гв - удельный вес внутреннего воздуха при tв=180С, Н/м3;
сi - плотность наружного воздуха при температуре;
tн30,92, кг/м3, [5, Формула К.6];
н - максимальная из средних скоростей ветра за январь месяц, повторяемость которых составляет 16% и более, м/с;
cen - аэродинамический коэффициент с наветренной стороны здания, б/р;
cep - аэродинамический коэффициент с подветренной стороны здания, б/р;
kh - коэффициент учитывающий изменения скорости ветра по высоте здания. [11, таблица 6];
Gн - нормативная воздухопроницаемость ограждающих конструкций, кг/м2 ч;
ДPi - разность давлений для каждого этажа здания, Па;
Gi - масса проникающего воздуха соответственно через окна с тройным остеклением и балконные двери, кг/ч;
сt - плотность воздуха при произвольно взятой температуре, кг/м3;
А - площадь ограждающей конструкции, м2;
R - сопротивление воздухопроницанию ограждающей конструкции, м2 ч/кг.
Таблица 1.5 - Исходные данные для расчета инфильтрации
|
Наименрование ограждающей конструкции |
гнБ, Н/м3 |
гвн, Н/м3 |
R, Па м2ч кг |
cen |
cep |
н |
А, м2 |
|
|
О.Лк |
14,02 |
11,9 |
0,56 |
1,2 |
-0,8 |
3,7 |
- |
|
|
ДД |
0,14 |
2,86 |
||||||
|
ОД |
- |
- |
0,23 |
1,98 |
Дополнительные исходные данные:
Размеры ОК:
ДД 1,3 х 2,2 (h), м
ОД 0,9 х 2,2 (h), м
Высота помещения: hпом=2,60 м
Толщина межэтажного перекрытия: м.пер.=0,30 м
Отметка пола подвала: -2,700
Отметка уровня земли: -0,900
Скорость: н = 3,7 м/с
Ориентация главного фасада: З, Ю
Таблица 1.6 - Расчет тепловых потоков на инфильтрацию
|
Этажность здания |
h, м |
H- h, м |
kh |
ДPi, Па |
ДPi0,67, Па |
сi, кг/м3 |
GДД, кг/ч |
GОД, кг/ч |
|
|
Н = 83,5 м |
|||||||||
|
1 |
3,1 |
0,7 |
0,50 |
10,79 |
4,92 |
1,42 |
21,71 |
- |
|
|
2 |
2,9 |
- |
0,53 |
10,30 |
4,77 |
1,42 |
- |
8,87 |
|
|
3 |
2,9 |
- |
0,62 |
12,05 |
5,30 |
1,42 |
- |
9,86 |
|
|
4 |
2,9 |
- |
0,69 |
13,41 |
5,69 |
1,42 |
- |
10,59 |
|
|
5 |
2,9 |
- |
0,75 |
14,58 |
6,02 |
1,42 |
- |
11,20 |
|
|
6 |
2,9 |
- |
0,76 |
14,77 |
6,08 |
1,42 |
- |
11,30 |
|
|
7 |
2,9 |
- |
0,86 |
16,72 |
6,60 |
1,42 |
- |
12,27 |
|
|
8 |
2,9 |
- |
0,90 |
17,50 |
6,80 |
1,42 |
- |
12,65 |
|
|
9 |
2,9 |
- |
0,93 |
18,08 |
6,96 |
1,42 |
- |
12,93 |
|
|
10 |
2,9 |
- |
0,96 |
18,66 |
7,10 |
1,42 |
- |
13,21 |
|
|
11 |
2,9 |
- |
1,00 |
19,44 |
7,30 |
1,42 |
- |
13,58 |
|
|
12 |
2,9 |
- |
1,04 |
20,22 |
7,50 |
1,42 |
- |
13,94 |
|
|
13 |
2,9 |
- |
1,08 |
20,99 |
7,69 |
1,42 |
- |
14,30 |
|
|
14 |
2,9 |
- |
1,11 |
21,58 |
7,83 |
1,42 |
- |
14,56 |
|
|
15 |
2,9 |
- |
1,14 |
22,16 |
7,97 |
1,42 |
- |
14,82 |
|
|
16 |
2,9 |
- |
1,17 |
22,74 |
8,11 |
1,42 |
- |
15,08 |
1.2.3 Расчет тепловых потерь
Расчет потерь тепла уходящего на нагревание инфильтрующегося воздуха выполняется по формуле 3 для лестничной клетки и мусорокамеры. Для жилых помещений расчет потерь тепла на нагрев инфильтрующегося воздуха выполняется по формуле 4.
Расчетные формулы:
, Вт; (1.11)
, Вт; (1.12)
(1.13)
, (1.14)
где Qрас - Расчетные суммарные потери теплоты отапливаемого
помещения, [5, Формула М.4];
Q - основные и добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции помещения, Вт, [5, Формула Ж.1];
Qi - расход теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции помещения, Вт;
Qh - суммарный тепловой поток, регулярно поступающий в помещения здания от электрических приборов, освещения, технологического оборудования, коммуникаций, материалов, людей и других источников, равный 21 Вт/м2;
1 - коэффициент, принимаемый по [5,таблице А.1] в зависимости от способа регулирования системы отопления. Принимается равным 0,8;
К - коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/мос?
Ао.к - расчетная площадь ограждающей конструкции, м2?
tв - расчетная температура воздуха в помещении, °С, с учетом повышения ее в зависимости от высоты, для помещений с высотой более 4м?
t0,92н.3 - средняя температура наружного воздуха наиболее холодных трех дней, обеспеченностью 0,92, °С?
?в- суммарные добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции, принимаются в долях от основных потерь?
n - Коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху?
Gi - расход инфильтрующегося воздуха через ограждающие конструкции помещения, кг/ч;
с - удельная массовая теплоемкость воздуха, численно равная 1 кДж/кг °С?
k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0,8 -- для окон и балконных дверей с раздельными переплетами.
Исходные данные:
Таблица 1.7 - Расчет потерь тепла уходящего на нагревание инфильтрующегося воздуха
|
№ |
Наименование ограждающих конструкций |
, °С |
К Вт/м2 °С |
n |
Добавочные потери теплоты |
||
|
На ориентацию |
На двойную дверь |
||||||
|
1 |
Наружная стена |
- 32 |
0.31 |
1 |
В, С, СВ, СЗ - 0,10 ЮВ, З - 0,05 Угловые О.К. - 0,05 |
- |
|
|
2 |
Наружная стена несущая |
0.49 |
1 |
- |
|||
|
3 |
Перекрытие над подвалом |
0.4 |
0.75 |
- |
|||
|
4 |
ТО |
1 |
1 |
- |
Расчет тепловых потерь выполняется при помощи табличного процессора Microsoft Excel и объединяется в сводную таблицу 1.8.
Таблица 1.8 - Сводная таблица тепловых потерь
|
Этаж / № помещения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
1 |
1210 |
900 |
870 |
920 |
920 |
910 |
760 |
1190 |
1120 |
|
|
2 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
3 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
4 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
5 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
6 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
7 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
8 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
9 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
10 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
11 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
12 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
13 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
14 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
15 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
|
|
16 |
950 |
770 |
650 |
770 |
770 |
680 |
540 |
950 |
920 |
Таблица 1.8.1 - Сводная таблица тепловых потерь
|
Этаж / № помещения |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
|
|
1 |
1010 |
940 |
- |
- |
1110 |
1180 |
750 |
910 |
910 |
|
|
2 |
750 |
750 |
780 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
3 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
4 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
5 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
6 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
7 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
8 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
9 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
10 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
11 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
12 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
13 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
14 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
15 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
|
|
16 |
750 |
750 |
750 |
760 |
910 |
940 |
530 |
680 |
760 |
Таблица 1.8.2 - Сводная таблица тепловых потерь
|
Этаж / № помещения |
19 |
20 |
21 |
22 |
Лк |
Л.пл |
Мк |
13А |
|
|
1 |
910 |
860 |
890 |
1200 |
1810 |
730 |
810 |
1140 |
|
|
2 |
760 |
740 |
760 |
950 |
200 |
- |
- |
||
|
3 |
760 |
740 |
760 |
950 |
210 |
- |
- |
||
|
4 |
760 |
740 |
760 |
950 |
220 |
- |
- |
1.2.4 Итоги расчета тепловых потерь
Расчетные формулы:
1) (1.15)
2) (1.16)
3) , (1.17)
где Qs - суммарный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания, кВт/ч, [5, Формула А.4];
qA - Удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания, кВтч/(м2°Ссут), нормативное значение для выотных зданий равно 60 кВтч/м2, [5, Формула А.1];
Аbu - отапливаемая площадь здания, м2, определяемая по внутреннему периметру наружных вертикальных ограждающих конструкций;
D - количество градусо-суток отопительного периода, °Ссут.;
tp - средневзвешенная по объему здания расчетная температура внутреннего воздуха, °С, [5, Формула А.5];
ti - средняя температура наиболее холодных трех дней обеспеченностью 0,92, °С;
Ж - продолжительность отопительного периода, сут.?
?Qрасч - суммарные расчетные потери теплоты зданием, Вт/ч.
Расчеты:
1)
2)
3)
1.3 Выбор и конструирование системы отопления
Проектом принята система отопления с учетом конструктивных особенностей данного здания.
Так как данное здание является высотным, система отопления здания проектируется по независимой схеме с зонированием. Первая зона располагается от первого до тринадцатого этажа, в которой подпиточный насос создает гидростатическое давление 0,4 МПа. Вторая зона располагается от четырнадцатого до двадцать шестого этажа, подпиточны1 насос создают в ней гидростатическое давление 0,8 МПа.
Система отопления принята с нижней разводкой магистральных трубопроводов. Отметка прокладки магистральных трубопроводов принята с учетом удобства монтажа и эксплуатации.
Для трубопроводов с диаметром условного прохода меньше 40 мм приняты стальные водогазопроводные трубы по ГОСТ 3262-75, для трубопроводов с диаметром условного прохода больше 50 мм приняты электросварные трубы по ГОСТ 10705-91. Для трубопроводов поквартирной разводки применяются металлопластиковые трубы фирмы «Herz-armaturen».