 0,81 м.

     

 м2°С/Вт >
м2
°С/Вт.

     Коэффициент теплопередачи пола первого этажа над подвалом

     

Вт/м2°С.

     Расчет  коэффициента теплопередачи  светового проема 

     Определяем  требуемое сопротивление теплопередаче светового проема для °С·сут:

     для Dd = 8000 RТР = 0,7 м2°С/Вт,

     для Dd = 10000 RТР = 0,75 м2°С/Вт,

     

 м2°С/Вт.

     Согласно  приложению 6*(К) «Приведенное сопротивление теплопередаче окон, балконных дверей и фонарей» СНиП 2-3-79 «Строительная теплотехника» выбираем заполнение - два однокамерных стеклопакета в раздельных деревянных переплетах, - для которого м2°С/Вт.

     

Вт/м2°С. 

     Определение потерь тепла по укрупненным  показателям

     

     Рис. 7 План здания 

     

кВт,

       где а – коэффициент, учитывающий район постройки здания

     

,

     q – удельная тепловая характеристика здания,

     VН – объем отапливаемой части здания по внешнему обмеру

     

м3. 

     Определяем  удельную тепловую характеристику здания

     

,

     где принимается в зависимости от объема здания по СНиП,

     α в зависимости от температуры наружного воздуха. 

      ,

     d – cтепень осветвленности здания

     

,

     F – площадь наружных стен здания

     

 м2,

     S – площадь здания

     

 м2.

     

      ,

     где Р – периметр здания

     

м,

     Н – высота здания. 

     Сравниваем  получившиеся значения q1 и q2 с q’0 и выбираем ближайшее => q = 0,431. 

     В результате расчета получаем, суммарные  теплопотери здания по укрупненным  показателям Q = 38.85 кВт.

 

      Библиографический список

  1. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий. – М.: Госстрой РФ, 2003.
  2. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология - введ. 01.01.2000. - М.: Госстрой РФ 2000.
  3. СНиП 2-3-79. Строительная теплотехника.
  4. Богословский В.Н. Учебник для вузов: в 3 т.: Отопление и вентиляция. - М.: Стройиздат, 1976.