Отопление и вентиляция индивидуального жилого дома
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Белорусский национальный технический университет
Кафедра «Теплогазоснабжение и вентиляция»
А. Э. Захаревич М. А. Рутковский А. С. Шибеко
ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ ЖИЛОГО ДОМА
Учебно-методическое пособие к курсовой работе по дисциплинам «Инженерные сети и оборудование», «Теплоснабжение и вентиляция»
и «Теплогазоснабжение и вентиляция»
Рекомендовано учебно-методическим объединением высших учебных заведений Республики Беларусь
по образованию в области строительства и архитектуры
кафедра «Энергетика» Белорусского государственного аграрного технического университета
(зав. кафедрой канд. тех. наук, доцент В. А. Коротинский ) ,
З-16 Отопление и вентиляция жилого дома : учебно-методическое пособие к курсовой работе по дисциплинам «Инженерные сети и оборудование», «Теплоснабжение и вентиляция» и «Теплогазоснабжение и вентиляция» / А. Э. Захаревич, М. А. Рутковский, А. С. Шибеко. – Минск : БНТУ, 2015. – 119 с.
Учебно-методическое пособие к курсовой работе «Отопление и вентиляция жилого дома» предназначено для выполнения студентами курсовых работ «Инженерные сети и оборудование» (специальность 1–70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство»), «Теплоснабжение и вентиляция» (специальность 1–70 07 01 «Строительство тепловых и атомных электростанций») и «Теплогазоснабжение и вентиляция» (специальность 1–70 04 03 «Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов») очной и заочной форм получения образования.
Приведены состав курсовой работы, основные теоретические положения, расчётные формулы, справочные данные и примеры расчётов.
Рутковский М. А., Шибеко А. С., 2015
технический университет, 2015
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ
Целью курсовой работы является практическое закрепление теоретических знаний, полученных при изучении дисциплины «Инженерные сети и оборудование» («Теплоснабжение и вентиляция», «Теплогазоснабжение и вентиляция»), на примере проектирования теплозащитынаружныхограждений, системыотопленияивентиляции.
Задание выдаётся руководителем на установочной лекции (для студентов заочной формы получения образования) или на практическом занятии (для студентов очной формы получения образования) и включает в себя следующие исходные данные:
1) архитектурно-строительную часть (план первого, типового этажа, разрез здания, конструкция наружной стены), согласованную
4) тип и конструкцию системы отопления;
5) ориентацию фасада здания;
6) тип отопительных приборов (марка радиаторов);
7) параметры теплоносителя;
8) конструктивные особенности системы вентиляции;
9) сопротивления теплопередаче наружной стены (для студентов заочной формы получения образования), перекрытия над подвалом, чердачного перекрытия и заполнения световых проёмов (окон);
Работа состоит из расчётно-пояснительной записки и графической части. Расчётно-пояснительнаязапискавключает следующиеразделы:
1) выбор расчётных параметров внутреннего и наружного воз-
2) определение толщины теплоизоляционного слоя и расчёт действительного сопротивления теплопередаче наружной стены;
3) тепловлажностный расчёт наружной стены (с построением графиков тепловлажностного режима);
4) выбор и расчёт конструкции оконного заполнения;
5) конструирование и расчёт системы отопления;
6) конструирование и расчёт системы вентиляции;
В графическую часть входят:
1) графики тепловлажностного режима наружной стены;
2) план типового этажа с нанесёнными отопительными приборами, стояками системы отопления, вентиляционными каналами и решётками;
3) план подвала и чердака с нанесёнными магистральными трубопроводами (со стояками);
4) аксонометрическая схема системы отопления;
5) принципиальная схема вентиляционных каналов.
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
К выполнению курсовой работы следует приступать только после изучения соответствующих разделов курса «Инженерные сети и оборудование», «Теплоснабжение и вентиляция» или «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Расчётно-пояснительная записка оформляется на листах белой бумаги формата А4 с соблюдением стандартных полей: левое – 30 мм, правое – не менее 8 мм, верхнее и нижнее – не менее 20 мм. При выполнении записки на компьютере необходимо руководствоваться требованиями [16].
Записка составляется подробно, с приведением и расшифровкой всех расчётных формул и размерностей со ссылкой на литературные источники и справочные данные. При применении ЭВМ необходимо использовать шрифт Times New Roman чёрного цвета высотой (размер шрифта – кегль) 12 пт через один интервал.
Рисунки и разрезы ограждающих конструкций выполняются с помощью САПР или карандашом без масштаба с соблюдением пропорциональности непосредственно на листах расчётнопояснительной записки с указанием необходимых данных.
Графическая часть (планы типового этажа, подвала, чердака, схемы систем) выполняется или с помощью САПР, или вручную на листах белойбумагистандартного форматасвынесениемеёвприложения.
В начале расчётно-пояснительной записки на отдельной странице даётся оглавление. Затем даются общие сведения: цели и задачи выполнения курсовой работы, сведения о здании, ограждающих конструкциях и прочие исходные данные.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
1. Сведения о проектируемом здании
В качестве примера выполнения курсовой работы рассмотрим расчёты для жилого 9-этажного дома, расположенного в г. Минске. Чертёж типового этажа приведён на рис. 1.1.
Рис. 1.1. План типового этажа
Фасад здания ориентирован на север. Чердак холодный. Сопротивление теплопередаче наружной стены для предварительных рас-
Одной из основных систем, необходимых для полноценного и комфортного проживания является отопление. Для частных жилых домов предусмотрено множество различных решений по системам отопления, как в решениях с источником тепла, так и в способах его подать в помещение. Варианты различаются энергопотреблением, экономичностью, капитальными затратами и конечно же комфортом, подобрать оптимальный вариант и есть основной целью проектирования.
В зависимости от имеющихся ресурсов и желания заказчика можно выбрать наиболее оптимальный источники тепла, либо их комбинацию. Основными требованиями зачастую являются стоимость и энергоэффективность, и их баланс, ведь экономичная система с применением современных технологий будет стоить дороже, а более дешевая не даст хороших эксплуатационных показателей. Помимо жилых домов, специалисты OVK-Group также могут выполнить проект системы отопления в больнице , на производстве и в других административных и промышленных помещениях.
Существует множество газовых котлов и их модификаций, с хорошими показателями энергоээфективности, например конденсационный котел, но такие системы требуют специфических внутренних приборов и если для отопления теплыми полами такой источник тепла будет идеальным, то радиаторы необходимо значительно переразмеривать из-за низкой температуры теплоносителя. Газовые котлы без особых модификаций известны давно и зачастую являются единственным решением, как по цене, так и по качеству.
По всем характеристикам аналогичен газовому, но эксплуатационные затраты выше, за счет разницы цент на энергоресурсы, ведь электрокотел имеет такую же эффективность как бытовые электрические нагреватели.
Более экономичное решение, из-за цены на ресурсы, но для правильной и надежной работы требует больше вспомогательного оборудования. Одним из недостатков есть слабый контроль мощности, именно поэтому для сохранения тепла необходимо использовать аккумулирующие емкости, которые будут поглощать излишнее тепло от горения. В качестве топлива возможно использование множества горючих материалов, как непосредственно дрова и пеллеты, так и торф и уголь.
Является наилучшим решением с точки зрения затрат, в отличие от электрокотла тратящего на 1кВт тепла 1кВт электричества, тепловой насос с грунтовым теплообменником затрачивая 1кВт электричества может производить более 3кВт тепла, за счет преобразования энергии. Требует устройства горизонтального или вертикального теплообменника. Позволяет охлаждать помещение в летнее время. С точки зрения капитальных затрат является наиболее дорогим вариантом, ведь сам тепловой насос значительно дороже любого котла, а устройство грунтового коллектора, независимо горизонтальный он или вертикальный, потребует затрат намного превышающих стоимость котла и всей остальной системы отопления.
Является альтернативой геотермальному но имеет ряд недостатков, во-первых ограничения по наружной температуре, ниже -7*С значительно теряет мощность, во-вторых цена на него не намного ниже чем на геотермальный. Но преимуществом является то, что воздушный тепловой насос не требует устройства грунтового коллектора.
Разнообразие способов еще больше чем с источниками тепла, нагревательных приборов и систем придумано множество, но основными из них являются:
- Радиаторы
- Теплый пол
- Теплые стены
- Внутрипольные конвекторы
- Фанкойлы
Выбор нагревательного прибора зависит от дизайна помещения и предпочтений заказчика, если особых требований нет, то радиаторы замечательно справятся со своей функцией, но если заказчик не хочет их видеть в своей комнате, то можно подать тепло фанкойлом скрытым в конструкции потолка.
Для расчета в первую очередь необходимы планировки помещений, так как именно от геометрии зависит количество тепла необходимое для нагрева помещения. Важными данными необходимыми для расчета, является из каких материалов и какой толщины выполнены ограждающие конструкции. Зная материал и толщину слоя можно вычислить его термическое сопротивление, зная все термические сопротивления можно получить полное термическое сопротивление ограждающей конструкции, а следственно и вычислить тепловой поток, который она может пропустить при заданных температурах наружного и внутреннего воздуха. Еще необходимо понимание о приборах, которые хочет использовать заказчик и конечно же о источнике тепла. Зная все эти данные уже можно приступать к расчету системы.
После проведения всех необходимых расчетов начинается проектирование системы, оно заключается в прокладке трубопроводов к отопительным приборам и расчет их диаметра, а также разбивке радиаторов на ветки и циркуляционные кольца. Затем специалисты нашей проектной организации по отоплению производят выбор и расчет всей запорно-регулирующей арматуры, после чего можно приступать к проектированию топочной. Подбирается мощность и тип водонагревателя, после чего подбираются циркуляционные насосы, расширительные емкости и другое вспомогательное оборудование, затем прочерчиваются схемы системы и более детально прорабатываются различные узлы. Последним этапом выполняется спецификация, и оформление чертежей основного комплекта, и тогда проект можно считать выполненным.
Помимо проектирования систем отопления, специалисты OVK-Group также могут выполнить монтаж мультизональной системы кондиционирования , монтаж промышленной вентиляции и других инженерных и климатических систем, как в бытовом секторе, так и в промышленном.
02 Апр 2019 admin 16