Расчет теплопотерь помещений по укрупненным показателям

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ОДЕССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

Кафедра отопления, вентиляции и охраны

воздушного бассейна

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К РАЗРОБОТКЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

АВАРИЙНАЯ, ПРОТИВОДЫМНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ОТОПЛЕНИЯ

Направление 0921 «Строительство»

 

 

для студентов всех форм обучения

 

ОДЕССА 2010

 

УДК 658 624

Утверждено

Ученым советом института

«Инженерно-экологических систем»

Протокол № 6 от 25 февраля 2010 г.

Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании научно-методической комиссии Института инженерно-экологических систем, протокол № 1 от 15 февраля 2010г.

Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании кафедры «Отопление, вентиляция и охрана воздушного бассейна», протокол № 5 от 29 января 2010 г.

Составители: доц., к.т.н. Бандуркин С.К. доц., к.т.н. Афтанюк В.В.

Рецензенты: проф. д.т.н. Зайцев О.Н. Зав.каф.ТГС и В.Национальной академии природоохранного и курортного строительства г.Симферополь. Поляков Л.П.. Директор компании "Сантерм" г.Одесса., доцент Семенов СВ. кафедра ОВ и ОВБ ОГАСА

Ответственный за выпуск - и.о.зав.кафедрой ОВ и ОВБ, к.т.н. доц. Шевченко Л.Ф.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение………………………………………………………………………...… 4

1. Расчет теплопотерь основных и вспомогательных помещений закрытой надземной стоянки автомобилей (паркинга)……………………………………5

1.1 Расчет теплопотерь помещений по укрупненным показателям……………....5

1.2 Расчет тепла на нагрев въезжающего и выезжающего автотранспорта...…...7

1.3 Расчет количества тепла, необходимого для нагрева наружного воздуха, поступающего в паркинг через въездные ворота ………...……………..…..…8

1.4 Расчет количества тепла, необходимого для нагрева пандуса……………....10

2. Общие положения по проектированию электроотопления……………..….…12

2.1 Расчет системы ЭКСО «теплый пол»……………………………………....….14

2.2 Пример расчета. ………………………………………………...................……15

3. Общие положения по проектированию подпольного водяного отопления………………………………………………………………..…...…..19

3.1 Расчет подпольного водяного отопления……………………………...…..…..20

3.2 Пример расчета …………………………………………….…………….……..24

4. Требования к системам отопления и вентиляции закрытой стоянки
автомобилей (паркинга)……………………….……………………...….….….26

4.1 Расчет воздухообмена в паркинге……………………………………………...27

4.2 Воздушно-тепловой баланс помещения паркинга…………………………….29

4.3 Пример расчета воздухообмена в закрытой стоянке легковых
автомобилей (паркинге)………………………………………………………...30

4.4 Конструирование систем вентиляции паркинга……………………………...33

5. Противодымная защита при пожаре……………………………………………36

5.1 Методика расчета систем дымоудаления………………………………...……40

5.2 Пример расчета дымоудаления паркинга………………………………...……42

Литература……………………………..…………………………….……..……48

Приложение 1………………………………………………………………..…..50

Приложение 2. Расчетные значения теплофизических характеристик
некоторых строительных материалов……………………………………..…..51

Приложение 3. Клапан противодымной вентиляции зданий
и сооружений КДМ-2…………………………………………………………...52

Приложение 4. Потери давления на трение……………………………......…54

Приложение 5. Подбор вентиляторов………………………………………....55

Приложение 6. Подбор воздуховодов………………………………………....57

Приложение 7.Технические характеристики вентиляционного
оборудования ……………………………………………………………………59

Приложение 8. Пример оформления графической части проекта…………...67

Планы паркингов………...……………………………………………………...68

 

Введение

Данный курсовой проект представляет собой комплекс расчётной и графи-ческой работ по проектированию отопления, вентиляции и дымоудаления из надземной закрытой отапливаемой стоянки автомобилей (паркинга).

А) в состав расчётной части проекта входят:

- расчёт теплопотерь для основных и вспомогательных помещений паркинга, расчет тепла на нагрев въезжающего и выезжающего автотранспорта, расчет тепла на нагрев наружного воздуха поступающего в паркинг через въездные ворота, а также количества тепла, необходимого на нагрев въездных пандусов;

- расчёт систем водяного отопления «тёплый пол» для вспомогательных помещений;

- расчёт электрической кабельной системы отопления (ЭКСО) для обогрева въездных пандусов;

- расчёт воздухообмена для вентилирования основных помещений;

- подбор оборудования систем вентиляции основных помещений;

- расчёт требуемых расходов воздуха для системы противодымной вентиляции;

- подбор оборудования систем дымоудаления и подпора воздуха в тамбур шлюз лестничной клетки.

Б) в состав графической части проекта входит лист (формат А-1), на котором приведены:

- планы этажей (2 или 3, в зависимости от задания на проектирование), изображённые в масштабе 1:100, на которых показаны запроектированные системы водного отопления «тёплый пол», электрического кабельного отопления (ЭКСО), системы приточной и вытяжной вентиляции, системы дымоудаления и подпора воздуха в лестничные клетки;

- аксонометрические схемы систем приточной, вытяжной вентиляции;

- дымоудаления и подачи воздуха в лестничные клетки.

 

Выбор задания на проектирование

Исходные данные для выполнения проекта определяются студентом самостоятельно из методических указаний по номеру зачётной книжки в следующей последовательности:

1. Номер плана проектируемого паркинга – последняя цифра зачётной книжки.

2. Город, в котором сооружено здание, температуры для расчёта, условия экс-плуатации ограждения, количество градусо-суток, температурная зона выбираются из приложения 1 по двум последним цифрам зачётной книжки.

3. Степень класса автомобилей и их количество приведены на планах (№1 – малого класса, №2 – среднего класса).

4. Этажность паркинга: а) два этажа, если сумма двух последних цифр зачётной книжки чётная; б) три этажа, если сумма двух последних цифр зачётной книжки нечётная.

5. Высота этажа паркинга Нэт=3,0м для двухэтажного паркинга, Нэт=2,8м для трёхэтажного паркинга.

6. Наименование вспомогательных помещений на планах паркинга задаются преподавателем индивидуально.

1. Расчет теплопотерь основных и вспомогательных помещений закрытой надземной стоянки автомобилей (паркинга)

Согласно действующим в наше время нормам, надземные стоянки автомобилей могут проектироваться до 9 этажей включительно.(подземные до 5 этажей)

В данном курсовом проекте рассматривается расчет надземного отапливаемого паркинга, вследствие чего необходимо произвести расчет теплопотерь основных и вспомогательных помещений, определить расход тепла на нагрев въезжающего и выезжающего транспорта, определить расход тепла на нагрев наружного воздуха, поступающего в паркинг через въездные ворота и рассчитать количество тепла на нагрев въездных пандусов.

 

Пример расчета №1

Для устройства системы отопления определить теплопотери в помещении охраны паркинга (t_в=18^оС) площадь 20 м², высотой 3 м. В паркинге (строительный объём 2900 м³), расположенном в г. Одесса t_н=-18^оС

 

1. Определяем объем рассчитываемого помещения:

V=20·3=60 м³

2. По таблице 1 определяем удельная тепловая характеристика на отопление для г. Одесса.

q₀=0,6 ккал/(м³·ч·^оС)

3. По таблице 2 путем интерполяции определяем значение коэффициента «а» для г. Одесса.

а=1,168

4. По формуле (1.1) определяем теплопотери рассчитываемого помещения:

 

= 1,168·0,6·60 (18-(-18)) = 1516 ккал/ч

или 1789 Вт

Автотранспорта

 

Данный расчет выполняется исходя из следующих исходных данных:

а) В паркинге предусмотрена стоянка автомобилей двух классов:

№1 – малого класса с рабочим объемом двигателя от 1,2 до 1,8л и весом 1020 кг

№2 – среднего класса с рабочим объемом двигателя от 1,8 до 3,5л и весом 1740 кг

б) Потребности в тепле на обогрев въезжающего в паркинг автомобиля следует принимать в количестве0,029 Вт в час на один «кг» массы на один градус разницы температуры наружного и внутреннего воздуха

в) В качестве расчетной в помещениях для хранения автомобилей принимается температура t_в = +5 ^оС, а для машин, въезжающих в паркинг – температуру наиболее холодной пятидневки для города, где расположен паркинг t_н⁵(Приложение 1 методических указаний).

г) Расчет тепла выполняется для условия, что усредненное количество въездов и выездов машин в течении одного часа соответственно равны 2% и 8% от общего количества машиномест. Расчет выполняется по формуле:

Q_маш=0,029 · G_сум · (t_в - t_н⁵) (1.3)

Где: G_сум – суммарный вес въезжающих и выезжающих машин из паркинга (кг);

t_в, t_н⁵ – соответственно температуры внутри основного помещения для хранения автомобилей и расчетной наружной(^оС);

 

Суммарный вес въезжающих и выезжающих машин рассчитывается по формуле:

G_сум = [(P₁·n₁+ P₂·n₂) · 0,02 + (P₁·n₁+ P₂·n₂) ·0,08] (1.4)

Где: P₁ – вес автомобиля малого класса (кг)

P₂ - вес автомобиля среднего класса (кг)

n₁ – количество автомобилей малого класса в паркинге (шт)

n₂ – количество автомобилей среднего класса в паркинге (шт)

 

Пример расчета №2

Рассчитать количество тепла, необходимого для нагрева 10 машин малого и 15 машин среднего класса, паркующихся на стоянке закрытого типа в г. Одесса. Расчетная внутренняя температура t_в = +5 ^оС. Температура наиболее холодной пятидневки t_н⁵ =-18 ^оС. Вес автомобиля малого класса P₁ =1020кг, среднего класса P₂ =1740 кг.

1. Рассчитываем суммарный вес въезжающих и выезжающих машин:

G_сум = [(1020·15+ 1740·20) · 0,02 + (1020·15+ 1740·20) ·0,08] = 5010(кг)

2. Определяем расчетное количество требуемого тепла:

Q_маш=0,029 · 5010 · (5 –(-18)) = 3341 (Вт)

 

 

Пример расчета №3

 

Рассчитать количество тепла, необходимого на нагрев наружного воздуха, поступающего в помещение для хранения автомобилей через въездные ворота паркинга, расположенного в г. Одесса.

Исходные данные: размер ворот 3x2,2 м

Внутренняя температура t_в = +5 ^оС

Температура наиболее холодной пятидневки t_н⁵ =-18 ^оС

Скорость воздуха в холодный период V=11,0 м/с

Высота ворот – 2,2 м

Время для въезда и выезда автомобилей в течении часа –

15 мин.

Коэффициент использования η=0,62

 

1.Определяется расчетный перепад давление между воздушными средами внутри и снаружи ролета въездных ворот.

 

Δр₁ = 9,81 · 1,1 · (1,38 – 1,27)= 1,19 (Па)

(Па)

 

Δр = 1,38+0,2 · 66,8=14,74 (Па)

 

2. Определяется количество наружного воздуха, поступающего в паркинг во время въезда и выезда автомобилей:

 

кг/час

3.Определяем количество тепла, необходимого для нагрева этого наружного воздуха:

Q₁ =0,28 · 15965 ·1 ·(5-(-18)) = 102814 (Вт)

4. Определяем расход воздуха, поступающего в паркинг через щель ролета:

кг/час

5. Определяем количество тепла, необходимого для нагрева воздуха, поступающего в паркинг через неплотность ролета:

Q₂= 0,28 · 146,1 ·1 ·(5-(-18))=941 (Вт)

6. Суммарное количество тепла на нагрев наружного воздуха равно:

Q_сум= 102814+941=103755 (Вт)

Пример расчета №4

Рассчитать количество тепла, необходимого для нагрева пандуса паркинга площадью19 м², расположенного в г. Одесса. Конструктивное исполнение приведено на рисунке.

 

 

Определется сумма коэффициентов теплопроводности материалов покрытия пандуса.

 

 

Т.к., то данная конструкция считается неутепленной на грунте. Потри тепла рассчитываются по максимальному значению сопротивления теплопередаче Rс=2,1 м^2оК/Вт. Для нагрева пандуса требуется следующее количество тепла

= 9/2,1(5-(-18))=208 Вт

Общие положения по проектированию электроотопления

Электрические кабельные системы отопления (далее – ЭКСО) с напряжением до 1000 В – это энергосберегающая система отопления, укладываемая в строительные конструкции как при новом строительстве, так и реконструкции зданий следующего назначения: жилые, административные, бытовые, общественные, учебные, детские дошкольные учреждения, учреждения здравоохранения, культурно-зрелищные учреждения, агропромышленные комплексы, промышленные предприятия а так же дорог, крыш, въездных пандусов паркингов, трубопроводов и др.

Не допускается применять ЭКСО в следующих помещениях: взрывоопасные, с химически активной средой, где ведутся работы с источниками ионизирующих излучений и радиоактивными веществами.

ЭКСО – это разновидность систем распределенного электроотопления, в которых электрическая энергия превращается в тепловую в нагревательном кабеле, встроенном в строительные конструкции, и предназначена для обеспечения заданной температуры воздуха в помещении.

ЭКСО делятся на ЭКСО прямого действия (ЭКСО ПД) и ЭКСО с теплоак- кумуляцией теплоты (ЭКСО ТА). ЭКСО ПД или ЭКСО “теплый пол” – это разновидность ЭКСО, нагревательный кабель которой встроен в строительную конструкцию малой теплоемкости.

ЭКСО ПД может использоваться как основная для полного отопления поме- щений, так и дополнительная в составе других систем отопления (водяной, воздушной).

Установочную площадь ЭКСО ПД, используемую как дополнительную систему отопления, выбирают, как правило, до 50 % от расчетных тепло- потерь помещения. При этом максимальную ее мощность рекомендуется принимать не более 150 Вт/м.

ЭКСО ПД нужно использовать как дополнительную для обеспечения комфортной температуры пола, величину которой для помещений с постоянным пребыванием людей следует принимать не более 28 С (с паркетным лицевым покрытием не более 26 С) Нагревательный кабель ЭКСО укладывают в пол помещения. Основные возможные варианты укладки кабеля приведены на рисунке 1 и 2.

 

 

Рис.1 Бетонное межэтажное перекрытие

Рис.2 Бетонный пол на грунте

 

При установке систем прямого действия используются кабели с максимальной мощностью 20 Вт/м, наиболее распространены три типа кабелей

DTIP-10, DSIG-20 и DTIP-20 производство фирмы DEVI. Они имеют следующие технические характеристики:

 

тип кабеля: DTIP-10 – двухжильный экранированный номинальное напряжение: 230 В

удельная мощность: 9,15 Вт/м при 220 В, 10 Вт/м при 230 В

диаметр: 7,4 мм

мин.диаметр изгиба: 5 см

тип кабеля: DTIP-20 – двухжильный экранированный

номинальное напряжение: 230 В

удельная мощность: 16,5 Вт/м при 220 В,18 Вт/м при 230 В

диаметр: 7,4 мм

мин.диаметр изгиба: 5 см

тип кабеля: DSIG-20 – одножильный экранированный

номинальное напряжение: два типа: 230 В и 400 В

удельная мощность: 18,3 Вт/м при 220 В, 20 Вт/м при 230 В

диаметр: 5,8 мм

мин.диаметр изгиба: 4 см

 

Кабель или греющие маты должны устанавливаться на расстоянии приблизительно 3-5 см под поверхностью пола и с расстоянием между линиями кабеля от 5 до 15 см. Для установки нагревательных кабелей рекомендуется использовать монтажную ленту “devitast”. Как вариант, кабель может крепиться к закладываемой в стяжку стальной армирующей сетке. Укладку нагревательного кабеля в строительные конструкции рекомендуется выполнять ‘меандрическим” способом в виде “змейки”

(Рис.3) с соблюдением параллельности линий укладки. Нагревательную секцию следует укладывать в одном помещении, в однородном по теплопроводности материале. Количество нагревательных секций, которые укладываются в одном помещении, должно быть минимальным из возможных вариантов проектных решений.

Пример расчета №5

Исходные данные:

1) Необходимо запроектировать электро-кабельную систему отопления прямого действия в качестве системы “Полное отопление” для въездного пандуса паркинга, площадь открытой поверхности которого равна 18 м², расположенного в г.Одессе. Группа эксплуатации ограждений “А”.

2) Расчетные потери тепла пандуса Q_пом = 980 Вт.

3) В качестве источника тепла принять двухжильный нагревательный кабель “deviflex” DTIP-18. Эскиз укладки нагревательного кабеля пандуса приведен на рис.3 Разрез пола с уложенным нагревательным кабелем приведен на рис.4

 

Рис.3 Эскиз укладки нагревательного кабеля в полу.

 

Наружный слой пандуса (выбирается по таблице 4 по последней цифре зачётной книжке)

Песок для строительных работ

γ =1600 кг/м² δ =0,03 м λ =0,47 Вт/м² °К
Нагревательный кабель

Монтажная лента devifast Термоизоляция(выбирается по таблице 4 по последней цифре зачётной книжке)

Гравий керамзитовый γ =800кг7м³ С

δ =0,05 м λ =0,21Вт/м^{2 0}С

Песок для строительных работ

γ =1600 кг/м² δ =0,1 м λ =0,47 Вт/м² °К

 

Рис.4 Пример разреза пандуса с уложенным нагревательным кабелем.

Из таблицы 4 выписываются наименования наружного слоя пандуса, его термоизоляцию а также рекомендуемые толщины и теплотехнические характеристики.

 

Таблица 4

Материал наружного слоя пантуса	Материал и толщина термоизоляции пантуса
№ п/п	Наименование	γ кг/м^3	δ м	№ п/п	Наименование	γ (кг/м^3)	δ (м)
	Асфальтобетон		0,04		Жесткий пенополиуретан		0,04
	Бетон на гравии		0,05		Вспененный пенополиэтилен		0,06
	Железобетон		0,03		Вспененный пенополиэтилен		0,03
	Керамзитобетон		0,05		Бетон ячеистый		0,09
	Керамзитобетон		0,06		Жесткий пенополиуретан		0,05
	Бетон на домен.шлаках		0,04		Пеностекло		0,05
	Керамзитобетон		0,03		Бетон ячеистый		0,07
	Раствор известково-песчаный		0,05		Вермикулитобетон		0,1
	Раствор цементно-песчаный		0,04		Бетон ячеистый		0,1
	Сложный раствор		0,03		Жесткий пенополиуретан		0,05

1.В примере слои расположенные согласно рис. 4 выше нагревательного кабеля

- керамзитобетон ρ = 1400 кг/м³, толщина δ₁ = 0,04 м., коэффициент теплопроводности λ₁ = 0,56 Вт/м^{2 0}С.

- песок для строительных работ γ = 1600 кг/м³, толщина δ₂ = 0,03 м., коэффициент теплопроводности λ₂ = 0,47 Вт/м^{2 0}С.

2. Слои расположенные согласно рис. ниже нагревательного кабеля.

- термоизоляция – бетон ячеистый γ =300 кг/м³, толщина δ₁ = 0,07м., коэффициент теплопроводности λ₁ = 0,09 Вт/м^{2 0}С.

- гравий керамзитовый γ = 800 кг/м³, толщина δ₂ = 0,05 м., коэффициент теплопроводности λ₂ = 0,21 Вт/м^{2 0}С.

- песок для строительных работ γ = 1600 кг/м³, толщина δ₃ = 0,1 м., коэффициент теплопроводности λ₂ = 0,47 Вт/м^{2 0}С.

Расчеты выполняются в следующей последовательности:

1.Определяется общее термическое сопротивление слоев расположенных выше нагревательного кабеля

 

2.Определяется общее термическое сопротивление слоев пола, расположенных ниже нагревательного кабеля:

 

3.Определяем тепловую мощность нагревательной секции:

 

4. Определяем электрическую мощность нагревательной секции:

 

 

5.Выбранный тип нагревательного кабеля DTIP – 20, согласно паспортных данных, при напряжении 220 В. обладает удельной мощностью Q = 16,5 Вт/м. Исходя их этого определяем расчетную длину кабеля. Внешний диаметр кабеля 0,0074 м. Допустимая кратность радиуса внутренней кривой изгиба нагревательного кабеля к его внешнему диаметру “rx” ≥ 5

 

6. По таблице 5 выбираем ближайший типоразмер кабеля:

 

Ассортимент DTIP - 20 Ассортимент DTIP – 10

Длина, м Мощность Длина, м Мощность

при 220 В, Вт при 220 В, Вт

 

15 250 10 91

22 360 20 185

29 490 30 275

37 625 40 365

44 725 50 460

52 855 60 550

59 980 70 650

68 1115 Ассортимент DSIG-20

74 1225 Длина, м Мощность

82 1360 при 220 В, Вт

90 1485

105 1720 131 2415

118 1955 159 2900

130 2100 192 3525

155 2540 228 4180

 

Таблица 5.Технические характеристики нагревательных кабелей.

 

- длина кабеля Lнорм = 118 м.

- мощность при 220 вольтах – 1955 Вт.

- диаметр кабеля – 0,0074 м.

- минимальный диаметр изгиба - 5 см.

7. Определяется шаг укладки кабеля на открытую поверхность пола:

 

 

 

Производится проверка на допустимую кратность радиуса “r” внутренней кривой изгиба нагревательного кабеля:

 

 

 

где d – диаметр нагревательного кабеля (м)

S – шаг укладки кабеля (м)

м.к. Kr > Kx 8,96 > 5 то расчет окончен.

Так как мощность ЭКСО небольшая, то для управления рассчитанной системой подогрева пандуса выбирается электронный терморегулятор

devireg ^тм -316.

 

Если шаг укладки превысил 20 см, то необходимо произвести перерасчет по методике рекомендуемой фирмой «DEVI». Для г. Одесса определяется установочная мощность на 1 м² поверхности. Так как t⁵_н =-18^о,то она численно равна 280 Вт/м²(см. пункт 1.4. методички). Требуемая суммарная мощность системы Q^н_с 280·18=5040Вт. По таблице 5 выбираются 2 кабеля DTIP-18 длиной 155м. Их суммарная мощность Q=2540·2=5080Вт. Вычисляется шаг укладки кабелей S_x =100·19/155=12,25=13 см.

3. Общие положенияпо проектированию подпольного водяного отопления

Подпольное водяное отопление - это энергосберегающая система отопления, в которой основное количество тепла, передается в отапливаемое помещение путем излучения. Применение подпольного отопления позволяет снижать теплопотери здания, в котором оно используется в результате возможности понижения температуры воздуха в помещении без ухудшения теплового комфорта по высоте.

Например температура воздуха в помещении 18° С обеспечивает такой же тепловой комфорт как и температура 20° С при использовании системы отопления с традиционными нагревательными приборами. Конструктивно система подпольного отопления монтируется по принципиальной схеме приведенной на рисунке 5.

 

Рис. 5 Схема укладки трубопровода подпольной системы отопления.

При монтаже системы по данной схеме необходимо выполнить следующие требования и рекомендации:

а) тепловая изоляция. Минимальное сопротивление теплопе-

редаче для перекрытий над отапливаемым помещением:

для перекрытий над неотапливаемым помещением

и для перекрытий на грунте

В качестве материала тепловой изоляции класса PS - Е20, PS - М20 либо минеральную вату на синтетическом связующем.

б) гидроизоляция - защищает тепловую и краевую гидроизоляции от сырости. Реко-мендуется укладывать также под тепловой изоляцией, если перекрытие мокнет от сырости снизу.

В качестве гидроизоляции рекомендуется использовать полиэтиленовую пленку ПЕ толщиной не менее 0,2 мм, либо пенополистерол.

в) краевая лента ограничивающая потери тепла через стены, должна отделять греющую бетонную плиту от наружных стен, колонн и других конструктивных фрагментов.

В качестве материала рекомендуется лента системы KANN - term.

г) стяжка - бетонная плита - цементный раствор следующего состава:
цемент CEMI 32,5R (соответствующий DiN 1164) - 50 кг., мелко – зернистый заполнитель (60% песка, 40% гравия) - 225 кг., вода - 16-18 литров, добавка ВЕТО KANN - 1 кг. на 5 м пола, что составляет 3-5 кг. на 1 м бетона.

Минимальная толщина стяжки над трубой системы отопления составляет 45 мм. В случае заливки помещений большой площади необходимо поверхность делить на меньшие площади с помощью разделительных швов.

Рекомендуется максимальная площадь стяжки 30 м, а отношение длин сторон не

более 1:2.

д) покрытие пола - оказывает существенное влияние на теплоотдачу системы подпольного отопления. Рекомендуются следующие значения термических сопротивлений:

-керамика, глазурь, камень R=0,02 м²К/Вт,

-покрытие из синтетических материалов R=0,075 м²К/Вт, -паркет, ковер средней толщины R=0,1 м²К/Вт,

-толстый паркет, толстый ковер R=0,15 м К/Вт,

ж) трубы системы отопления - рекомендуется к использованию трубы соответству-ющие DIN 16776 и DiN 4729/29 (например: РЕ - RT, РЕ - Хс 12x2; 14x2; 18x2; 25x3,5). Крепление труб к теплоизоляции осуществляется с помощью специальных шпилек по контуру укладки труб. Существуют два способа укладки:

а) Меандрический (рис. 6). В данном случае наблюдается большой градиент распределения температур по поверхности пола;

б) в форме спирали (рис. 7). В данном случае наблюдается равномерное распределение температур по поверхности пола. При любом способе укладки, длинна одного контура не должна превышать 120 м., а потеря давления 20 кПа. Рекомендуемое расстояние между трубами 0,1;0,15;0,2;0,3;0,35 м.

В качестве теплоносителя в системе подпольного отопления используется вода или незамерзающие смеси. Регламентируются следующие параметры теплоносителя:

t_r = 55°С - t₀ = 45°С; t_r = 50°С - t₀ = 40°С; t_r = 45°С - t₀ = 35°С; t_r = 40°С - t₀ = 30°С. В случае функционирования совместно с радиаторным отоплением, работающим с более высокими параметрами, применяются смесительные системы (рис. 8), понижающие температуру теплоносителя на подающий трубопровод подпольного отопления.

 

 

Пример расчета №6

Исходные данные: Теплопотери рассчитываемого помещения Q =1300 Вт;

Температура внутреннего воздуха в помещении t_в=20°C;

Площадь поверхности пола для системы F=24 м²;

Материал верхнего слоя пола – паркет;

Параметры теплоносителя для системы t_r = 50°С • t_o ⁼ 40°С;

Марка трубы выбранной для системы РЕ - RT 18x2;

Методика расчета: 1. Определяется теплоотдача одного квадратного метра проектируемой системы:

2. Определяется средняя температура теплоносителя в системе:

3. По таблице 7 для материала верхнего слоя пола (паркета) по расчетной средней температуре теплоносителя t_s и температуре внутренне воздуха в помещении t_в по ближайшему к расчетному значению находим расстояние между укладываемыми в систему трубопроводами b = 0,3(м) и расчетную температуру на поверхности пола t_п=25 С. Данная температура не превышает нормируемой темпе-ратуры для жилых помещений t_норм=29 ⁰С.

Таб. 7 Тип покрытия пола: R_w=0,1 м²К/Вт- паркет, ковер средней толщины

4. Определяется расход воды проходящей через греющий контур:

5. По таблице 8 для выбранной трубы РЕ — RT 018x2 находится ближайший с округлением в большую сторону расход воды G = 137,7 (кг/ч) для которого определяются потери давления на один погонный метр трубы R = 115,5 (кПа/м) и скорость движения теплоносителя V=0,25 (м/с), скорость не превышает нормативного значения для данного типа трубы равного 0,4-0,5м/с,

6. Определяется длинна греющего контура системы:

 

Расчетная длинна, не превышает максимальную нормируемую длину l _mах = 120м.

7. Определяются потери давления в циркуляционном контуре системы:

 

Таб. 8 Удельные потери давления в греющем контуре подпольного отоплений для параметров теплоносителя 50/40°С

 

Данное значение так же не превышает нормируемое для данного контура (20 кПа).

В случае если в результате расчета значение «V»; «L_w»; или «Р» превышают нормируемые значения необходимо провести перерасчет системы изменив параметры теплоносителя, конструкцию пола или провести расчет «теплого пола» на часть теплопотерьрассчитываемого помещения.

4.Требования к системам отопления и вентиляции закрытой стоянки автомобилей (паркинга).

 

При проектировании отопления и вентиляции паркинга должны соблюдаться требования ДБН В.2.3-15:2007, СНИП 2.04.05-91, ВСН 01- 89, ДБН В.2.6.-31:2006 и др.

Существует два типа закрытых стоянок автомобилей: отапливаемые и неотапливаемые.

В отапливаемых расчетные температуры воздуха в холодный период следует принимать:

· в помещениях хранения автомобилей +5°С;

· в складских помещениях +10°С;

· в остальных помещениях – по требованиям ГОСТ 12.1.005-88 и ДБН В.2.6.-31-2006.

В неотапливаемых достаточно предусмотреть отопление только вспомогательных помещений. Отопление помещений для хранения автомобилей (паркинга) предусматривается либо водяное, с установкой отопительных приборов в торцах проездов, либо воздушное, совмещенное с вентиляцией. Воздушное отопление предусматривает перегрев наружного воздуха при работе в дневное время и переход на полную рециркуляцию в ночное время. Для остальных помещений паркинга предусматривается либо водяное отопление, либо водяное отопление «теплый пол». Отопление въездных пандусов осуществляется электрической кабельной системой отопления (ЭКСО).

Для определения тепловой нагрузки системы отопления (водяной или воздушной) нужно рассчитать:

-теплопотери (в подземных автостоянках они невелики);

-определить расход тепла на нагрев въезжающего автотранспорта;

-определить расход тепла на нагрев воздуха, врывающегося через ворота

(за счет того, величина вытяжного воздуха на 20% больше приточного).

Системы отопления встроенных в жилые здания гаражей должны проектироваться с устройствами, автоматически перекрывающими поток теплоносителя при температуре наружного воздуха +2 °С и выше.

Расчет теплопотерь выполняется по требованиям ДБН В.2.6-31:2006. Потребность в тепле на обогрев въезжающего в помещение подвижного состава следует принимать в количестве 0,029 Вт в час на один кг массы автомобиля в снаряженном состоянии на один градус разницы температуры наружного и внутреннего воздуха.

Расход тепла на обогрев легковых автомобилей 1-й категории в районах с расчетной наружной температурой наиболее холодной пятидневки -15°С и выше учитывать не следует.

Воздухообмен определяется расчетом при усредненном количестве въездов и выездов в течении одного часа соответственно равным 2% и 8% от общего количества машиномест в паркинге. Для расчета вредных выделений следует знать деление автомобилей по классу. Рабочий объем двигателя:

· Легкого класса до 1,2 л включительно;

· Малого класса свыше 1,2 л до 1,8 л;

· Среднего класса свыше 1,8 л до 3,5 л.

 

В районах со средней расчетной температурой наружного воздуха -15°С и ниже наружные ворота паркинга следует оборудовать воздушно-тепловыми завесами а также при следующих условиях:

· При хранении в помещении 50 и более автомобилей граждан;

· При количестве 20 и более въездов и выездов в час в одни ворота паркинга, кроме легковых автомобилей, принадлежащих гражданам.

В многоэтажных паркингах, где этажи изолируются друг от друга и от рамп, приточные и вытяжные вентиляционные системы (вентилятор и воздуховоды) помещений для хранения автомобилей должны быть отдельными для каждого этажа. В многоэтажных паркингах где этажи не изолированы друг от друга, в помещениях для хранения автомобилей допускается проектировать общие приточные и вытяжные вентиляционные системы.

В зданиях паркингов на основании [1] следует предусматривать, как правило, воздушное отопление или воздушное, совмещенное с местными нагревательными приборами.

Системы вентиляционного и воздушного отопления для помещений хранения автомобилей следует проектировать отдельно от аналогичных систем другого назначения.

В автостоянках закрытого типа в помещениях для хранения автомобилей следует предусматривать приточно-вытяжную вентиляцию для разбавления и удаления вредных газовыделений по расчету ассимиляции, обеспечивая требования ГОСТ 12.1.005.

Пример расчета воздухообмена в закрытой стоянке легковых автомобилей (паркинге).

Пример №7

Рассчитать воздухообмен для 1-го этажа 2-х этажного паркинга для следующих условий:

Площадь одного этажа паркинга F = 650 ;

Высота этажа паркинга Н = 2,7 м;

Автомобили легкого класса 10 шт;

Автомобили среднего класса 15 шт;

Место строительства – г. Одесса;

Температура наружного воздуха для расчета систем отопления и вентиляции (параметр Б) – 18°С;

Температура внутреннего воздуха в паркинге:

– для холодного +5 °С;

– для переходного и теплого периода – не нормируется [1, 5] (т.е. выполнять расчет воздухообмена на ассимиляцию теплоизбытков не требуется);

Тепловые потери помещения паркинга определим по методике примера №1:

Q_тп = 1,168·0,6·650·2,7·(18-(-5)) · 1,16 = 32814 Вт

Тепловые потери на нагрев въезжающего транспорта Q_тр = 1940 Вт (см. пример №2);

Ворота паркинга – автоматические ролетного типа, теплопотери через неплотности щели ролета составляют Q_р = 941 Вт (см. пример №3), для уменьшения тепловых потерь при открывании ворот предусматриваем установку воздушно-тепловой завесы.

Общие тепловые потери составят:

SQ = Q_тп + Q_р + Q_тр = 32814+1940+941 = 35695 Вт