пз. ПЗ 3. Реферат Предложено комплексное решение по модернизации административноофисного здания с применением тепловых солнечных коллекторов, насосов, приточновытяжных установок с рекуперацией тепла, капиллярных матов.

• Название: Реферат Предложено комплексное решение по модернизации административноофисного здания с применением тепловых солнечных коллекторов, насосов, приточновытяжных установок с рекуперацией тепла, капиллярных матов.
• Дата: 07.11.2022
• Размер: 0.76 Mb.
• Имя файла: ПЗ 3.docx
• Тип: Реферат; #774939
• страница: 2 из 7

1.3. Расчетные параметры внутреннего воздуха.

Необходимые данные о параметрах внутреннего воздуха определяются с использованием I-d диаграммы для влажного воздуха (прил.7)

Допустимые и оптимальные параметры внутреннего воздуха приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4.

Параметры внутреннего воздуха

Параметры внутреннего воздуха	Тёплый период года – Вентиляция	Переходный период года – Вентиляция	Холодный период года – Вентиляция
1	2	4	5
Температура, °С	28	18	18
Энтальпия, кДж/кг	67,4	27,9	27,9
Влагосодержание, г/кг	15,5	3,9	3,9
Относительная влажность, %	65	30	30
Плотность, кг/м3	1,08	1,13	1,13

1.3 Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций здания.

Теплотехнический расчет осуществляется на проверку соответствия ограждающей конструкции теплотехническим требованиям [3]

Определение требуемого сопротивления теплопередаче наружных ограждений.

Требуемое сопротивление теплопередачеисходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий в расчетный холодный период определяется по [3]:



Где:

Δt^Н - нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха t_В и температурой внутренней поверхности τ_В ограждающей конструкции, °Спринимается по [3].

Δt_Н = 4,5°С для наружных стен, и 4,0°С для покрытий.

α_В - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²×°С), принимается по [3]Для стен, полов и гладких перекрытий = 8,7Вт/(м²×°С), для окон – 8,0Вт/(м²×°С).

t_В- расчетная температура внутреннего воздуха принимается по [2],

t_В = 18°С.

t_Н - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С (наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по [4]),

t_Н = -39°С.

Таким образом, требуемое сопротивление теплопередаче исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий:

- для наружной стены и покрытия (без чердачного перекрытия):



- для покрытия (без чердачного перекрытия под рулонной кровлей):



- для входных дверей требуемое сопротивление теплопередаче должно быть, согласно [3] не менее 0,6·R_o^TPнаружных стен зданий:



Требуемое сопротивление теплопередачеисходя из энергосбереженияв течение отопительного периода определяются по [3] для функционального назначения здания – общественного и числа градусо-суток отопительного периода.

Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП), определятся по [3]



/год

t_В- расчетная температура внутреннего воздуха–– принимаем по [2].

Для помещений категории 2, для холодного периодаt_В=18°С.

t_ОП - температура отопительного периода, принимаем по [4]

t_ОП=-7,8°С.

z_ОП - продолжительность отопительного периода, принимаем по [4]

z_ОП=204 сут.

Таким образом, с учетом интерполяции, по [3] по числу градусо-суток, требуемое сопротивление теплопередаче:

- для наружных стен:



- для перекрытий:



- для окон:



Так же расчет величин, которые отличаются от табличных [3] можно определять по формуле:

R₀^TP =a·ГСОП+b

Где:а, b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы для соответствующих групп зданий.

- для наружных стен:

- для перекрытий:

- для окон:

Требуемое сопротивление теплопередаче, принимаемое для проектирования зданий с расчетной температурой внутреннего воздуха выше 12 °С нормируется исходя из энергосбережения. Таким образом, для дальнейшего теплотехнического расчета принимаем:

- для наружных стенR₀^TP = 3,053м² ºС/Вт

- для перекрытий R₀^TP = 3,984м² ºС/Вт

- для окон R₀^TP= 0,497м² ºС/Вт

1.4 Теплотехнический расчет наружных ограждений.

Определение приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены.

В качестве наружной стены используется - сэндвич панель с утеплителем из минеральной ваты толщиной 120мм, облицованные ЛДСП 10мм

Информация о теплотехнических показателях сэндвич панелей взята из Технического каталога [11]



Рис. 1Структура сэндвич-панели
1. 2. Облицовка сэндвич-панелей, верхняя и нижняя обкладка, сталь полиэстер толщиной 0,50-0,70 мм, профилирование линейное-80.

3. Однокомпонентный клей KLEBCHEMIE M.G. BECKER (Германия).

4. Ламели утеплителя – изготовленные из минераловатных плит на основе базальтовых волокон.

5. Пазы стыковых соединений.



Рис.2Стеновая сэндвич-панель – «КЛАССИК»

Теплотехнические показатели сэндвич панели приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1.

Теплотехнические показатели сэндвич панели

Коэффициент теплопроводности λ(Вт/м2*К)	Термическое сопротивление R(m2×°C/Вт)	Плотность материала ρ(кг/м3)	Толщина слоя, δ(м.)
0,34	3,15	120	0,012

Район строительства относится (согласно Приложение «В» - «Карта зон влажности» [3]) к сухой влажностной зоне.

В здании поддерживается, согласно [3] нормальный влажностный режим.

При нормальном влажностном режиме помещения и сухой зоне влажности района строительства все ограждения объекта находятся в условиях эксплуатации, относящихся к градации «А».

Сопротивление теплопередаче слоя наружного ограждения, α_В и α_Н коэффициент теплоотдачи соответственно внутренней и наружной поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²×°С),[3].

Сопротивление теплопередаче наружной стены, таким образом, составит:





Коэффициент теплопередачи стены:

К_НС = 1/ (Вт/(м^2. ºС))

К_НС = 1/3.308 = 0.302 Вт/(м^2. ºС).

Определение приведенного сопротивления теплопередаче перекрытия.

В качестве перекрытия используется - сэндвич панель с утеплителем из минеральной ваты толщиной 150мм.

Информация о теплотехнических показателях сэндвич панелей взята из Технического каталога [11]

Кровельная панель с ДВУМЯ трапециевидными гофрами



Рис. 3Кровельная панель с ДВУМЯ трапециевидными гофрами

Теплотехнические показатели сэндвич панели приведены в табл. 2.2.

Таблица 2.2.

Теплотехнические показатели сэндвич панели

Коэффициент теплопроводности λ(Вт/м2*К)	Термическое сопротивление R(m2×°C/Вт)	Плотность материала ρ (кг/м3)	Толщина слоя, δ(м.)
0,25	3,95	130	0,015

Сопротивление теплопередаче слоя наружного ограждения, α_В и α_Н коэффициент теплоотдачи соответственно внутренней и наружной поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²×°С), [3].

Сопротивление теплопередаче наружной стены, таким образом, составит:





Коэффициент теплопередачи перекрытия:

К_НС = 1/ (Вт/(м^2. ºС))

К_НС = 1/4.108 = 0.243 Вт/(м^2. ºС).

1.5 Выбор заполнения оконных и дверных проемов.

Согласно тех. задания окна применяются: пластиковые с пятикамерным профилем стеклопакет двухкамерный.

Приведенное сопротивление выбранного окна:

R₀^ПР = 0,76м² ºС/Вт

Коэффициент теплопередачи окна:

К = 1/R₀^ПР (Вт/(м^2. ºС)).

К= 1/0,76 = 1,316 Вт/(м^2. ºС).

- для входных дверей требуемое сопротивление теплопередаче должно быть, согласно [3] не менее 0,6·R_o^TPнаружных стен зданий:



Согласно тех. задания двери применяются: металлические утепленные стальные.

Приведенное сопротивление теплоотдаче:

R₀^ПР = 1м² ºС/Вт

Коэффициент теплопередачи двери

К = 1/R₀^ПР(Вт/(м^2. ºС)).

К= 1/1 = 1 Вт/(м^2. ºС).

Определение приведенного сопротивления теплопередаче пола.

Пол принят бетонный на грунте.

Сопротивление теплопередачи по [7],для бетонного пола контактирующего с грунтом равен:

Для Зоны IR_o= 2.1 (м^2.ºС)/Вт

Для Зоны IIR_o= 4.3(м^2.ºС)/Вт

Для Зоны IIIR_o= 8.6(м^2.ºС)/Вт

Для Зоны IVR_o= 14.2(м^2.ºС)/Вт

Таким образом коэффициент теплопередачидля бетонного пола контактирующего с грунтом равен:

Для Зоны IК= 0,47Вт/(м^2.ºС)

Для Зоны IIК= 0,23Вт/(м^2.ºС)

Для Зоны IIIК= 0,12 Вт/(м^2.ºС)

Для Зоны IVК= 0,7 Вт/(м^2.ºС)

Для удобства расчетов все сопротивления и коэффициенты теплопередачи ограждений сведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3.

Принятые к расчетам сопротивления икоэффициенты теплопередачи ограждений.

Наименование ограждения	Сопротивление теплопередаче (м2.ºС)/Вт		Коэффициент теплопередачи Вт/(м2.ºС)
	RТРГСОП	R0		K=l /R0
Наружная стена	3.053	3.308		0.302
Бесчердачное покрытие	3.984	4,108		0,243
Окна	0.497	0,76		1,316
Наружные двери	0,874	1		1
Пол бетонныйна грунте:
I-Зона	-	2,1		0,47
II - Зона	-	4,3		0,23
III - Зона	-	8,6		0,12
IV - Зона	-	14,2		0,07

Определение тепловых потерь через ограждающие конструкции.

Теплопотери через наружные ограждения определяются суммированием теплопотерь теплоты через каждое наружное ограждение, с округлением до 10 Вт, вычисляемое по [8]:



Где:

- К_i - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м^2. ºС);

- А_i - площадь поверхности ограждения по наружному обмеру, м²;

- t_В – температура внутреннего воздуха помещения, принимаем

18 ^оС;

- t_Н – температура наружного воздуха, - 39 °C;

- n_i - коэффициент, учитывающий отличие внутренней или наружной температуры у конструкции от принятых в расчете ГСОП определяется по [3].



Где:

- средняя температура внутреннего и наружного воздух для данного помещения, °С;

- β- добавка к основным теплопотерям, в зависимости от ориентации ограждения и углового положения.

Добавку на ориентацию ограждения по сторонам горизонта принимаем для всех наружных вертикальных и наклонных (в проекции на вертикаль) ограждений, обращенных:

- на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере  = 0,1; Рис.4 Добавки на ориентацию

- на запад и юго-восток  = 0,05 от основных теплопотерь через эти ограждения.

Схематически добавки на ориентацию представлены на рисунке справа.

Добавку наврывание в здания и сооружения холодного воздуха через входы, не оборудованные воздушными и воздушно-тепловыми завесами, принимаемпри высоте здания H, м, в размере:

–для одинарных дверей - 0,22Н;

– для двойных дверей с тамбуром между ними -0,27Н;

– для двойных дверей без тамбура между ними -0,34Н;

Правила обмера поверхности ограждающей конструкции помещения.

Наружные стены:

• 
  Длину наружных стен угловых помещений принимают по внешней поверхности от наружных углов до осей внутренних стен.
  
• 
  Длину наружных стен не угловых помещений принимают по расстоянию между осями внутренних стен.
  

Высоту наружных стен по разрезам здания – на первом этаже от внешней поверхности пола расположенного непосредственно на грунте до уровня чистого пола второго этажа.

• 
  На верхнем этаже от поверхности пола до верха конструкции перекрытия.
  

Внутренние стены:

Для вычисления площади поверхности внутренних стен по планам суммируют: длину стен от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен или между осями внутренних стен. По размерам – высоту стен от поверхности пола до поверхности потолка.

Окна, двери, ворота:

Площадь окон, дверей, ворот определяем по наименьшим размерам строительных проемов.

Перекрытия:

Площадь потолков измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружных стен.

Полы:

Определяют площадь зон шириной 2м.

Если в смежном более холодном помещении температура воздуха ниже более чем на 3 то рассчитываются теплопотеричерез ограждение, разделяющее эти помещения. При этом принимают равной температуре воздуха в более холодном помещении.

В расчете теплопотерь значение К_окна берем с вычетом К_стены, , т.к. площади стен берутся с учетом площади окон.

Коэффициенты теплопередачи ограждений приняты по табл. 2.3. приведённой выше.

Производим расчёты теплопотерь через ограждающие конструкции по соответствующей формуле, указанной выше. Необходимые размеры и площади определяем в соответствии с правилами обмера ограждающих конструкций помещения и при помощи функциональных возможностей программы AutoCAD на чертежах.

Результаты расчётов сведены в таблицу Приложения № 1. «Таблица расчетов теплопотерь»

Определение расхода теплоты на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха.

Расход теплоты на нагревание воздуха определяется по формуле:

(Вт) (2.11)

Где:

- с - удельная теплоёмкость воздуха, равная 1,02 кДж/(кг·^оС);

- t_В – температура внутреннего воздуха;

- t_Н – температура наружного воздуха;

- k_встр. – коэффициент учёта влияния встречного теплового потока в конструкциях, коэффициент равный 0,7 – для стыков панелей стен и для окон с тройными переплетами, 0,8 – для окон и балконных дверей с раздельными переплётами и 1,0 – для одинарных окон, окон и балконных дверей со спаренными переплётами и открытых проёмов.

Принимаемk_встр = 1;

- ∑G_u - расход инфильтрующегося воздуха, кг/ч, поступающего в лестничную клетку жилого здания или в помещения общественного здания через неплотности заполнений проемов,полагая, что все они находятся на наветренной стороне,определяется по [3 формула Г.5]:



Где:

- - площадь окон и балконных дверей помещения, м² ;

- - сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверейопределяется по [3 формула 7.5]



Где:

- G^Н - нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций, принимается по[3] для окон и балконных дверей жилых, общественных и бытовых зданий и помещений в пластмассовых или алюминиевых переплетах составляетG_Н = 5 кг/(ч^.м²);

- ∆Р₀ - разность давлений воздуха по обе стороны окна, при которой проводятся исследования воздухопроницаемости окон ∆Р₀ = 10 Па,

- ΔР- разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях окон и балконных дверей Па, определяется по [3]:



Где:

H - высота здания от отметки низа входа в здание до верха вентиляционной шахты (в данном случае Н = 6,1 м.);

γ_Н, γ_В - удельный вес наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, [3]:

γ_Н,В = 3463/(273-t) (Н/м³)

γ_Н= 3463/(273-39) = 14,8 Н/м³γ_В = 3463/(273+ 18) = 11,9 Н/м³

- ν – расчётная скорость ветра для холодного периода.

В данном случае = 2,5 м/с;



Требуемое сопротивление воздухопроницанию, таким образом:

- R_И^ТР = (1/5)^.(12.5/10)^2/3 = 0,23 м^2.ч/кг

Необходимо чтобы фактическое сопротивление воздухопроницанию окна было равно или больше требуемого R_И^Ф ≥ R_И^ТР.

Поэтому значение сопротивления воздухопроницанию в данном случае принимаем R_И^Ф = 0,23 м^2.ч/кг. В дальнейшем Заказчику предоставляются требования по закупке окон, в которых по сертификату сопротивлениевоздухопроницанию должно быть не меньше требуемого R_И^Ф =0,23 м^2.ч/кг.

Результаты расчётов сведены в таблицу Приложения № 1. «Таблица расчетов теплопотерь»

2. 
   ОТОПЛЕНИЕ
   

2.1. Выбор и конструирование системы отопления.