Монтаж системы отопления жилого дома в г. Мариинск

Федеральное государственное образовательное учреждение

Среднего профессионального образования

" Новосибирский монтажный техникум"

Монтаж системы отопления жилого дома в г. Мариинск

Курсовой проект Руководитель С. В. Петерсон Нормоконтроль Е. И. Токарева Выполнил Е. М. Марковин

• Введение
• Исходные данные
• 1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
• 2. Расчет теплопотерь помещений
• 3. Выбор системы отопления
• Заключение
• Список литературы

Основная цель отопления — создание теплового комфорта в помещении, тепловых условий, благоприятных для жизни и деятельности человека.

В нашей стране предстоит осуществить полную реконструкцию технической базы народнохозяйственного комплекса, что позволит улучшить условия жизни и труда человека. Это улучшение должно быть связано в частности, с созданием теплового комфорта, который в холодное время года во многом определяется совершенствованием систем отопления зданий.

В настоящее время широко применяется система централизованного теплоснабжения на базе комбинированной выработки тепла и электроэнергии на ТЭЦ. Системы отопления требуют огромных затрат топлива, запас которого ограничен и выработан. Поэтому ведутся поиски нетрадиционных видов энергии — солнечной, геотермальной, энергии ветра, — а также разработка и совершенствование технологий использования атомной энергии (АЭС).

Надежную работу систем отопления обеспечивает не только качество проектирования, но и организация монтажа и эксплуатации. Повышение производительности труда в санитарной технике в дальнейшем будет осуществляться за счет освоения новых автоматизированных технологий, сокращения доли применяемого ручного труда и увеличения доли механизированного и автоматизированного, улучшения технологий их использования. В работе в данном случае значительно возрастает роль мастера, как непосредственного руководителя коллектива на порученном ему участке строительно-монтажных работ. В обязанности мастера входит обеспечение выполнения монтажных работ в установленные сроки, обеспечение высокого качества работ, экономии материальных ресурсов.

Решение социальных задач в нашей стране возможно лишь при обновлении основных фондов народного хозяйства, при концентрации материальных и финансовых ресурсов в сфере производства и использовании их для технического перевооружения и реконструкции предприятий.

Необходимо перейти на комплексную поставку стройкам инженерного и технического оборудования укрупненными блоками.

Внутренние санитарно-технические работы составляют значительную часть в общем строительстве. Монтажные организации осуществляют ряд технических мероприятий направленных на повышение качества заготовительных работ и монтажного производства.

Центральное место среди этих мер занимает перевод предприятий и организаций на полное самофинансирование на основе коммерческого расчета.

Строительство зданий должно осуществляться в соответствии с требованиями к тепловой защите зданий для обеспечения, установленного для проживания и деятельности людей микроклимата в здании, необходимой надежности и долговечности конструкций, климатических условий работы технического оборудования при минимальном расходе тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий за отопительный период.

Микроклимат в помещении характеризуется совокупностью температуры воздуха, температуры поверхностей обращенных в помещение, влажность помещения и скорость движения воздуха. Значение параметров микроклимата следует принимать в зависимости от назначения здания. Температура внутреннего воздуха определяется с учетом температуры на внутренней поверхности ограждающих конструкций. Температурная обстановка должна отвечать условиям комфортности:

1) определяет температурную обстановку, при которой, человек, находясь в середине помещения, отдавая явное тепло, не испытывает ощущение перегрева или охлаждения;

2) ограничивает интенсивность лучистого теплообмена.

Долговечность ограждающих конструкций следует обеспечивать применением материалов, имеющих надлежащую стойкость (морозостойкость, влагостойкость, биостойкость, стойкость против коррозии, высокой температуры, циклических температурных колебаний и других разрушающих воздействий окружающей среды), предусматривая в случае необходимости специальную защиту элементов конструкций, выполняемых из недостаточно стойких материалов.

Нормами установлены три показателя тепловой защиты здания:

а) приведенное сопротивление теплопередаче отдельных элементов ограждающих конструкций здания;

б) санитарно-гигиенический, включающий температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающих конструкций и температуру на внутренней поверхности выше температуры точки росы;

в) удельный расход тепловой энергии на отопление здания, позволяющий варьировать величинами теплозащитных свойств различных видов ограждающих конструкций зданий с учетом объемно-планировочных решений здания и выбора систем поддержания микроклимата для достижения нормируемого показателя.

Требования тепловой защиты здания будут выполнены. Если в жилых и общественных зданиях будут соблюдены требования показателей «а» и «б» либо «б» и «в». В зданиях производственного назначения необходимо соблюдать требования показателей «а» и «б» согласно СНиП 23−02−2003 «Тепловая защита зданий» .

система отопление жилой дом

Исходные данные

Жилой дом г. Мариинск t_н = - 40 °C; теплоснабжение от ИТП с независимой схемой подключения; параметры теплоносителя Т1 =150°С, Т2 = 70 °C;

Стены: многослойные, кирпичные.

утеплитель: пенополиуретан д = 700 мм

Верхнее перекрытие: железобетонная плита.

утеплитель: пенополиуретан д = 290 мм

Нижнее перекрытие: железобетонная плита.

утеплитель: маты минераловатные д = 563 мм

5 этажей; наличие подвала и чердака.

h_этажа = 2,8 м; h_окна = 1,6 м; h_двери = 2 м

ориентация здания:

1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Цель расчета — определить общее термическое сопротивление ограждающих конструкции, подобрать материалы и определить толщину конструкций. Определяются коэффициенты исходя из санитарно-технических, комфортных условий и условий энергосбережения. Требуемое сопротивление теплопередаче по требованиям энергосбережения определяется по табл.1б СНиП 2 — 3 ;

Z=235 суток

t_ср О.П. = - 8,1°С

Градусы сутки отопительного периода определяются по формуле:

ГСОП = Z * (t_в — t_ср О. П.)

где Z — продолжительность отопительного периода (суток); t_в — параметры внутреннего воздуха (°С); t_ср О.П. — температура наружного воздуха средняя за отопительный сезон (°С) (СНиП 2.01.01−82).

Требуемое термическое сопротивление () определяется по таблице СНиП 23 — 02 — 2003 в зависимости от ГСОП. Путем интерполяции табличных данных определяем требуемое термическое сопротивление для наших условий.

Фактическое термическое сопротивление определяется по формуле:

где б_в — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции; б_н — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности;

алгебраическая сумма всех слоев конструкций; толщина слоя (м); теплопроводность материала ()

При расчете общего термического сопротивления, учитывается плотность © материала каждого слоя ограждающей конструкции (кг/м³). Еще необходимо учитывать условие не выпадения конденсата:. Разница между и не должна быть больше 5%.

Условия эксплуатации ограждающих конструкций принимаем по приложению 2 (СНиП 2 — 3 —)

Наружная стена:

1 слой — штукатурка из цементо — песчаного раствора с = 1400 кг/м³;

л = 0,039 ;

2 слой — кирпичная кладка из керамического кирпича с = 1800 кг/м³;

л = 0,77 ;

3 слой — теплоизоляция из пенополиуритана с = 80 кг/м³;

л = 0,05 ;

4 слой — кирпичная кладка из керамического кирпича с = 1800 кг/м³;

л = 0,77

5 слой — штукатурка из цементо — песчаного раствора с = 1400 кг/м³;

ГСОП =235 Ч (20 + (-40)) = 7454

Зная ГСОП для жилого дома, определяем требуемое термическое сопротивление путем интерполяции табличных значений:

Фактическое термическое сопротивление определяется по формуле:

Принимаем толщину утеплителя 150 мм.

Фактическое термическое сопротивление наружной стены составляет:

Запас термического сопротивления составляет 0% что допустимо.

Нижнее перекрытие:

1 слой — ж/б плита с = 2500 кг/м³; л = 1,92 ;

2 слой — маты минераловатные прошивные с = 125 кг/м³; л = 0,064 ;

3 слой — деревянная доска из сосны поперек волокон с = 500 кг/м³;

л = 0,14 ;

4 слой — линолеум с = 1800 кг/м³;

л = 0,35 ;

Зная ГСОП для жилого дома, определяем требуемое термическое сопротивление путем интерполяции табличных значений:

Фактическое термическое сопротивление определяется по формуле:

х = 4,3 * 0,064 = 0,2 = 200 мм

Принимаем толщину утеплителя 200 мм.

Фактическое термическое сопротивление наружной стены составляет:

Запас термического сопротивления составляет 0% что допустимо.

Верхнее перекрытие

1 слой — цементо — песчаная штукатурка с = 1400 кг/м³; л = 0,039 ;

2 слой — ж/б плита с = 2500 кг/м³; л = 1,92 ;

3 слой — пенополиуритан с = 80 кг/м³; л = 0,05 ;

4 слой — стяжка цп раствором с = 1800 кг/м³;

л = 0,76;

Зная ГСОП для жилого дома, определяем требуемое термическое сопротивление путем интерполяции табличных значений:

Фактическое термическое сопротивление определяется по формуле:

х = 4,1 * 0,05 = 0,20 = 200 мм

Принимаем толщину утеплителя 200 мм.

Фактическое термическое сопротивление наружной стены составляет:

Запас термического сопротивления составляет 0% что допустимо.

Наружные двери.

Наружные двери обладают термическим сопротивлением, которое составляет 60% от термического сопротивления наружной стены.

Таблица 1. Расчет коэффициента теплопередачи

2. Расчет теплопотерь помещений

Тепловые потери определяются через ограждающие конструкции, соприкасающиеся с наружным воздухом. Тепловые потери подразделяются на: основные и дополнительные.

Основные тепловые потери зависят от параметров внутреннего и наружного воздуха, от особенностей ограждающих конструкций и площади ограждения. Основные тепловые потери определяются по формуле:

где, А — площадь ограждения; k-коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции; t_в и t_н — расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха для проектирования отопления (раздел 1.1); n-множитель, учитывающий соприкосновение ограждающей конструкции с наружным воздухом. Для стен, окон, без чердачных перекрытий, для пола на грунте n = 1. Для чердачных перекрытий, для пола над подвалом теплопотери снижаются n = = 0,9. n = 0,6 — 0,75 для пола над подвалом.

1?в — сумма добавленных тепловых потерь на ориентацию (Л3 стр.36):

Дополнительные потери на угловое помещение. Для общественных, административных, производственных зданий дополнительные тепловые потери на угловые помещения принимаются в размере в = 0,05 (5%). Добавочные тепловые потери на врывание холодного воздуха через наружную дверь необорудованной воздушно тепловой завесой. Для одинарной двери без тамбура в = 0,22Н. Для двойной двери без тамбура в = = 0,34Н. Для двойной двери с тамбуром в = 0,27Н. Для тройной двери с двумя тамбурами в = 0,2Н; где Н — высота здания

Кроме основных тепловых потерь учитывается инфильтрация — это проникновение холодного воздуха через ограждающие конструкции. Для производственных зданий инфильтрация принимается в размере 10 — 20%. Для жилых зданий оборудованных естественной вентиляцией теплопотери на инфильтрацию определяются по формуле:

гдеL — нормируемый воздухообмен на 1 м²; с — плотность воздуха (см. справочник приt_в); С — теплоемкость воздуха С = 0,28; А_пола — площадь пола; 0,7 — коэффициент учитывающий характер остекления.

Расчет теплопотерь отдельных помещений сведен в таблицу № 2. Правильность расчета теплопотерь проверяется через удельную тепловую характеристику здания, определенную по формуле:

где общие теплопотери здания; V_н — объем здания по наружному обмеру; t_в и t_н — расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха для проектирования отопления (раздел 1.1).

q_o должно быть равно 0,2 — 0,4.

Q_1этажа= 6223 Вт

Q_{2 - 4 этажа} = 16 899 Вт

Q_{5 этажа} = 9253 Вт

Q_ЛК = 3173 Вт

Q_здания = 56 121 Вт Что соответствует нормативным данным.

3. Выбор системы отопления

На основании действующего СНиП 41−01−2003 и санитарных норм с учетом назначения здания в проекте принята однотрубная система отопления с нижней разводкой, как допустимая и наиболее гидравлически устойчивая система. Магистральные трубопроводы проложены в подвале с уклоном в сторону теплового пункта.

В качестве нагревательных приборов приняты чугунные секционные радиаторы, как отвечающие санитарно-гигиеническим, теплотехническим и монтажным требованиям.

Воздух из системы отопления удаляется через краны Маевского, установленные в высших точках стояков.

Теплоснабжение от ИТП с независимой схемой подключения. Температура теплоносителя в системе теплоснабжения и отопления 105 — 70 °C.

В качестве запорно-регулирующей арматуры установлены:

на подводках — регулирующие вентили, шаровые краны;

на стояках — шаровые краны со сливом

Тепловой расчет нагревательных приборов.

Порядок расчета нагревательных приборов.

Тепловой расчет отопительных приборов заключается в определении числа секций приборов и их количества. Зная тепловую нагрузку на систему отопления, произведя выбор системы отопления, выполняем расчет.

1. Вычерчиваем схему стояка;

2. Определяем тепловую нагрузку на стояк Q_ст (Вт);

3. Определяем расход теплоносителя в стояке:

где в₁ — коэффициент, учитывающий номенклатурный шаг нагревательного прибора (см. табл.9.4 справочник проектировщика ч.2); в₂ — коэффициент, учитывающий место установки нагревательного прибора; Т11 — температура теплоносителя в подающей магистрали системы отопления; Т21 — температура теплоносителя в обратной магистрали системы отопления;

4. Определяем среднюю температуру теплоносителя в каждом нагревательном приборе:

для 2-х трубных систем:

для 1-х трубных систем: (°С)

температура теплоносителя выходящего из прибора определяется по формуле:

где в₁, в₂ — см. п.3; G_пр — расход теплоносителя проходящий через прибор. Для проходящих стояков G_пр = G_ст, для стояков с замыкающим участком G_пр определяется по формуле:

G_пр = G_стЧ б

где б — коэффициент затекания (см табл.9.3)

5. Определяем диаметр стояка из условия:

если G_ст? 140 кг/ч — D_у 15 мм

G_ст = 140 ч 250 кг/ч — D_у 20 мм

G_ст> 250 кг/ч — D_у 25 мм

6. Определяем требуемую теплоотдачу приборов с учетом теплоотдачи труб по формуле:

Q_пр = Q_{т.п. -} 0,9ЧQ_труб — 60 (Вт)

где Q_{т.п. -} теплопотери помещения, где размещен нагревательный прибор; Q_труб — теплоотдача открыто расположенных вертикальных и горизонтальных труб.

Теплоотдача труб определяется по формуле:

Q_тр = q_вЧ_в + q_гЧ_г

где q_в и q_г — теплоотдача 1 м трубы (вертикальной и горизонтальной)

(см. стр.264); _в и _г — длина вертикальных и горизонтальных труб (м);

7. Определяем коэффициент ц учитывающий схему присоединения нагревательного прибора (см. табл.9.9);

8. Определяем теплоотдачу прибора с учетом коэффициента ц:

9. Зная t_{ср. пр.;} t_в;, по табл.9.8 определяем поверхность нагрева прибора (м²);

10. Зная поверхность нагрева прибора (А), определяем число секций (стр.69) или марку прибора (прил.10)

10а. Число секций можно определить по формуле:

где в₄ — коэффициент учитывающий способ установки прибора (табл.9.12); в₃ — коэффициент учитывающий число секций в приборе. До 15 секций в = 1; от16 до 25 в = 0,98; от 26 в = 0,96.

10б. Число секций определяется по формуле:

где Q_пр — тепловая нагрузка на прибор; k — поправочный коэффициент; 195 — номенклатурный шаг.

Ст 1−1а, 7−7а

Q_ст = 801+738+738+738+832=3847 Вт

Д_у=15мм. Ш подводки 10 мм.

1прибор

=98°С

°С

q_в=97 q_г=102 l_в=0,7 l_г=0,88

Q_тр=97*0,7+102*0,88=157

Q_пр=832−0,9*157−60=630

ц=1,06

=

А_пр=0,98

N=3

2 прибор

=91.5°С

°С

q_в=89; q_г=93; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=89*5,1+93*0,8=528

Q_пр=738−0,9*528−60=203

ц=1,06

=

А_пр=1,37

N=5

3 прибор

=85°С

°С

q_в=81; q_г=85; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=81*5,1+85*0,8=481

Q_пр=738−0,9*481−60=245,1

ц=1,06

=

А_пр=0,51, N=2

4 прибор

=81,7°С

°С

q_в=73; q_г=78; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=73*5,1+78*0,8=434,7

Q_пр=738−0,9*434,7−60=286,8

ц=1,06

=

А_пр=0,56

N=2

5 прибор

=74,4°С

°С

q_в=67; q_г=64; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=67*5,1+64*0,8=380

Q_пр=801−0,9*380−60=399

ц=1,06

=

А_пр=0,93

N=3

Ст 4−4а.

Q_ст = 863+779+779+779+1035=4235 Вт

Д_у=15мм.; Ш подводки 10 мм.

1 прибор

=96,5°С

°С

q_в=95; q_г=101; l_в=0,7; l_г=0,88

Q_тр=95*0,7+101*0,88=155,3

Q_пр=1035−0,9*155,3−60=835,3

ц=1,06

=

А_пр=1,23

N=4

2 прибор

=92,3°С

°С

q_в=92; q_г=96; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=92*5,1+96*0,8=546

Q_пр=779−0,9*546−60=228

ц=1,06

=

А_пр=0,36

N=2

3 прибор

=90,7°С

°С

q_в=86; q_г=91; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=86*5,1+91*0,8=511,4

Q_пр=779−0,9*511,4−60=258

ц=1,06

=

А_пр=0,44

N=2

4 прибор

=88,3°С

°С

q_в=82; q_г=86; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=82*5,1+86*0,8=286

Q_пр=779−0,9*511,4−60=258

ц=1,06

=

А_пр=0,53

N=2

5 прибор

=83,4°С

°С

q_в=80; q_г=83; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=80*5,1+83*0,8=474

Q_пр=863−0,9*474−60=337

ц=1,06

=

А_пр=0,79

N=3

Ст 8−8а; 15−15а.

Q_ст = 1348+1223+1223+1223+1410=6427 Вт

Д_у=20мм.; Ш подводки 15 мм.

1 прибор

=97,4°С

°С

q_в=118; q_г=122; l_в=0,7; l_г=0,88

Q_тр=118*0,7+122*0,88=189,9

Q_пр=1348−0,9*189,9−60=1117,1

ц=1,06

=

А_пр=1,63

N=5

2 прибор

=90,2°С

°С

q_в=87; q_г=91; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=87*5,1+91*0,8=516,7

Q_пр=1223−0,9*516,7−60=698

ц=1,06

=

А_пр=1,50

N=4

3 прибор

=83,3°С

°С

q_в=84; q_г=87; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=84*5,1+87*0,8=498

Q_пр=1223−0,9*498−60=714,8

ц=1,06

=

А_пр=1,64

N=5

4 прибор

=76,4°С

°С

q_в=67; q_г=71; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=67*5,1+71*0,8=398,5

Q_пр=1223−0,9*398,5−60=804,4

ц=1,06

=

А_пр=2,35

N=8

5 прибор

=68,3°С

°С

q_в=61; q_г=65; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=61*5,1+65*0,8=363

Q_пр=1223−0,9*363−60=1024

ц=1,06

=

А_пр=2,61

N=10

Ст 11−11а; 12−12а

Q_ст = 624+565+565+565+654=2973Вт

Д_у=15мм.; Ш подводки 10 мм.

1 прибор

=99,5°С

°С

q_в=99; q_г=103; l_в=0,7; l_г=0,88

Q_тр=99*0,7+103*0,88=159,9

Q_пр=624−0,9*159,9−60=420

ц=1,06

=

А_пр=0,59

N=2

2 прибор

=94,5°С

°С

q_в=92; q_г=96; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=92*5,1+96*0,8=546

Q_пр=565−0,9*546−60=14

ц=1,06

=

А_пр низкая

N=2

3 прибор

=89,5°С

°С

q_в=86; q_г=91; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=86*5,1+91*0,8=511

Q_пр=565−0,9*511−60=46

ц=1,06

=

А_пр низкая, N=2

4 прибор

=84,5°С

°С

q_в=79; q_г=84; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=79*5,1+84*0,8=470

Q_пр=565−0,9*470−60=82

ц=1,06

=

А_пр низкая

N=2

5 прибор

=78,8°С

°С

q_в=72; q_г=75; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=72*5,1+75*0,8=427

Q_пр=654−0,9*427−60=167

ц=1,06

=

А_пр =0,33

N=2

Ст 2−2а; 3−3а; 5−5а; 6−6а; 9−9а; 10−10а; 13−13а; 14−14а.

Q_ст = 669+601+601+601+702=3174Вт

Д_у=15мм.; Ш подводки 10 мм.

1 прибор

=99,1°С

°С

q_в=99; q_г=103; l_в=0,7; l_г=0,88

Q_тр=99*0,7+103*0,88=159,9

Q_пр=669−0,9*159,9−60=465,1

ц=1,06

=

А_пр=0,65

N=2

2 прибор

=93,8°С

°С

q_в=91; q_г=95; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=91*0,7+95*0,88=540

Q_пр=601−0,9*540−60=55

ц=1,06

=

А_пр низкая

N=2

3 прибор

=88,5°С

°С

q_в=84; q_г=88; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=84*0,7+88*0,88=498

Q_пр=601−0,9*498−60=93

ц=1,06

=

А_пр низкая

N=2

4 прибор

=83,2°С

°С

q_в=77; q_г=81; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=77*0,7+81*0,88=457,5

Q_пр=601−0,9*457,5−60=130

ц=1,06

=

А_пр низкая

N=2

5 прибор

=77°С

°С

q_в=71; q_г=75; l_в=5,1; l_г=0,8

Q_тр=71*0,7+75*0,88=422

Q_пр=702−0,9*422−60=263

ц=1,06

=

А_пр =0,55

N=2

Ст 16−16а.

Q_ст = 3173

Д_у=15мм.; Ш подводки 10 мм.

=70,1°С

°С

q_в=85; q_г=87; l_в=0,7; l_г=0,88

Q_тр=85*0,7+87*0,88=2995

Q_пр=3173−0,9*2995−60=1307

ц=1,06

=

А_пр=5,17

N=21

Гидравлический расчет системы отопления.

Цель гидравлического расчета — определить диаметры трубопроводов и полные потери давления в системе отопления.

Полные потери давления складываются из потерь давления на трение по длине и потерь давления на местные сопротивления:

Где R — потери давления на трение на 1 м трубы, зависит от коэффициента шероховатости, от вида материала;? — длина трубопровода; Z-потери давления, которые зависят от скорости движения теплоносителя и от суммы коэффициентов местных сопротивлений; Я-количество последовательно соединенных участков.

Гидравлический расчет системы отопления выполняется двумя способами:

1 способ

Расчет по удельным линейным потерям давления. Такой метод применяют при равныхперепадах температуры в трубопроводах. Потери давления определяются по формуле:

2 способ

Гидравлический расчет по характеристике сопротивления и проводимостям. Применяется при переменном перепаде температур в трубопроводах. Диаметр трубопровода на каждом участке определяется с учетом допустимой скорости. Потери давления определяются по формуле:

где S — характеристика гидравлического сопротивления на участке, которая выражает потери давления на этом участке при единичном расходе теплоносителя; G — расход теплоносителя на данном участке

3 способ

Комбинированный. Применяется для гидравлического расчета однотрубных систем отопления. Потери давления в системе определяются по формуле:

Порядок гидравлического расчета.

1. Зная вид системы, параметры теплоносителя, вычерчиваем схему системы отопления и определяем расчетное циркуляционное кольцо. Последовательно соединенные участки образующие замкнутый контур циркуляции воды называется циркуляционным кольцом.

2. Расчетное циркуляционное кольцо разбиваем на участки. За участок принимаем часть системы с постоянным расходом.

3. Определяем тепловую нагрузку и длину каждого участка.

4. Определяем расход теплоносителя на каждом участке по формуле:

где Q — тепловая нагрузка на участке; в₁, в₂ — коэффициенты, учитывающие схему установки и номенклатурный шаг нагревательного прибора (Табл.9.4, 9.5)

5. Задаваясь допустимой скоростью или допустимой удельной потерей на трение по длине ®, определяем диаметр трубопроводов:

R? 100 Па

U — смотри Табл.10.10

6. Определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений на каждом участке.

7. Определяем потери давления на местные сопротивления (Z) (Табл.1.3 стр.235)

8. Определяем суммарные потери давления с учетом обратной магистрали. Для системы отопления с нижней разводкой потери давления в системе определяются по формуле:

Для систем отопления с верхней разводкой расчетное циркуляционное кольцо проходит по обеим магистралям. Потери давления в системе определяются по формуле:

9. Выполняется гидравлическая увязка стояков (ветвей) колец.

Расчетная схема отопления

Таблица 3а — Гидравлический расчет магистрали.

Первое расчетное кольцо через Ст 15−15а

У (R? + Z) = 2517,1

Определяем потери давления Ст 15−15а.

S_ст15 = S₁ + S₂ + S₃ Ч 4 + S₅/2 + S₆ Ч? + S_прЧ 5

S_ст15 = 57+46+ (23*4) +6+ (5,74*11,8) + (87,5) =703 * 10^-4=0,07

ДР_ст15 = 0,17*167² = 1959 Па ДР_сис=5034+1993=6993

ДР_{распол.} = 1,2*6993 Па Увязка Ст 14−14.

S_ст14 = S₁ + S₂ + S₃ Ч 4 + S₅/2 + S₆ Ч? + S_прЧ 5

S_ст14 = 266+229+ (113*4) +28+ (28,6*11,8) + (87*5) =1747*10^-4=0,17 Па

ДР_ст14 = 0,17*82²=1143 Па Для погашения избыточного давления на стояке устанавливаем шайбу, диаметр шайбы определяется по формуле:

d_ш=11,3

ДР_изб=2781−1143=1638*10^-4=0,16 м. в. ст

d_ш=11,3=11,3*0,45=5 мм.

Аналогично выполняем увязку остальных стояков.

Подбор оборудования.

1. Грязевик предназначен для улавливания взвешенных частиц, окалины, поступающие вместе с теплоносителем. Подбирается по диаметру подводящей трубы. Устанавливается на подающей и обратной магистрали. Принцип действия грязевика основан на понижении скорости за счет увеличения сечения.

Принимается грязевик № серии d_у = 32 мм

2. Расходомер применяется для учета расхода тепла. В качестве чувствительного элемента используется крыльчатка (или турбинка), которая приводится в движение потоком теплоносителя. Количество оборотов соответствует количеству теплоносителя 1,9 т/ч. Принимаем расходомер ВСГ-25 d_у = 25 мм.

3. Тепловычислитель. Т.к. теплопотери здания на систему отопления составляют Q_зд = 56 121 Вт, принимаем тепловычислитель PICOCAL — 60.

4. Элеватор служит для смешивания теплоносителя применяется в системах с непосредственным присоединением к тепловой сети.

d_соп=4,8 мм; d_гор=15мм

Заключение

Проект разработан в соответствии с заданием. Принятые решения соответствуют нормативным требованием. В проектеприняты:

На основании действующего СНиП 41−01−2003 и санитарных норм с учетом назначения здания в проекте принята однотрубная система отопления с нижней разводкой, как допустимая и наиболее гидравлически устойчивая система.

Магистральные трубопроводы из стальных водогазопроводных труб проложены в подвале с уклоном в сторону узла управления.

В качестве нагревательных приборов приняты чугунные радиаторы, как отвечающие санитарно-гигиеническим, теплотехническим и монтажным требованиям.

Воздух из системы отопления удаляется через краны Маевского, установленные в высших точках стояков. Спускной кран имеется у каждого радиатора.

В качестве запорно-регулирующей арматуры установлены:

на подводках — шаровые краны;

на стояках — шаровые краны со сливом;

на магистрали — вентили прямоточные, вентили для дренажа.

На узле управления установлен прибор учета расхода тепла — тепловычислитель PICOCAL — 60; контрольно-измерительные приборы и запорная арматура.

1. Методические указания к выполнению курсового проекта по отоплению и тепловым сетям. НМТ 2006 г.

2. Сканави А. И Отопление. Учебник для техникумов, изд. — м.: Строй издат. 1998 г.

3. Внутренние санитарно-технические устройства В 3 ч.1. Отопление. Под ред. И. Г. Староверова и Ю. И. Шиллера 4 изд. — м.: Срой издат. 1990 г.

4. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Щекин. Том 1. Киев: 1976

5. СНиП 41−01−2003. Отопление и вентиляция кондиционирования воздуха

6. СНиП 23−02−03. Тепловая защита зданий

7. СП 40−108−2000. Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и отопления из медных труб. 2000 г.

8. СНиП 2.01.01−01. Строительная климатология и геофизика

9. СНиП 2.08.01−89^*. Жилые здания

10. СНиП 2.08.02−89^*. Общественные здания и сооружения

11. СНиП 2.3−79. Строительная теплотехника

12. ГОСТ 2.105−95. Общие требования к текстовым документам. М.: ИПК, издательство стандартов 1996 г.

13. ГОСТ 2.501−93. Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей. М.: Госстрой России, ГУП ЦПП, 1988 г.

14. ЕСКД. Общие правила чертежей. М: Издательство стандартов, 1984 г.