Расчётные параметры наружного воздуха

Введение

В закрытых помещениях человек проводит до 80% времени. Поэтому для создания нормальных условий его жизнедеятельности необходимо поддерживать в этих помещениях строго определенный тепловой режим.

Тепловой режим в помещении, обеспечиваемый системой отопления, вентиляцией и кондиционирования воздуха, определяется в первую очередь теплотехническими и теплофизическими свойствами ограждающих конструкций. В связи с этим высокие требования предъявляются к выбору конструкции наружных ограждений, защищающих помещения от сложных климатических воздействий: резкого переохлаждения или перегрева, увлажнения, промерзания, паро - воздухопроницания.

 В данном проекте необходимо изучить устройство и принципы расчета систем инженерного обеспечения зданий, ознакомиться с принципом действия и устройством основного технологического оборудования санитарно-технических систем. Кроме того нужно научиться увязывать системы теплоснабжения и вентиляции с архитектурно-планировочным и конструктивными решениями здания.

 

2.Исходные данные

Район застройки: г. Октябрьское (Ханты – Мансийский АО)

Объект строительства: трёхэтажный жилой дом с чердаком и подвальным помещением.

Характеристика наружных ограждений здания:

Стены:

-Штукатурка из цементно-песчаного раствора δ=0.03м ρ=1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-утеплитель- плиты минераловатные ρ=90 кг/м3 λ=0.036 Вт/(м*С°)

-кирпичная кладка из кирпича глиняного обыкновенного δ=0.38м λ=0.56 Вт/(м*С°) ρ=1800 кг/м3  

-штукатурка цементно-песчаным раствором δ=0.02м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

Чердачное перекрытие

-стяжка цементно-песчаным раствором δ=0.04м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-утеплитель-пенополистирол ρ=40 кг/м3 λ=0.037 Вт/(м*С°)

-пароизоляция рубероид ρ=600 кг/м3 λ=0.17 Вт/(м*С°) δ=0.015м

-выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора δ=0.01м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-железобетонная плита перекрытия без пустот δ=0.25м ρ=2500 кг/м3 λ=1.69 Вт/(м*С°)

Пол над неотапливаемым подвало:

-Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове ρ=1400 кг/м3 δ=0.002м λ=0.23 Вт/(м*С°)

-выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора δ=0.02м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-утеплитель – маты из стеклянного штапельного волокна «URSA» ρ=15 кг/м3 λ=0.046 Вт/(м*С°)

-пароизоляция битумная мастика ρ=1400 кг/м3 δ=0.003м λ=0.27 Вт/(м*С°)

-железобетонная плита перекрытия без пустот δ=0.25м ρ=2500 кг/м3 λ=1.69 Вт/(м*С°)

 

 

Тепловой режим здания

Перекрытие чердачное.

1. Стяжка цементно-песчаным раствором:

ρ = 1800 кг/м³,

λ₁ = 0,58 Вт/(м²×⁰С),

δ₁ = 0,04 м

2. Утеплитель – пенополистирол:

ρ = 35 кг/м³,

λ₂ = 0,037Вт/(м²×⁰С),

δ₂ -?

3. Пароизоляция – рубероид:

ρ = 600 кг/м³,

λ₃ = 0,17 Вт/(м²×⁰С),

δ₃ = 0,015 м.

4. Выравнивающая слой из цементно–песчаного раствора:

ρ = 1800 кг/м³,

λ₄ = 0,58Вт/(м²×⁰С),

δ₄ = 0,01 м.

5. Железобетонная плита перекрытия без пустот:

ρ = 2500 кг/м³,

λ₅ = 1,69Вт/(м²×⁰С),

δ₅ = 0,25 м.

n = 0,6

t_в = 20⁰C

м²×⁰С/Вт

Вт/м²°С

d =0,04 +

 

Перекрытие над подвалом.

Перекрытие над подвалом состоит из следующих слоев:

 

1. Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове:

d₁= 0,002

l₁=0,35Вт/м °С

r₁=1400 кг/м³

2. Выравнивающий слой из цементо-песчаного раствора:

d₂= 0,02 м

l₂= 0,58Вт/м °С

3. Утеплитель – маты из стеклянного штапельного волокна «URSA»

d₃ -?

l₃= 0,04Вт/м °С

r=15кг/м³

4. Пароизоляция – битумная мастика:

d₄= 0,003 м

l₄= 1,17 Вт/м °С

r=1400 кг/м³

5. Железобетонная плита перекрытия без пустот:

d₅= 0,25 м

l₅= 1,69 Вт/м °С

R_тр=а×ГСОП+в, где:

a = 0,00045

b = 1,9

R_тр=а×ГСОП+в = 0,00045×  = 5,306 (м^20C) /Вт

м²×⁰С/Вт

Вт/м²°С

d = 0,002 + 0,02 +

 

3.3.5 Окна.

Требуемое сопротивление окон определяется по СП 23-01-2004

0,55 (м²×⁰C) /Вт - тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах из обычного стекла.

 

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции:

 Вт/м²×°С

Двери.

 

Требуемое и фактическое сопротивление теплопередаче наружных дверей должно быть не менее 0,6 Rтр стен здания. Конструкция устанавливаемой двери должна удовлетворить этому требованию.

 

м²×⁰С/Вт

 

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции:

 

Вт/м²×°С

 

Таблица 3.1. Теплотехнические параметры ограждающих конструкций

Наименование ограждения	d, мм	, (м^2×^0C) /Вт	k, Вт/м^2×°С
Стена
Перекрытие подвальное
Перекрытие чердачное
Окно	-	0,55	1,82-0,27
Дверь	-

 

3.4^. Тепловой баланс помещений

Бытовые тепловыделения

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

– бытовые теплопоступления помещения.

Для жилых зданий без органичений социальной нормы:

 

Система отопления

Система вентиляции

Выбор системы

Жилые здания согласно СНиПу оборудованы вытяжной естественной канальной системой вентиляции с устройством каналов во внутренних стенах. Вытяжная система должна осуществляться из санитарных углов и кухонь.

В жилых домах квартирного типа допускается объединение вентиляционных каналов: из санитарного узла без унитаза и кухни той же квартиры; можно объединить туалет и ванную. Поквартирная вытяжка индивидуальная!

Норма вытяжки воздуха:

- ванная комната 25 м³/час;

- туалет 25 м³/час;

- объединенный санузел 50 м³/час;

- кухня с электроплитой 60 м³/час.

Рекомендуемые скорости воздуха:

- в вытяжных решетках 0,5-1 м/с:

- горизонтально сборный канал 1 м/с(1,5 максимальная):

- вытяжные шахты 1-1,5 м/с.

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 7.13130.2009 "Отопление, вентиляция и кондиционирование. противопожарные требования."/ФГУ ВНИИПО МЧС России.-М.:2009.

 

Введение

В закрытых помещениях человек проводит до 80% времени. Поэтому для создания нормальных условий его жизнедеятельности необходимо поддерживать в этих помещениях строго определенный тепловой режим.

Тепловой режим в помещении, обеспечиваемый системой отопления, вентиляцией и кондиционирования воздуха, определяется в первую очередь теплотехническими и теплофизическими свойствами ограждающих конструкций. В связи с этим высокие требования предъявляются к выбору конструкции наружных ограждений, защищающих помещения от сложных климатических воздействий: резкого переохлаждения или перегрева, увлажнения, промерзания, паро - воздухопроницания.

 В данном проекте необходимо изучить устройство и принципы расчета систем инженерного обеспечения зданий, ознакомиться с принципом действия и устройством основного технологического оборудования санитарно-технических систем. Кроме того нужно научиться увязывать системы теплоснабжения и вентиляции с архитектурно-планировочным и конструктивными решениями здания.

 

2.Исходные данные

Район застройки: г. Октябрьское (Ханты – Мансийский АО)

Объект строительства: трёхэтажный жилой дом с чердаком и подвальным помещением.

Характеристика наружных ограждений здания:

Стены:

-Штукатурка из цементно-песчаного раствора δ=0.03м ρ=1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-утеплитель- плиты минераловатные ρ=90 кг/м3 λ=0.036 Вт/(м*С°)

-кирпичная кладка из кирпича глиняного обыкновенного δ=0.38м λ=0.56 Вт/(м*С°) ρ=1800 кг/м3  

-штукатурка цементно-песчаным раствором δ=0.02м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

Чердачное перекрытие

-стяжка цементно-песчаным раствором δ=0.04м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-утеплитель-пенополистирол ρ=40 кг/м3 λ=0.037 Вт/(м*С°)

-пароизоляция рубероид ρ=600 кг/м3 λ=0.17 Вт/(м*С°) δ=0.015м

-выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора δ=0.01м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-железобетонная плита перекрытия без пустот δ=0.25м ρ=2500 кг/м3 λ=1.69 Вт/(м*С°)

Пол над неотапливаемым подвало:

-Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове ρ=1400 кг/м3 δ=0.002м λ=0.23 Вт/(м*С°)

-выравнивающий слой из цементно-песчаного раствора δ=0.02м ρ =1800 кг/м3 λ=0.58 Вт/(м*С°)

-утеплитель – маты из стеклянного штапельного волокна «URSA» ρ=15 кг/м3 λ=0.046 Вт/(м*С°)

-пароизоляция битумная мастика ρ=1400 кг/м3 δ=0.003м λ=0.27 Вт/(м*С°)

-железобетонная плита перекрытия без пустот δ=0.25м ρ=2500 кг/м3 λ=1.69 Вт/(м*С°)

 

 

Тепловой режим здания

Расчётные параметры наружного воздуха

По СНиП 23-01-99^*

1. Расчётная температура наружноговоздуха t_н.в= -41⁰С

2. Продолжительность отопительного периода z_о.п= 261 суток

3. Средняя температура отопительного периода t_ср.о.п = -9⁰С

3.2.Расчётные параметры внутреннего воздуха

По СНиП 23-02-2003

Влажность внутреннего воздуха 55%

Влажностный режим нормальный

Условия эксплуатации ограждающих конструкций: Б.  

Зона влажности – нормальная

По ГОСТ 30494-96

1. Угловая комната tв = 22°С

2. Жилая комната tв = 21 °С

3. Кухня tв = 18 °С

4. Ванная tв = 24 °С

5. Уборная tв = 18 °С

6. Лестничная клетка tв = 16 °С

7. Совмещенное помещение уборной и ванной tв = 26 °С

 

3.3.Теплотехнический расчёт наружных ограждающих конструкций

3.3.1. Определение градусо-суток отопительного периода и условий эксплуатации ограждающих конструкций

Определяем градусо-сутки отопительного периода

t_в – расчётная температура внутреннего воздуха; tв = 21°С,

z_оп – продолжительность отопительного периода; zоп = 263 суток

t_ср.оп – средняя температура наружного воздуха; tср.оп = -18,2°С

По СНиП 23-02-2003 УОЭК=Б при нормальном режиме помещений и нормальной зоне влажности.

3.3.2.Стены.

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

1. Штукатурка из цементно-песчаного раствора:

ρ = 1800 кг/м³,

λ₁ = 0,58 Вт/(м²×⁰С),

δ₁ = 0,03 м.

2. Утеплитель – плиты минераловатные:

ρ = 90 кг/м³,

λ₂ = 0,036 Вт/(м²×⁰С),

δ₂ -?

3. Кирпичная кладка из кирпича глиняного обыкновенного:

ρ = 1800 кг/м³,

λ₃ = 0,036 Вт/(м²×⁰С),

δ₃ = 0,38м.

4. Штукатурка из цементно-песчаного раствора:

ρ = 1800 кг/м³,

λ₄ = 0,58 Вт/(м²×⁰С),

δ₄ = 0,02 м.

 Вт/м²×⁰С

 Вт/м²×⁰С

R_тр.эк = a×ГСОП+b, где:

a = 0,00035

b = 1,4

R_тр.эк = a×ГСОП×b = 0,00035× +1,4 = 4,049(м^20C) /Вт

 

 =

 м²×⁰С/Вт

Вт/м²°С

d =0,03 +

Перекрытие чердачное.

1. Стяжка цементно-песчаным раствором:

ρ = 1800 кг/м³,

λ₁ = 0,58 Вт/(м²×⁰С),

δ₁ = 0,04 м

2. Утеплитель – пенополистирол:

ρ = 35 кг/м³,

λ₂ = 0,037Вт/(м²×⁰С),

δ₂ -?

3. Пароизоляция – рубероид:

ρ = 600 кг/м³,

λ₃ = 0,17 Вт/(м²×⁰С),

δ₃ = 0,015 м.

4. Выравнивающая слой из цементно–песчаного раствора:

ρ = 1800 кг/м³,

λ₄ = 0,58Вт/(м²×⁰С),

δ₄ = 0,01 м.

5. Железобетонная плита перекрытия без пустот:

ρ = 2500 кг/м³,

λ₅ = 1,69Вт/(м²×⁰С),

δ₅ = 0,25 м.

n = 0,6

t_в = 20⁰C

м²×⁰С/Вт

Вт/м²°С

d =0,04 +

 

Перекрытие над подвалом.

Перекрытие над подвалом состоит из следующих слоев:

 

1. Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове:

d₁= 0,002

l₁=0,35Вт/м °С

r₁=1400 кг/м³

2. Выравнивающий слой из цементо-песчаного раствора:

d₂= 0,02 м

l₂= 0,58Вт/м °С

3. Утеплитель – маты из стеклянного штапельного волокна «URSA»

d₃ -?

l₃= 0,04Вт/м °С

r=15кг/м³

4. Пароизоляция – битумная мастика:

d₄= 0,003 м

l₄= 1,17 Вт/м °С

r=1400 кг/м³

5. Железобетонная плита перекрытия без пустот:

d₅= 0,25 м

l₅= 1,69 Вт/м °С

R_тр=а×ГСОП+в, где:

a = 0,00045

b = 1,9

R_тр=а×ГСОП+в = 0,00045×  = 5,306 (м^20C) /Вт

м²×⁰С/Вт

Вт/м²°С

d = 0,002 + 0,02 +

 

3.3.5 Окна.

Требуемое сопротивление окон определяется по СП 23-01-2004

0,55 (м²×⁰C) /Вт - тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах из обычного стекла.

 

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции:

 Вт/м²×°С

Двери.

 

Требуемое и фактическое сопротивление теплопередаче наружных дверей должно быть не менее 0,6 Rтр стен здания. Конструкция устанавливаемой двери должна удовлетворить этому требованию.

 

м²×⁰С/Вт

 

Определяем коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции:

 

Вт/м²×°С

 

Таблица 3.1. Теплотехнические параметры ограждающих конструкций

Наименование ограждения	d, мм	, (м^2×^0C) /Вт	k, Вт/м^2×°С
Стена
Перекрытие подвальное
Перекрытие чердачное
Окно	-	0,55	1,82-0,27
Дверь	-

 

3.4^. Тепловой баланс помещений