Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Київський національний торговельно-економічний університет

Кафедра інженерно-технічних дисциплін

Інженерне обладнання будівель

Опорний конспект лекцій

курсу для студентів напряму підготовки 6.140101

“Готельно-ресторанна справа ”

Київ 2012

Тема 1. Склад інженерних систем у готельно-ресторанному комплексі. Системи опалення, їх характеристика та обладнання

План

1. Види інженерного обладнання та його призначення.

2. Системи опалення.

3. Нагрівальні прилади систем опалення.

4. Характеристика окремих систем опалення

 1. Склад інженерних систем у готельному та ресторанному господарстві

           

Інженерне обладнання будівель – це комплекс технічних пристроїв, що забезпечують сприятливі (комфортні) умови побуту, трудової діяльності, технологічного процесу в приміщеннях громадської будівлі.

Інженерне обладнання за призначенням можна умовно розділити на окремі інженерні системи.

Склад інженерних систем будівель

Вид системи	Призначення
Опалення
Вентиляція
Кондиціювання
Гарячого і холодного водопостачання
Каналізація
Електро­забезпечення
Газозабез­печення
Зв’язок
Охоронна та проти-пожежна сигналізація
Вертикальний транспорт	За­безпечення міжповерхового переміщення вантажів та пасажирів для підвищення ефективної експлуатації будівель та споруд

Системи опалення

Теплозабезпечення в закладах ресторанного та готельного господарства, може здійснюватися:

· від зовнішніх мереж;

· від власних автономних джерел.

За місцем розміщення генератора тепла опалювальні системи поділяються на:

Місцеві	генератор тепла й опалювальні прилади знаходяться в опалюваному приміщенні (опалення пічне, газовими й електричними приладами)
Центральні	…

Система центрального опалення складається із:

· генератора тепла;

· системи трубопроводів для переміщення по них теплоносія;

· опалювальних приладів.

Для з’єднання всіх елементів систем опалення вико­ристовують труби:

ü сталеві (швидко ржавіють);

ü мідні (мають велику вартість);

ü пластикові (недорогі, але необхідна обережність під час монтажу та експлуатації);

ü металопластикові.

Характеристика окремих видів опалення

 

Водяне опалення

Водяне опалення, як правило, має примусову цирку­ляцію теплоносія (рис. 3).

Розширювальний бак в системі водяного опалення використовується для …

Однотрубні системи більш дешевші, ніж двотрубні та простіші при монтажі, тому вони застосовуються частіше. Магістральні трубопроводи з гарячою і холодною водою прокладають у каналах нижче рівня підлоги. За наявності технічного поверху чи простору на горищі система опалення може бути виконана з верхнім розведенням.

 

 

Для приєднання споживачів теплової енергії до теплової мережі використовуються теплові пункти.

Центральні теплові пункти призначені для приєднання до теплопостачання двох чи більше будівель.

 

 

 

Лічильник тепла –  …

 

Як правило, лічильники складається з теплообчислювача, одного або двох водолічильників і двох датчиків температури. Витрати тепла визначаються в гігакалоріях (Гкал).

Повітрячне опалення

Повітряне опалення – спосіб обігріву приміщення подачею в нього теплого повітря. На відмінну від водяного і парового опалення, теплоносієм є повітря.

При центральній системи повітряного  опалення (рис. 4) нагріте повітря від теплогенератора, який може розміщуватися в вентиляційній камері, подається в приміщення по спеціальних каналах (повітропроводах).

Система повітряного опалення складається з теплогенератора, системи повітропроводів і димоходу (для виведення продуктів згорання). Теплогенератор може встановлюватися в підвалі (котельні), на даху або в підсобному приміщенні. Вони можуть бути і мобільними і стаціонарними.

 

1

2

3

 

Рис. 4. Принципова схема роботи системи повітряного опалення:

1 – теплогенератор; 2 - подача підігрітого повітря, 3 – відведення охолодженого повітря

 

Випромінювальне опалення

Випромінювальне тепло – це термальне випромінювання між двома поверхнями. Термальне випромінювання відбувається, коли матеріал передає інфрачервоне випромінювання, у такий спосіб нагріваючи інший матеріал та не спричиняючи нагрівання повітря навколо матеріалів, що нагріваються.

В закладах закладів ресторанного і готельного господарства найбільшого використання набули площинні нагрівальні системи (стельові, стінні та підлогові).

Обігрівання підлогою

Основною вимогою при обігріванні підлогою є обмеження середньої температури підлоги в зоні постійного перебування людей до величини 28 °С. Переходити межу цієї температури не рекомендується, бо погіршуються умови теплового комфорту (контакт ноги з підлогою). У ванних кімнатах, привіконних поясах допускаються дещо вищі температури (29…30 °С). Теплі підлоги можуть прогрівати повітря до 2,5 м в висоту. Повітря прогрівається поступово і рівномірно розподіляється на всій площі підлоги, ближче до підлоги повітря на 2…4 градуси вище. Теплі підлоги використовуються як для основного, так і для додаткового опалення.

Обігрівання стелею

Стельовий інфрачервоний обігрівач складається із прямокутного металевого корпуса, покритого жаростійкою фарбою, з елементами кріплення до стелі, а випромінювачем служить пластина, покрита шаром спецкераміки, який має дуже високий коефіцієнт корисної дії перетворення теплової енергії у випромінювання. Іще одним різновидом стельового випромінювального обігріву на основі інфрачервоного (ІЧ) випромінювання є термоплівка. Являє собою тонку (0,3 мм) і міцну поліестерову плівку, із запаяними всередину паралельними смугами карбоново-срібного напівпровідника, з’єднаними між собою мідно-срібними шинами. На смуги карбонового напівпровідника подається напруга 220 В. В основу роботи нагрівача покладено відомий принцип, відповідно до якого при протіканні току провідник виділяє тепло. Тепла поверхня плівкового електронагрівача випромінює м'який ІЧ потік. Що стосується температури нагріваючої поверхні, вона не перевищує +35С° - це забезпечує повну пожежну безпеку, при цьому за допомогою вбудованого датчика можна регулювати температуру нагріву.

 

	Переваги системи випромінювального опалення: o … o 100% виробленої енергії залишається в опалюваному приміщенні; o … o … o … o … o панелі можна використати як елемент дизайну; o можливість використання одночасно з іншими системами опалення.

 

План

1. Призначення і види систем вентиляції.

2. Обладнання систем примусової вентиляції.

3. Кондиціювання повітря, устаткування систем конди­ціювання.

 

Системи місцевої вентиляції

Місцевавентиляція може забезпечувати, як приплив чистого повітря (заздалегідь очищеного і підігрітого) до певних місць, так і навпаки, видалення повітря від певних місць з найбільшою концентрацією шкідливих домішок в повітрі. Місцева вентиляція буває припливною і витяжною.

 

 

Місцева припливна вентиляція

служить для створення необхідних умов повітряного середовища в обмеженій зоні приміщення. Прикладом місцевої припливної вентиляції є теплові повітряні завіси, які застосовують для зменшення надходження холодного зовнішнього повітря через відкриті дверні блоки закладів готельно-ресторанного господарства. При цьому назустріч холодному повітрю подається тепле (з температурою до 50° С) плоскими струменями, з достатньо великою швидкістю (10…15 м/с).

Місцеву витяжну вентиляцію

застосовують, коли місця виділень шкідливих речовин локалізовані, щоб не допустити їх поширення по всьому приміщенню. У виробничих приміщеннях ця вентиляція забезпечує виловлювання і вилучення шкідливих речовин: газів, диму, пилу і частково вилучає тепло, що виділяє виробниче устаткування.

Місцева витяжна вентиляція здійснюється за допомогою місцевих витяжних зонтів, всмоктувальних панелей, витяжних шаф (рис. 7).

 

 

Рис. 7. Місцевої витяжні пристрої

  а — витяжний зонт, б — всмоктувальна панель, в — витяжна шафа з комбінованою витяжкою

         а                  б                в

Конструкція місцевого пристрою повинна забезпечити максимальне вловлювання шкідливих виділень при мінімальній кількості вилученого повітря. Крім того, вона не повинна бути громіздкою та заважати обслуговуючому персоналу працювати і наглядати за технологічним процесом

Центральні кондиціонери

Центральні кондиціонери — це неавтономні кондиціонери, до яких підводяться мережі холодопостачання, теплопостачання, водо­постачання та електроенергія.

Сучасні центральні кондиціонери складаються з уніфікованих типових секцій (технологічних модулів), в яких здійснюються процеси обробки повітря (нагрівання, охолодження, очищення, осушення, зво­ложення, транспортування), та проміжних чи модулів обслуговування, через які обслуговують технологічні модулі та змішують і регулюють витрату повітря.

 

Секція охолодження	водяний чи фреоновий теплообмінник, ви­готовлений з мідних трубок з алюмінієвими ребрами. Холодоносієм може бути вода, суміш води з гліколем, фреон.
Секція зволоження	форсуночна камера, в якій повітря проходить через дощовий простір дрібних крапель, які утворюються при розпиленні води з допомогою форсунок.
Секція фільтрування	…
Секція шумопоглинання	…
Вентиляторна секція	…

Приклад можливого компонування секцій центрального кондиціонера наведений на рис. 8.

 

 

Рис. 8. Схема компонування центрального кондиціонера:

1 - повітряний клапан; 2 - приймально-змішувальна секція; 3 – секція охолодження; 4 - проміжна камера; 5 – секція шумопоглинання; 6 – вентиляторна секція; 7 – секція нагрівання; 8 – секція фільтрування; 9 – гнучка вставка

 

Місцеві кондиціонери

За конструктивними особливостями усі місцеві конди­ціонери умовно можна поділити на два великих класи:

 - моноблочні кондиціонери – складаються з одного блоку (віконні, мобільні і т.д.);

– спліт-системи (від англійського «split» – роздільний).

Моноблочні віконні кондиціонери (рис. 9 а) встановлюють у віконному отворі або тонкій стіні. Порівняно зі спліт-системою віконний кондиціонер під час роботи має більше шуму та зменшує площу скління, оскільки жорстко прив’язаний до віконного отвору.

 

 

                        а                                            б

Рис. 9. Місцеві кондиціонери:

а – моноблочний віконний; б – настінна спліт-система

Спліт-система складається з двох частин – зовнішній блок (вико­навчий) і внутрішній (головний). Завдяки цьому найбільш гучна і громіздка частина кондиціонера знаходиться поза приміщенням. У результаті такого конструктивного вико­нання внутрішній блок можна розмістити практично в будь-якому зручному місці. Зовнішній і внутрішній блоки кондиціонера з’єднані між собою електричним кабелем і мідними трубами, по яких циркулює холодоагент. Більшість сучасних спліт-систем мають різні додаткові функції, а саме: режим обігріву, яким зручно користуватися в міжсезоння (весна, осінь); режим осушення, при якому змінюється частота обертів вентилятора внутрішнього блоку, тим самим вибирається режим найбільшого конденсування вологи, що міститься в повітрі, на внутрішньому теплооб­міннику та ін. Усі сучасні спліт-системи забезпечені пультом дистанційного керування (ПДУ) з рідкокристалічним дисплеєм.

Настінні кондиціонери (рис. 9 б) ще називають побутовими. Такі кондиціонери складаються з блока, що кріпиться на даху або стіні з боку вулиці й одного або декількох (у випадку мультиспліт-системи) внутріш­ього блока, який монтується до стіни всередині приміщення, як правило, ближче до стелі.

       Особливість канальних кондиціонерів полягає у  можливості повністю сховати внутрішній блок у будівельні конструкції й розташувати його на значній відстані від зони обслуговування.

 

Питання для самоперевірки

1. У чому відмінність природної вентиляції від примусової?

2. Які є види механічної вентиляції за способом дії?

3. Охарактеризуйте системи припливної та витяжної вентиляції.

4. Назвіть конструктивні елементи систем примусової вентиляції.

5. Яке призначення повітряних завіс у будівлях готелю?

6. Що розуміють під кондиціюванням повітря?

7. Охарактеризуйте будову і принцип дії централізованих систем кондиціювання повітря.

8. Які використовуються види місцевих кондиціонерів?

 

Тема 3. Системи водопостачання.

План

1. Призначення та види систем водопостачання.

2. Вимоги до якості води та джерела водопостачання.

3. Схеми та обладнання внутрішнього холодного водопостачання.

4. Схеми та конструктивні елементи внутрішнього гарячого водопостачання.

Види каналізації

Загально-сплавна	розрахована на всі види стічних вод: · побутові; · виробничі; · дощові
Роздільна	включає дві мережі: 1) дощову, розраховану на атмосферні і умовно чисті виробничі стічні води (очи­щення вод цієї мережі перед скидан­ням у водоймища не здійснюється); 2) побутову, яка приймає інші стічні води, включаючи забруднені виробничі стічні води (стічні води цієї мережі підлягають обов’язковому очищенню)
Напівроздільна	…

 

 

Внутрішня каналізація

 

За сферою обслуговування розрізняють об’єднані та роздільні системи каналізації.

Система внутрішньої каналізації складається з таких основних елементів: приймачів стічних вод, гідравлічних затворів, внутріш­ньої каналізаційної мережі (поверхові відвідні труби, стояки, горизонтальні ділянки і випуски)    (рис. 14).

 

Рис. 14. Схема внутрішньої каналізації будинку:

1 – витяжна вентиляційна труба; 2 – стояк; 3 –  приймач стічних вод; 4 – гідравлічний затвор; 5 – відвідні труби; 6 – випуск; 7 – оглядовий каналізаційний колодязь;
8 – дворова мережа

Приймачі стічних вод	виконують у вигляді відкритих посудин, або воронок, що збирають забруднену воду і від­водять її в каналізаційну мережу. Приймачами стічних вод в більшості випадків служать санітарно-технічні прилади (мийки, раковини, умивальники, ванни, душові піддони, біде, унітази, пісуари); пристрої для прийому виробничих стічних вод (лотки, трапи, приймальні решітки, приямки, воронки тощо); водостічні воронки, які призначені для збору і відведення з даху дощових або талих вод.
Гідравлічні затвори (сифони)
Поверхові відвідні труби	з’єднують приймачі стічних вод зі стояками. Їх встановлюють у місцях розміщення групи санітарних при­ладів ближче до тих приладів, у які надходять найбільш забруднені і найменше розріджені стоки. Стояки встанов­люють відкрито біля стін або приховано у борознах і спеціальних шахтах. Верхня частина стояка у вигляді витяжної труби виводиться на висоту не менше 0,7 м над дахом будівлі, що забезпечує стічних вод.

Внутрішня каналізація закінчується випуском, який підключається до колодязя, що розташований поза будинком.

Стоки виробничої кана­лізації проходять очищення на локальних спорудах і лише потім скидаються в зовнішні мережі. Стічні води від миття посуду, м’яса, риби пропускають через відстійник і жировлов­лювачі. Стічні води від миття овочів проходять через піско­вловлювачі; від картоплечисток – через крохма­леуловлювачі.

 

Питання для самоперевірки

1. Назвіть основні елементи системи холодного водопоста­чання.

2. Охарактеризуйте будову і принцип дії крильчастого та турбінного швидкісних водомірів.

3. Які є схеми холодного водопостачання?

4. Як здійснюється підігрівання води у системах гарячого водопостачання?

5. Основні схеми гарячого водопостачання.

6. Назвіть економічні показники гарячого і холодного водопостачання.

7. Класифікація систем каналізації.

8. Назвіть основні елементи внутрішньої каналізації.

9. Охарактеризуйте систему центрального пиловидалення.

Тема 5. Системи електрозабезпечення

План

1. Оновні елементи системи електрозабезпечення будівель.

2. Блискавкозахист будівель.

3. Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії.

 

Система електропостачання

Система електропостачання – це комплекс пристроїв для передачі і розподілення електричної енергії від джерела живлення до приймачів. Джерелом живлення електроенергією закладів готельно-ресторанного господарства можуть бути як окремі трансформаторні підстанції, так і трансформаторні підстанції сусідніх об’єктів.

Від трансформаторної підстанції до ввідно-розподільчої установки (розпо­дільного щита) прокладається чотирипровідникова кабельна лінія. Три провідника є лінійними (фазовими), а четвертий – нейтральний (нейтраль). Напруга між нейтральним проводом і будь-яким лінійним називається фазовою і її величина становить 220 В. Напруга між лінійними проводами трифазної системи перемінного струму називається лінійною і її значення становить 380 В (рис. 16) Відповідно в закладів ресторанного і готельного господарства розрізняють освітлювальні мережі з напругою 220 В, призначених для живлення освітлювальних установок, і силові – з напругою 380 В, призначених для живлення силових установок (торговельне холодильне, теплове та інше обладнання).

На розподільному щиті знаходяться:

- загальний вимикач;

- лічильники обліку витрат електроенергії;

- вимірювальні прилади (амперметри, вольтметри);

- апаратура захисту;

- вимикачі живильних групових щитків.

 

                                                           

 

Групові щитки силової (ЩС) і освітлювальної (ЩО) мережі виконуються окремо і розміщуються поблизу приймачів із забезпеченням вільного доступу до них (в коридорах, на сходових площадках).

 

Блискавкозахист будівель

Блискавкозахист розділяється на зовнішній і внутрішній.

Зовнішній блискавкозахист забезпечує захист будівель від прямих ударів блискавки.

Конструкція ліфтів

 

Основні елементи ліфтів

Основними елементами ліфтів будь-якого призначення, всередині якої рухається кабіна, і підйомний пристрій – лебідка з електродвигуном і редуктор з безшумною передачею (рис. 15).

Шахта — це споруда, огороджена з усіх сторін, в якій рухається кабіна і противага, встановлені направляючі, апарати управління, натяжний пристрій обмежувача швидкості, упори і буфера, електропро­водка та інші вузли ліфта. Шахти всіх ліфтів повинні огороджені з усіх сторін на всю висоту і мати верхнє перекриття і підлогу. Як правило, шахти роблять із залізобетонних панелей, тюбінгів або ме­талічних конструкцій і сітки. Приямок, розташований у нижній частині шахти (глибиною не менше 1300 мм), повинен мати амортизатори. При розташуванні декількох ліфтів в одній загальній шахті вони повинні бути відокремлені один від одного по всій висоті шахти сітчастим ого­родженням. Габаритні розміри шахти ліфта в плані визначаються роз­мірами і розташуванням кабін і противаги.

 

 

Рис. 15. Схема та загальний вигляд влаштування ліфтів в багатоповерхових будівлях

Кабіна ліфтів має в своїй основі металічний каркас з кутника і балок. Кабіни пасажирських ліфтів огороджують з усіх сторін па всю висоту і забезпечують дверима. Огородження кабіни виконують з металічних листів товщиною не менше 1,4 мм, з дерев'яних або дерев’яно-стружкових щитів, а також з листового пластику товщиною не менше 4 мм. Кабіни ван­тажних ліфтів дозволяється огороджувати металічною сіткою з чарунками не більше 20х20 мм. Для безпеки пасажирів кабіни обладнують вловлювачами і обмежувача­ми швидкості, які спрацьовують і зупиня­ють або сповільнюють спускання при ава­рійних ситуаціях.

Противаги зрівноважують масу кабіни і частину маси вантажу, що дозво­ляє зменшити потужність електродвигуна. Противага виконується у вигляді рами, в яку закладають вантажі противаги вагою до 60 кг кожна. У більшості випадків про­тиваги пересуваються у шахті, однак не виключено влаштування противаги поза шахтою. У цьому випадку весь шлях про­тиваги надійно огороджується.

Канати, що застосовують у ліф­товому господарстві, виготовляють, зі сталевого дроту діаметром 9,9; 12,0 і 16,5 мм. Канати розрізнюють за конструкцією, характером і напрямком звивання, а також перерізом дроту. Канати повинні бути гнучкими, міцними і довговічними. Слід відмітити, що канти підвішування кабіни і противаги повинні бути однакової конструкції, діаметру і виготовлені за Держстандартами.

Напрямні призначені для напрямку руху кабіни і противаги, збе­реження необхідного зазору між рухомими деталями у шахті і частинами кабіни і противаги, використовуються в якості опор при їх аварійній посадці на вловлювачі. Кабіна та противага мають по дві направляючі, які розташовують з обох сторін. Напрямні кабіни розташовують по центру її ваги. Як правило, використовують сталеві профілі таврового перерізу.

Підйомні механізми забезпечують рух кабіни і противаги. У якості підйомного механізму використовують лебідку, яка складається із канатоведучого органу (шків, барабан), редуктора, гальма і електродвигуна. Електродвигуни зазвичай мають потужність 3,5 5 кВт у пасажирських ліфтах, 1…1,7 кВт в малих вантажних (магазинних) ліфтах.

Безпека роботи ліфтів забезпечується засобами автоматичного захисту і блокуваннями, що включають механічні й електричні пристрої – кінцеві вимикачі, дверні контакти, дверні затвори, уловлювачі й обмежники швидкості.

Кінцеві вимикачі …

.

Дверні контакти …

.

Дверні затвори …

 

.

Уловлювачі …

                

 

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України