Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию
ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции
Допускаю к защите_______________

^{подпись}

Руководитель AAAAA.

«____» ____________________ 2010 г.
Отопление и вентиляция жилого здания

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине

Теплогазоснабжение и вентиляция
Выполнила студентка гр. DDDD _______________ ZZZZZ.

^{подпись}

Принял преподаватель кафедры «ТВ» «____» __________ 2010 г.

_______________ AAAA.

^{подпись}

Иркутск 2010

Содержание

Исходные данные	3
Расчет коэффициента теплопередачи наружной стены	4
Расчет коэффициента теплопередачи чердачного перекрытия	5
Расчет коэффициента теплопередачи пола первого этажа над подвалом	7
Расчет коэффициента теплопередачи через заполнения световых проемов	8
Определение потерь тепла по укрупненным показателям	8
Библиографический список	10

Исходные данные:

Район постройки здания	г. Ика
Климатические характеристики
t наружного воздуха наиболее холодной пятидневки для Кобеспеч = 0,32	tн = -50° С
средняя температура отопительного периода	tот.пер. = -13° С
продолжительность отопительного периода	z = 262суток
Архитектурные данные
количество этажей	3
высота этажа	3 м
рассчитываемое помещение	жилая комната
расчетная температура помещения	tв = 20 ° С
относительная влажность воздуха	φв = 50%
Характеристики утеплителей наружных ограждений
наружной стены	пенопласт ПХВ-1 (ТУ6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78) ρ = 215 кг/м3
чердачного перекрытия	пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ67-98-75, ТУ 67-87-75) ρ = 60 кг/м3
конструкции пола	плиты мягкие на синтетическом и битумном связующих ρ = 125 кг/м3

Расчет коэффициента теплопередачи наружной стены




Рис. 1 Конструкция наружной стены

1 – штукатурка, δ₁ = 1,5 см, λ₁ = 0,7 Вт/м°С,

2 – бетон, δ₂ = 25 см, λ₂ = 1,92 Вт/м°С, ρ = 2400 кг/м³,

3 – пенопласт ПХВ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78), ρ = 215 кг/м³, λ_ут = 0,06 Вт/м°С,

4 – воздушная прослойка, δ₄ = 15 см, R_вп = 0,15 м²°С/Вт,

5 – плита гипсовая, δ₅ = 1 см, λ₅ = 0,41 Вт/м°С, ρ = 1200 кг/м³.


,

где λ_1,2,5 – коэффициент сопротивления соответственно штукатурки, бетона, плиты гипсовой,

δ_1,2,5 – толщина слоя соответственно штукатурки, бетона, плиты гипсовой,

λ_УТ – коэффициент сопротивления утеплителя,

R_ВП – сопротивление теплопередаче воздушной прослойки (для вертикальной прослойки толщиной 0,15м, положительной t°, R_ВП = 0,15 м²°С/Вт),

Х_УТ – искомый размер толщины утеплителя,

λ_В – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности стены

λ_Н – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности стены.
_{Определяем требуемое сопротивление теплопередаче стены R0}^ТР _{для г. Ика, исходя из градусосуток отопительного периода:}

°
С·сут,

для D_d = 8000 R^ТР = 4,2 м²°С/Вт,

для D_d = 10000 R^ТР = 4,9 м²°С/Вт,

м²°С/Вт.

Тогда Х_ут = (4,4261-0,4844)*0,06 = 0,237 м.

Принимаем δ₃ = 0,3 м, тогда δ_стены = 0,015 + 0,25 + 0,3 + 0,15 + 0,01 = 0,725 м.

м²°С/Вт > м²°С/Вт.

Коэффициент теплопередачи наружной стены

Вт/м²°С.

Расчет коэффициента теплопередачи чердачного перекрытия


Рис. 2 Конструкция чердачного перекрытия

1 – цементно-песчаная стяжка, δ₂ = 4 см, λ₂ = 0,76 Вт/м°С, ρ = 1800 кг/м³,

2 – пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ67-98-75, ТУ 67-87-75) ρ = 60 кг/м³, λ_ут = 0,04 Вт/м°С,

3 – железобетонная плита с круглыми отверстиями d = 18 см, L = 24см, δ₄ = 40 см, ρ = 2500 кг/м³, λ₄ = 1,92 Вт/м°С

4 – штукатурка, δ₅ = 1,5 см, λ₅ = 0,7 Вт/м°С.
_{Определяем требуемое сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия и перекрытий над подвалами для г. Ика:}

согласно предыдущим расчетам °
С·сут,

для D_d = 8000 R^ТР = 5,5 м²°С/Вт,

для D_d = 10000 R^ТР = 6,4 м²°С/Вт,

м²°С/Вт.
Сопротивление теплопередаче чердачного перекрытия:





Определяем сопротивление теплопередаче железобетонной плиты перекрытия R_ПЛ.

Заменяем круглые сечения отверстий d = 0,18 м на эквивалентные по площади квадратные для упрощения расчета:

0,16 м



Рис. 3 Железобетонная плита перекрытия

,

где R_a – сопротивление теплопередаче ж/б плиты параллельно тепловому потоку,

R_b – сопротивление теплопередаче ж/б перпендикулярно тепловому потоку.
1. Сечение ж/б плиты параллельно тепловому потоку



Рис. 4 Сечение ж/б плиты параллельно тепловому потоку

0,064 м²,

0,096 м²,

0,43 м²°С/Вт,

м²°С/Вт.

м²°С/Вт
2. Сечение ж/б плиты перпендикулярно тепловому потоку



Рис. 5 Сечение ж/б плиты перпендикулярно тепловому потоку
м²°С/Вт,

м²°С/Вт,

м²°С/Вт.
Получаем сопротивление теплопередаче железобетонной плиты

м²°С/Вт.

Тогда

=> м,

принимаем δ₂ = 0,21 м, тогда

м²°С/Вт > м²°С/Вт

Коэффициент теплопередачи чердачного перекрытия

Вт/м²°С.
Расчет коэффициента теплопередачи пола первого этажа над подвалом


Рис. 6 Конструкция перекрытия над подвалом

1 – доска сосновая, δ₁ = 4 см, λ₁ = 0,14 Вт/м°С, ρ = 500 кг/м³,

2 – цементно-песчаная стяжка, δ₂ = 6 см, λ₂ = 0,76 Вт/м°С, ρ = 1800 кг/м³,

3 – плиты мягкие на синтетическом и битумном связующих, ρ = 125 кг/м³, λ_ут = 0,05 Вт/м°С,

4 – железобетонная плита, δ₄ = 40 см, , ρ = 2500 кг/м³, λ₄ = 1,69 Вт/м°С

5 – штукатурка, δ₅ = 1 см, λ₅ = 0,7 Вт/м°С.





Тогда Х_ут = (5,79-0,7741)·0,05 = 0,251 м.

Принимаем δ₃ = 0,3 м, тогда δ_пт = 0,04 + 0,06 + 0,3 + 0,4 + 0,01 = 0,81 м.

м²°С/Вт > м²°С/Вт.

Коэффициент теплопередачи пола первого этажа над подвалом

Вт/м²°С.

Расчет коэффициента теплопередачи светового проема
Определяем требуемое сопротивление теплопередаче светового проема для °
С·сут:

для D_d = 8000 R^ТР = 0,7 м²°С/Вт,

для D_d = 10000 R^ТР = 0,75 м²°С/Вт,

м²°С/Вт.

Согласно приложению 6*(К) «Приведенное сопротивление теплопередаче окон, балконных дверей и фонарей» СНиП 2-3-79 «Строительная теплотехника» выбираем заполнение - два однокамерных стеклопакета в раздельных деревянных переплетах, - для которого м²°С/Вт.

Вт/м²°С.
Определение потерь тепла по укрупненным показателям



Рис. 7 План здания
кВт,

где а – коэффициент, учитывающий район постройки здания

,

q – удельная тепловая характеристика здания,

V_Н – объем отапливаемой части здания по внешнему обмеру

м³.
Определяем удельную тепловую характеристику здания

,

где принимается в зависимости от объема здания по СНиП,

α в зависимости от температуры наружного воздуха.
,

d – cтепень осветвленности здания

,

F – площадь наружных стен здания

м²,

S – площадь здания

м².



,

где Р – периметр здания

м,

Н – высота здания.
Сравниваем получившиеся значения q₁ и q₂ с q’₀ и выбираем ближайшее => q = 0,431.
В результате расчета получаем, суммарные теплопотери здания по укрупненным показателям Q = 38.85 кВт.

Библиографический список

1. 
   СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий. – М.: Госстрой РФ, 2003.
   
2. 
   СНиП 23-01-99*. Строительная климатология - введ. 01.01.2000. - М.: Госстрой РФ 2000.
   
3. 
   СНиП 2-3-79. Строительная теплотехника.
   
4. 
   Богословский В.Н. Учебник для вузов: в 3 т.: Отопление и вентиляция. - М.: Стройиздат, 1976.