Система отопления трехэтажного жилого дома

1. Введение

Потребление энергии в нашей стране, как и во всем мире, неуклонно возрастает и прежде всего для теплообеспечения зданий и сооружений.

Известно, что на теплоснабжение гражданских и производственных зданий расходуется более одной трети всего добываемого органического топлива. Между тем, добыча и транспортировка топлива обходится все дороже в связи с освоением глубоких месторождений в новых отдаленных районах. Поэтому при дальнейшем развитии народного хозяйства страны необходима экономия топлива.

Основными среди теплозатрат на коммунально-бытовые нужды в зданиях (отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха, горячее водоснабжение) являются затраты на отопление. Это объясняется условиями эксплуатации зданий в холодное время года на большей части территории страны, когда теплопотери зданий через ограждающие конструкции значительно превышают внутренние тепловыделения.

Таким образом, отоплением называется искусственное обогревание помещений здания с целью возмещения теплопотерь и для поддержания в них температуры на заданном уровне, определяемом условиями теплового комфорта для находящихся в здании людей и требованиями протекающего технологического процесса.

Отопление очень важно для нашей страны, где почти каждое здание должно иметь систему отопления. В настоящее время большинство городов имеет разветвленную систему теплоснабжения. Создаются системы дальнего прямоточного теплоснабжения. В практике строительства используются самые различные виды отопительных систем. В крупносборных зданиях наряду с радиаторными нашли применение панельно-лучистые, воздушные и конвекторные системы отопления. Начинают применяться системы электрического и газового отопления (газовые инфракрасные излучатели).

Ведутся работы по выявлению и использование дешевых источников тепла. Если во многих странах за рубежом в отопительных установках используется преимущественно один вид топлива (в Западной Европе — мазут, в странах Восточной Европы — бурый уголь), то в нашей стране применяют различные виды местного топлива — газ, мазут, уголь, торф, сланцы — дрова и т. д. Таковы тенденции развития отдельных направлений техники теплоснабжения.

В условиях рыночной экономики и всевозрастающих потребностей, как промышленности, так и жилищного уровня людей, большое значение имеет увеличение термического сопротивления ограждения в 2−3 раза, что позволяет уменьшить бесполезные потери тепла и тем самым уменьшить расход топлива. Также огромное значение для данной отрасли представляет введение и использование автоматических систем и установка счетчиков. Это позволяет экономичнее расходовать энергию и топливо и снизить затраты на ее использование.

2. Исходные данные

Объект строительства: трех этажный жилой дом;

Место строительства: г. Боготол, Красноярского края.

3. Тепловой режим здания

3.1 Расчетные параметры наружного воздуха

отопление тепловой ограждающий конструкция По СНиП 23−01−99*:

· Расчётная температура наружного воздуха, t_н=-39⁰C;

· Температура отопительного периода, t_{от пер}=-7,6⁰C;

· Продолжительность отопительного периода, z_оп=239 суток;

· Скорость ветра 4,3 м/с;

· Зона влажности — нормальная (прил.В СНиП 23−02−2003);

3.2 Расчётные параметры внутреннего воздуха

· Расчетная температура внутреннего воздуха t_в=20 ⁰С

· Влажность внутреннего воздуха 60%;

· Влажностный режим помещений зданий — нормальный

(табл.1 СНиП 23−02−2003);

3.3 Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций

3.3.1 Определение градусо-суток отопительного периода и условие эксплуатации ограждающих конструкций

Определяем градусо-сутки отопительного периода:

ГСОП = (t_в — t_оп)z_оп = (20 +7,6)*239= 6596,4°С сут, где: t_в— расчетная температура внутреннего воздуха, ⁰С;

t_оп — температура отопительного периода, ⁰С;

z_оп — продолжительность отопительного периода, сутки.

По табл.2, СНиП 23−02−2003 находим условие эксплуатации ограждающих конструкций — «Б».

3.3.2 Стены

Наружная стена состоит из следующих слоёв (от наружной поверхности к внутренней):

1 слой — штукатурка из цементно-песчаного раствора:

₁ = 1800 кг/м³, л₁=0,93 Вт/(м°С), ₁=30 мм;

2 слой — утеплитель плиты минераловатные (ГОСТ9573−82): ₂=90 кг/м³, л ₂=0,064 Вт/(м°С), ₂ =Х, мм (определяется расчетом);

3 слой — кирпич глиняный обыкновенный: ₃ = 1800 кг/м³,

л₃=0,81 Вт/(м°С), ₃=380 мм;

4 слой — штукатурка из цементно-песчаного раствора:

₄ = 1800 кг/м³, л₄=0,93 Вт/(м°С), ₄=20 мм;

б_в = 8,7 Вт/(м²°С) — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м· °С), (табл. 7, СНиП 23−02−2003);

б_н= 17 Вт/(м2°С) — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м· °С), (табл. 6*, СНиП II-3−79*);

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче для стен:

R₀^тр_эн= a· D_d + b, (м²°С)/Вт, где D_d — градусо-сутки отопительного периода, Ссут., для конкретного пункта;

а, b — коэффициенты, значения которых следует принимать по данным табл. 4, СНиП 23−02−2003, для соответствующих групп зданий.

R₀^тр_эн=0,35· 6596,4+1,4 = 3,70 (м²°С)/Вт.

Фактическое сопротивление теплопередаче для стен равно

R₀^ф=1/б_в + д₁/л₁ + д₂/л₂+ д₃/л₃+ д₄/л₄ + 1/б_н= R₀^тр_эн,

отсюда находим толщину утеплителя:

д₂ = (R₀^тр_эн -(1/б_в + д₁/л₁ + д₃/л₃ + д₄/л₄ + 1/б_н))л₂ = (3,70-(1/8,7+0,03/0,93+0,38/0,81+0,02/0,93+1/23))*0,064 = 0,193 м.

Принимаем стандартную толщину утеплителя, д₂=0,20 м.

Таким образом, толщина стены составит: д_стены=30+200+380+20=630мм.

При пересчете, фактическое сопротивление теплопередаче для стен будет равно: R₀^ф=1/8,7+0,03/0,93+0,2/0,064+0,38/0,81+0,02/0,93+1/23=3,80 (м²°С)/Вт.

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции: К = 1/ R₀^ф =1/3,8=0,26 Вт/(м°С).

3.3.3 Перекрытие чердачное

Чердачное перекрытие состоит из следующих слоёв (снизу вверх):

1 слой — железобетонная плита перекрытия без пустот: ₁ = 2500 кг/м³, л₁=2,04 Вт/(м°С), ₁=250 мм;

2 слой — выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора: ₂ = 1800 кг/м³, л₂=0,93 Вт/(м°С), ₂=10 мм;

3 слой — пароизоляция — рубероид (ГОСТ 10 923−82): ₃ = 600 кг/м³, л₃=0,17 Вт/(м°С), ₃=15 мм;

4 слой — утеплитель пенополистерол (ГОСТ 15 588−70*): ₄=35 кг/м³, л ₄=0,05 Вт/(м°С), ₄ =Х, мм (определяется расчетом);

5 слой — стяжка цементно-песчаным раствором: ₅ = 1800 кг/м³, л₅=0,93Вт/(м°С), ₅=40 мм;

б_в = 8,7 Вт/(м²°С) — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м· °С), (табл. 7, СНиП 23−02−2003);

б_н= 12 Вт/(м2°С) — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м· °С), (табл. 6*, СНиП II-3−79*);

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче для чердачного перекрытия:

R₀^тр_эн= a· D_d + b, (м²°С)/Вт, где D_d — градусо-сутки отопительного периода, Ссут, для конкретного пункта;

а, b — коэффициенты, значения которых следует принимать по данным табл. 4, СНиП 23−02−2003, для соответствующих групп зданий.

R₀^тр_эн=0,45· 6596,4+1,9 = 4,86 (м²°С)/Вт.

Фактическое сопротивление теплопередаче для чердачного перекрытия равно

R₀^ф=1/б_в + д₁/л₁ +д₂/л₂ + д₃/л₃ + д₄/л₄ +д₅/л₅ + 1/б_н= R₀^тр_эн,

отсюда находим толщину утеплителя:

д₄ = (R₀^тр_эн -(1/б_в + д₁/л₁ +д₂/л₂ + д₃/л₃ +д₅/л₅ + 1/б_н))*л₄ = (4,86-(1/8,7+0,25/2,04+0,01/0,93+0,015/0,17+0,04/0,93+1/12))*0,05 = 0,219 м.

Принимаем стандартную толщину утеплителя, д₂=0,22 м.

Таким образом, толщина чердачного перекрытия составит: д_черд.=250+10+15+220+40=535мм.

При пересчете, фактическое сопротивление теплопередаче для чердачного перекрытия будет равно:

R₀^ф=1/8,7+0,25/2,04+0,01/0,93+0,015/0,17+0,22/0,05+0,04/0,93+1/12=4,86 (м²°С)/Вт.

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции: К = 1/ R₀^ф =¼, 86=0,205 Вт/(м°С).

3.3.4 Перекрытие над неотапливаемым подвалом

Перекрытие над подвалом состоит из следующих слоёв (снизу вверх):

1 слой — железобетонная плита перекрытия без пустот: ₁ = 2500 кг/м³, л₁=2,04 Вт/(м°С), ₁=250 мм;

2 слой — пароизоляция — битумная мастика: ₂ = 1400 кг/м³, л₂=0,27 Вт/(м°С), ₂=3 мм;

3 слой — утеплитель — маты из стеклянного штапельного волокна «URSA»: ₃ = 15 кг/м³, л₃=0,053 Вт/(м°С), ₃= Х, мм (определяется расчетом);

4 слой — выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора: ₄ = 1800 кг/м³, л₂₄=0,93 Вт/(м°С), ₄=20 мм;

5 слой — линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове: ₅ = 1400 кг/м³, л₅=0,23 Вт/(м°С), ₅=2 мм;

б_в = 8,7 Вт/(м²°С) — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м· °С), (табл. 7, СНиП 23−02−2003);

б_н= 12 Вт/(м2°С) — коэффициент теплоотдачи наружней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м· °С), (табл. 6*, СНиП II-3−79*);

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче для перекрытия над подвалом:

R₀^тр_эн= a· D_d + b, (м²°С)/Вт, где D_d — градусо-сутки отопительного периода, Ссут, для конкретного пункта;

а, b — коэффициенты, значения которых следует принимать по данным табл. 4, СНиП 23−02−2003, для соответствующих групп зданий.

R₀^тр_эн=0,45· 6596,4+1,9 = 4,86 (м²°С)/Вт.

Фактическое сопротивление теплопередаче для чердачного перекрытия равно

R₀^ф=1/б_в + д₁/л₁ +д₂/л₂ + д₃/л₃ + д₄/л₄ +д₅/л₅ + 1/б_н= R₀^тр_эн,

отсюда находим толщину утеплителя:

д₃ = (R₀^тр_эн -(1/б_в + д₁/л₁ +д₂/л₂ + д₄/л₄ +д₅/л₅ + 1/б_н))*л₃ = (4,86-(1/8,7+0,25/2,04+0,003/0,27+0,02/0,93+0,002/0,23+1/12))*0,053 = 0,238 м.

Принимаем стандартную толщину утеплителя, д₂=0,24 м.

Таким образом, толщина чердачного перекрытия составит: д_стены=250+3+240+20+2=435мм.

При пересчете, фактическое сопротивление теплопередаче для чердачного перекрытия будет равно:

R₀^ф=1/8,7+0,25/2,04+0,003/0,27+0,24/0,053+0,02/0,93+0,002/0,23+1/12=4,89 (м²°С)/Вт.

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции: К = 1/ R₀^ф =¼, 89=0,204 Вт/(м°С).

3.3.5 Окна

Определяем требуемое сопротивление теплопередаче для окон:

R₀^тр_эн= a· D_d + b, (м²°С)/Вт, где D_d — градусо-сутки отопительного периода, Ссут, для конкретного пункта;

а, b — коэффициенты, значения которых следует принимать по данным табл. 4, СНиП 23−02−2003, для соответствующих групп зданий.

R₀^тр_эн=0,5· 6596,4+0,3 = 0,63 (м²°С)/Вт.

Выбираем конструкцию окна [прил.6*, СНиП II-3−79^*.] в зависимости от величины R₀^тр_эн=0,63(м²°С)/Вт и с учетом выполнения условия R₀^ф > R₀^тр_эн.

Таким образом, к установке принимаем окна из обычного стекла с двухкамерным стеклопакетом в раздельных переплетах с фактическим сопротивлением теплопередаче R₀^ф =0,68(м²°С)/Вт.

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции:

К = 1/ R₀^ф =1/0,68=1,47 Вт/(м°С).

3.3.6 Двери

Согласно п. 5.7 (СНиП 23−02−2003) фактическое сопротивление теплопередаче наружной двери равно:

R₀^тр_эн ,

где: — приведенное сопротивление теплопередаче стен, определяемое по формуле:

где: п — коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в таблице 6 (СНиП 23−02−2003);

t_n — нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха t_int и температурой внутренней поверхности _int ограждающей конструкции, °С, принимаемый по таблице 5 (СНиП 23−02−2003);

_int — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²°С), принимаемый по таблице 7 (СНиП 23−02−2003);

R₀^тр_эн .

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции: К = 1/ R₀^ф =1/0,90=1,11 Вт/(м°С).

Найденные значения толщин конструкций, фактических сопротивлений теплопередаче, коэффициентов теплопередачи заносим в сводную таблицу 1.

Таблица 1

3.4 Тепловой баланс помещений

3.4.1 Потери теплоты через ограждающие конструкции

Основные и добавочные потери теплоты следует определять суммируя

потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт, с округлением до 10 Вт для помещений по формуле:

Вт, (2)

где — расчетная площадь ограждающих конструкций, м²;

— коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции;

— внутренняя температура воздуха.

— коэффициент, зависящий от положения наружной ограждающей конструкции к наружному воздуху:

— для наружных стен, чердачных перекрытий, окон, наружных дверей n=0,6.

— для перекрытий над подвалом n=0,6 .

— добавочный коэффициент, учитывающий ориентацию наружного ограждения:

а) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные стены, двери и окна обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад =0,1; на юго-восток и запад =0,05.

б) в общественных административно-бытовых и производственных помещениях через две наружные стены и более =0,15, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток и северо-запад и 0,1 — в других случаях.

в) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:

0,2 H — для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;

0,27 H — для двойных дверей с тамбурами между ними;

0,34 H —для двойных дверей без тамбура;

0,22 H —для одинарных дверей.

3.4.2 Расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося и вентиляционного воздуха

Расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося воздуха, компенсирующего расход вытяжного воздуха при естественной вентиляции:

Вт, (8)

где: L_n — расход удаляемого воздуха, м³/ч, не компенсируемый подогретым приточным воздухом, для жилых зданий — удельный нормативный расход 3 м³/ч на 1 жилых помещений.

C — удельная теплоёмкость воздух, равная 1 кДж/кг ⁰С;

— плотность воздуха в помещении, кг/м³.

3.4.3 Бытовые тепловыделения

Определяем бытовые тепловыделения по п. Г. 6, СНиП 23−02−2003:

Q_быт.— бытовые теплопоступления помещения.

Для жилых зданий без ограничения социальной нормы:

Q_быт. = 10F_пола, Вт, (9)

3.4.4 Определение расчетных теплопотерь помещений

В качестве примера проведем расчет потерь теплоты через ограждающие конструкции для помещения № 202.

По формуле (2):

— для наружной стены обращенной на север:

;

— для окна обращенного на север:

По формуле (5):

По формуле (2.6):

с_{н =} 353/(273+t_i)= 353/(273 — 39)=1,50

; - аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхностей ограждений. (принимаемые по СНиП 2.01.07−85. Нагрузки и воздействия, приложение 4, схема 1);

k₁ =0,5- коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания.

=10 Па — разность давления воздуха при котором определяется сопротивление воздухопроницанию по (п. 8.4, СНиП 23−02−2003);

R_и^тр=1/6 · (30,26/10)?=0,34 м² ч Па/ кг По (табл.5.4, спр. Староверова. 1ч.) выбираем — для окон из обычного стекла с двухкамерным стеклопакетом в раздельных переплетах.

А=1,8· 1,5=2,70 м² — площадь окон.

Отсюда по формуле (1.4) получим:

G_i = (0,216· A·p^0.67)/R_и = (0,216· 2,7·30,26^0,67)/0,56 = 10,22кг/ч Расход теплоты на нагревание инфильтрирующегося воздуха, формула (3):

= 0,28· 10,22·1,2·1· (18+39) · 0,7=137,01Вт Расход теплоты на нагревание вентиляционного воздуха формула (8):

Q_вент=0,28· 3·5,04·1,2· (18+39) · 0,7=202,7 Вт Расход теплоты на нагревание инфильтрующего воздуха помещений жилых зданий при естественной вентиляции, не компенсируемого подогретым приточным воздухом, следует принять равным большей из величин.

— следовательно, принимаем =202,7Вт Бытовые тепловыделения ищем по формуле (9):

Q_быт. = 10F_пола=10*5,04 =50,4Вт,

где: F_пола =50,4 — площадь помещения.

Из уравнения (1) выражаем :

Для всех остальных помещений расчет аналогичен.

Теплопотери для жилых помещений сведены в таблицу 2 [приложение 1].

4. Система отопления

4.1 Выбор системы отопления и типа нагревательных приборов

Выбор производится согласно прил.11 СНиП 2.04.05−91^*:

Для жилых помещений — вертикальная однотрубная система отопления с последовательным соединением нагревательных приборов с параметрами теплоносителя 95⁰С на подаче и 70 ⁰С в обратной линии.

Теплоноситель от ТЭЦ 95−70⁰С Система отопления с нижней разводкой с тупиковым встречным движением воды в магистралях.

В качестве нагревательных приборов принимаем конвекторы типа «Универсал».

На лестничной клетке принимаем к установке конвекторы типа «Универсал».

4.2 Тепловой расчет нагревательных приборов

Цель теплового расчета заключается в определении площади нагревательной поверхности отопительных приборов, достаточной для подачи в помещение требуемого количества тепла при расчетных условиях.

Требуемый номинальный тепловой поток для выбора типоразмера отопительного прибора:

(10)

где — необходимая теплоотдача прибора, определяется по формуле:

(11)

— тепловые потери помещения;

— теплоотдача открыто проложенных в пределах помещения труб стояка (ветки) и подводок, к которым непосредственно присоединен прибор:

(12)

где — теплоотдача 1 м вертикальных и горизонтальных труб, Вт/м, для неизолированных труб принимаем по таблице 11.22, (спр. Староверова. 1ч.);

для изолированных труб принимаем по таблице 11.24, (спр. Староверова. 1ч.);

— длина вертикальных и горизонтальных труб в пределах помещения;

Коэффициент — коэффициент приведения к расчетным условиям, определяется по формуле:

(13)

где — коэффициент учёта атмосферного давления в данной местности принимается по табл.9.1, (спр. Староверова. 1ч.), ;

— коэффициент учета направления движения теплоносителя воды в приборе снизу — вверх (табл.9.11 спр. Староверова. 1ч.):

— ;

— -показатели для определения теплового потока отопительных приборов:;; ;

Количество воды, циркулирующей в стояке:

(14)

где — коэффициент, учитывающий дополнительный тепловой поток вследствие округления числа элементов отопительного прибора до целого числа или увеличения площади нагревательной поверхности его до стандартного значения (определяется по табл. 9.4 спр. Староверова. 1ч.);

— коэффициент, учитывающий величину дополнительного теплового потока вследствие расположения отопительного прибора у наружной стены (табл. 9.5 спр. Староверова. 1ч.);

- теплоемкость воды, ;

Средняя температура в отопительном приборе:

, (2.15)

— температура теплоносителя на входе в прибор;

— температура теплоносителя на выходе из прибора:

, (16)

— расчетная разность температур воды в системе.

Рассчитываем из условия что теплоноситель не остывает при движении по магистральным трубопроводам.

Среднетемпературный напор:

, (17)

Расход воды, проходящей через каждый отопительный прибор с учётом коэффициента затекания,.

,(18)

Пример расчёта

В качестве примера проведем тепловой расчет нагревательного прибора расположенного на первом этаже на стояке № 1 в комнате № 121.

Ст. 1 d=15;

Q_ст1=УQ_i=4017,5Вт;

По формуле (14) получим:

G_ст1=3,6*4017,5· 1,03·1,02/4,187·(95 — 70) = 145,2 кг/ч Расход воды, проходящий через каждый отопительный прибор с учетом коэффициента затекания :

G_пр= G_ст1· =145,2·1=145,2кг/ч Средний температурный напор в приборе определяется по формуле:

Коэффициент приведения к расчетным условиям определяется по формуле:

=

Полезная теплоотдача труб стояков, подводок к отопительным приборам, проложенных в помещении определяется по формуле:

Необходимая теплоотдача прибора по формуле:

Требуемый номинальный тепловой поток для выбора типоразмера отопительного прибора определяется по формуле (10):

.

Согласно этому значению подпираем тип нагревательного прибора по табл. X.1. (спр. Староверова. 1ч) — КН20- 1,311к.

Аналогично делается тепловой расчёт всех приборов.

Тепловой расчёт сведен в таблицу 3 [приложение 2].

4.3 Гидравлический расчет системы отопления

Расчёт вертикальной системы отопления (для двойных стояков) ведём по характеристикам гидравлического сопротивления. Стояки принимаем с односторонним присоединением приборов. Сначала определяем характеристики гидравлического сопротивления стояков согласно табл. 10.19 (спр. Староверова. 1ч):

S₁ — сопротивление этажестояков;

S₂ — сопротивление приборных узлов верхнего этажа;

S₃ — сопротивление узла присоединения у подающей магистрали;

S₄ — сопротивление узла присоединения у обратной магистрали;

S₅ — сопротивление прямых участков труб стояков;

S₆ — сопротивление приборных узлов, определяется по формуле:

S₆ = S_п + S_пр l_пр

S_п — сопротивления подвода, (Па/(кг/ч)²)

S_пр — сопротивление прибора длиной 1 (м), (Па/(кг/ч)²)

l_пр — длина прибора Перепад температур на первом стояке (для ветки 1) принимаем 25 ⁰С.

Потери давления на участках и в холостых стояках определяем по по удельным потерям давления:

R — потери давления на трения на 1 м, Па, принимается по табл. II.2 (спр. Староверова. 1ч)

l — длина участка, м.

Z — потери давления на местные сопротивления, принимается по табл. II.3 [1]

Проведем гидравлический расчет стояка 1 и участка магистрали 1−2.

Расчетная схема представлена в приложении 3.1.

Стояк 1. диаметр труб D =15 мм

t₁₁=95⁰C t₂=70⁰C

Потери давления в стояке 1:

S₁= 113Ч2Ч10^-4=92Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₂=56Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₃=266Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₄=229Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₅=28,6 Ч8,315Ч10^-4 = 237,81Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₆= 15*3+11,5*(1,16+1,26+1,66) =91,92Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S_ст1=(113Ч2+56+266+229+273,81+91,92) Ч10^-4 =1106,7Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

Потери давления в Ст. 1 равны:

Па Определим потери давления на участке 1−2 (D =15 мм) по удельным потерям давления.

По диаметру участка и расходу по табл. II.2 (спр. Староверова. 1ч) определяем:

R=15Па/м; v=0,118 м/с.

По табл. II.10 (спр. Староверова. 1ч) определяем =1,5*4+1,5=7,5

По табл. II.3 (спр. Староверова. 1ч) определяем Z=52,8 Па Потери давления на участке 1−2:

Па Аналогично определяются потери давления на всех стояков и участков.

Потери давления в стояке 1 и участках 1−2, 2−3:

Па Потери давления в стояке Ст. 2 (D=15мм):

S₁= 113Ч4Ч10^-4=92Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₂=56Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₃=266Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₄=229Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₅=28,6 Ч3,43Ч10^-4 = 98,1Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S₆= 15*6+11,5*(0,66*3+0,76*2+0,66)= 137,84Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

S_ст2 = (113Ч4+56+266+229+98,1+137,84) Ч10^-4 =12 358,9Ч10^-4 (Па/(кг/ч)²)

Потери давления в Ст. 3 равны:

Па Определяем невязку:, что является допустимым. Невязка для систем с тупиковым движением воды, не должна превышать 15% .

Гидравлический расчёт сведен в таблицу 4 [приложение 3].

5. Противопожарные требования к устройству систем отопления и вентиляции

В зданиях и сооружениях следует предусматривать технические решения, обеспечивающие пожаровзрывобезопасность систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

Для материалов, конструкций и изделий, подлежащих обязательной сертификации в области пожарной безопасности, возможность использования в системах отопления, вентиляции и кондиционирования следует определять подтверждением на их применение в строительстве — при наличии сертификатов соответствия и пожарной безопасности России.

Трубопроводы в местах пересечения перекрытий, внутренних стен и перегородок следует прокладывать в гильзах из негорючих материалов.

Заделку зазоров и отверстий в местах прокладки трубопроводов следует предусматривать негорючими материалами, обеспечивающими нормируемый предел огнестойкости ограждений.

Пределы огнестойкости узлов пересечений строительных конструкций трубопроводами из полимерных материалов должны определяться по ГОСТ Р 53 306.

В лестничных клетках не допускается установка отопительных приборов, выступающих от плоскости стен на высоте менее 2,2 м от поверхности проступей и площадок лестницы.

Список использованной литературы

1. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч. 1. Отопление/Под ред. И. Г. Староверова. — М.: Стройиздат, 1990.

2. СНиП 41−01−2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России .- М.: ГУПЦПП, 2004.

3. СНиП 2.04.05- 91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России. — М.: ГУПЦПП, 1992.

4. СНиП 23−01−99*. Строительная климатология / Госстрой России.;

М.: ГУПЦПП, 2003.

5. СНиП 23−02−2003. Тепловая защита зданий/ Госстрой России.;

М.: ГУПЦПП, 2003.

6. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха Кн. 2 / Под ред. Н. Н. Павлова. — М.: Стройиздат, 1990.

7. ГОСТ 21.602−2003. Система проектной документации для строительства. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Рабочие чертежи.- М., 2003.

8. СНиП 2.01.07−85. Нагрузки и воздействия/ Госстрой СССР.- М.: ЦНИИСК им. Кучеренко, 1989.

9. СП 7.13 130.2009 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. противопожарные требования.» / ФГУ ВНИИПО МЧС России. — М.:2009.