Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Опалення житлового будинку
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра ТГВ
Інформація про роботу
Рік:
2008
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Опалення
Група:
ТГВ-41
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
Кафедра ТГВ
Курсова робота
З курсу: “ОПАЛЕННЯ”
На тему:
«Опалення житлового будинку»
Зміст розрахунково-пояснювальної записки.
1. Коротка характеристика будівельної частини будинку, запроектованої системи опалення
1.1.Кліматологічні дані міста будівництва.
2. Конструкції існуючих зовнішніх захищень та їх теплотехнічний розрахунок.
2.1. Розрахунок зовнішньої стіни до термомодернізації.
2.2.Підбір вікна до термомодернізації.
2.3. Теплотехнічний розрахунок горищного перекриття до термомодернізації.
2.4 Теплотехнічний розрахунок перекриття над підвалом до термомодернізації.
3. Конструкції зовнішніх захищень після термомодернізації
3.1 Термомодернізація зовнішньої стіни.
3.2Підбір вікна після термомодернізації.
3.3.Термомодернізація горищного перекриття.
3.4 Термомодернізація підвального перекриття.
4.Підрахунок тепловтрат приміщень. Тепловтрати житлового будинку.
5. Розрахунок енергетичних показників
будинку при його теплоізоляції.
6.Системи комерційного обліку втрат тепла будинками. Системи не комерційного обліку витрат тепла квартирами. Система розрахунків власників квартир за спожите тепло.
7.Визначення терміну окуплюваності додаткового утеплення зовнішніх стін.
8. Розрахунок поверхні нагріву нагрівальних приладів.
9. Гідравлічний розрахунок трубопроводів системи опалення.
10. Теплотехнічний розрахунок зовнішніх захищень дитячої школи народних ремесел для холодного періоду року.
(нове будівництво)
10.1.Розрахунок зовнішньої стіни
10.2.Підбір вікна.
10.2.Розрахунок горищного перекриття.
11. Підрахунок тепловтрат дитячої школи народних ремесел
11.1.Втрати через підлогу:
12. Тепловий розрахунок системи підлогового опалення.
13.Гідравлічний розрахунок трубопроводів підлогового опалення.
14.Підбір приладів і обладнання вузла управління. Вибір схеми автоматичної роботи систем опалення та підбір приладів автоматизації.
Список використаної літератури.
1. Коротка характеристика будівельної частини будинку, запроектованої системи опалення
Призначення будинку – житловий. Будинок семиповерховий , має підвал і горище. Стіни виконані з керамзитобетону, поризованого гіпсо-перлітового розчину та плит з гіпсу. В якості утеплювача використовується пінополістерол. Для ПП і ГП в якості утеплювача застосовують мінеральну вату. В даному будинку застосовують вікна з двошарових склопакетів і одинарним заскленням в щільно прилягаючих рамах. Вхід в будинок здійснюється через подвійні двері з тамбуром між ними.
Система опалення будинку, з верхньою розводкою, квартирна двотрубна. Тип нагрівальних приладів: стальні штамповані радіатори марки „Purmo ”.Трубопроводи системи опалення: пластмасові.
Будинок має тепловий пункт, що розміщений в підвальному приміщенні (в осях 3-5 ). Система опалення залежна з підмішуванням води за допомогою трьохходового клапана.
Підключення нагрівальних приладів сходової клітки здійснюється перед елеваторним вузлом, з роздільною подачею води в них і в систему опалення. Нагрівальні прилади в житлових приміщеннях розміщуються відкрито, на відстані 200 мм від краю нагрівльного приладу до краю вікна. Прокладання трубопроводів в приміщеннях здійснюється в конструкції плінтусу.
1.1.Кліматологічні дані міста будівництва.
1.Місто будівництва – м. Дніпропетровськ.
2.Розрахункова географічна широта - 48( пн. ш., [дод.2; п.114; 3].
3.Барометричний тиск – 1010 гПа, [дод.2; п.18; 3].
4.Швидкість вітру для холодного періоду року (параметри Б) – 5,7 м/с, [ дод.2; п.18; 3].
5.Абсолютно мінімальна температура –34(С, [дод. 1; 3];
6.Середня за місяцями температура зовнішнього повітря 8,5(С, [дод. 1; 3];
Таблиця 1
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
-5,4
-4.8
0,4
9,0
16,4
19,8
22,3
31,3
15,7
8,8
2,0
-3,1
7. Середня температура зовнішнього повітря найхолоднішої п’ятиденки з коефіцієнтом забезпеченості 0,92 – -23(С, [дод. 1; 3];
8.Середня температура періоду з середньодобовою температурою ( 8(С (середня температура опалювального періоду) – -1,0(С, [дод. 1; 3];
Тривалість періоду з середньодобовою температурою повітря ( 8(С (тривалість опалювального періоду) – 109 діб, [дод. 1; 3];
Середня за місяцями пружність водяної пари
Таблиця 2
.
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
4,2
4,2
5,2
7,4
10,4
14,0
15,5
14,6
11,3
8,4
6,6
5
9.Повторюваність напрямків вітру у відсотках і середні швидкості вітру, м/с за
напрямками у січні таблиця 3;
Таблиця 3
Показники
Напрямки вітру (румби)
Пн
ПнСх
Сх
ПдСх
Пд
ПдЗх
Зх
ПнЗх
Повторюваність вітру,%, в січні
13
17
14
12
13
13
10
8
Середня швидкість вітру, м/с
4,1
4,8
5,4
5
8,3
3,6
3,5
4,0
2.Конструкції існуючих зовнішніх захищень та їх теплотехнічний розрахунок.
2.1. Розрахунок зовнішньої стіни до термомодернізації.
Визначимо умови експлуатації зовнішніх захищень:
гідно [дод. 1;табл..1] м.Дныпропетровськ знаходиться в 2 – нормальній зоні вологості.
За [табл.Г 1; 1] для tв = 20 (С і відносній вологості повітря 50…60% вибираємо нормальний режим експлуатації.
З [дод К; 1] вибираємо умови експлуатації А, для яких вибираємо теплотехнічні показники будівельних матеріалів.
Для розрахунку маємо таку конструкцію стіни, рис. 1, з такими конструктивними шарами :
1.Поризований гіпсо-перлітовий розчин: (0 =500 кг/м3; ( = 0,19 Вт/(м((С); ( =0,02м. [ дод. Л; 1]
2.Керамзитобетон: (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,92 Вт/(м((С); ( =0,45м. [ дод. Л; 1]
3.Плити з гіпсу: (0 = 1200 кг/м3; ( = 0,47 Вт/(м((С); ( =0,03. [ дод. Л; 1]
Рис.1. Конструкція стіни до термомодернізації
Знайдемо потрібний термічний опір теплопередачі захищення за формулою 1 [7]: ,
де tв =18(С – розрахункова температура внутрішнього повітря;
tз = -23(С – розрахункова температура зовнішнього повітря;
(tн – нормований температурний перепад між температурою внутрішнього повітря і температурою внутрішньої поверхні зовнішнього захищення, приймається з таблиці 1 [7]: (tн = 6,0(С
(в – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні зовнішнього захищення. Приймається з таблиці [ дод. Е; 1]: (в = 8,7 Вт/(м2((С);
n – коефіцієнт, який приймається залежно від положення зовнішньої поверхні захищення відносно зовнішнього повітря, приймається з таблиці 3* [17]: n = 1.
Отже: (м2((С)/Вт.
Термічний опір R, (м2((С)/Вт, шару багатошарового захищення, а також однорідного (одношарового) захищення визначаємо за формулою 2 [7]:,
де ( - товщина шару, м;
( - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу шару, Вт/(м((С).
Загальний термічний опір теплопередачі Rз , (м2((С)/Вт, захищення визначаємо за формулою 3 [7]: ,
де (в – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні зовнішнього захищення. Приймається з таблиці [ дод. Е; 1]: (в = 8,7 Вт/(м2((С);
(з – коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні захищення, Вт/(м2((С), приймається з таблиці [ дод. Е; 1]: (з = 23 Вт/(м2((С);
Rк – термічний опір захищення, (м2((С)/Вт, визначається: для однорідного (одношарового) – за формулою 2 [7], для багатошарового за формулою:,
де R1, R2, … , Rn – термічний опір окремих шарів захищення, (м2((С)/Вт, визначається за формулою 2 [7];
Rп.пр. – термічний опір замкнутого термічного прошарку, приймається з додатку 4 [17].
Отже: (м2((С)/Вт;
.(м2((С)/Вт
0.79 ≤0.82 Отже умова виконується.
R(м2((С)/Вт
R-дійсний термічний опір даної конструкції стіни до термомодернізації.
Визначимо загальну товщину конструкції:
мм.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі до термомодернізації:
К=1/ Rз=1/0.82=1,2 Вт/ (м2((С)
2.2.Підбір вікна до термомодернізації.
Згідно табл.3 СНиП 2-А.7-71 , що діяв на території України у період будівництва даного житлового будинку в ньому встановлені вікна з термічним опором Rнорм =0,4 (м2((С)/Вт. з подвійним заскленням в дерев’яних роздільних рамах .
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі старих вікон:
К=1/ Rз=1/0,4=2,5 Вт/ (м2((С)
2.3. Теплотехнічний розрахунок горищного перекриття до термомодернізації.
В будинку, що реконструюється є наступна конструкція горищного перекриття: Рис.2.
(умови експлуатації Б ):
1.Цементно-піщаний розчин׃ (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,93Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1].
2.Мінеральна вата: (0 =80 кг/м3; ( = 0,064 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
3.Нафтяний будівельний і покрівельний бітум: (0 =1400 кг/м3; ( = 0,27 Вт/(м((С); [ дод. Л; п.100; 1];
4.Залізо-бетонна панель׃ (0 =2500 кг/м3; ( = 2,04 Вт/(м((С); . [ дод. Л;п.6; 1];
Рисунок 2. Конструкція горищного перекриття.
Визначимо термічний опір несучої панелі. Оскільки конструкція панелі неоднорідна в теплотехнічному відношенні то її приведений термічний опір Rпр визначимо таким способом:
а) площинами, паралельними напрямкові теплового потоку.
Панель умовно ділимо на ділянки, з яких I ділянка однорідна, а II ділянка неоднорідна.
Рисунок 3. До розрахунку термічного опору в напрямку паралельному тепловому потоку.
Замінимо отвори круглої форми на отвори квадратної форми так, щоб площі отворів були однаковими: Sкруга.= Sквадр
, звідси знаходимо: , а = 141 мм.
Визначимо термічний опір в I січені: ,
де (1 = 0,03955м; (2 = 0,141 м; (3 = 0,03955 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Тоді: = 0,108 (м2((С)/Вт.
Визначимо термічний опір
в II січенні: , де
Rп.п.- термічний опір замкненого повітряного прошарку при потоці тепла знизу вверх і при додатній температурі в проміжку; Rп.п.= 0,15 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 4].
Тоді: (м2((С)/Вт.
Термічний опір паралельно тепловому потоку знаходимо за формулою [5; 9]:
,
де F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
F1 = 0,141 м2; F2 = 0,044 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
Отже:(м2((С)/Вт.
б) площинами, перпендикулярними напрямкові теплового потоку
Захищення умовно поділяємо на шари, з яких одні шари можуть бути однорідними – з одного матеріалу, а інші – неоднорідними – з одношарових ділянок різних матеріалів: Рис. 4.
Рисунок 4. До розрахунку термічного опору в напрямку перпендикулярному тепловому потоку.
Термічний опір однорідних шарів I визначимо за формулою 2[9], неоднорідного II – за формулою 5 [9]: (м2((С)/Вт, де
(1 = (3 = 0,03955 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
,
F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
F1 = 0,141 м2; F2 = 0,044 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
R1 = 0,15 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 1].
R2 =(м2((С)/Вт, де
(2 = 0,141 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Отже: (м2((С)/Вт.
Термічний опір захищення R( визначимо як суму термічних опорів окремих однорідних і неоднорідних шарів – за формулою 4 [9]:
(м2((С)/Вт.
Приведений термічний опір несучої панелі визначимо за формулою 6 [9]: (м2((С)/Вт.
Знайдемо потрібний термічний опір теплопередачі захищення за формулою 1 [7]: ,
де tв =18(С – розрахункова температура внутрішнього повітря;
tз = -23(С – розрахункова температура зовнішнього повітря;
(tн – нормований температурний перепад між температурою внутрішнього повітря і температурою внутрішньої поверхні зовнішнього захищення, приймається з таблиці 1 [7]: (tн = 3,0(С
(в – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні зовнішнього захищення. Приймається з таблиці [ дод. Е; 1]: (в = 8,7 Вт/(м2((С);
n – коефіцієнт, який приймається залежно від положення зовнішньої поверхні захищення відносно зовнішнього повітря, приймається з таблиці 3* [17]: n = 0,9.
Отже: (м2((С)/Вт.
Загальний термічний опір теплопередачі Rз , (м2((С)/Вт, горищного перекриття визначаємо за формулою 3 [9]: ,
(з – коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні захищення, Вт/(м2((С), приймається з таблиці [ дод. Е; 1]: (в = 12 Вт/(м2((С);
Rк – термічний опір захищення, (м2((С)/Вт, визначається: для однорідного (одношарового) – за формулою 2 [7], для багатошарового за формулою:,
де R1, R2, … , Rn – термічний опір окремих шарів захищення, (м2((С)/Вт, визначається за формулою 2 [7];
Rп.пр. – термічний опір замкнутого термічного прошарку, приймається з додатка 4 [17].
Отже: , де
Rпр = 0,158 (м2((С)/Вт, - приведений термічний опір несучої панелі, (0 = 0,220 м;
Тоді: (м2((С)/Вт.
Отже: (м2((С)/Вт.
Визначимо товщину утеплювача (2: м.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
(м2((С)/Вт.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі до доутеплення:
К=1/ Rз=1/1,2=0,83 Вт/ (м2((С)
2.4 Теплотехнічний розрахунок перекриття над підвалом до термомодернізації.
В будинку, що реконструюється є наступна конструкція підвального перекриття: Рис. 5.
(умови експлуатації Б ):
1.Паркет з дуба вздовж волокон׃ (0 = 700кг/м3; ( = 0,23 Вт/(м((С);. [ дод. Л; 1].
2.Нафтяний будівельний і покрівельний бітум: (0 =1400 кг/м3; ( = 0,27 Вт/(м((С); [ дод. Л; п.100; 1];
3. Цементно-піщаний розчин׃ (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,93Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1].
4. Мінеральна вата: (0 =80 кг/м3; ( = 0,064 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
5. Залізо-бетонна панель׃ (0 =2500 кг/м3; ( = 2,04 Вт/(м((С); . [ дод. Л; 1];
Рисунок 5.Конструкція перекриття над підвалом.
Визначимо термічний опір несучої панелі. Оскільки конструкція панелі неоднорідна в теплотехнічному відношенні то її приведений термічний опір Rпр визначимо таким способом:
а) площинами, паралельними напрямкові теплового потоку.
Панель умовно ділимо на ділянки, з яких I ділянка однорідна, а II ділянка неоднорідна: Рис. 6.
Рисунок 6. До розрахунку термічного опору в напрямку паралельному тепловому потоку.
Замінимо отвори круглої форми на отвори квадратної форми так, щоб площі отворів були однаковими: Sкруга.= Sквадр
, звідси отримаємо: , а = 141 мм.Визначимо термічний опір в I січені: , де
(1 = 0,03955м; (2 = 0,141 м; (3 = 0,03955 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Тоді: (м2((С)/Вт.
Визначимо термічний опір в II січенні: , де
Rп.п.- термічний опір замкненого повітряного прошарку при потоці тепла з верху вниз і при додатній температурі в проміжку; Rп.п.= 0,188 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 1].
Тоді: (м2((С)/Вт.
Термічний опір паралельно тепловому потоку знаходимо за формулою [5; 9] , де
F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
F1 = 0,141 м2;
F2 = 0,044 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
Отже: (м2((С)/Вт.
б) площинами, перпендикулярними напрямкові теплового потоку.
захищення умовно поділяємо на шари, з яких одні шари можуть бути однорідними – з одного матеріалу, а інші – неоднорідними – з одношарових ділянок різних матеріалів: Рис. 7.
Рисунок 7. До розрахунку термічного опору в напрямку перпендикулярному тепловому потоку
Термічний опір однорідних шарів I визначимо за формулою 2[9], неоднорідного II – за формулою 5 [9]:
(м2((С)/Вт, де
(1 = (3 = 0,03955 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
, де
F1, F2 – площі окремих ділянок захищення, м2;
F1 = 0,141 м2; F2 = 0,044 м2
R1, R2 – термічний опір вказаних окремих ділянок захищення.
R1 = 0,188 (м2((С)/Вт [ дод. 4; 1]R2 =(м2((С)/Вт, де
(2 = 0,141 м;
(1 = 2,04 Вт/(м((С) – коефіцієнт теплопровідності залізобетону.
Отже: (м2((С)/Вт.
Термічний опір захищення R( визначимо як суму термічних опорів окремих однорідних і неоднорідних шарів – за формулою 4 [9]:
(м2((С)/Вт.
Приведений термічний опір несучої панелі визначимо за формулою 6 [9]: (м2((С)/Вт.
Знайдемо потрібний термічний опір теплопередачі захищення за формулою 1 [7]: ,
де tв =18(С – розрахункова температура внутрішнього повітря;
tз = -23(С – розрахункова температура зовнішнього повітря;
(tн – нормований температурний перепад між температурою внутрішнього повітря і температурою внутрішньої поверхні зовнішнього захищення, приймається з таблиці 1 [7]: (tн = 2,0(С
(в – коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні зовнішнього захищення. Приймається з таблиці [ дод. Е; 1]: (в = 8,7 Вт/(м2((С);
n – коефіцієнт, який приймається залежно від положення зовнішньої поверхні захищення відносно зовнішнього повітря, приймається з таблиці 3* [17]: n = 0,4.
Отже: (м2((С)/Вт.
Загальний термічний опір теплопередачі Rз , (м2((С)/Вт, перекриття над підвалом визначаємо за формулою 3 [7]: ,
(з – коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні захищення, Вт/(м2((С), приймається з таблиці [ дод. Е; 1]: (з = 6 Вт/(м2((С);
Rк – термічний опір захищення, (м2((С)/Вт, визначається: для однорідного (одношарового) – за формулою 2 [7], для багатошарового за формулою:,
де R1, R2, … , Rn – термічний опір окремих шарів захищення, (м2((С)/Вт, визначається за формулою 2 [7];
Rп.пр. – термічний опір замкнутого термічного прошарку, приймається з додатка 4 [17].
Отже: , де
Тоді: (м2((С)/Вт.
Отже: (м2((С)/Вт.
. Звідси: ; .
Визначимо загальну товщину підвального перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
Знайдемо коефіцієнт теплопередачі до доутеплення:
К=1/ Rз=1/2,5=0,4 Вт/ (м2((С).
3. Конструкція зовнішніх захищень після термомодернізації.
3.1. Термомодернізація зовнішньої стіни.
Загальний термічний опір будівельних захищень Rз житлових і громадських будинків при їх проектуванні, здійсненню реконструкції або капітальному ремонті повинен бути більшим або дорівнювати потрібному термічному опорові Rпотр, виходячи з санітарно-гігієнічних вимог (табл. 1[7]), в залежності від КГД, і дорівнювати нормованому термічному опорові Rнорм, визначеному з табл.1 [1]:.
У зв’язку з тим, що на території України введені нові значення термічних опорів, що є затверджені в ДБН В.2.6.31-2006 «Теплова ізоляція будівель», що набув чинності з 01,04,2007р. дану конструкцію стіни потрібно додатково до утеплити додавши ще один конструктивний шар утеплювача – пінополістирол.
Рис.2. Конструкція стіни після термомодернізації
1.Поризований гіпсо-перлітовий розчин: (0 =500 кг/м3; ( = 0,19 Вт/(м((С); ( =0,02м. [ дод. Л; 1]
2.Керамзитобетон: (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,92 Вт/(м((С); ( =0,45м. [ дод. Л; 1]
3.Плити з гіпсу: (0 = 1200 кг/м3; ( = 0,47 Вт/(м((С); ( =0,03. [ дод. Л; 1]
4.Пінополістерол (0 = 39 кг/м3; ( =0,037 Вт/(м((С); ( =0,07м. [ дод. Л; п.19:1].
5.Цементно-піщаний тиньк: (0 =1800 кг/м3; ( = 0,76 Вт/(м((С); ( =0,02м. [ дод. Л; п. 85; 1]
З табл.1 [1] для 2 зони, для зовнішніх стін, вибираємо Rнорм = 2,5 (м2((С)/Вт.
Визначимо товщину утеплювача.
( = 0,07м.
Отже:;
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі після термомодернізації:
К=1/ Rз=1/2,7=0,37 Вт./ (м2((С)
Визначимо загальну товщину конструкції:
м.
Висновок: Дана конструкція стіни у м. Дніпронетровськ матиме товщину 0,59 м.
3.2.Підбір вікна після термомодернізації.
Згідно табл..1. [1] Rнорм =0,56 (м2((С)/Вт , тому для відповідності до нормованого термічного опору , зменшення інфільтрації та економії теплоти замінюємо вікна на сучасні з склопакетом 4М1-16-4К однокамерні, що мають Rо = 0,59 (м2((С)/Вт табл.М1 [1]
Де, М1- листове стандартне скло
К – енергозберігаюче з твердим покриттям.
4 – товщина скла, мм
Порядок скління у маркуванні від зовнішньої поверхні.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі нових вікон:
К=1/ Rз=1/0,59=1,69 Вт/ (м2((С)
3.3. Термомодернізація горищного перекриття.
Згідно табл..1. [1] для другої температурної зони Rнорм =3,0 (м2((С)/Вт , тому для відповідності до нормованого термічного опору , та економії теплоти додаємо шар пінополістерольних плит поверх існуючих шарів та вирівнюючий шар з керамзитобетону. 1.Цементно-піщаний розчин׃ (0 = 1600 кг/м3; ( = 0,81Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1].
2.Плити піно полістирольні (0 =35 кг/м3; ( = 0,041Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
3.Цементно-піщаний розчин׃ (0 = 1600 кг/м3; ( = 0,81Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1].
4.Мінеральна вата: (0 =80 кг/м3; ( = 0,064 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
5.Нафтяний будівельний і покрівельний бітум: (0 =1400 кг/м3; ( = 0,27 Вт/(м((С); [ дод. Л;];
4.Залізо-бетонна панель׃ (0 =2500 кг/м3; ( = 2,04 Вт/(м((С); . [ дод. Л;п.6; 1];
Рис.4. Конструкція горищного перекриття
Визначимо товщину утеплювача (2
.
Звідси м.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі після доутеплення:
К=1/ Rз=1/3,1=0,32 Вт/ (м2((С)
Висновок: Дана конструкція перекриття у м. Дніпропетровськ матиме товщину 0,44 м.
3.4. Термомодернізація підвального перекриття.
Згідно табл..1. [1] для другої температурної зони Rнорм =2,6 (м2((С)/Вт , тому для відповідності до нормованого термічного опору , та економії теплоти додаємо ще один конструктивний шар – пінополіуретан.
1.Паркет з дуба вздовж волокон׃ (0 = 700кг/м3; ( = 0,23 Вт/(м((С);. [ дод. Л; 1].
2.Нафтяний будівельний і покрівельний бітум: (0 =1400 кг/м3; ( = 0,27 Вт/(м((С); [ дод. Л; п.100; 1];
3. Цементно-піщаний розчин׃ (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,93Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1].
4. Мінеральна вата: (0 =80 кг/м3; ( = 0,064 Вт/(м((С); [ дод. Л; 1];
5. Залізо-бетонна панель׃ (0 =2500 кг/м3; ( = 2,04 Вт/(м((С); . [ дод. Л; 1];
6.Пінополіуретан׃ (0 = 50 кг/м3; ( = 0,045Вт/(м((С); [ дод. Л; ; 1].
7.Цементно-піщаний тиньк׃ (0 = 1800 кг/м3; ( = 0,81 Вт/(м((С);. [ дод. Л;1].
Рисунок 8. Конструкція перекриття над підвалом.
Визначимо товщину утеплювача (6
.
Звідси м.
Визначимо загальну товщину горищного перекриття:
м.
Визначимо загальний термічний опір:
(м2((С)/Вт.
Знйдемо коефіцієнт теплопередачі після доутеплення:
К=1/ Rз=1/2,78=0,35 Вт/ (м2((С)
Висновок: Дана конструкція перекриття у м. Дніпропетровськ матиме товщину 0,44 м
4,Підрахунок тепловтрат приміщень.
Тепловтрати житлового будинку.
Втрати тепла (тепловтрати) приміщеннями Qпр в холодний період року складаються із тепловтрат через захищення Qзаг і втрат тепла на нагрівання зовнішнього холодного повітря, що надходить у приміщення шляхом інфільтрації Qінф через зовнішні захищення
Qпр =. Qзаг+ Qінф
Тепловтрати через захищення визначаються як сума тепловтрат через усі зовнішня захищення приміщення. Тепловтрати підраховуються окремо для кожного приміщення, що опалюється. Розрахунок проводиться у табличній формі (Таблиця 2):
Основні тепловтрати – це тепловтрати через окремі захищення: стіни Qст, вікна Qв, покриття Qпокр, двері Qдв, підлогу Qпідл та інші (ф. 76; 10(:
.
Тепловтрати через окремі захищення Qі, Вт, можна підрахувати за формулою 77 (10(:
,
де Rзаг – загальний термічний опір захищення, (м2((С)/Вт;
tв – внутрішня температура повітря, (С, в приміщенні з табл.4 [5];
- для житлової кімнати та прачечної : tв =20 (С
- для кухні, лоджії та комірки: tв=18 (С
- для ванни: tв=25 (С
- для сходової клітки: tв=16(С
tз – температура зовнішнього повітря, (С, що для більшості будинків приймається як температура найхолоднішої п(ятиденки забезпеченістю 0,92;
F – площа захищення, м2;
n – коефіцієнт, який зменшує розрахункову різницю температур (tв – tз), приймаємо з таблиці 3 (10(.
Для підвального пекриття без світлових прорізів в стінах n=0.4;
Для горищного перекриття n=0.9.
( β- коефіцієнт, який враховує тепловтрати:
на орієнтацію захищень відносно сторін світу та швидкості вітру згідно табл.3 [8]:
Сх, Пн сх, Пн зх, Пн
До 5 м/с – 5%
5 м/с і більше – 10%,
при повторюваності вітру в даному напрямку не менше 15%
на наявність в приміщенні двох і більше зовнішніх стін – 5%
на зовнішні двері необладнані тепловими завісами:
приймаємо в даній роботі подвійні двері з тамбуром між ними – 0,27 H ( H- висота будинку).
Обрахунок зводимо у таблицю 1.
Умовні скорочення:
ЗС – зовнішня стіна;
ВК – вікно дерев’яне в хвойних рамах;
Б.дв – балконні двері;
Г.П – горищне перекриття; Пл – перекриття над підвалом
Додаткові тепловтрати становлять затрати тепла на нагрівання зовнішнього холодного повітря, яке надходить у приміщення на вентиляцію з розрахунку однократного повітрообміну.
Затрати на вентиляцію вираховуються за формулою 4 Ст4 (8(:
Qв = 0,337 * Sn * h (tв - tн ), Вт
де Sn - площа підлоги приміщення, кв. м;
h - висота приміщення від підлоги до стелі, м, но не більше 3,5.
.
Подальші розрахунки втрати на вентеляцію приміщення
заносимо в таблицю 3.
Помилка! Помилка зв'язку.
№приим
tв,°С
∆tв,°С
H, м
S, м²
V, м³
коеф
Qі, Вт
101-701
20
43
3,3
12,25
40,425
0,337
586
102-702
18
41
3,3
11,2
36,96
0,337
витяжка
103-703
18
41
3,3
11,2
36,96
0,337
витяжка
104-704
20
43
3,3
12,25
40,425
0,337
586
105-705
20
43
3,3
12,25
40,425
0,337
586
106-706
20
43
3,3
14,1
46,53
0,337
674
107-707
20
43
3,3
14,1
46,53
0,337
674
108-708
20
43
3,3
22,75
75,075
0,337
1088
109-709
18
41
3,3
12,9
42,57
0,337
витяжка
110-712
20
43
3,3
19,3
63,69
0,337
923
111-711
20
43
3,3
22,75
75,075
0,337
1088
6205
Для сходової клітки додатково підраховуємо втрати тепла на зовнішнє повітря , яке надходить через вхідні двері, які необладнані тепловою завісою за формулою 5[8]:
, Вт
H - висота будинку,м; H=7*3,3+1,2+2,5=26,8
N - кількість людей що проходять через вхідні двері за годину,осіб;
в- коефіцієнт , що враховує кількість тамбурів;
в=1 , при одному тамбурі;
;
m- кількість кімнат у квартирі;
кількість квартир.
N=(5+1)7+(2+1)18+(1+1)18=114 осіб.
Qінф=0,7*1(26,8+0,8*114)*(16-(-23))=3221 Вт
5. Розрахунок енергетичних показників
будинку при його теплоізоляції.
Термічні опори огороджуючих конструкцій існуючого будинку, які підлягають реконструкції, вираховуються на основі натурних замірів товщин конструктивних шарів огороджуючих конструкцій за формулою:
В умовах курсового проектування з достатньою точністю для існуючих будинків можна прийняти, що загальні термічні опори Rзаг огороджуючих конструкцій рівні потрібним термічним опорам , вирахуваним на основі п.2 СниП ІІ-3-79**. Строительная теплотехника.М.1986:
.
При розрахунку доутеплення огороджуючих конструкцій і доведення їх термічних опорів до більш високого рівня, користуємося значеннями нормативів опору теплопередачі, Таблиця 1.2 (ДБН В.2.6-31:2006. Теплова ізоляція будівель.).
Отже, при проведенні реконструкції огороджуючих конструкцій будинку, їх загальні термічні опори Rзаг повинні дорівнювати нормативним, а при економічному обгрунтуванні можуть бути більшими, тобто . Дані розрахунків термічних опорів заносимо в табл.5.
Значення термічних опорів зовнішніх захищень будинку
Таблиця 5.
№ з/п
Назва зовнішніх захищень
Площа зовнішніх за-хищень,
Fзаг , м2
Значення загальних термічних опорів Rзаг,
До реконструкції захищень
після реконструкції захищень
% збільшення термічного опору
1
Зовнішні стіни
1249,08
0,82
2,7
69,6
2
Горищне перекриття
235,623
1,2
3,1
61,3
3
Підвальне перекриття над підвалом
235,623
2,5
2,78
10,1
4
Вікна
236,6
0,4
0,59
32,2
5
Зовнішні двері
2,8
0.56
0.56
0
6
Інші захищення
Після цього проводимо розрахунок тепловтрат через огороджуючі конструкції Qосн за загальновідомою формулою для двох варіантів:
існуючий будинок ;
будинок доутеплений після реконструкції.
Для двох варіантів також визначаємо витрати тепла на нагрівання повітря, що інфільтрується через вікна Qінф.
Визначимо річну витрату тепла Qріч на опалення будинку (до його реконструкції), кВт год/рік за формулою
де Q1 - розрахункова потужність системи опалення будинку (до реконструкції), кВт;
tВ = 20°С - розрахункова температура внутрішнього повітря приміщень;
t3 = -23 °С - розрахункова температура зовнішнього повітря;
n = 3325 - кількість градусо-діб міста будівництва. дод.1;п.18; [3]:
Визначимо річну витрату тепла Qріч на опалення будинку (після реконструкції)
де Q2 - розрахункова потужність системи опалення будинку (після реконструкції), кВт.
Визначимо річну витрату тепла Qріч на нагрів інфільтраційного повітря будинку.
Дані заносимо в таблицю 6.
Енергетичний баланс будинку
Таблиця 6.
№ з/п
Назва енергетичних показників
Один. виміру
Значення показників
до теплоізоляції будинку
після теплоізоляції будинку
1
Трансмісійні витрати тепла, Qосн
кВт • год
825,7
358,08
рік
2
Вентиляційні (інфільтраційні) витрати тепла, Qінф
кВт • год
516,6
516,6
рік
3
Брутто-потреба тепла на опалення Qзаг= Qосн + Qінф
кВт • год
1342,3
874,78
рік
4
Питома річна потреба в теплі для опалення, qріч
кВт • год
0.71
0,46
м2 • рік
5
Питома теплова характеристика
будинку, q0
Вт
4,3
2,6
м3 °С
Тоді загальні тепловтрати будинку складатимуть
Qзаг=Qосн+Qінф
Дані заносимо в п.3 табл. 6.
За нижчеприведеною формулою розраховуємо питомі річні витрати тепла, qріч, кВт∙год/рік м2 будинком (до реконструкції), віднесені до 1 м2 площі квартир, що опалюються (заносимо в п.4 табл.6).
Розраховуємо питомі річні витрати тепла qріч, кВт∙год/(рік∙м2) будинком (після реконструкції), віднесені до 1 м2 площі квартир, що опалюються (заносимо в п.4 табл.6).
Питома теплова характеристика будинку до і після теплоізоляції q0, Вт/(м3∙°С), вираховується за формулою
де (Qзаг - загальні годинні тепловтрати будинку, Вт,
V - будівельний об'єм будинку, м3;
tВ, tВ - відповідно середня температура внутрішнього повітря і температура найбільш холодної п'ятиденки, °С.
До реконструкції:
Після реконструкції:
Економія енергії за рахунок теплоізоляції зовнішніх захищень будинку
Таблиця 7.
№ з/п
Потенціал економії
Споживання корисного тепла,
кВт∙год/рік
Енергетичний
показник,
qріч
кВт∙год/м2·рік
Економія тепла по
відношенню до факту, %
1
Фактичний стан
теплоспоживання до ізоляції будинку Qзаг
1342,3
0.71
100
2
Стан теплоспоживання після теплоізоляції будинку Q'заг
874,78
0.46
64,8
3
Потенціал економії теплової енергії ΔQ= Qзаг - Q'заг
467,52
-
35,2
6.Системи комерційного обліку втрат тепла будинками. Системи не комерційного обліку витрат тепла квартирами. Система розрахунків власників квартир за спожите тепло.
Для обліку теплової енергії, що подається в окремі квартири, можуть застосовуватися два підходи.
Перший – це застосування комерційного обліку тепла шляхом встановлення квартирних теплолічильників. Квартирні теплолічильники випускаються багатьма західними фірмами; їх вартість $ 300…400.
Другий підхід – це некомерційний облік. Він полягає у розподілі загальних витрат на опалення будинку між власниками квартир.
На сьогоднішній день найбільш прийнятною є система обліку теплової енергії, згідно з якою:
на вводах теплоносія в будинок здійснюють облік спожитої теплової енергії будинку шляхом встановлення тепломірів (комерційний облік теплової енергії);
на вводах теплоносія в кожну квартиру здійснюють облік об’єму теплоносія, спожитого квартирою (некомерційний облік теплової енергії). Облік об’єму теплоносія рекомендовано здійснювати шляхом встановлення на зворотному трубопроводі квартирної системи лічильника гарячої води, що і відображено в даному проекті.
Покази тепломіра та окремих квартирних водомірів служать підставою для визначення кількості тепла, спожитого кожною квартирою, і складання розрахунку на оплату, а покази тепломіра – для взаєморозрахунків між експлуатаційною установою.
Методика визначення кількості спожитого тепла кожною квартирою та його оплати розроблена в Українському зональному науково-дослідному і експериментальному проектному інституті цивільного будівництва в м. Київ.
При влаштуванні некомерційного обліку тепла необхідно, використовуючи, покази квартирних водомірів і покази теплового лічильника в тепловому пункті, здійснити розрахунки вартості спожитої теплової енергії для кожної квартири. Для цього, за методикою наведеною [ст. 61…63, 10] проводимо розрахунок використовуючи наступні формули:
Розрахункова річна витрата тепла на будинок, МДж/рік [70, ст. 62, 10]:
,
де - розрахункова теплова потужність системи опалення будинку, кВт (95,5 кВт);
- розрахункова середня температура внутрішнього повітря приміщень, °С;
- розрахункова температура зовнішнього повітря (параметри Б), °С;
n – кількість градусо-діб міста будівництва (КГД), градусо-діб (3325 градусо-діб).
Питомі річні витрати тепла , ГДж/м2, віднесенні до 1 м2 площі квартир, що опалюються [71, ст. 62, 10]:
,
де - сума площ усіх квартир, що опалюються, м2 (1630,2 м2).
Розрахункова річна витрата тепла для кожної квартири , МДж/рік [72, ст. 62, 10]:
,
де - площа окремої квартири, що опалюється.
Розрахункова річна кількість теплоносія, , м3/рік, необхідна для опалювання квартири [73, ст. 63, 10]:
,
де - розрахункова теплова потужність квартирної системи опалення, кВт;
- розрахункова різниця температур у подавальному і зворотному трубопроводах системи опалення °С.
Сума платежів, , грн./рік, від кожної квартири визначається за формулою [74, ст. 63, 10]:
,
де - - постійна для кожної квартири величина [75, ст. 63, 10]:
:
Т – тариф на теплову енергію, грн./МДж;
- річна витрата тепла, МДж/рік, заміряна тепло лічильником, який встановлений в тепловому пункті;
- річна витрата теплоносія, м3/рік, у квартирній системі опалення, заміряна некомерційним водоміром, що встановлений на вводі теплоносія в квартиру;
β – коефіцієнт на невраховані витрати тепла [76, ст. 63, 10]:
.
Дані по розрахунковим показникам квартир а також по вартості платежів по квартирах заносяться в Таблицю 9.
Отже:
МДж
МГдж/м²
Даний розрахунок проведений для будинку в якому вже проведено реконструкцію та додатково утеплено стіни.
Даний розрахунок не включає оплату жителями за опалення сходової клітки, оскільки дані витрати враховуються у вартості експлуатації будівлі, і враховуються у квартирній платі експтутаційною конторою. (табл.8.)
Розрахункові показники квартир та вартість теплової енергії, спожитої квартирою
Таблиця 8.
Поверх
№ квартири
Розрахункові показники кожної квартири
Покази лічильника Giрік, м³/рік
К*G
Сума платежів, Пі, грн/рік
Площа квартири, що опалюється Fi , м²
Теплова потужність Qi, кВт
Річна витрата тепла Qiріч, Мдж/рік
Річна витрата теплоносія Giріч, м³/рік
Постійна величина Кі
1
46
2,1
18,4
90,0
0,000316
63
0,02
661
1
2
130
8,9
52
381,4
0,000211
267
0,06
1867
3
69
4,5
27,6
192,9
0,000221
135
0,03
991
1
46
1,8
18,4
77,1
0,000369
54
0,02
661
2
2
130
6,9
52
295,7
0,000272
207
0,06
1867
3
69
3,9
27,6
167,1
0,000255
117
0,03
991
1
46
1,8
18,4
77,1
0,000369
54
0,02
661
3
2
130
6,9
52
295,7
0,000272
207
0,06
1867
3
69
3,9
27,6
167,1
0,000255
117
0,03
991
1
46
1,8
18,4
77,1
0,000369
54
0,02
661
4
2
130
6,9
52
295,7
0,000272
207
0,06
1867
3
69
3,9
27,6
167,1
0,000255
117
0,03
991
1
46
1,8
18,4
77,1
0,000369
54
0,02
661
5
2
130
6,9
52
295,7
0,000272
207
0,06
1867
3
69
3,9
27,6
167,1
0,000255
117
0,03
991
1
46
1,8
18,4
77,1
0,000369
54
0,02
661
6
2
130
6,9
52
295,7
0,000272
207
0,06
1867
3
69
3,9
27,6
167,1
0,000255
117
0,03
991
1
46
2,2
18,4
94,3
0,000302
66
0,02
661
7
2
130
9,4
52
402,9
0,0002
282
0,06
1867
3
69
4,7
27,6
201,4
0,000212
141
0,03
991
∑=
1715
94,8
686
4063
0,00593
2844
0,74
24634
7.Визначення терміну окуплюваності додаткового утеплення зовнішніх стін.
Для визначення терміну окуплюваності одного з прийнятих рішень по проведенню зовнішнього до утеплення для доведення термічного опору зовнішніх захисних захищень до рівня діючих на сьогодні нормативів проводимо в наступній послідовності:
1. Визначаємо суму платежів за теплову енергію за опалювальний сезон будинку після реконструкції:
24634 грн.
2. Визначаємо суму платежів за тепло до реконструкції ( до даткового утеплення зовнішніх захищень):
92680 грн.
3. Визначаємо загальну вартість проведення робіт по додатковому утепленню, та вартість використаних при цьому матеріалів (Згідно зведеного кошторису 9-1-1/1):
949906 тис. грн.
4. Визначаємо термін окуплюваності проведених робіт:
949906/(92680-24634)=14 р.
Отож термін окупності міроприємств по збільшенню термічного опору зовнішніх захищень при реконструкції будівлі буде становити 14., що є прийнятним якщо взяти до уваги те, що затрати на експлуатацію даної будівлі будуть зростати по мірі зростання ціни на природній газ.
8. Розрахунок поверхні нагріву нагрівальних приладів.
Розрахунок радіаторів, згідно завдання, Purmo проводимо по методиці, що подається виробником даних радіаторів . Для нижче наведеного розрахунку використано інформацію з каталогу радіаторів фірми Purmo. [16]. До розрахунку, з метою уніфікації, приймаємо радіатори типу C. оскільки в завданні параметри теплоносія (95/70, внутрішня температура приміщення 16;18;20 °С) відрізняються від наведених в таблицях для розрахунку (90/70, внутрішня температура приміщення 20°С). то для розрахунку користуємось формулою:
,
де - теплова потужність радіатора у відповідності до DIN EN 442, Вт;
f – фактор розрахунку з таблиці ( для експоненти температури n=1.3)
Qс- теплова потужність необхідна для покритя тепловтрат у відповідності до CSN 06 0210, Вт.
Для приміщення №101, що має тепловтрати Qс=709 Вт знаходимо фактор розрахунку f =0,7582, що відповідає параметрам теплоносія 95/70 та температурі внутрішнього повітря tв=20 *С та знаходимо дійсну теплову потужність Q=Qc*f=709*0.7582=540 Вт по якій робимо підбір радіатора Purmo11C довжиною L=0,4м та висотою H=0,6м
Результати розрахунку заносимо в таблицю 9.
Специфікація нагрівальних приладів
Таблиця 9
№ квартири
№ кім-нати
Т-ра, °С
Q, Вт
Qс, Вт
f
Висота, мм
Ширина, мм
Марка радіатора
1
101
20
540
709
0,7582
600
400
Purmo C11
102
18
1055
1392
0,7269
600
800
Purmo C11
2
103
18
741
562
0,7582
600
400
Purmo C11
104
20
1431
1888
0,7582
600
1100
Purmo C11
105
20
1035
1365
0,7582
600
800
Purmo C11
106
20
1188
1560
0,7582
600
900
Purmo C11
107
20
1075
1417
0,7582
600
500
Purmo C22
108
20
1453
1917
0,7582
600
700
Purmo C22
3
109
18
4...
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора