Машиносборочный цех в г. Магнитогорске (стр. 3 из 4)

q_h^reg≥ q_h^des

При этом используют следующие возможности:

а) ввиду того, что здание двухэтажное (небольшие нагрузки) уменьшаем в наружных стенах плотность кирпича с 1800 до 1200 кг/м^3, толщину пенополистирола увеличиваем с 0.084 до 0.11 м.

б) увеличиваем термическое сопротивление остекленных поверхностей с 0.367 до 0.42 м^2.0С/Вт (двойное остекление в деревянных раздельных переплетах);

в) увеличиваем термическое сопротивление покрытия. Заменяем утеплитель из пенобетона (δ =0.348 м) на пенополистирол (δ =0.2 м);

г) увеличиваем термическое сопротивление перекрытия над холодным подпольем. Заменяем керамзит (δ =0.32 м) на пенобетон (δ =0.35 м);

Изменения вносим в пункт 19

В результате замены получаем следующие сопротивления теплопередаче указанных частей здания:

а) стены:

R₀ = 0.1149+0.02/0.7+0.25/0.47+0.11/0.052+0.12/0.47+0.043 = 0.1149+0.0285+0.532+2.115+0.255+0.043 = 3.088 (м^2.0С/Вт);

б) окна, остекленная часть балконной двери: R₀= 0.42 (м^2.0С/Вт) (приложение 6. СНиП II-3-79*);

в) покрытия:

R₀ = 0.1149+0.163+0.2/0.052+0.04/0.76+0.043 = 4.22 (м^{2 0}С/Вт);

г) перекрытия над холодным подпольем (пол):

R₀= 0.1149+0.04/0.14+0.35/0.11+0.04/0.76+163+0.043 = 3.83 (м^2.0С/Вт).

Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:

K_m^tr=1.1 (318/3.088+66/0.37+5.04/1.2+1*324/4.22+0.6*324/3.83) /966 = =0.536 (Bт/ (м^2.0С)).

Без изменения. Воздухопроницаемость наружных ограждений принимается по таблице 12* СНиП II-3-79*. Согласно этой таблице воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа G_m^w = G_m^c= G_m^f = 0.5 кг/ (м²*ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей G_m^F = 6 кг/ (м²*ч).

Без изменения. Требуемая краткость воздухообмена жилого здания n_a, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м³/ч удаляемого воздуха на 1м² жилых помещений, определяется формулой:

n_a = 3*A_r/ (β_v*V_h) = 3*81.39/0.85*344.28 = 244.17/292.63 = 0.834 (1/ч).

Без изменения. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

К_m^inf = 0.28*c*n_a*β_v*V_h*γ_а^ht*k/A_e^sum,

К_m^inf=0.28*1*0.834*0.85*1512*1.284*0.8/312.24=0.46 (Вт/ (м^{2 0}С)).

Общий коэффициент теплопередачи здания, Вт/ (м^{2 0}С), определяемый по формуле:

K_m=K_m^tr+K_m^inf=0.536+0.46=0.996 (Вт/ (м^{2 0}С)).

Теплоэнергетические показатели.

Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период, МДж:

Q_h=0.0864*K_m*D_d*A_e^sum,

Q_h=0.0864*760*2682*966 = 54988 (МДж).

Без изменения. Удельные бытовые тепловыделения q_int, Вт/м², следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро - и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м².

Принимаем 14 Вт/м².

Без изменения. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период, МДж:

Q_s=τ_F*k_F* (A_FiI₁+A_F₂I₂) =0.65*0.9 (17.13*357+12.54*974) =0.585 (6115.41+12213.96) = =10722.68 (МДж).

Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяется по формуле:

Q_h^y= [Q_h- (Q_int+Q_s) *V] *β_h,

Q_h^y = [54988- (16867.77+10722.68) *0.8] *1.11 = [54988-22072] *1.11 = 36537 (МДж).

Удельный расход тепловой энергии на отопление здания q_h^des, кДж/ (м^{2 0}С*сут):

q_h^des = 10³*Q_h^y/A_h*D_d,

q_h^des = 10³*36537/ (129.92*2682) = 36537000/348445 = 104.85 (кДж/ (м^{2 0}С*сут)),

что составляет 99.85% от требуемого (105 кДж/ (м^{2 0}С*сут))

По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия первого этажа.

Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов и толщину утеплителя

Характеристики материалов:

Штукатурка - цементно-песчаный раствор:

плотность γ =1600 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=0.7 Вт/ (м ⁰С).

Керамзитобетон:

плотность γ =1200 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А =0.44 Вт/ (м ⁰С).

Пенополистирол:

плотность γ =100 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=0.052 Вт/ (м ⁰С).

Сопротивление теплопередачи:

R₀=R_s+R_шт+R_бл+R_утеп+R_бл+R_H=R₀^треб;

1/8.7+0.04/0.7+0.1/0.44+δ_утеп/0.052+0.1/0.44+1/23= 0.7,

откуда δ_утеп=0.05 (м).

Совмещенное покрытие:

1. Ж/Б плита пустотного настила:

плотность γ =2500 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=1.92 Вт/ (м ⁰С).

2. Утеплитель - пенобетон:

плотность γ =300 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=0.15 Вт/ (м ⁰С).

3. Цементно-песчаный раствор:

плотность γ =1800 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=0.76 Вт/ (м ⁰С).

Сопротивление теплопередачи:

R₀=R_s+R_ж/б+R_утеп+R_раст+R_H=R₀^треб;

1/8.7+0.63+δ_утеп/0.11+0.04/0.76+1/23= 3.54,откуда δ_утеп=0.18 (м).

Покрытие первого этажа:

1. Доска пола - хвоя:

плотность γ =500 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=0.14 Вт/ (м ⁰С).

2. Цементно-песчаный раствор:

плотность γ =1800 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=0.76 Вт/ (м ⁰С).

3. Утеплитель - керамзит:

плотность γ =400 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=0.13 Вт/ (м ⁰С).

4. Ж/Б плита пустотного настила:

плотность γ =2500 кг/м^3,коэффициент теплопроводности

λ_А=1.92 Вт/ (м ⁰С).

Сопротивление теплопередачи:

R₀=R_s+R_доски+R_утеп+R_раст+R_ж/б+ R_H=R₀^треб;

1/8.7+0.04/0.14+0.04/0.76+δ_утеп/0.13+0.163+1/23= 3.11,откуда δ_утеп=0.174 (м).

3. Расчет естественного освещения помещений промышленного здания

Расчет коэф-ов естественного освещения и построение графиков КЕО.

Необходимо произвести два расчета т.к цеха А и В имеют разную систему освещения

Расчет КЕО для цеха В при боковом освещении

Ln^u=4. для цехов и мастерских С=0.8,М=0.85, ln=4х0.8х0.85=2.72%.

Коэф-нт общего светопропускания So:

So= S₁S₂S₃S₄S₅=0.64

S₁=0.8, S₂=0.8, S₃=1.0, S₄=1.0, S₅=1.0

Средне взвешенный коэф-нт отражения:

f_ср= f₁S₁+f₂S₂+f₃S_3/S₁+S₂+S₃=0.399

f₁=0.6, f₂=0.4, f₃=0.2, S₁=1728м², S₂=2736м², S₃=1728м².

N п/п	П1	П2	∑_i	q	Τ₁	T₀	e^б_р
1	39	60	22,8	1,24	1	0,64	18
2	35	49	15,7	1,2	1,05	12,6
3	28	34	9,5	1,09	1,09	7,2
4	26	24	6,2	0,99	1,1	4,3
5	24	18	4,3	0,88	1,15	2,8
6	22	16	3,5	0,84	1,2	2,3
7	18	13	2,3	0,8	1,24	1,4
8	16	6	0,98	0,7	1,35	0,6
9	15,8	4	0,98	0,63	0,4	0,53
10	15	3	0,45	0,6	1,46	0,28
11	13	1,5	0,2	0,54	1,7	0,11
12	10	1	0,1	0,5	1,78	0,06

Е_ср=2,17%

Расчет цеха В при верхнем освещении.

Для принятых прямоугольных фонарей шириной 12м. и высотой 2х1,25м.

Т₁=0,9, Т₂=0,8, Т₃=0,9, Т₄=1,0, Т₅=0,9, Т₀=0,59, К₃=1,2, К_ср=1,2, γ=1,3

N п/п	П3	П2	Е_в	Е_ср	Е_ср (К_ф^-1)	T₀/К₃	E^в_р
1	2,5	12	0,3	1,18	0,66	0,49	0,47
2	3,5	14	0,49	0,56
3	4,5	18	0,81	0,72
4	5	23	1,4	1
5	5	36	1,8	1,2
6	6	38	2,23	1,44
7	6	38	2,28	1,44
8	5	36	1,8	1,2
9	5	28	1,4	1
10	4,5	18	0,81	0,72
11	3,5	14	0,49	0,56
12	2,5	12	0,3	0,47

Е_ср=0,9%

Nт	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
18,5	13,2	7,92	5,3	4	3,74	2,81	2	1,53	0,98	0,67	0,53

3,07%>2.72%

Условия нормальной освещенности для III гр. работ выполняется.

Расчет КЕО для цеха А при боковом освещении:

а) S₀=0.8х0,8х1х 1,0х 1,0=0,64

б) f_ср=0,6х6912+0,4х3628+0,2х6912/6912+3628+6912=0,4

N п/п	П1	П2	∑_i	q	Τ₁	T₀	e^б_р
1	38	59	22,4	1,25	1,1	0,64	19,7
2	30	48	15	1,2	1,1	13
3	25	34	10,1	1,1	1,1	1,8
4	22	24	6,3	0,9	1,1	4,2
5	20	18	4,3	0,84	1,15	2,6
6	19	16	4,0	0,84	1,15	2,4
7	16	14	3,5	0,8	1,15	2,2
8	15	11	2,3	0,7	1,2	1,7
9	13,5	9	1,9	0,61	0,25	1,21
10	12	4	1,5	0,59	1,3	1,1
11	11,5	3	1,2	0,57	1,4	0,9
12	11	2,5	0,9	0,54	1,45	0,7
13	10,5	2,5	0,14	0,5	1,6	0,53
14	10	2	0,22	0,44	1,7	0,41
15	10	2	0,22	0,4	1,8	0,37
16	9,5	2	0, 19	0,38	1,9	0,2
17	9,5	1	0,09	0,38	2,0	0,09
18	9	1	0,09	0,38	2,0	0,09

Расчет КЕО для цеха А при верхнем освещении.