Отопление жилых помещений

 

 

    

 Содержание

                                                   

 

 

1.Введение

 

Отопление жилых помещений и производственных площадок является на сегодняшний день достаточно дорогостоящим удовольствием, кроме того, стоимость отопления в дальнейшем, по прогнозам экспертов, будет только расти, поэтому на данный момент применяется целый комплекс энергосберегающих мероприятий.

Первоочередным энергосберегающим мероприятием является замена оборудования для отопления. Устаревшее оборудование способствует потере большого количества тепла впустую, в результате вы потребляете и платите больше, получая при этом наименьший эффект. Современное же оборудование для отопления является достаточно эффективным как за счет относительно высокого качества, так и за счет использования в его производстве более высококачественных материалов и специально разработанных энергосберегающих технологий.

В то же время одна лишь замена оборудования для отопления на новое и более качественное не дает возможности обеспечить энергосберегающее отопление, поскольку для этого требуется проведение комплексных мероприятий и использование, в том числе, технологий по утеплению жилища или производственного помещения.

Сегодня существует множество материалов, позволяющих хорошо утеплить помещение, уменьшить потери тепла, сделать отопление более эффективным.

Таким образом, утепление помещений с использованием современных материалов, а также замена существующего оборудования для отопления на новое можно расценивать как своего рода энергосберегающие технологии. Поскольку именно эти технологии по энергосбережению позволяют значительно повысить эффективность отопления и снизить затраты на него, что очень важно в условиях сложившейся ситуации и весьма высоких цен на энергоносители.

 

2. Климатические данные района застройки.

 

Расчетные параметры наружного воздуха в г. Брянск выбираются согласно [1]:

1. температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью

 0,92 -30 0С;

2. продолжительность отопительного периода 203сут.;
3. средняя температура за отопительный период – 5.2 0С;

 

 

 

3. Расчетные параметры  внутреннего воздуха.

 

Расчетные параметры внутреннего воздуха приняты согласно [2] с учетом того, что температура наиболее холодной пятидневки -30 0С:

1. для жилой комнаты tВ =20 0С;
2. для кухни tВ =19 0С;
3. для совмещенных сан.узлов tВ =24 0С;
4. для лестничной клетки tВ =16 0С;
5. для угловых помещении жилых комнат tВ =22 0С.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Теплотехнические характеристики  наружных ограждений.

 

 

Теплотехнические характеристики наружных ограждений принимаются согласно [3]  с учётом градусо – суток отопительного периода.

             (4.1)

Коэффициенты теплопередачи наружных ограждений:

• КНС = 0,34 Вт/(м2К);
• КПТ = КПЛ = 0,26 Вт/(м2К);
• КБД = КДО =1,75 Вт/(м2К).
• КДД=1/0,43=2,326 Вт/(м2К).

 

5. Тепловой баланс помещений.

Определение мощности системы отопления.

 

Тепловой баланс помещений производится согласно [4].

, Вт ,   (5.1)

где : -тепловые потери здания, Вт;

         -основные и добавочные потери теплоты, Вт;

         потери теплоты за счет инфильтрации, Вт;

         - потери теплоты за счет работы естественной вытяжной вентиляционной системы, Вт;

         - бытовые тепловыделения, Вт.

 

 

 

 

 

,                                                                 (5.2)

где: А – площадь наружного ограждения,м2;

К=1/R – коэффициент теплопередачи наружного ограждения, Вт/(м2К);

n-коэффициент, показывающий ориентацию наружного  ограждения по отношению к  наружному воздуху;

-  добавочные потери теплоты;

tв – температура  воздуха в помещении, 0С;

tнп – температура наиболее холодной пятидневки, 0С.

 

                                      (5.3)    для жилых зданий.

Расчет сведем в таблицу 1. Основные и добавочные потери теплоты

 

,                                                                                  (5.4)

  где: – площадь “чистого” пола,м2

,                                                                                          (5.5)

рассчитываются только для жилых комнат и кухонь;            

 Расчет сведем в таблицу 2. Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха при естественной вытяжке, не компенсируемой подогретым приточным  воздухом и бытовые тепловыделения.

 

Мощность системы отопления определяется исходя из тепловых потерь здания:

,                                                                                              (5.6)

    где -тепловая мощность системы отопления, Вт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.

 

Основные и добавочные потери теплоты

 

 

Основные и добавочные потери теплоты
№   поме-  щения	Наим. поме-  щения,   tв, ˚С	Ограждение					(tв-tнп)∙n,  ˚С	β		1+∑β	Q1,   Вт	QИ,   Вт
		ОБ	ОР	Размеры, м	А,  м2	К		ОР	ПР
101	Кухня   19 ˚С	НС	С	3∙3	9	0,34	48	0,1		1,1	225	325
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	48	0,1		1,1	166
		НС	З	6∙3	18	0,34	48	0,05		1,05	313
		ПЛ	-	5.4∙2.4	12.96	0,26	36	0		1	109
											813
102	Жилая комната  20 ˚С	НС	С	3∙3	9	0,34	46	0,1		1,1	216	259
		ДО	С	1,2∙1,5	1,80	1,75	46	0,1		1,1	159
		ПЛ	-	3∙6	18	0,26	34,5	0		1	142
											647
103	Жилая комната  20 ˚С	НС	С	4.5∙3	13.5	0,34	45	0,1		1,1	180	190
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	0,1		1,1	156
		ПЛ	-	6∙4.5	27	0,26	33,75	0		1	139
											475
104	Лифтовая зона  16 ˚С	НС	С	3∙3	9	0,34	45	0,1		1,1	193	190
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	0,1		1,1	156
		ПЛ	-	6∙3	18	0,26	33,75	0		1	126
											475
105	Жилая комната  20 ˚С	НС	С	3,3∙3,8	12,54	0,34	46	0,1		1,1	216	5 0,7∙2,1
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	0,1		1,1	159
		ПЛ	-	6∙4.5	27
											С
106	Жилая комната  20 ˚С	НС	С	3∙3	9	0,34	46	0,1		1,1	216	259
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	0,1		1,1	159
		ПЛ	-	6∙3	18	0,26	34,5	0		1	142
											647
107	Лифтовая зона  16 ˚С	НС	С	3∙3,8	11,4	0,34	42	0,1		1,1	180	137
		ДО	С	1,2∙0,5	0,6	1,75	42	0,1		1,1	49
					13,80
		ПЛ	-	3∙4,6	13,8	0,26	31,5	0		1	113
											342
108	Межквартирный коридор   18 ˚С											131
		ПЛ	-	1,5∙25,4	38,11	0,26	33	0		1	327
109	Жилая комната  20 ˚С	НС	С	3,8∙3,3	12,54	0,34	46	0,1		1,1	216	259
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	0,1		1,1	130
		БД	С	0,7∙2,1	1,47	1,75	46	0,1		1,1	81
		ПЛ	-	4∙3	17	0,26	34,5	0		1	142
											647
110	Кухня  19 ˚С	НС	С	3∙3,8	11,4	0,34	45	0,1		1,1	193	190
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	0,1		1,1	156
		ПЛ	-	3∙3,5	10,5	0,26	33,75	0		1	126
											475
111	Санузел совмещенный  24 ˚С											5
		ПЛ	-	1,1∙1,1	1,21	0,26	37,5	0		1	12
											12
112	Кухня   19 ˚С	НС	С	2,8∙3,8	10,64	0,34	45	0,1		1,1	180	190
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	0,1		1,1	156
		ПЛ	-	3∙3,5	14	0,26	33,75	0		1	139
											475
113	Жилая комната  20 ˚С											259
		НС	С	3,8∙3,3	12,54	0,34	46	0,1		1,1	216
		БД	С	0,7∙2,1	1,47	1,75	46	0,1		1,1	130
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	0,1		1,1	159
		ПЛ	-	3,3∙4,8	15,84	0,26	34,5	0		1	142
											647
114	Жилая комната  20 ˚С	НС	С	3,8∙3,3	12,54	0,34	48	0,1		1,1	255	331
		ДО	С	1,2∙1,5	1,8	1,75	48	0,1		1,1	166
		НС	В	4,8∙3,8	18,24	0,34	48	0,05		1,05	327
		ПЛ	-	2,7∙4,3	15,84	0,26	36	0		1	109
											827
115	Санузел  19 ˚С	НС	В	1,2∙3,8	2,56	0,34	45	0,1		1,1	77	40
		ПЛ	-	1,2∙2,1	2,52	0,26	33,75	0		1	22
											99
116	Ванная комната   24 ˚С	НС	В	1,4∙3,8	5,32	0,34	50	0,1		1,1	100	52
		ПЛ	-	1,4∙2,1	2,94	0,26	37,5	0		1	29
											129
117	Жилая комната   22 ˚С	НС	В	6,7∙3,8	25,46	0,34	48	0,1		1,1	437	447
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	48	-		1	151
		БД	Ю	0,7∙2,1	1,47	1,75	48	-		1	124
		НС	Ю	3,3∙3,8	12,54	0,34	48	-		1	205
		ПЛ	-	2,8∙5,2	21,41	0,26	36	-		1	200
											1117
118	Жилая комната  20 ˚С											566
		НС	Ю	3,3∙3,8	12,54	0,34	46	-		-	196
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	-		-	145
		БД	Ю	0,7∙2,1	1,47	1,75	46	-		-	118
		ПЛ	-	3,3∙7,0	29,76	0,26	34,5	-		-	267
											726
119	Кухня   19 ˚С										147	148
		НС	Ю	2,7∙3,8	10,26	0,34	45	-		1	157
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	-		1	142
		ПЛ	-	2,7∙3	8,10	0,26	33,75	-		1	71
											370
120	Санузел совмещенный  24 ˚С										370	12
		ПЛ	-	1,9∙1,6	3,04	0,26	37,5	-		1	30
121	Кухня 19˚С	НС	Ю	2,2∙3,8	8,36	0,34	45	-		1	376	243
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	-		1	142
		ПЛ	-	2,7∙3,8	10,26	0,26	33,75	-		1	90
											608
122	Санузел отдель-  ный   19 ˚С	ПЛ	-	1,2∙1,8	2,16	0,26	33,75	0		1	19	8
123	Ванная комната  24˚С										19	8
		ПЛ	-	2∙1,8	2,16	0,26	33,75	0		1
124	Жилая комната    20 ˚С	НС	Ю	3,3∙3,8	12,54	0,34	46	-		1	196	284
		БД	Ю	0,7∙2,1	1,47	1,75	46	-		1	118
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	-		1	145
		ПЛ	-	3,3∙5,2	27,84	0,26	34,5	-		1	250
											709
125	Жилая комната  20 ˚С										221	183
		НС	Ю	3∙3,8	11,4	0,34	46	-		1	178
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	-		1	145
		ПЛ	-	3∙5	15	0,26	34,5	-		1	135
											458
126	Жилая комната  20 ˚С										147	183
		НС	Ю	3∙3,8	11,4	0,34	46	-		1	178
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	-		1	145
		ПЛ	-	3∙5	15	0,26	34,5	-		1	135
											458
127	Жилая комната    20 ˚С	НС	Ю	3,3∙3,8	12,54	0,34	46	-		1	196	284
		БД	Ю	0,7∙2,1	1,47	1,75	46	-		1	118
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	-		1	145
		ПЛ	-	3,3∙5,2	27,84	0,26	34,5	-		1	250
											709
128	Кухня   19 ˚С	НС	Ю	2,2∙3,8	8,36	0,34	45	-		1	376	243
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	-		1	142
		ПЛ	-	2,7∙3,8	10,26	0,26	33,75	-		1	90
											608
129	Санузел   19 ˚С										19	8
		ПЛ	-	1,2∙1,8	2,16	0,26	33,75	0		1
130	Ванная комната  24 ˚С										35	14
		ПЛ	-	2∙1,8	3,6	0,26	33,75	-		1	35
131	Кухня  19 ˚С										155	148
		НС	Ю	2,7∙3,8	10,26	0,34	45	-		1	157
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	45	-		1	142
		ПЛ	-	2,5∙3	8,1	0,26	33,75	-		1	71
											370
132	Санузел совмещенный  24 ˚С										312	12
		ПЛ	-	1,9∙1,6	3,04	0,26	37,5	-		1	30
133	Жилая комната  20 ˚С											566
		НС	Ю	3,3∙3,8	12,54	0,34	46	-		1	196
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	46	-		1	145
		БД	Ю	0,7∙2,1	1,47	1,75	46	-		1	118
		ПЛ	-	3,3∙7,0	29,76	0,26	34,5	-		1	267
											726
134	Жилая комната    20 ˚С	НС	З	6,7∙3,8	25,46	0,34	48	0,05		1,05	436	436
		ДО	Ю	1,2∙1,5	1,8	1,75	48	-		1	166
		БД	Ю	0,7∙2,1	1,47	1,75	48	-		1	84
		НС	Ю	3,3∙3,8	12,54	0,34	48	-		1	205
		ПЛ	-	2,8∙5,2	21,41	0,26	36	-		1	200
											1091
135	Ванная комната 24 ˚С	НС	З	1,4∙3,8	5,32	0,34	50	0,05		1,05	95	50
		ПЛ	-	1,4∙2,1	2,94	0,26	37,5	-		1	29
											124
136	Санузел  19˚С	НС	3	1,2∙3,8	4,56	0,34	45	0,05		1,05	73	39
		ПЛ	-	1,2∙2,1	2,52	0,26	33,75	-		1	22
											95
А	ЛК   18 ˚С	НС	С		103,02	0,34	42	0,1		1,1	1618	1524
		ДО	С		18	1,75	42	0,1		1,1	1455
		ДД	С		3,78	2,326	42	0,1		1,1	406
		ПТ	-		14,40	0,26	42	0		1	142
		НСI	С		4,8	0,476	42	0,1		1,1	106
		ПЛI	-		1,2	0,476	31,5	0		1	18
		ПЛII	-		6	0,234	31,5	0		1	44
		ПЛII	-		6	0,116	31,5	0		1	22
		ПЛIV	-		1,20	0,07	31,5	0		1	3811

 

 

 

 

 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.

 

 

Расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха при естественной вытяжке, не компенсируемой подогретым приточным  воздухом и бытовые тепловыделения.

 

 

Таблица 3.

 

Тепловой баланс помещений.

6. Выбор и компоновка системы  отопления.

 

В здании запроектирована однотрубная водяная тупиковая система отопления с верхней разводкой.

Источник теплоснабжения сеть с расчетными параметрами 140-70˚С и перепадом давления на вводе 35 кПа; параметры теплоносителя в системе отопления 105- 70˚С.

Местный тепловой пункт (МТП) расположен в подвале здания, в специально выделенном помещении вдоль внутренней капитальной стены.

Магистрали прокладываются под перекрытием подвала с уклоном 0,005.

Уклоны подводок к отопительным приборам следует предусматривать в сторону движения воды и принимать равными 5-10 мм. Короткие подводки (0,5 м и менее) можно прокладывать без уклона.

Отопительные приборы всех помещений, кроме помещений лестничных клеток, присоединяются к стояку с помощью смещенного замыкающего участка. Отопительные приборы к стояку лестничной клетки присоединяются по проточной схеме. Отопительные приборы расположены под оконными проемами жилых комнат. Стояки располагают преимущественно у наружных стен, в углах помещения. В качестве отопительных приборов применяются чугунные секционные радиаторы Arbonius.

Для системы предусмотрена запорно-регулирующая арматура и спускная арматура: спускные краны 10б9бк,вентили 15ч18бр и задвижки 30ч6бр.

Удаление воздуха из системы отопления осуществляется с помощью воздухосборников, установленных в угловых помещениях верхнего этажа.

 

7. Гидравлический расчет системы  отопления.

Целью гидравлического расчета является определение экономически целесообразных диаметров трубопроводов системы отопления, исходя их известных расходов теплоносителя.

Гидравлический расчет проводится по удельным потерям давления на трение и постоянному перепаду температур в стояках.

Коэффициент смешения:

         (7.1)

-температура теплоносителя подающей  сети, 0С;

-температура в системе отопления  подающей магистрали, 0С;

-температура в системе отопления  обратной магистрали, 0С;

 

При ΔPтс = 35 кПа и U = 1 по номограмме ΔPн = 8,5 кПа, где

ΔPтс-перепад давления в точке врезки тепловой сети.

ΔPн-перепад давления, создаваемый циркуляционным насосом.

 

 Естественное  циркуляционное  давление:

                            (7.2)

где: – усредненная величина расположения центра охлаждения воды в однотрубном стояке над центром теплового ввода;

β – коэффициент для перехода от плотности к температуре=0,66;

,         (7.3)

где Qi – тепловая нагрузка на этаже рассчитываемого стояка, Вт