Отопление и вентиляция жилого здания Определение расчетной (стр. 3 из 8)
qуд = P/S [1/Rст + ρ0 (1/Rок – 1/Rст)] + 1/h (0,9/Rпок + 0,6 /Rпол),
где P – периметр здания, м; S – площадь здания в плане, м2; h – высота здания, м; Rст, Rок, Rпок, Rпол – соответственно сопротивления теплопере- дачи стен, оконных и балконных заполнений, покрытия и пола, м2 ⋅°С/Вт; ρ0 – коэффициент остекления, численно равный отношению площади остекления к площади вертикальных наружных ограждений.
Количество тепла необходимого для компенсации теплопотерь зданием можно найти по следующей зависимости
Qс.о = qудV (tср – tн) α,
где V – наружный объем здания, м3; qуд – удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м3⋅°С), tср – средняя по объему здания температура внутреннего воздуха, °С; tн – температура наружного воздуха холодной пятидневки, °С; α – коэффициент учитывающий влияние расчетной разности температуры, который можно определить ориентировочно по формуле α≈ 0,54 + 22 / (tср – tн).
Определение площади поверхности и числа элементов отопительных приборов
В курсовом проекте для отопления помещений используют нагревательные приборы согласно заданию на проектирование. Исключение составляют ванные комнаты, где в учебных целях необходимо запроектировать подогреваемые полы нагрев, которых осуществляется электрической кабельной системой.
Площадь поверхности отопительного прибора ориентировочно можно найти из
зависимости
Fр = Qc.o / qпр,
где qпр – номинальная плотность теплового потока отопительного прибора, Вт/м2 (принимается по табл. 7П2); Qc.o – расчетная нагрузка на тепловой прибор установленной в определенном помещении, Вт. Расчетное число секций чугунных радиаторов и количество конвекторов определяют по формуле
Np = Fpβ4 / f1β3,
где f1 – площадь поверхности нагрева одной секции, м2 (принимается по табл. 7П2); β4 – коэффициент учитывающий способ установки отопительного прибора в помещении, см. рис. 3; β3 – коэффициент учитывающий число секций в одном радиаторе и принимаемый для радиаторов МС-140 равным: при числе секций от 3 до 15 – 1, от 16 до 20 – 0,98, от 21 до 25 – 0,96, а для остальных чугунных радиаторов вычисляется по формуле: β3 = 0,92 + + 0,16 / Fp.
Для других отопительных приборов β3 = 1.
0,9 1 1,05 1,05 1,12
Рис. 3 Величина коэффициента β4 в зависимости от способа
установки отопительного прибора
Поскольку расчетное число секций получаемых по данной формуле редко получается целым, то его приходится округлять для получения числа секций Nуст, принимаемых к установке. Как правило, к установке принимают ближайшее большее число секций радиатора.
Определение площади поверхности и числа отопительных приборов ведется в табличной форме, табл. 4.
При устройстве подогреваемых полов в ванной комнате необходимо определить длину нагревательного кабеля, для чего можно воспользоваться следующим неравенством
Lp = Qc.o / qкаб ,
где qкаб – количество теплоты выделяемого одним погонным метром кабеля, Вт/м; Qc.o – расчетная нагрузка на нагревательный кабель в ванной комнате, Вт.
В курсовом проекте для устройства подогреваемых полов примем систему ДЕ-ВИ Комфорт ХИТ, состоящую из нагревательного кабеля ДТИП – 18 (qкаб = 18 Вт/м) или ДТИП
– 10 (qкаб = 10 Вт/м), датчика температуры и регулятора температур.
4 Расчет поверхности и числа отопительных приборов
 |  |  |  | Коэффи циенты |  |  | |
| β 4 | β 3 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Последовательность построения схемы системы отопления
1 Вычерчивают планы подвала и чердака (план чердака чертится в том случае если система отопления имеет верхнюю разводку или когда котельная расположена в подвале здания). На плане типового этажа (который был начерчен ранее) размещают нагревательные приборы.
При размещении отопительных приборов пользуются следующими правилами:
−отопительные приборы размещают у наружных стен преимущественно под окнами, так
как в результате уменьшаются токи воздуха вблизи окон;
−с целью минимального выступа приборов в помещение в стенах допускается делать
ниши глубиной 130 мм;
−отопительные приборы, устанавливаемые в лестничных клетках, не должны выступать из плоскости стены на уровне движения людей и сокращать требуемую нормами ширину маршей и площадок;
−отопительные приборы в лестничных клетках следует устанавливать при входе и не
переносить часть их на площадки;
−чтобы вода в теплопроводе не замерзала, не допускается устанавливать отопительные приборы в тамбурах лестничных клеток, сообщающихся с наружным воздухом, а также у входных наружных одинарных дверей;
−в двухтрубной и однотрубной системах с верхней прокладкой падающей магистрали приборы наиболее целесообразно размещать по отношению к стоякам таким образом, чтобы каждый стояк имел двухстороннюю нагрузку;
−к стоякам, питающим приборы лестничной клетки нельзя присоединять приборы
других помещений;
−питание приборов лестничных клеток рекомендуется осуществлять по однотрубной
проточной схеме;
−присоединение отопительных приборов на "сцепке" допускается только в пределах одного помещения, за исключением кухонь, коридоров, туалетов, умывальных и других вспомогательных помещений, где их можно присоединять к приборам соседней комнаты и на "сцепке"; −приборы на "сцепке" в теплотехническом расчете рассматриваются как один прибор. 2 В соответствии с размещением и присоединением отопительных приборов на плане типового этаж располагают стояки системы. Главный стояк по возможности устанавливают в центре здания в нежилом помещении, обычно в штрабе внутренней капитальной стены лестничной клетки. Для отопления лестничной клетки
предусматривают самостоятельный стояк. Остальные стояки устанавливают, сообразуясь с положением нагревательных приборов; желательно иметь стояки в наружных углах здания. Если стояки прокладываются открыто, то расстояние от поверхности штукатурки до трубы должно быть 20 … 30 мм, а расстояние от края окна 0,35 м. К стенам стояки крепятся разъемными хомутами из полосовой стали.
Каждый стояк должен иметь запорно-регулирующую арматуру необходимую для гидравлической регулировки, отключения и опорожнения системы отопления. Для этого используют запорные прямоточные вентили с косыми шпинделями и краны бронзовые пробковые сальниковые. В зданиях высотой до трех этажей отключающая арматура не ставиться.
В связи с тем, что на плане типового этажа будут наносится еще и стояки водоснабжения и канализации в курсовом проекте примем следующие обозначения стояков отопления СтО-1, где цифра обозначает номер стояка. Нумерация стояков ведется слево направо начиная с левого верхнего угла на плане здания.
Для системы центрального отопления согласно СНиП рекомендуется к использованию при теплоносителе воде и наружных диаметров до 60 мм стальные неоцинкованные (черные) водогазопроводные трубы (ГОСТ 3262–75*). Для их соединения, изменения их направления или диаметра применяют соединительные части (муфты, тройники, крестовины).
3 На плане подвала показывают узел ввода или генератор тепла, который стараются
располагать по возможности в центре здания. В курсовом проекте в учебных целях предполагается, что при теплоснабжении от ТЭЦ для подмешивания охлажденной воды в систему отопления используется водоструйный элеватор, а при районной котельной с помощью насоса установленного на перемычке.
Места расположения и обозначение стояков переносится с плана типового этажа. Далее их соединяют магистральными трубопроводами, которые прокладывают вдоль наружных стен на каждую четверть здания отдельно с уклоном не менее 0,002 по направлению к узлу ввода. Данный уклон необходим для удаления воды из системы.
4 На плане чердака, в первую очередь, показывают стояки и магистрали. После чего в вариантах имеющих в подвале здания котельную размещают расширительный бак, в остальных случаях воздухосборники.
Расширительный бак предназначен для приема избытка воды в системе, образующейся при ее нагревании, а также создания определенного запаса воды с целью компенсации возможных ее утечек из системы в процессе эксплуатации, поддержания заданного гидравлического давления, удаления лишней воды из системы в водосток и воздохоудаления. Его располагают в наивысшей точке, желательно в центральной части здания. Расширительный бак представляет собой металлическую емкость цилиндрической формы со съемной крышкой и патрубками для присоединения следующих труб: расширительной; контрольной, выведенной к раковине в котельной для наблюдения за уровнем воды; переливной для слива избытка воды при переполнении расширительного бака; циркуляционной, соединяющей расширительный бак с обратным магистральным теплопроводом для предотвращения замерзания воды в расширительном сосуде и в соединительной трубе.