Энергоснабжение частного дома

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Апреля 2012 в 11:09, дипломная работа

Описание

Централизованное теплоснабжение неприемлемо для отопления индивидуальных домов в сельской местности по ряду причин, в том числе из-за значительной удаленности от ТЭЦ. В силу этого наиболее рациональными системами для множества частных жилых домов следует считать местные системы отопления.
Улучшение благоустройства домов связано с оснащением их дополнительно к системам отопления и горячего водоснабжения комплексными тепловыми устройствами с элементами комфортного отдыха (суховоздушными саунами).

Содержание

Содержание
Введение 7
1 Технико - экономическое обоснование темы дипломного проекта
1.1 Общая характеристика объекта 9
1.2 Выбор источника теплоснабжения проектируемого дома 9
2 Данные для проектирования 11
3 Теплотехнический расчет наружных ограждений
3.1 Определение требуемого сопротивления 12
теплопередаче ограждающих конструкций здания
3.2 Теплотехнический расчет наружных ограждений (стен) 14
3.3 Теплотехнический расчет наружных ограждений 15
(пол на первом этаже, перекрытие над мансардой)
3.4 Теплотехнический расчет световых проемов 17
3.5 Теплотехнический расчет наружных дверей 17
3.6 Тепловой баланс помещений здания в холодный период года 18
3.7 расход тепла на горячее водоснабжение 19
4 Отопление
4.1 Выбор котла 25
4.2 Выбор системы отопления 27
4.3 Выбор и размещение отопительных приборов 28
4.4 Выбор оборудования 30
5 Гидравлический расчет системы отопления
5.1 Гидравлический расчет главного циркуляционного котла 32
5.2 Гидравлический расчет второстепенных циркуляционных колец 37
6 Вентиляция
6.1 Общие положения 38
6.2 расчет воздухообмена помещений 39
6.3 Расчет естественного давления системы вентиляции 41
6.4 Расчет воздуховодов системы вентиляции 41


ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ Лист
Шайхутдинов

2
Изм. Лист № докум. Подпись Дата




6.5 Расположение дымоходов 46
7 Автоматика котлов 47
8 Электроснабжение жилого дома
8.1 Определение расчетной электрической нагрузки на вводе 50
8.2 Выбор сечения проводов наружной сети 0,38 кВ 50
8.3 Расчет внутренней сети 0,38 кВ 53
9 Безопасность труда
9.1 Общая характеристика 58
9.2 Защитные мероприятия 58
9.3 Расчет эффективности заземляющего устройства 59
9.4 Мероприятия по молниезащите 60
9.5 Безопасность труда при монтаже и эксплуатации газового котла 61
9.6 Устройство защитного отключения 63
10 Технико - экономический расчет
10.1 Составление сметы капитальных вложений 66
10.2 Сравнительный расчет вариантов 67
Заключение 70
Список литературы 71

Работа состоит из  1 файл

дипломная.doc

— 2.88 Мб (Скачать документ)

№ П-П

Формат

 

       ОБОЗНАЧЕНИЕ

 

                          НАИМЕНОВАНИЕ

Кол-во листов

Приме­чание

 

 

 

Документация общая

 

 

1

А4

ТВГС.OВИД.00.000 ПЗ

Пояснительная записка

80

 

2

А1

ТВГС.OВИД.01.000 ПЗ

Чертеж общего вида

1

 

3

А1

ТВГС.OВИД.02.000 ПЗ

План первого этажа

1

 

4

А1

ТВГС.OВИД.03.000 ПЗ

План второго этажа

1

 

5

А1

ТВГС.OВИД.04.000 ПЗ

План мансарды, аксонометрическая схема

1

 

 

 

 

систем вентиляции

 

 

6

А1

ТВГС.OВИД.05.000 ПЗ

Аксонометрическая схема системы

1

 

 

 

 

отопления

 

 

7

А1

ТВГС.OВИД.06.000 ПЗ

Схема обвязки котлов

1

 

8

А1

ТВГС.OВИД.07.000 ПЗ

Схема автоматики котлов

1

 

9

А1

ТВГС.OВИД.08.000 ПЗ

Расчетная схема параметры наружной и

 

 

 

 

 

внутренней сети

1

 

10

А1

ТВГС.OВИД.09.000 ПЗ

Устройство защитного отключения

1

 

11

А1

ТВГС.OВИД.10.000 ПЗ

Технико-экономический расчет

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                          ТВГС.ОВИД.00.000.ПД

 

Изм

Лист

До кум.

Подп.

Дата

 

 

Разработал

Шайхутдинов

 

 

Энергоснабжение

Лит.

Лист

Листов

Проверил

 

 

 

индивидуального жилого дома в

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

пригороде г. Нижневартовска  с

 

ЧГАУ ЭЛССO

Н.котр.

 

 

 

разработкой систем отопления и

 

        ГРУППА З-04

 

Утвердил

 

 

 

вентиляции

 

 

 

 

 

 

         

В дипломе спроектированы система отопления и вентиляции индивидуального жилого дома. Произведён расчёт теплового баланса здания, выбрана схема системы отопления, тип и мощность отопительных приборов и теплогенератора. Приведена схема размещения магистралей, стояков и других элементов системы. Произведён гидравлический расчёт системы отопления. Выбрана схема обвязки котлов и автоматика системы отопления. Рассчитана система вентиляции, выбраны диаметры воздуховодов. Приведена схема автоматики системы отопления. Произведён анализ схем электроснабжения, проверена пропускная способность ВЛ от ТП до проектируемого жилого дома и качество напряжения на потребителе. Определены параметры внутренней силовой сети, выбрана защитная аппаратура, сечение электропроводки. Рассмотрены вопросы безопасности труда при монтаже и эксплуатации котлов, перечислены меры электробезопасности. Приведена технико - экономическая оценка проекта.

Пояснительная записка составляет 72 страницs текста, 8 иллюстраций, 19 таблиц. Графическая часть состоит из 10 листов формата А1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

1

Изм.

Лист

      № докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

Введение                                                                                                                                                  7

1  Технико - экономическое обоснование темы дипломного проекта

1.1  Общая характеристика объекта                                                                                          9

1.2  Выбор источника теплоснабжения проектируемого дома                                               9

2 Данные для проектирования                                                                                                  11

3 Теплотехнический расчет наружных ограждений

3.1  Определение требуемого сопротивления                                                                         12

теплопередаче ограждающих конструкций здания

3.2 Теплотехнический расчет наружных ограждений (стен)                                                14

3.3  Теплотехнический расчет наружных ограждений                                                          15

(пол на первом этаже, перекрытие над мансардой)

3.4 Теплотехнический расчет световых проемов                                                                   17

3.5 Теплотехнический расчет наружных дверей                                                                    17

3.6 Тепловой баланс помещений здания в холодный период года                                       18

3.7 расход тепла на горячее водоснабжение                                                                           19

4 Отопление

4.1  Выбор котла                                                                                                                         25

4.2 Выбор системы отопления                                                                                                  27

4.3  Выбор и размещение отопительных приборов                                                                28

4.4 Выбор оборудования                                                                                                           30

5 Гидравлический расчет системы отопления

5.1  Гидравлический расчет главного циркуляционного котла                                             32

5.2 Гидравлический расчет второстепенных циркуляционных колец                                  37

6 Вентиляция

6.1  Общие положения                                                                                                               38             

6.2 расчет воздухообмена помещений                                                                                     39

6.3 Расчет естественного давления системы вентиляции                                                      41

    6.4 Расчет воздуховодов системы вентиляции                                                                        41                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

2

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.5 Расположение дымоходов                                                                                                  46

7 Автоматика котлов                                                                                                                 47

8 Электроснабжение жилого дома

8.1  Определение расчетной электрической нагрузки на вводе                                           50

8.2 Выбор сечения проводов наружной сети 0,38 кВ                                                            50

8.3  Расчет внутренней сети 0,38 кВ                                                                                        53

9 Безопасность труда 

9.1  Общая характеристика                                                                                                       58     

9.2 Защитные мероприятия                                                                                                       58

9.3 Расчет эффективности заземляющего устройства                                                            59

9.4 Мероприятия по молниезащите                                                                                          60

9.5 Безопасность труда при монтаже и эксплуатации газового котла                                  61

9.6 Устройство защитного отключения                                                                                   63

10 Технико - экономический расчет

10.1  Составление сметы капитальных вложений                                                                 66

10.2 Сравнительный расчет вариантов                                                                                   67

Заключение                                                                                                                                70

Список литературы                                                                                                                   71

Приложение 1 Аксонометрическая схема системы отопления                                            73

Приложение 2 Схема автоматизации котла                                                                           74

Приложение 3 Расчет заземляющего устройства                                                                  75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

3

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

Системы теплоснабжения в нашей стране развивались длительное время централизованно, на основе строительства теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), районных и квартальных котельных. При этом постоянно совершенствовался наиболее трудоемкий и ответственный процесс - сжигание топлива, что позволяло экономить топливо. Вместе с тем централизованное теплоснабжение требует прокладки разветвленной сети подземных теплопроводов, резко удорожающей строительство и усложняющей эксплуатацию систем. Централизованное теплоснабжение неприемлемо для отопления индивидуальных домов в сельской местности по ряду причин, в том числе из-за значительной удаленности от ТЭЦ. В силу этого наиболее рациональными системами для множества частных жилых домов следует считать местные системы отопления.

Улучшение благоустройства домов связано с оснащением их дополнительно к системам отопления и горячего водоснабжения комплексными тепловыми устройствами с элементами комфортного отдыха (суховоздушными саунами).

В связи с увеличением использования природного газа и жидкого топлива, а также электроэнергии существенно расширился ассортимент отопительных устройств для отопления индивидуальных домов (водогрейные котлы, воздушные и электрокалориферы и пр.).

На сегодняшний день в России проблема нерационального потребления тепловой энергии стала очевидной. В тоже время, имеется существенное разрегулирование между потребителями. Это приводит к тому, что потребление тепловой энергии растет, а у части потребителей ощущается ее недостаток. Как следствие, возникает задача строительства дополнительных источников тепла. Комплексным решением проблемы является автоматизация и учет тепла систем теплоснабжения.

Автоматизация диктуется жизненной необходимостью и требованиями строительных норм и правил (СНиП).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

4

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

Автоматизация решает несколько задач:

 

       обеспечение в разные периоды времени стабильных и комфортных температур воздуха в отапливаемых помещениях на уровнях, заданных самим потребителем;

 

  •     поддержание требуемой температуры горячей воды в системе горячего водоснабжения (ГВС);

 

  •     экономия тепловой энергии или топлива, а также средств, расходуемых на их оплату, которая достигается путем максимального использования для отопления «бесплатных» теплопоступлений в помещения от людей, освещения, солнечной радиации, электрических приборов и т.д., снижения температуры воздуха во временно неэксплуатируемых помещениях, а также температуры горячей воды в системе ГВС при длительном ее бездействии. При использовании средств автоматизации экономия теплоты или топлива оставляет не менее 20% от их годового расхода;

 

  •     упрощение систем теплоснабжения. Автоматизированная система не требует вмешательства человека для ее управления;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

5

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                           1 Технико - экономическое обоснование темы дипломного

                                                      

                                                          проекта

 

             1.1                Общая характеристика объекта

 

          Проектируемый индивидуальный жилой дом расположен в лесостепной зоне, в пригороде города Нижневартовск. Поселок находится в 19 километрах от города.

 

         Сообщение с городом осуществляется по автомобильной дороге без покрытия и автомобильному шоссе.

 

          По климатическим показателям землепользование поселка относится к четвертому агроклиматическому району, который характеризуется, как умерено теплый, незначительно засушливый. Продолжительность периода с температурой выше 0 °С составляет 125- 130 дней, средняя продолжительность безморозного периода 105 дней. Средняя высота снежного покрова 25 сантиметров. За период вегетации выпадает около 270 миллиметров осадков, за год 320-340 миллиметров.

 

          Рельеф земель представляет собой слабоволнистую равнину с развитым микрорельефом. Равнинные и слегка повышенные участки заняты почвами черноземного типа, вершины возвышенностей неполноразвитыми черноземами, низины - солонцами.

 

         Землепользование приусадебного участка проектируемого жилого дома представлено единым земельным массивом общей площадью  в том числе площадь под зданием . Электроснабжение осуществляется по ВЛ 0,38 кВ от КТП 10/0,4 в двухстах метрах от участка. Теплоснабжение всех потребителей поселка производится от собственных автономных котельных, расположенных на территории каждого дома. Водоснабжение осуществляется из собственной водозаборной скважины, которая находится на территории участка.

        Водоотведение производится в автономную систему канализации с отведением сточных вод в накопитель. Газоснабжение производится централизованно от газораспределительной станции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

6

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

             1. 2 Выбор источника теплоснабжения проектируемого дома

 

          Для отопления малоэтажных домов в настоящее время применяют

водяное отопление с источниками теплоснабжения на жидком и газообразном топливе, а также электрические котлы.

         Наиболее совершенно отопление от электрических котлов оно более экологично, безопасно и комфортно. Капитальные затраты на установку электрического котла значительно ниже, чем других источников тепла. Кроме того электрический котел не требует оборудования дымохода, специального помещения (котельной), топливопроводов, дополнительный резервуар. Но, несмотря на все достоинства у электрических котлов есть недостатки, которые становятся решающими и заставляют отказаться от использования от использования таких котлов. Самый главный недостаток это высокая стоимость электроэнергии. Другой недостаток - сложность с получением на объект дополнительной электрической мощности.

        Газ - самый дешевый вид топлива в стране. И этот фактор предопределил наиболее востребованный отопительный аппарат - газовый котел.

       Несмотря на то что капитальные затраты на установку газового котла значительно превышают капитальные затраты на установку электрического, разница в стоимости газа и электроэнергии окупает газовые котлы в очень короткие сроки.

      В связи с этим принимаем решение об установке в проектируемом жилом доме газовых котлов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

7

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Данные для проектирования

        Строительные чертежи проектируемого объекта приведены в графической части проекта; главный фасад здания ориентирован на юг;

        Все помещения проектируемого дома, кроме гаража, относятся к жилым с постоянным пребыванием людей; установка технологического оборудования не предусмотрена.

       Проектируемый жилой дом представляет собой строение состоящее из двух этажей и мансарды. На первом этаже располагаются: кухня, столовая, кладовая, гараж, одна жилая комната, ванная комната, санузел, подсобное помещение в котором предполагается разместить котельную. Вход в дом расположен с северной стороны здания. Пол основной части здания расположен на отметке 0,000. Гараж занимает значительную часть первого этажа, уровень пола находится на отметке - 0, 600; ворота гаража выходят главный фасад здания; из гаража имеется выход в дом. Котельная находится на отметке -0,300, имеет отдельный вход. Второй этаж занимают жилые комнаты и совмещенных санузел; с южной и северной сторон расположены зимние сады с панорамным остеклением, площадью 7,5 м каждый. Мансарда представляет собой помещение без перегородок.

       В проектируемом жилом доме предполагается отапливать все жилые помещения в том числе зимние сады и мансарду. В гараж систему отопления предлагается не проводить, а оснастить его калориферной установкой которая будет включатся в работу по мере необходимости.

      Расчетная температура наружного воздуха для Нижневартовска -34 С.

     Для отопления проектируемого объекта применяется местная система отопления с установкой газовых котлов.

    Теплоперенос в данной системе отопления осуществляется теплоносителем -водой.          Циркуляция теплоносителя - принудительная. Тепловой режим здания -постоянный.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

8

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

                   3 Теплотехнический расчет наружных ограждений

3.1 Определение требуемого сопротивления теплопередаче ограэкдающих конструкций здания.

        Для расчета теплопотерь необходимо иметь данные о конструкциях ограждений и их теплотехнических и теплозащитных качествах.

       Теплотехнические качества ограждений принято характеризовать величиной сопротивления теплопередаче . Правильно выбранная конструкция ограждения и строго обоснованная величина его сопротивления теплопередаче обеспечивают требуемый микроклимат и экономичность конструкции здания. Теплотехнический расчет проводится для всех наружных ограждений (стен, покрытий, полов, окон, дверей). Расчет производится для холодного периода года с учетом района строительства, условий эксплуатации, назначения здания и санитарно-гигиенических требований, предъявляемых к ограждающим конструкциям и помещению, согласно СНиП II-3-79.

     3.1.1 Теплотехнический расчет выполнен для холодного периода года. Конструктивные решения принятых наружных ограждающих конструкций должны обеспечить необходимые санитарно-гигиенические и комфортные условия микроклимата. Для этого определяется требуемое сопротивление теплопередаче, ()/Вт, по формуле:

                                              

где tB - расчетная температура внутреннего воздуха, С, принимаемая по нормам проектирования соответствующих зданий, (ГОСТ 12.1.005-88) [1, табл.1];

      tH - расчетная наружная температура холодного периода, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 [2, табл.1];

      n - коэффициент, принимаемой в зависимости от положения наружных ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по [3, табл.3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

9

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

- нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности наружной ограждающей конструкции, °С, по [3, табл.2];

- коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждения, Вт/(м2-°С), по [3, табл.4].

3.1.2     Градусо-сутки, °Ссут, отопительного периода (ГСОП) следует определять по формуле:

                                 ГСОП= (3.2)

 

где ton - средняя температура отопительного периода, °С, по [2, табл.1];

      Zon - продолжительность отопительного периода, сутки, по [2, табл.1];

 

3.1.3  Предварительная толщина слоя утеплителя определяется по формуле:

                             (3.3)

 

 

 

где - толщина отдельных слоев ограждающей конструкции, м;

- коэффициент теплопроводности отдельных слоев ограждающей конструкции, Вт/(м-°С), по [3, табл.3];

,- - коэффициент теплопроводности утепляющего слоя, Вт/(м*°С), по [3, табл.3];

- коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждения, Вт/(м2-°С), по [3, табл.6];

r - коэффициент теплотехнической однородности [3, табл.9].

3.1.4  Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций определяется в зависимости от полученного значения ГСОП и типа здания или помещения, соответствующее высоким теплозащитным свойствам R0np, Вт/( -°С)

по [1, табл.6]

3.1.5   После выбора общей толщины конструкции, м, и толщины слоя утеплителя , м, уточняем фактическое общее сопротивление теплопередаче ,

 

( -°С)/Вт, для всех слоев ограждения по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

10

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                           (3.4)

      и проверяем условие

 

                                                                                                                  (3.5)

3.1.6 Коэффициент теплопередачи принятого ограждения стены к, Вт/(м2-°С), определяем из уравнения:

 

                                                                                                                                       (3.6)

3.2 Теплотехнический расчет наружных ограждений (стен)

            

 

                                                                          3.2.1 Ограждающая конструкция состоит из                                                                пяти        слоев,

                                                                                параметры которых, сведем в таблицу 3.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1 – Слои ограждающих конструкций (стен)

  №

слоя

Наименование материальных

Слоев ограждающих конструкций

 

Слоя,

  м

       

  Слоя,кг/

Расч. Коэф.,,

Вт/(

1

Наружная штукатурка

(цементно-песчаный раствор)

0,03

1800

0,76

0,93

2

Пенополистирол

0,0635

150


,038

0,038

3

Железобетон

0,323

2500

1,92

2,04

4

Внутренняя штукатурка

0,02

1600

0,7

0,81

5

Пенополистирол

0,0635

150

0,038

0,038

 

 

3.2.2 Первоначально определяем требуемое сопротивление теплопередаче по

формуле  (3.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

11

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.3              По формуле (3.2) рассчитываем градусо-сутки отопительного периода (ГСОП)

 

                                       ГСОП= (20+7,3) • 218= 5951 Ссут

  

3.2.4    Величина    сопротивления    теплопередаче    ограждения    с    учетом энергосбережения Ronp, (м2*°С)/Вт по [3, табл. 1б] равна 3,5.

 

         Сравниваем R0Tp=l,55 и Roпp = 3,5 (м2*°С)/Вт и принимаем для дальнейших расчетов большее - Ronp.

 

3.2.5 Толщина утеплителя из пенополистирола = 0,127 м.

 

3.2.6  Уточняем общее фактическое сопротивление теплопередаче   для всех слоев ограждения по формуле (3.4)

 

                

Таким   образом,   условие   теплотехнического   расчета   выполнено,   так   как

 

                            (3,74>3,5).

 

3.2.6 Коэффициент теплопередачи для данной ограждающей конструкции определяем по формуле (3.6):

 

   

 

3.3 Теплотехнический расчет наружных ограждений (пол на первом

этаже и перекрытие над мансардой)

Выполняется аналогично изложенному выше расчету, с помощью программы Microsoft Excel и результаты расчета сведены в таблицу 3.4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

12

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      

рис. 3.2 - конструкция пола первого этажа

 

   

 

 

Таблица 3.2 - Слои ограждающих конструкций пола на первом этаже

 

 

 

 

 

 

№ слоя

Наименование материальных слоев ограждающих конструкций

слоя,

м

слоя,

кг/м3

 

Расч. коф-т , Вт/(м° ·С)

парам. А

парам. Б

1

Ж/б плита без пустот

0,25

2500

1,92

2,04

2

Пароизолляция (битумная мастика)

0,003

1400

0,27

0,27

3

Утеплитель (маты минерало- ватные)

0,3

125

0,064

0,07

4

Стяжка (цементно - песчанный раствор)

0,05

1800

0,76

0,93

5

Паркет из дуба

0,025

700

0,35

0,41

 

Рис. 3.3 - конструкция перекрытия над мансардой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

13

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.3 - Слои ограждающих конструкций перекрытия над мансардой

№ слоя

Наименование слоя

слоя, м

слоя, кг/м3

Расч. коф-т , Вт/(м ·°С)

парам.

   А

парам.

   Б

1

Гипсокартон

0,012

800

0,19

0,21

2

Гидроизоляция - пергамин

0,005

600

0,17

0,17

3

Утеплитель - прошивные маты

0,1

30

0,036

0,036

4

Гидроизоляция — пергамин

0,005

600

0,17

0,17

5

Наружная отделка -металлочерепица

0,05

7850

58

58

 

               3.4 Теплотехнический расчет световых проемов

 

Расчет и выбор конструкций заполнений световых проемов осуществляется в зависимости от района строительства и назначения помещения.

 

3.4.1    Требуемое сопротивление теплопередаче , 2·°С)/Вт, заполнений световых

проемов определяют в зависимости от величины ГСОП [3, табл.1б].

 

При ГСОП = 5951 °С сут - R0Tp= 0,6 (м2·°С)/Вт.

 

3.4.2  Для заполнения световых проемов выбираю трехслойные энергосберегающие стеклопакеты фирмы VELUX с приведенным сопротивлением = 0,7 (м2·°С)/Вт, что удовлетворяет условию >   (0,7> 0,6).

 

3.4.2    Коэффициент теплопередачи остекления ок определены по формуле (3.6).

 

Результаты расчета сведены в таблицу 3.4

                    3.5 Теплотехнический расчет наружных дверей

3.5.1 Требуемое сопротивление теплопередаче для наружных дверей должно быть не менее значения 0,6 для стен здания.

      Фактическое сопротивление теплопередаче принято тогда

 

                                                                                  (3.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

14

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5.2    Коэффициент   теплопередачи    наружных   дверей    дв,    Вт/(м*°С),

определен по формуле (3.6). Результаты расчета сведены в таблицу 3.4.

 

Таблица 3.4 - Теплотехнический расчет наружных ограждений

 

Наименование ограждающей конструкции

Коэффициент n

Нормативный температурный перепад  tн,, °

Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности αв, Вт/(м²·°С)

Требуемое сопротивление теплоотдаче Rо.тр, ²··°С)

 

Средняя температура отопительного периода tоп , °С

Требуемое энергетическое сопротивление теплоотдаче Rо.эн, ²··°С)/Вт

Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности αн, Вт/(м²·°С)

Коэффициент теплотехнической  однородности r

Фактическое сопротивление теплопередаче Rо.ф, ²··°С)/Вт

Коэффициент теплопередачи k,··°С)/Вт

Наружные

ограждения

(стены)

1

4

8,7

1,55

-7,3

3,5

23

0,7

3,7

0,27

Пол на первом

этаже

0,9

2

8,7

2,8

-7,3

4,6

17

0,9

5,1/4,7

0,2

Перекрытие над мансардой

1

3

8,7

2,07

-7,3

5,2

23

3,06

0,33

Световые проемы

0,6

0,7

1,4

Наружные двери

1

4

8,7

1,55

0,93

1,07

 

   3.6 Тепловой баланс помещений здания в холодный и теплый периоды

                 года.

3.6.1 Расчет теплопотерь через наружные ограждающие конструкции [1].

Ограждающие конструкции здания: стены, перекрытия, покрытия, полы, окна, двери защищают помещения от атмосферных воздействий. Однако под действием разности наружной и внутренней температур в теплый период года помещение перегревается, а в холодный период года теряет теплоту через свои ограждения.     Оно     охлаждается     также     холодным     наружным     воздухом,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

15

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проникающим    через    открываемые    двери,    неплотности    в    ограждающих конструкциях.

Потери тепла определяются для каждого отапливаемого помещения и лестничных клеток последовательно через отдельные ограждения и состоят из основных и добавочных тепло потерь.

Расчетная температура воздуха в помещении tBC для холодного периода должна соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к данному помещению [4].

 

Расчетная зимняя температура tн, °C наружного воздуха зависит от климатических особенностей местности [5].

Расчет теплопотерь сведен в таблицу 3.5

 

3.7 Расход тепла на горячее водоснабжение

Определим среднечасовой поток теплоты    кВт:

 

                        = 1,16                                                          (3.8)

 

где qTh - средний часовой расход горячей воды, м /ч.

 

                                                                                                               (3.9)

где - расход воды в сутки на одного потребителя, принимаем 109 л/сут [8];

U - число потребителей, принимаем 5 человек;

qTh = 0,23 м3/ч;

tc - температура холодной воды подводимой к смесителю, принимаем +5 С;

К - коэффициент учитывающий потери теплоты трубами, принимаем 0,3 [8].

=17кВт

 

3.8 Полная потребность теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение каждой половины дома

 

                                 

                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

16

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 


 

Изм.

 

 

 

№ помещения.

 

 

 

 

 

 

 

tB - температура внутреннего воздуха, °С

 

 

 

 

 

наименование ограждения

 

 

 

 

 

 

 

ориентация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а*б, м2 размеры ограждения

 

 

 

 

 

 

 

Площадь А, м ²

 

tB - tH  расчетная разность температур

 

 

 

 

 

 

n коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

k - коэф. теплопередачи ограждения

 

 

 

 

 

 

основные теплопотери, Вт

Qo=k*A*(tв -tн)*n

Дополнительные теплопотери, Вт

1+ Σ β

теплопотери с учетом добавок

Qоб=Qo+(1+ Σ β)

 

Qu Расход теплоты на нагревание инфильтрующего воздуха, Вт

Qu=2,28*L* ρ*c(tв-tн)*kn

 

Бытовые тепловые выделения, Qб кВт Qб=10*Апола

Qполн полные теплопотери, Вт

Qполн= ΣQo + Qн- Qб

Лист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с учетом ориентации β1

 

 

 

 

при наличии двух и более стен β2

 

 

 

 

на открывание дверей βЗ

 

 

№ докум.

Шайхутдинов

 

 

 

Подпись

 

 

 

 

Дата

 

 

 

 

 

                          ТВГС.ОВИД.00.000.ЛЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

 

 

101

16

НС

С

3,75*3,1

11,63

50

1

0,3

156,9

0,1

0,1

-

1,15

158,1

 

 

 

 

 

 

 

ТО

С

1,4*0,7

0,98

50

1

1,4

68,6

0,1

0,1

-

1,15

69,75

 

 

 

 

 

 

 

ДН

З

2,1 * 1,0

2,1

50

1

1,1

115,5

0,1

0,1

3,4

4,47

120

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

3,5 * 3,2

11,2

50

0,9

0,2

100,8

-

-

-

1

101,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

449,6

486,3

112

824

 

 

102

16

НС

С

3,75 * 3,1

11,63

50

1

0,3

156,9

0,1

0,1

-

1,15

158,1

 

 

 

 

 

 

 

ТО

С

1,4*0,7

0,98

50

1

1,4

68,6

0,1

0,1

-

1,15

69,75

 

 

 

 

 

 

 

 

ДН

В

2,1 * 1,0

2,1

50

1

1,1

115,5

0,1

0,1

3,4

4,52

120

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

3,5 * 3,2

11,2

50

0,9

0,2

100,8

-

-

-

1

101,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

449,7

486,3

112

824

 

 

103

20

ПЛ

-

3,5*4

14

54

0,9

0,2

136,1

-

-

-

1

137,1

 

140

-2,92

 

 

104

20

ПЛ

-

3,5 *4

14

54

0,9

0,2

136,1

-

-

-

1

137,1

 

140

-2,92

17

Лист

 

 

105

22

НС

С

3,25 * 3,4

11,05

56

1

0,3

167,1

0,1

0,1

-

1,15

168,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

  18

Лист

 

 

 

 

 

 

НС

З

4,4 * 3,4

14,96

56

1

0,3

226,2

0,1

0,1

-

1,1

227,3

 

 

 

 

 

 

 

ТО

З

1,4* 1,6

2,24

56

1

1,4

175,6

0,1

0,1

-

1,1

176,7

 

 

 

№ докум.

Шайхутдинов

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

3,9 * 2,75

10,73

56

0,9

0,2

108,1

-

-

-

1

109,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

681,3

1003

107,3

1577

 

 

106

22

НС

С

3,25 * 3,4

11,05

56

1

0,3

167,1

0,1

0,1

-

1,15

168,2

 

 

 

 

 

 

 

НС

В

4,4 * 3,4

14,96

56

1

0,3

226,2

0,1

0,1

-

1,15

227,3

 

 

 

Подпись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТО

В

1,4* 1,6

2,24

56

1

1,4

175,6

0,1

0,1

-

1,15

176,8

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

3,9 * 2,75

10,73

56

0,9

0,2

108,1

-

-

-

1

109,1

 

 

 

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

681,4

1003

107,3

1577

 

 

107

20

НС

З

5,75 * 3,4

19,55

54

1

0,3

285

0,1

-

-

1,05

286,1

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               ТГВС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

  Ю

3,25 * 3,4

11,05

54

1

0,3

161,1

       0

0,1

-

1,05

162,2

 

 

 

 

 

 

 

ТО

З

2,1 * 1,6

3,36

54

1

1,4

254

  0,1

-

-

1,05

255,1

 

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

 

-

7,5 * 2,75

20,63

54

0,9

0,2

200,5

-

-

-

1

201,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

904,8

1918

206,3

2616

 

 

108

20

НС

В

7,5 * 3,4

19,55

54

1

0,3

285

  0,1

-

-

1,1

286,1

 

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

3,25 * 3,4

11,05

54

1

0,3

161,1

      0

0,1

-

1,05

162,2

 

 

 

 

 

 

 

ТО

В

2,1 * 1,6

3,36

54

1

1,4

254

  0,1

-

-

1,1

255,1

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

7,5 * 2,75

20,63

54

0,9

0,2

200,5

-

-

-

1

201,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

904,9

1918

206,3

2616

 

 

109

20

ПЛ

-

5,75 * 2,5

14,38

54

0,9

0,2

139,7

-

-

-

1

140,7

 

143,8

-3,03

 

 

ПО

20

ПЛ

-

5,75 * 2,5

14,38

54

0,9

0,2

139,7

-

-

-

1

140,7

 

143,8

-3,03

 

 

 

 

111

В гараже отопление не предусмотрено

 

 

 

 

112

В гараже отопление не предусмотрено

 

 

 

 

113

22

НС

З

1,0*3,4

3,4

56

1

0,3

51,41

0,1

0,1

-

1,1

52,51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

2,75 * 3,4

9,35

56

1

0,3

141,4

0

0,1

-

1,05

142,4

 

 

 

18

Лист

 

 

 

 

ТО

Ю

0,7 * 1,6

1,12

56

1

1,4

87,81

0

0,1

-

1,05

88,86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

  18

Лист

 

 

 

 

 

 

НС

З

4,4 * 3,4

14,96

56

1

0,3

226,2

0,1

0,1

-

1,1

227,3

 

 

 

 

 

 

 

ТО

З

1,4* 1,6

2,24

56

1

1,4

175,6

0,1

0,1

-

1,1

176,7

 

 

 

№ докум.

Шайхутдинов

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

3,9 * 2,75

10,73

56

0,9

0,2

108,1

-

-

-

1

109,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

681,3

1003

107,3

1577

 

 

106

22

НС

С

3,25 * 3,4

11,05

56

1

0,3

167,1

0,1

0,1

-

1,15

168,2

 

 

 

 

 

 

 

НС

В

4,4 * 3,4

14,96

56

1

0,3

226,2

0,1

0,1

-

1,15

227,3

 

 

 

Подпись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТО

В

1,4* 1,6

2,24

56

1

1,4

175,6

0,1

0,1

-

1,15

176,8

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

3,9 * 2,75

10,73

56

0,9

0,2

108,1

-

-

-

1

109,1

 

 

 

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

681,4

1003

107,3

1577

 

 

107

20

НС

З

5,75 * 3,4

19,55

54

1

0,3

285

0,1

-

-

1,05

286,1

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               ТГВС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

  Ю

3,25 * 3,4

11,05

54

1

0,3

161,1

       0

0,1

-

1,05

162,2

 

 

 

 

 

 

 

ТО

З

2,1 * 1,6

3,36

54

1

1,4

254

  0,1

-

-

1,05

255,1

 

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

 

-

7,5 * 2,75

20,63

54

0,9

0,2

200,5

-

-

-

1

201,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

904,8

1918

206,3

2616

 

 

108

20

НС

В

7,5 * 3,4

19,55

54

1

0,3

285

  0,1

-

-

1,1

286,1

 

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

3,25 * 3,4

11,05

54

1

0,3

161,1

      0

0,1

-

1,05

162,2

 

 

 

 

 

 

 

ТО

В

2,1 * 1,6

3,36

54

1

1,4

254

  0,1

-

-

1,1

255,1

 

 

 

 

 

 

 

ПЛ

-

7,5 * 2,75

20,63

54

0,9

0,2

200,5

-

-

-

1

201,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

904,9

1918

206,3

2616

 

 

109

20

ПЛ

-

5,75 * 2,5

14,38

54

0,9

0,2

139,7

-

-

-

1

140,7

 

143,8

-3,03

 

 

ПО

20

ПЛ

-

5,75 * 2,5

14,38

54

0,9

0,2

139,7

-

-

-

1

140,7

 

143,8

-3,03

 

 

 

 

111

В гараже отопление не предусмотрено

 

 

 

 

112

В гараже отопление не предусмотрено

 

 

 

 

113

22

НС

З

1,0*3,4

3,4

56

1

0,3

51,41

0,1

0,1

-

1,1

52,51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

2,75 * 3,4

9,35

56

1

0,3

141,4

0

0,1

-

1,05

142,4

 

 

 

21

Лист

 

 

 

 

ТО

Ю

0,7 * 1,6

1,12

56

1

1,4

87,81

0

0,1

-

1,05

88,86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

 

 

 

 

211

 

 

22

 

 

НС

 

 

З

 

 

4,4*3,0

 

 

13,2

 

 

56

 

 

1

 

 

0,3

 

 

199,6

 

 

0,1

 

0,1

 

 

-

 

 

1,1

 

 

200,7

 

 

 

 

 

 

 

 

Лист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

3,0 * 3,0

9

56

1

0,3

136,1

0

0,1

-

1,05

137,1

 

 

 

№ докум.

  Шайхутдинов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

З

 

1,25*3,0

3,75

56

1

0,3

56,7

0,1

0,1

-

1,1

57,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

2,75 * 3,0

8,25

56

1

0,3

124,7

0

0,1

-

1,05

125,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТО

Ю

1,4* 1,6

2,24

56

1

1,4

175,6

0

0,1

 

1,05

176,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТО

Ю

0,7 * 1,6

1,12

56

1

1,4

87,81

0

0,1

-

1,05

88,86

 

 

 

Подпись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

786,9

1256

258,3

1785

 

 

 

 

212

22

НС

 

С

4,4 * 3,0

13,2

56

1

0,3

199,6

0,1

0,1

-

1,15

200,7

 

 

 

Дата

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

3,0 * 3,0

9

56

1

0,3

136,1

0

0,1

-

1,05

137,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

В

1,25 *3,0

3,75

56

1

0,3

56,7

0,1

0,1

-

1,15

57,85

 

 

 

 

                  ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

Ю

2,75 * 3,0

8,25

56

1

0,3

124,7

0

0,1

-

1,05

125,8

 

 

 

 

 

 

 

ТО

Ю

1,4* 1,6

2,24

56

1

1,4

175,6

0

0,1

 

1,05

176,7

 

 

 

 

 

 

 

ТО

Ю

0,7* 1,6

1,12

56

1

1,4

87,81

0

0,1

-

1,05

88,86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

787

1256

258,3

1785

 

 

213

22

ТО

З

 

1,5*3,0

4,5

56

1

1,4

352,8

0,1

0,1

-

1,1

353,9

 

 

 

 

 

 

 

ТО

С

3,65 * 3,0

10,95

56

1

1,4

858,5

0,1

0,1

-

1,15

859,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

1214

898,9

73

2039

 

 

214

22

ТО

В

1,5 *3,0

4,5

56

1

1,4

352,8

0,1

0,1

-

1,15

354

 

 

 

 

 

 

 

ТО

С

3,65 *3,0

10,95

56

1

1,4

858,5

0,1

0,1

-

1,15

859,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

1214

898,9

73

2039

 

 

215

22

ТО

З

 

1,5 *3,0

4,5

56

1

1,4

352,8

0,1

0,1

-

1,1

353,9

 

 

 

 

 

 

 

ТО

Ю

3,65 * 3,0

10,95

56

1

1,4

858,5

0

0,1

-

1,05

859,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

1213

898,9

73

2039

 

 

216

22

ТО

В

1,5 *3,0

4,5

56

1

1,4

352,8

0,1

0,1

-

1,15

354

 

 

 

 

 

 

 

ТО

Ю

3,65 * 3,0

10,95

56

1

1,4

858,5

0

0,1

-

1,05

859,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

 

 

1213

 

 

898,9

 

 

73

 

 

2039

 

 

23

Лист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Лист

 

 

301

22

П Т

Ю    18,3*8,0

18,3*8,0

146,4

56

1

0,3

2705

0

0,1

-

1,05

2707

 

 

 

 

 

 

 

П Т

З

(3,8*3,0)*4

45,6

56

1

0,3

842,7

0,1

0,1

-

1,1

843,8

 

 

 

№ докум.

Шайхутдинов

 

 

 

ТО

С

(0,7*0,7)*4

1,96

56

1

1,4

153,7

0,1

0,1

-

1,15

154,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

3705

5656

1163

8198

 

 

302

22

П Т

С

18,3 * 8,0

146,4

56

1

0,3

2705

0,1

0,1

-

1,15

2707

 

 

 

 

 

 

 

П Т

В

(3,8*3,0)*4

45,6

56

1

0,3

842,7

0,1

0,1

-

1,15

843,8

 

 

 

Подпись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТО

Ю

(0,7*0,7)*4

1,96

56

1

1,4

153,7

0

0,1

-

1,05

154,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

 

 

Итого

3705

5656

1163

8198

Дата

 

 

ЛКА

18

НС

С

2,75 * 6,4

17,6

52

1

0,3

247,1

0,1

0,1

-

1,15

248,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НС

 

 

З

 

 

1,25 * 6,4

 

 

     8

 

 

52

 

 

1

 

 

0,3

 

 

112,3

 

 

0,1

 

 

0,1

 

 

-

1,1

 

 

  113,4

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                 ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТО

С

(1,6*0,7)*2

2,24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

163,1

0,1

 

 

-

1,15

164,2

 

 

 

 

 

ДН

С

1,0 * 2,0

2

 

 

1 0,9

52 52 52U

1

114,4

1,4

0,1

0,1

3,4

4,52

118,9

 

 

 

 

 

 

ПЛ

 

4,75 * 2,5

11,88

 

 

 

0,2

111,2

-

 

 

1

112,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

757

1005

118,8

1643

ЛКА

18

НС

С

2,75 * 6,4

17,6

52

1

0,3

247,1

0,1

0,1

-

1,15

248,3

 

 

 

 

 

НС

В

1,25 *6,4

8

52

1

0,3

112,3

0,1

0,1

-

1,15

113,5

 

 

 

 

 

 

ТО

С

(1,6*0,7)*2

2,24

52

1

1,4

163,1

0,1

0,1

-

1,15

164,2

 

 

 

 

 

ДН

С

1,0*2,0

2

52

1

1,1

114,4

0,1

0,1

3,4

4,52

118,9

 

 

 

 

 

ПЛ

 

4,75 * 2,5

11,88

52

0,9

0,2

111,2

-

-

-

1

112,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

757

1005

118,8

1644

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  41857

 

24

Лист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                 4   Отопление

4.1 Выбор котла [6]

Расчетная тепловая нагрузка котельной равна полной потребности теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение Q. Число котлов в котельной не должно быть менее двух. Работа котлов допускается с перегрузкой или недогрузкой, не превышающей 25% средней нагрузки. Учитывая данные требования, выбираем два котла PROTHERM 30 KLZ, предназначенных для работы на природном газе. Котел предназначен для нагрева отопительной воды | (ОВ) и подготовки горячей воды (ГВС) в аккумуляционном резервуаре объемом 90 литров, который является неотделимой частью котла. Резервуар ГВС обогревается самостоятельным отопительным контуром. Циркуляцию ОВ в отопительной системе или резервуаре обеспечивают два насоса, установленные в котле. Насос ОВ управляется термостатом и начинает работать только тогда, когда температура ОВ достигнет величину, установленную на термостате. Этим сокращается время нагрева воды в котловом теплообменнике после  долговременной остановки работы котла. Нагрев ГВС имеет всегда приоритет перед отоплением. Это значит, что нагрев воды в отопительной системе начинается  только  после  нагрева ГВС  на требуемую температуру.  Основные

технические характеристики котлов приведены в таблице 4.1

Таблица 4.1 - Основные характеристики котла PROTHERM 30 KLZ

Наименование величины

Ед.изм.

Значение

 

Избыточное давление на входе

кПа

1,8

 

Мощность

кВт

18,2-26

 

Потребляемая мощность

кВт

20-28,5

 

Расход топлива (природный газ)

мЗ/час

2,1-3

 

Диаметр форсунок

мм

2,65

 

Отвод продуктов сгорания (способ)

-

в дымоход

 

Диаметр отводящих труб

мм

130

 

Темпертура продуктов сгорания

tC

~100

 

Минимальная требуемая тяга дымохода

Па

2

 

КПД

%

90-92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

25

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 4.1

Наименование величины

Ед.изм.

Значение

Объем воды котлового тела

л

11,6

Максимальная рабочая температура

tC

90

Макс.рабочее избыточное давление

кПа

300

Подсоединение газа

G 3/4"              

Подсоединение ОВ

G1"

Предохранительный клапан ГВС

бар

до 6

Расширительный бак (ОВ): тип,

объем,

рабочее давление

         -

         л

         бар

закрытый

10

1 до 3,5

Предохранительный клапан ОВ

бар

до 3

Подсоединение ГВС

-

G 3/4"

Эл. напряжение/частота                                    

В/Гц

230/50

Эл. потребляемая мощность

Вт

130

Размеры: ширинах высотах глубина

мм

505x1390x730

Вес без воды

кг

160

Объем бойлера ГВС

л

90

Проток отбираемой ГВС

л/мин

14,0

Макс.количествово ГВС до ДТ 30 °С

л

230

Макс.давление ГВС

кПа

600

Рабочая схема выбранного котла представлена на рисунке 4.1

1 - панель управления; 2 - настройка «ПОЛУ-ТУРБО» (выход для подсоединения

вытяжного трубопровода); 3 - горловина (котла и настройки);

4 - автоматический воздухоотделитель; 5 - предохранительный клапан;

6   -   насос   для   контура   нагрева   ГВС;    7    -   предохронительный.термостат

продуктов.сгорания;

8 - насос для отопления; 9 - расширительный бак отопления;

10 - обратный клапан для контура отопления; 11- обратный клапан для контура

ГВС; 12-подача газа; 13 - выход ОВ; 14 - тело котла; 15 - вход ОВ;

16 - бойлер ГВС; 17 - выход ГВС; 18 - выход для циркуляции ГВС;

19 - вход ГВС (холодной воды); 20 - залив и слив системы; 2 1 - доска горелки;

22    газ.клапан с автоматикой зажигания; 23 - откидная переднее покрытие;

24 - группа для монтажа на вход ГВС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

26

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4.1 - Рабочая схема котла PROTHERM 30 KLZ

4.2 Выбор системы отопления [7]

Система отопления - это совокупность технических элементов, предназначенных для получения, переноса и подачи количества теплоты во вес обогреваемые помещения, необходимого для поддержания температуры на заданном уровне. Системы отопления подразделяются на местные и центральные системы.

В проектируемом жилом доме применяется местная система отопления. Она предназначена для отопления помещений из автономного теплового центра.

Схема соединения труб с отопительными приборами - двухтрубная с параллельным соединением приборов. По положению труб, объединяющих отопительные приборы - вертикальная схема соединения. Расположение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

27

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

магистралей с нижней разводкой. Направление движения воды в подающей и обратной магистрали тупиковое [5].

4.3 Выбор и размещение отопительных приборов [7]

Отопительные   приборы   систем   отопления   делятся    на   радиационные, конвективно-радиационные с гладкой поверхностью и конвективные с ребристой поверхностью. По высоте приборы подразделяются на высокие (высотой более | 650 мм), средние (400...650 мм), низкие (200...400 мм).

При выборе отопительных приборов следует учитывать давление в системе отопления, качество теплоносителя, а также параметры воздушной среды помещения. Принимается во внимание также и архитектурно-технологическая планировка здания.

Отопительные приборы должны обеспечить температуру и равномерное нагревание воздуха в помещении, а также гидравлическую и тепловую устойчивость системы отопления, взрывопожарную безопасность[5].

Принимая во внимание все вышеизложенные требования выбираны стальные панельные радиаторы с максимальным рабочим давлением 10 атм.

Отопительные приборы следует размещать под световыми проемами. Длина отопительного прибора должны быть не менее 75% длины светового проема. Отопительные приборы могут быть установлены у внутренних стен. Вертикальные отопительные приборы следует размещать по возможности ближе к полу помещений. Приборы следует размещать так, чтобы в помещениях было наименьшее число стояков, и ответвления к ним были бы возможно короче.

В соответствии со СНиП, вне зависимости от каких либо условий, перед отопительными приборами системы отопления жилого здания следует устанавливать автоматические терморегуляторы. Эти приборы позволяют поддерживать в отапливаемом помещении постоянную температуру воздуха на уровне, задаваемом самим потребителем. Терморегуляторы состоят из двух частей: регулирующего клапана и привода. Регулирующий клапан устанавливается на трубопроводе, подводящем теплоноситель к отопительному

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

28

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

прибору. Клапан меняет количество теплоносителя, проходящего через прибор отопления, под воздействием установленного на него привода, который, в свою очередь получает сигнал о необходимости изменения температуры  воздуха  в помещении от управляющего устройства. Выбранные отопительные приборы сведены в таблицу 4.2

Таблица 4.2 - Выбор отопительных приборов

№ помещения

Потребное количество теплоты на отопление

Qот, ВТ

Номинальная мощность

радиатора Qрад, Вт

 

 

Количество радиаторов

Суммарная мощность

всех приборов

 

 

Размер радиатора

Первая половина дома

105

1577

793

2

1586

500*1200

107

2641

2232

1

2654

600*1800

422

1

600*800

111

16542

5510

3

16530

900*1800

113

588

620

1

620

600*500

203

822

422

2

 

   844

500*800

205

391

422

1

 

   422

500*800

211

1785

671

2

1789

900*600

447

1

900*400

213

2048

2060

1

  2060

600*1200

215

2048

2060

1

       2060

600*1200

301

8198

1721.

2

8262

900*1000

1205

4

900*700

ЛКА

1643

845

2

1690

500*800

Вторая половина дома

106

1577

793

           2

1586

500*1200

108

2641

2232

1

2654

600*1800

422

1

600*800

112

16542

5510

3

16530

900*1800

114

588

620

1

620

600*500

204

822

422

2

844

500*800

206

391

422

1

422

500*800

212

1785

671

2

1789

900*600

447

1

900*400

214

2048

2060

1

2060

600*1200

216

2048

2060

1

2060

600*1200

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

29

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 42

№ помещения

Потребное количество теплоты на отопление

Qот, ВТ

Номинальная мощность

радиатора Орад, Вт

 

 

Количество радиаторов

Суммарная мощность

всех приборов

 

 

Размер радиатора

302

8198

1721

2

8262

900*1000

1205

4

900*700

ЛКА

1643

845

2

1690

500*800

 

4.4 Выбор оборудования

  4.4.1      Выбираем погружной насос, который будет обеспечивать водоснабжение проектируемого жилого дома. По расходу (Q) равному 2,16 м3/ч необходимому напору Н = 10 м выбираем насос SQ2 - 35 с напором 10...41 м, производительностью 0,7...3,4 м3/ч.

4.4.2   Одним из важных условий нормальной работы системы отоплении: является поддержание в любой ее точке избыточного давления. Это необходимо:

 

- для устранения шумов;

- снижения риска кавитации;

- разрушения насосов и арматуры;

- для препятствия натекания газов в систему;

- предотвращения коррозии и воздушных пробок.

 

В   выбранные   котлы   встроены   расширительные   баки   объемом    10 Проверим,  соответствует ли  объем  расширительных  баков  емкости  систем отопления.

Объем расширительного бака найдем по формуле:

                                                                                                                                     (4.1)

где Vc - емкость системы отопления (емкость котла, всех труб и аккумуляторе тепла), емкость системы зависит от ее мощности: на один кВт мощности приходится 15 л.

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

30

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда Vc = 38-15 + 90 = 660 л;

 

% - коэффициент расширения жидкости, для водяных систем отопления с максимальной температурой до 95 °С равен 4%;

Н — эффективность мембранного бака

                       (4.2)

 

где Pv - максимальное рабочее давление системы отопления - 2,5 бар;

 

Ps - давление зарядки бака - 1 бар.

 

                         

 

                             

встроенные расширительные баки не соответствуют нужному объему, поэтому последовательно устанавливаем еще один бак емкостью 50 л.

4.4.3 Для предотвращения образования котлового камня и умягчения воды применяются магнитные фильтры. По расходу воды и сечению трубопровода выбираем тип устройства «ANTI Ca» EUV 32 D.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

31

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                     5 Гидравлический расчет системы отопления

Задача гидравлического расчета состоит в обоснованном выборе экономичных диаметров труб с учетом принятых перепадов давлений и расходов теплоносителя. При этом должна быть гарантирована подача его во все части системы отопления для обеспечения расчетных тепловых нагрузок отопительных приборов. Правильный выбор диаметров труб обуславливает экономию тепла.

               5.1 Гидравлический расчет главного циркуляционного кольца

5.1.1   На основании расчета теплопотерь составляем аксонометрическую схему, наносим тепловые нагрузки отопительных приборов и стояков (Приложение 1).

5.1.2  Выбираем главное циркуляционное кольцо, проходящее через верхний прибор самого дальнего от котла стояка № 1.

5.1.3    Гидравлический расчет системы отопления выполним способом удельных линейных потерь давления.

При расчете по этому способу потери давления на участке трубопровода складываются из линейных и местных потерь и находятся по формуле:

                                                        (5.1)

где R - удельная линейная потеря давления на 1 м трубы, Па/м, определяется по [ 7, табл. II. 1 и II.2] в зависимости от заданного расхода Gi, кг/ч, рассчитываемого по формуле:

 

                                                              (5.2)

где Qi - тепловая нагрузка участка;

с - удельная массовая теплоемкость воды, с = 4,19 кДж/(кг-К);

tг - температура воды в прямой магистрали, tr = 90 С;

to - температура воды в обратной магистрали, t0 = 70 С;

l - длина рассчитываемого участка, м;

Z - местные потери давления на участке, Па, определяются по [7, табл. II.3]. Потери давления в циркуляционном кольце составляют:

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

32

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при последовательном соединении участков

(5.3)

при параллельном соединении двух участков

  (5.4)

В  результате расчета потери давления  в  основном  циркуляционном  кольце, состоящем из N последовательных участков должны составлять

(5.5)

 

Определим расход воды на участке 7-8 по формуле (5.2):

Принимаем ориентировочный диаметр трубопровода d = 15 мм. Зная расход воды и диаметр труб, по [7, таблица II.8] определяем скорость воды в трубах v7-8 = 0,038 м/с и удельные линейные потери давления R7-8 = 1 Па/м.

Длина участка 7-8 составляет 2,5 м. Значения коэффициентов местных сопротивлений определим по [8, табл. И. 12 - 11.20], их значения для каждого участка приводим в таблице 5.2. Потери давления на местные сопротивления принимаем в зависимости от скорости воды в трубах и суммы коэффициентов местных сопротивлений, Z7-8 = 20 Па, тогда найдем по формуле (5.1):

Расчет остальных участков основного циркуляционного кольца произведен аналогично при помощи программы Microsoft Excel и сведен в таблицу 5.1. Полные потери давления основного циркуляционного кольца складываются из потерь давления системы отопления и потерь давления в обвязке котла, которые рассчитываются аналогично потерям в системе отопления и приводены в таблицах 5.1 и 5.2.

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

33

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.1 - Расчет основного циркуляционного кольца

участка

Q,Bt

G, кг/ч

dy,

мм

V,

м/с

RtP,

Па/м

l,

м

   Па

Z,

Па

       Па

7-8

1205

14,4

15

0,038

1

2,5

2,5

21,5

20

22,5

6-7

1652

19,7

15

0,046

4

3

12

9,5

9,4

21,4

5-6

2272

27,1

15

0,062

11

0,5

5,5

16,5

30,9

36,4

4-5

2272

27,1

15

0,062

11

4,5

49,5

9,5

17,5

67

3-4

6962

83,1

20

0,069

6,3

6

37,8

9,5

22

59,8

2-3

9616

114,8

20

0,09

10,5

5

52,5

9,5

37,6

90,1

1-2

14972

178,7

25

0,087

7

4,5

31,5

10,5

38

69,5

0-1

17867

213,2

25

0,107

10,3

3,5

36,1

9

50

86,05

К,-0

21600

257,8

32

0,098

6

 

6

50

167

173

К2-0

21600

257,8

32

0,098

6

 

6

9

40

46

Полные потери

давления 

в основном циркуляционном кольце

592

Таблица 5.2 - Значения коэффициентов местных сопротивлений

участка

Вид местного сопротивления

1

2

3

4

7-8

1. Радиатор

2

 

 

2. Воздуховыпускной клапан - 2 шт.

1,5

3

 

3. Кран d= 10 - 2шт.

3,5

7

 

4. Тройник на ответвление при делении потока

11,1

 

 

5. Тоже при слиянии потоков

-1,65

 

 

Итого

 

21,5

6-7

1. Тройник на ответвление при делении потока

11,1

 

 

2. Тоже при слиянии потоков

-1,65

 

 

Итого

 

9,5

5-6

1. Тройник на ответвление при делении потока

11,1

 

 

2. Тоже при слиянии потоков

-1,65

 

 

3. Кран d=10-2шт.

3,5

7

 

Итого

 

16,5

4-5

1. Тройник на ответвление при делении потока

11,1

 

 

2. Тоже при слиянии потоков

-1,65

 

 

 

 

9,5

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

34

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 5.2

№ участка

Вид местного сопротивления

3-4

1. Тройник на ответвление при делении потока

11,1

 

 

2.Тоже при слиянии потоков

-1,65

 

1

2

3

4

 

Итого

 

9,5

2-3

1. Тройник на ответвление при делении потока

11,1

 

 

2. Тоже при слиянии потоков

-1,65

 

 

Итого

 

9,5

1-2

1. Тройник на ответвление при делении потока

11,1

 

 

2. Тоже при слиянии потоков

-1,65

 

 

3. Отвод гнутый на 90° - 2 шт.

0,5

1

 

Итого

 

10,45

0-1

1. Кран d=25 - 2шт.

3,5

7

 

2. Отвод, гнутый на 90° - 4 шт.

0,5

2

 

Итого

 

9

К1-0

1. Задвижка

0,5

 

 

2. Задвижка с обратным клапаном

0,5

 

 

3.Тройник на ответвление

1,5

 

 

4. Тройник на проход - 4шт

1-4

 

 

5. Задвижка

0,5

 

 

6. Водомер

3

 

 

7. Тройник на проход - 2шт

1-2

 

 

8. Тройник на проход - 2шт

1-2

 

 

9. Задвижка

0,5

 

 

10. Тройник на противоток

3

 

 

11. Регулятор давления

3

 

 

12. Тройник на противоток

3

 

 

13. Грязевик

10

 

 

14. Тройник на противоток - 2 шт.

3-2

 

 

15. Задвижка

0,5

 

 

16. Тройник на противоток - 3 шт.

3-3

 

 

Итого

 

50

К2-0

1 Задвижка

0,5

 

 

2 Сетевой насос

1

 

 

3 Задвижка с обратным клапаном

0,5

 

 

4 Тройник на ответвление

1,5

 

 

5 Тройник на проход - 2 шт.

1-2

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

35

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание таблицы 5.2

№ участка

Вид местного сопротивления

 

6. Задвижка

0,5

 

 

7. Тройник на противоток

3

 

 

Итого

 

9

5.2 Гидравлический расчет второстепенных циркуляционных колец

Расчет второстепенных циркуляционных колец системы проводят исходя из расчета основного циркуляционного кольца. В каждом новом кольце рассчитывают только дополнительные участки, параллельно соединенные с участками основного кольца. При этом нужно стремится к выполнению равенства:

                                                                                            (5.6)

где - располагаемое циркуляционное давление для расчета дополнительных участков. Это давление принимают равным потерям давления на параллельно соединенных с ними участках, входящих в основное кольцо для двухтрубной системы:

=                                                                                  (5.7)                                                                                                                  Расхождение в расчетных потерях давления на параллельно соединенных участках допустимо до 15% при тупиковом движении воды в магистралях.

Расчет стояков не входящих в основное циркуляционное кольцо произведен при помощи программы Microsoft Excel и сведен в таблицу 5.3. Таблица 5.3 - Расчет второстепенных циркуляционных колец.

№ стояка

№ участка

Q,

Вт

G,

кг/ч

dy,

мм

v,

м/с

RtP,

Па/м

l,

м

   Па

Z,

Па

       Па

1

1

1205

14,38

15

0,038

1

3

3

21,5

13,23

16,23

 

2

2050

24,46

15

0,057

7,5

3,4

25,5

9,5

15

40,5

 

3

2895

34,55

15

0,051

5,5

0,2

1,1

16,5

18,7

19,8

2

1

2926

34,92

15

0,052

5,6

3

16,8

28,5

31,5

48,3

 

2

3770

44,99

15

0,067

9

3,4

30,6

9,5

20,75

51,35

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

36

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание таблицы 5.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ стояка

участка

Q,

Вт

G,

кг/ч

dy, мм

V,

м/с

RtP,

Па/м

l,

м

   Па

Z,

Па

       Па

 

3

5356

63,91

15

0,096

18

0,2

3,6

16,5

72,7

76,3

3

1

422

5,036

15

0,012

1

3

3

21,5

1,75

4,75

 

2

2654

31,67

15

0,047

4

3,4

13,6

16,5

18,23

31,83

4

1

2926

34,92

15

0,051

5,5

3

8,5

28,5

10,4

18,9

 

2

4268

50,93

15

0,076

12

3,4

40,8

9,5

26,1

66,9

 

3

4690

55,97

15

0,084

14

0,2

2,8

16,5

58

60,8

6

1

2060

24,58

15

0,057

7,5

3,4

25,5

21,5

32,75

58,25

7

1

2060

24,58

15

0,057

7,5

3,4

25,5

21,5

32,75

58,25

 

 

Из  приведенного расчета  видно,  что расхождение  в расчетных потерях

давления   на   параллельно   соединенных   участках   больше   допустимого.   Для

регулировки    давления на каждом стояке необходимо установить диафрагмы

(дроссельные шайбы) диаметром:

 

                                       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.8)

№ стояка

1

2

3

4

 

6

7

G стояка

27,11

63,9

31,67

55,97

 

24,58

24,58

РШ, Па

4,1

39,9

4,57

30,5

 

21,85

21,85

dш, мм

7,25086

11,13

13,471

11,142

 

8,026

8,026

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

37

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                    6 Вентиляция

      6.1 Общие положения

          В индивидуальных жилых домах должна предусматриваться вентиляция.

По назначению вентиляция делятся на вытяжную, приточную и приточно-вытяжную. Вентиляция может быть общеобменной, местной и смешанной. Кроме того, она может быть организованной с помощью систем вентиляции и неорганизованной за счет инфильтрации и эксфильтрации через проемы и неплотности в наружных ограждениях.

         При общеобменной вентиляции создается равномерный обмен воздуха во всем объеме помещения. Местная вентиляция служит для удаления загрязненного воздуха непосредственно от технологического оборудования, являющегося источником вредных выделений, или для подачи чистого воздуха в определенную зону помещения.

          В зависимости от способа побуждения воздуха к движению вентиляция делится на естественную вентиляцию и механическую.

       Естественная вентиляция происходит за счет разности давления наружного воздуха и внутреннего воздуха в помещении и энергии ветра.

       Механическая вентиляция осуществляется при помощи систем вентиляции с применением вентиляторов. Для нагревания приточного воздуха применяют калориферы или отопительно-вентиляционные агрегаты.

      В настоящее время в жилищном строительстве почти всегда применяются системы вентиляции с естественным побуждением.

      В канальных системах естественной вытяжной вентиляции воздух перемещается в каналах и воздуховодах под действием естественного давления, возникающего вследствие разности давлений холодного наружного и теплого внутреннего воздуха.

     Удаление воздуха осуществляется непосредственно из зоны вспомогательных помещений, то есть из кухни и санитарных помещений, а также

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

38

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

из котельной, как правило, с естественным побуждением канальной вытяжной вентиляции;

Приток наружного воздуха осуществляется через открывающиеся форточки, через неплотности в наружных ограждениях, главным образом оконного заполнения или специальные приточные устройства.

Внутренние двери жилых комнат, двери кухни и санитарных помещений должны иметь зазор снизу дверного полотна не менее чем на 0,02 м для перетекания воздуха.

Нормирование воздухообмена производят исходя из минимально необходимого количества воздуха по гигиеническим требованиям. Под расчетным воздухообменом подразумевают возмещение удаляемого из квартир воздуха наружным в нормативном объеме. Он определяется исходя из расчета 3 м /ч на 1 м пола [5].

В соответствии с расчетными условиями для проектирования естественной вытяжной вентиляции являются [5J: температура наружного воздуха + 5 °С, безветрие, температура внутреннего воздуха помещений + 20 °С, окна открыты. При этих условиях рассчитывается пропускная способность вентблоков.

Задача расчета естественной вентиляции - подобрать сечения вытяжных решеток,   вентиляционных   каналов,   которые  обеспечивали   бы   необходимый воздухообмен при расчетном, естественном давлении.

6. 2 Расчет воздухообмена помещений

В проектируемом жилом доме вытяжная вентиляция предусматривается: в кухне, котельной, санузлах на первом и втором этажах, гараже, а также жилых комнатах второго этажа и мансарде.

Количество удаляемого воздуха рассчитывается по формуле:

                            L = 3·A                                                     (6.1)

где А - площадь помещения, м.

Расчет воздухообмена помещений сведены в таблицу 6.1

Удаление воздуха из помещений производится по пяти системам, рисунок 6.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

39

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 6.1 Расчетная схема системы вентиляции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

40

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           

          6.3 Расчет естественного давления системы вентиляции

Естественное давление определяется по формуле:

                     (6.2)

где h - высота воздушного столба, м, согласно [9, стр. 246] высота принимается от середины вытяжного отверстия до устья вытяжной шахты;

g - ускорение свободного падения, м/с2;

р„ и рв - плотность наружного воздуха при t = 5 °С и внутреннего воздуха

                                                                 (6.3)

Согласно (6.3) рн = 1,27 кг/мв = 1,2 кг/м . Потери давления в системе BE 1

 

                           =8·9,8 · (1,27 · 1,2) = 5,5 Па

Расчет остальных систем производится аналогично и сведен в таблицу 6.1. Для   нормального   функционирования   системы   естественной   вентиляции необходимо сохранение равенства:

                                                             (6.4)

где R - удельные потери давления на трение, Па/м, [1, прил.8];

l - длина воздуховодов, м;

z - потери давления на местные сопротивления, Па;

- коэффициент запаса, равный 1,1 - 1,15;

- поправочный коэффициент на шероховатость поверхности [1, табл.27]; Расчет приведен в таблице 6.1

6.4 Расчет воздуховодов системы вентиляции

Вытяжные вертикальные каналы устраиваются во внутренних кирпичных стенах из специальных вентиляционных блоков в виде приставных каналов из гипсошлаковых или других плит.

Вентиляционные решетки размещены на расстоянии 200 мм от потолка.

Расчет выполняется в следующей последовательности:

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

41

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.   Задаваясь  скоростью  движения  воздуха  вычисляется  предварительное живое сечение канала и вытяжной решетки, м2:

   

где v - скорость движения воздуха, м/с, предварительно принимаем v = 0,6 м/с для воздуховодов с решетками на верхнем этаже, v = 0,7 м/с для второго этажа, v = 0,8 м/с для первого этажа; Для системы BE 1 :

 

2.   Определив   предварительное   живое   сечение   канала   по   [1,   табл.26], уточняем его.

Для ВЕ1 приняты размеры канала 140x140 мм, тогда площадь живого сечения - 0,02м2

3.   Определяется фактическая скорость движения воздуха, м/с:

                             (6.6)

 

  Для ВЕ1                                        

4.  Находится эквивалентный диаметр dЭKB, канала круглого сечения, мм,

равновеликий   прямоугольному   по  скорости   воздуха  и   потерям  давления   на

трение:

(6.7)

где a, b - размеры сторон прямоугольного канала, мм.

 

Для ВЕ1                                        

5.  Используя номограмму [1, прил.8], по известным значениям v и d3KB

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

42

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

определим удельные потери давления на трение R и  фактическую скорость

движения воздуха v, м/с.

 

Для ВЕ1  R = 0,04 Па/м, и v = 0,48 м/с.

6.             Определяем динамическое давление:

                                                                                            (6.8)

 

Для  BE1   

7.  Потери давления на трение с учетом коэффициента шероховатости стенок канала

Для BE 1                                        R = 0,04  · 8 · 1,3 = 0,4 Па

1. Потери давления в местных сопротивлениях:

                                                  (6.9)

где - коэффициент местных сопротивлений на участках, [9, стр.213];

Для ВЕ1 местные сопротивления составляют: решетка = 1,8;   шахта с зонтом

=1,3.

Тогда Z = 0,43 Па

8.   Сравниваем суммарные потери давления в канале и ре по условию (6.4).

Для BE 1    (0,4 + 0,43) ·1,1 = 0,9 5,5 условие выполняется.

Остальные системы рассчитываются аналогично, результаты расчетом сведены в таблицу 6.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

43

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

 

 

 

 

Лист

 

 

 

№ участка

L, м³/c

L, м

 

a*b, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ докум.

 

 

 

  Шайхутдинов

 

 

 

 

 

 

 

 

f, м²

f, м²

v, м./c

dэкв , мм

R, Па/м

pg, Па

β

βRl, Па

Z, Па

βRl+z, Па

h, м

pe, Па

 

 

В.1

34

8

0,01

140*140

0,02

0,47

140

0,04

0,14

1,3

0,4

0,47

0,88

8

5,5

 

 

В.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

57

 

 

6,7

 

 

0,02

 

 

140*140

 

 

0,02

 

 

0,79

 

 

140

 

 

0,025

 

 

0,08

 

 

1,4

 

 

0,23

 

 

0,35

 

 

0,58

 

 

 

 

 

 

  Подпись

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

25

8

0,008

140*140

0,02

0,34

140

0,1

0,4

1,3

1,04

1,24

2,28

 

 

 

 

3

57

6,7

0,02

140*140

0,02

0,79

140

0,025

0,08

1,4

0,23

0,35

0,58

 

 

  Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

4

350

4,1

0,06

270*270

0,073

0,52

270

0,016

0,23

1,32

0,086

0,57

0,66

 

 

 

 

В.З

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,1

7,4

5,1

 

                   ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

46,5

6,8

0,016

140*140

0,02

0,64

140

0,05

0,27

1,35

0,4

0,86

1,3

 

 

 

 

2

46,5

10,8

0,016

140*140

0,02

0,64

140

0,05

0,27

1,35

0,7

0,86

1,5

 

 

 

 

В.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,9

7,4

5,1

 

 

1

32

4

0,007

140*140

0,02

0,27

140

0,012

0,03

1,05

0,05

0,11

0,16

 

 

 

 

2

78

8

0,02

140*140

0,02

0,92

140

0,12

0,5

1,4

1,34

1,52

2,86

 

 

 

 

3

25

6

0,007

140*140

0,02

0,27

140

0,016

0,047

1

0,09

0,14

0,23

 

 

 

 

4

135

4,1

0,03

140*270

0,038

0,57

184,3

0,04

0,2

1,15

0,38

0,5

0,8

 

 

 

 

В.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,1

7,4

5,1

 

 

1

32

4

0,007

140*140

0,02

0,27

140

0,012

0,03

1,05

0,05

0,11

0,16

 

 

 

 

2

78

8

0,03

140*140

0,02

1,3

140

0,12

0,5

1,4

1,3

1,5

2,86

 

 

 

 

3

25

6

0,007

140*140

0,02

0,27

140

0,016

0,047

1

0,09

0,14

0,23

 

 

 

 

4

135

8,4

0,03

140*270

0,038

0,57

184,3

0,04

0,2

1,15

0,3

0,5

0,89

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,1

7,4

5,1

 

44

Лист

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6.2 - Местные сопротивления участков систем вентиляции

 

№ участка

Вид местного сопротивления

ВЕ 1

1

Решетка

1,8

 

2

Шахта с зонтом

1,3

3,1

BE 2

1

Решетка

1,8

 

 

Поворот на 90 °

1,2

 

 

Тройник на ответвление

1,2

4,2

2

Решетка

1,8

 

 

Тройник на проход

1,2

3

3

Решетка

1,8

 

 

Поворот на 90 °

1,2

 

 

Тройник на ответвление

1,2

4,2

4

Тройник на проход

1,2

 

 

Шахта с зонтом

1,3

2,5

ВЕ 3

1

Решетка

1,8

 

 

Шахта с зонтом

1,3

3,1

2

Решетка

1,8

 

 

Шахта с зонтом

1,3

3,1

                                                             BE 4

1

Решетка

1,8

 

 

Тройник на проход

1,2

3

2

Решетка

1,8

 

 

Тройник на проход

1,2

3

3

Решетка

1,8

 

 

Тройник на проход

1,2

3

4

Тройник на проход

1,2

 

 

Шахта с зонтом

1,3

2,5

BE 5

1

Решетка

1,8

 

 

тройник на проход

1,2

3

2

Решетка

1,8

 

 

тройник на проход

1,2

3

3

Решетка

1,8

 

 

Тройник на проход

1,2

3

4

Тройник на проход

1,2

 

 

Шахта с зонтом

1,3

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

45

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

6.5 Расположение дымоходов

В выбранных котлах отвод продуктов сгорания производится в дымоход с заданным диаметром 130 мм, минимальная требуемая тяга дымохода 2 Па, температура дымовых газов 100 °С.

Согласно [10] при наличии в домах газовых приборов, работающих с отводом продуктов сгорания, вентиляционные каналы могут чередоваться с дымовыми каналами, расположенными во внутренней кирпичной стене. Это благотворно отразится на работе тех и других каналов. Прогрев соседними дымовыми каналами улучшит тягу в вентиляционных каналах. В дымовых каналах уменьшится опасность выпадения конденсата на их внутренних стенках.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

46

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                     7 Автоматика котлов

Котел предназначен для нагревания теплоносителя в системе отопления и подготовки горячей воды (далее, ГВС) в аккумулирующем резервуаре объемом 90 литров, который является неотделимой частью котла. Резервуар ГВС обогревается самостоятельным отопительным контуром. Циркуляцию теплоносителя в отопительной системе или резервуаре обеспечивают два насоса, установленные в котле. Насос теплоносителя управляется термостатом и начинает работать только тогда, когда температура теплоносителя достигнет величины, установленной на термостате. Этим сокращается время нагрева воды в котловом теплообменнике после долговременной остановки котла. Нагрев ГВС всегда имеет приоритет перед отоплением. Это значит, что нагрев воды в отопительной системе начинается только после нагрева ГВС до требуемой температуры.

                Существует несколько способов управления котлом:

а)  прямое управление в зависимости от температуры теплоносителя и ГВС в котле.

б)    прямое управление согласно температур в котле, дополненное управлением с помощью комнатного регулятора для более качественного управления отопительным режимом котла. Регулятор поддерживает котел в рабочем состоянии до тех пор, пока не установится заданная температура воздуха в помещении, где расположен комнатный регулятор.

в)  управление в зависимости от внешней температуры, т.е. эквитермическое регулирование, когда температура теплоносителя меняется согласно с заранее выбранной кривой отопления ( на панели котла). При оснащении радиаторов термостатическими клапанами, данный способ обеспечивает постоянный. тепловой режим в отапливаемом помещении независимо от времени дня и атмосферных условий.

г)  эквитермическое регулирование, дополненное комнатным регулятором.

д)    управление согласно внешней температруы с выбором ночного режима температуры    воздуха    в    отапливаемом    помещении. Данный способ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

47

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   является самым экономным способом обеспечения теплового режима объекта.

      При настройке ночного режима температуры воздуха котел достигает температуры теплоносителя, которая является результатом настроенной температуры, минус выбранный режим и при прямом управлении согласно температуры в котле.

   Котел начинает работу и нагревает воду в резервуаре. После нагрева датчик ГВС посылает сигнал на плату управления и котел начнет нагревать воду в отопительной системе, до установленной температуры или до достижения необходимой температуры установленной комнатным регулятором. Температура ОВ контролируется датчикоми.

  При отключении котла в результате достижения температуры теплоносителя верхнего предела, продолжает работать насос и после снижения температуры теплоносителя под эту величину, автоматически включается нагрев ГВС в резервуаре.

  Включение или отключение котла происходит путем изменения положения газового клапана, для этого используется автоматика управления, которая прямо соединена с комбинированной газовой арматурой в одно целое.

  При перегреве теплоносителя (свыше 95 °С ) аварийный термостат отключит котел.

  При «Потере пламени» произойдет необратимое заблокирование автоматики зажигания и закрытие газового клапана. Это обеспечивает система контроля тяги дымохода, которая основана на принципе контроля температуры продуктов сгорания, выходящих из котла; при их накоплении в котле (т.е. недостаточном отводе продуктов сгорания) она активизируется и котел погасает (закрывается подача газа в горелку).

  После охлаждения теплоносителя, ГВС и снижения температуры в помещении, где установлен комнатный регулятор, работа котла автоматически возобновляется.

  Введение  котла  в  работу  после  реагирования  элементов  безопасности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

48

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   (аварийного термостата и термостата продуктов сгорания) может проводить только сервисная организация производителя.

Размещение элементов автоматики:

  Датчик аварийного термостата вместе с датчиками температуры ГВС и температуры теплоносителя размещены в муфте котлового тела у выхода теплоносителя. Аварийный термостат размещен на вертикальной панели управления под передним покрытием. Он оснащен разблокирующей кнопкой и шкалой для настройки температуры.                   Разблокирование можно провести после охлаждения. 

Сетевой предохранитель размещен на плате управления с микропроцессором внутри электрокоробки (пластмассовая конструкция с панелями управления).

   Термостат продуктов сгорания имеет форму кнопки и установлен на задней стене выпрямителя тяги. Термостат является обратимым, свою функцию обновляет автоматически после охлаждения.

    Схема автоматизации котла приведена в приложении 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

49

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                   8  Электроснабжение жилого дома.

 

               8.1  Определение расчетной электрической нагрузки на вводе.

Потребителями электроэнергии в проектируемом жилом доме являются: электрическое освещение, бытовые электроприборы, калориферы, автоматика котлов, погружные насосы системы водоснабжения.

Нагрузка дома на электрическое освещение и бытовые электроприборы (Рб) согласно заданию на проектирование составляет 5 кВт. Мощность калориферов обогревающих гараж (Р0) равная 3 кВт, мощность погружного насоса 0,4 кВт, мощность потребляемая автоматикой котлов 2 х 0,13 кВт.

Тогда расчетная нагрузка всего дома:

8.2 Выбор сечения проводов наружной сети 0,38 кВ [11]

8.2.1 Схема электроснабжения поселка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

50

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   8.2.2 Определяем расчетные нагрузки на участках ВЛ 0,38  кВ

  Так как все потребители однородны и соизмеряемой мощности, расчетные нагрузки определяем используя коэффициент одновременности:

                                             (8.1)

где К0 - коэффициент одновременности [11, табл. 1.10]

Реактивная мощность:

                         (8.2)

где tg - коэффициент реактивной мощности по заданию tg   = 0,4.

Полная мощность:

                                                       (8.3)

Расчетная нагрузка участка 0 - 1:

результаты расчетов сведем в таблицу 8.1

Таблица 8.1 - расчетные нагрузки участков

 

№ участка

Ко

Активная нагрузка,                кВт

Реактивная нагрузка,

        кВАр 

Полная нагрузка,

  кВА

на участке

расчетная

на участке

расчетная

на

участке

расчетная

0 - 1

0,5

37,3

18,7

14,9

7,5

41,7

20

1 - 2

0,58

32,3

18,7

12,9

7,5

37,3

20

2 - 3

0,62

27,3

16,9

10,9

6,8

29,4

18,2

3 - 4

0,73

22,3

16,3

8,9

6,5

24

17,5

4 - 5

1

17,3

17,3

6,9

6,9

18,6

18,6

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

51

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

              8.2.3 Рабочий ток линии:

                                                                      (8.4)

Рабочий ток на участке 0-1:

                 Результаты расчетов сведем в таблицу 8.2

8.2.4 Выбираем сечение провода по экономическим интервалам нагрузок. При этом минимальное сечение проводов принимается исходя из их механической прочности. Согласно нормам технологического проектирования в зависимости от марки провода допускается минимальное сечение в линии 0,38 кВ - А35 или АС 25[11,с. 50].

Согласно [11, табл.3.3] выбираем марку и сечение провода результаты сводим в таблицу 8.2.

 

Проверяем предлагаемое сечение по условию нагрева.

                                                                                (8.5)

Согласно [11, табл.3.4] 30,5 А < 175 А

 

Условие по нагреву удовлетворяется.

 

Проверим выбранное сечение проводов по потере напряжения при %

Фактическая потеря напряжения определяется в процентах от номинального значения:

(8.6)

где r0 — удельное активное сопротивление провода, Ом/км, r0 = 0,873 Ом/км

[И, табл.3.5]

х0 - удельное индуктивное сопротивление провода, х0 = 0,366 Ом/км

[11, табл.3.5]

L - длина участка.

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

52

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фактическая потеря напряжения на участке 0-1

Результаты расчетов сведем в таблицу 8.2

   Таблица 8.2 - сечения проводов и допустимые потери напряжения

№ участка

l

марка провода

сечение провода

длина участка, км

фактическая потеря U%

0-1

30,5

АС

35

0,04

0,66

1-2

30,5

АС

35

0,04

0,66

2-3

27,7

АС

35

0,04

0,6

3-4

26,6

АС

35

0,04

0,58

4-5

28,3

АС

35

0,08

1,2

Потери напряжения по всей длине линии

3,7

Сравним фактическую потерю напряжения с допустимой:

                                                                                   (8.7)

Выбранное сечение проводов проходит по допустимой потере напряжения:

                              3,7% < 8%

                   8.3 Расчет внутренней сети 0,38 кВ

Расчет проводов, прокладываемых внутри помещения, ведется по условию нагрева. Электрический ток, проходя по изолированным проводам и токоведущим жилам кабеля, выделяет тепло, в результате чего их температура становится выше температуры окружающей среды.

Допустимый нагрев для проводов и кабелей с резиновой изоляцией составляет 65°С, так как при более высокой температуре резина размягчается.

При коротком замыкании или значительной перегрузке электрическая проводка должна  автоматически   отключатся,   в  противном  случае  изоляция

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

53

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воспламенится и может возникнуть пожар. Для автоматического отключения сетей 0,38 кВ используют аппараты защиты: плавкие предохранители, автоматические выключатели [11].

В качестве аппарата защиты принимаем автоматический выключатель, который имеет тепловой и электромагнитный расцепители. Тепловой расцепитель отключает цепь с выдержкой времени при условии, когда протекающий ток в сети превышает номинальный ток расцепителя. Электромагнитный расцепитель отключает мгновенно (за время 0,05 с) при токах, превышающих уставку данного расцепителя.

 

Расчетная схема внутренней сети показана на рисунке 8.2.

 

Рисунок 8.2 - Расчетная схема сети

 

8.3.1 Определяем рабочий ток калорифера:

                                                                         (8.8)

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

54

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Рн- номинальная мощность калорифера,  Рн= 3 кВт;

- КПД котла, = 1;

cos - коэффициент активной мощности, cos = 0,9

                              

  8.3.2 Выбираем автоматический выключатель ВА 51-25-14 с Iн = 25 А

при этом должны выполнятся условия:

                                                                               (8 9)                                               

                                               (8.10)                            

 

8.3.3 Определяем номинальный ток теплового расцепителя:

                                              (8.11)

Где кнт = 1,1...1,3

Iтр =12,5 А > 1,2*8,7 =10,44 А

 

8.3.4        Проверяем       выключатель       по       току       срабатывания электромагнитного

расцепителя:

                                     (8-12)

Где кнт = 1,25...1,5

125 А > 1,3*8,7 =11,3 А

Окончательно принимаем для защиты каждого котла автомат ВА51-25-14. Аналогичен расчет для выбора автоматов защищающих линии питающие освещение и розетки.

Для защиты линий освещения и розеток принимаем автоматы ABB 1P 16A.

8.3.5 Выбираем сечение кабеля от защитной аппаратуры до калорифера

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

55

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор сечения проводов и кабелей, защищенных автоматическими выключателями, также требует учитывать условия защиты сети. Согласно ПУЭ выполняем защиту сети только от токов КЗ:

 

 

            (8.13)

при этом обязательно выполнение условия:

 

        

                                                  (8.14)

 

 

Согласно ПУЭ во внутренних сетях должны применятся проводники с медными жилами.

Выбираем провода в одной трубе марки ПР 2 х 1 мм2 с Iдоп = 16 А.

Сечение кабеля для остальных участков сведем в таблицу 8.3.

 

Таблица 8.3 - Выбор защитной аппаратуры и сечения кабеля внутренней сети.

 

Обозначение на схеме

Тип

автоматического

выключателя

Марка и сечение провода

Электроприемник

мощность Р, кВт

рабочий ток I, A

наименова ние

QF1

ВА51-25-14

ПР 1x1мм2

3

8,7

Калорифер

QF2

ВА14-16-14

ПР2х1мм2

2,3

6,7

Освещение

QF3

ВА51-25-14

ПР 1x1мм2

2,7

7,8

Розетки

0,4

1,2

погружной насос

0,26

0,76

автоматика котлов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

56

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                     9 Безопасность труда

Безопасность жизнедеятельности - наука о сохранении жизни и здоровья человека в среде обитания. Она призвана выявлять и идентифицировать опасные и вредные факторы, разрабатывать методы и средства защиты человека, снижающее воздействие этих факторов до приемлемых значений, а также вырабатывать меры по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени.

        Одной из главных было и остаётся осуществление системы мер по улучшению условий труда работающих. Право граждан на охрану труда и здоровья закреплено Конституцией. Это право обеспечивается развитием и совершенствованием техники безопасности и производственной санитарии.

       Выпускаемое промышленностью оборудование и находящиеся в эксплуатации электроустановки обеспечивают безопасность обслуживающему персоналу при условии соблюдения правил и норм по технике безопасности и производственной санитарии.

    При проектировании электроустановок жилых зданий и сооружений

необходимо руководствоваться требованиями действующих строительных норм и правил, других нормативных документов, утвержденных в установленном порядке.

    Применяемые в электротехнических установках оборудование и материалы должны соответствовать требованиям государственных стандартов, а также технических условий, утвержденных в установленном порядке согласно установленному перечню, и иметь сертификат соответствия и пожарной безопасности согласно установленным перечням.

Конструкция, исполнение, способ установки, класс изоляции и степень защиты электрооборудования должны соответствовать номинальному напряжению сети и условиям окружающей среды.

Поражения электрическим током могут быть вызваны при различных обстоятельствах:   от   прикосновения   к   открытым   токоведущим   частям;   от

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

57

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

прикосновения к металлическим частям оборудования, случайно оказавшегося под напряжением и т. п.

Доля электротравматизма среди лиц электротехнической профессии в несколько раз меньше, чем среди лиц неэлектрических профессий.

Исследования  по  выявлению  причин поражения электрическим током  в сельском   хозяйстве  показывает,   что   наибольшее   число   несчастных   случаев происходит   в  результате  допуска  к  работе   с  электрическими   устройствами персонала необученного правилам электробезопасности.

  9.1 Общая характеристика

Проектируемый индивидуальный жилой дом находится в пригороде города Челябинска и представляет собой здание площадью 243 м² и высотой 9,9 метров. Преобладающий тип грунта - суглинистый. Район по ветру II, это означает, что скорость ветра один раз в 5 лет может достигать 24 м/с, один раз в 10 лет - 25 м/ с и один раз в 15 лет - 30 м/с. Район по гололёду II это означает, что толщина стенки гололёда может достигать 5 мм один раз в 5 лет и 10 мм один раз в 10 лет [14].

Электроснабжение жилого дома осуществляется от ТП 10/0,4 кВ. Теплоснабжение и горячее водоснабжение осуществляется от двух электрокотлов Е - Tech S 160. Подвод электропитания к котлам выполнен кабельной линией 0,4 кВ, длина КЛ составляет 40 метров. Линия выполнена проводом АС-35. По обеспечению надёжности электроснабжения проектируемый дом относится к потребителям III категории.

9.2 Защитные мероприятия

Защита электрических сетей напряжением до 1000 В в жилых зданиях должна выполнятся в соответствии с 1.7, 3.1, 7,1 и разделом 6 ПУЭ.

Разрешается защита различных участков одной сети предохранителями и автоматическими выключателями.

Номинальные токи комбинированных расцепителей автоматических выключателей или  плавких вставок предохранителей для защиты групповых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

58

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линий и вводов квартир, включая линии к электроплитам, должны выбираться в соответствии с расчетными нагрузками.

Сечения проводов и кабелей выбираются в соответствии с 1.3 ПУЭ по условию нагрева длительным расчетным током в нормальном и послеаварийном режимах и проверяются по потере напряжения, соответствию току выбранного аппарата защиты, условиям окружающей среды.

Для защиты от поражения электрическим током УЗО, как правило, должно применятся в отдельных групповых линиях. Допускается присоединение к одному УЗО нескольких групповых линий через отдельные автоматические выключатели.

Рекомендуется использовать УЗО, при срабатывании которых происходит отключение всех рабочих проводников, в том числе и нулевого рабочего, при этом наличие защиты от сверхтока в нулевом полюсе не требуется.

В жилых зданиях не допускается применять УЗО, автоматически отключающие потребителя от сети при исчезновении или недопустимом снижении напряжения сети.

К одноквартирным домам должны предъявляется повышенные требования электробезопасности, что связанно с повышенной энергонасыщенностью, разветвленностью электрических сетей и спецификой эксплуатации самих как объектов, так и электрооборудования, поскольку в большинстве случаев электрооборудование не закреплено за квалифицированными, постоянно действующими службами эксплуатации.

        9.3 Расчёт эффективности заземляющего устройства.

Проектом предусмотрено защитное заземление для сети TN-S-C в соответствии с требованиями гл. 1.7 ПУЭ. Металлические корпуса светильников, стационарных и переносных электроприемников, розетки должны быть заземлены. Для этого используется дополнительный защитный нулевой провод РЕ, откладываемый от шин защитного заземления распределительных и осветительных щитов. При этом нулевой рабочий и защитный проводники на щитах не следует подключать под один контактный зажим.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

59

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для защиты цепей выполнить наружный контур повторного заземления. Расчет заземляющего устройства приведен в приложении 3.

9.4 Мероприятия по молниезащите

Атмосферные перенапряжения - одна из основных причин повреждений и аварийных отключений в сельских электрических установках. Проектируемый жилой дом в соответствии с инструкцией по устройству молниезащиты, принадлежит к III категории защиты зданий и сооружений.

 

В качестве молниеприемника используется 4 заземленных, металлических стержня, которые находится на высоте 16 метров над уровнем земли.

Ожидаемое количество ударов молний в год:

                                       (9.1)

где п - среднегодовое число ударов молний в один км2 земной поверхности п=4;

h - высота мачты над уровнем земли, h=21 м.

тогда N = 0,0018

На уровне земли зона защиты образует круг радиусом r0, горизонтальное сечение зоны защиты на высоте защищаемого сооружения hx=9,9 м представляет собой круг радиусом гх:

r0 =(1,1-0,002· h) · h                                             (9.2)

                                   (9.3)

r0=22,2 м; rх= 10 м.

 

 

Дом находится в защитной зоне молниеотводов. Схематично зона защиты, создаваемая молниеприёмником показана на рисунке 9.2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

60

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                            Рисунок 9.2 - Зона защиты создаваемая молниеотводом

9.5   Безопасность труда при монтаже и эксплуатации газового котла

К работам по монтажу, вводу в эксплуатацию и техобслуживанию отопительного котла допускается только квалифицированный персонал. К работам над электрической частью отопительного котла допускаются только квалифицированные электрики.

Котел и необходимое вспомогательное оборудование должны устанавливаться и использоваться согласно проекта, который отвечает законным требованиям и техническим нормативам, а также рекомендациям Производителя. Необходимо проконтролировать соответствие типа котла требованиям потребителя.

При проведении электромонтажных работ следует руководствоваться местными   нормами   и   предписаниями.   Эксплуатация   отопительного   котла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

61

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

разрешается только в диапазоне мощности, заданном в технической документации. Применение отопительного котла в соответствии с назначением подразумевает его исключительное использование в водяных системах отопления.

Работы по подключению котла должен проводить электромонтер имеющий III группу по электробезопасности. Перед началом работ необходимо отсоединить котел от сетевого напряжения.

 

Металлические корпуса электрокотлов подлежат обязательному заземлению и занулению. Все металлические части здания, которые могут оказаться под напряжением, должны быть соединены в единый заземляющий контур.

Запрещается снимать, перемыкать или каким-либо другим образом выводить из         работы         предохранительные         и         контрольные         устройства.

Эксплуатация котла разрешается только в технически исправном состоянии. Все повреждения и неисправности, которые отрицательным образом сказываются или могут сказаться на безопасности работы, должны быть незамедлительно устранены специалистами.

 

При замене поврежденных частей и компонентов разрешается использовать только оригинальные запасные части.

Расстояние до стен или горючих материалов должно соответствовать предписаниям местных органов пожарной безопасности. Минимальное допустимое расстояние составляет 200 мм.

 

Работы по монтажу и обслуживанию котла должны производится с применением необходимых средств электрозащиты.

 

Котел устанавливается на строительную основу, т.е. на пол (или основание). Пол должен иметь достаточную несущую способность и не должен быть скользким. Уборка помещения должна проводиться только сухим способом (например, пылесосом). Котел должен размещаться на несгораемой подставке. В случае, если пол изготовлен из сгораемого материала, необходимо оснастить котел несгораемой, изоляционной подкладкой, которая превышает горизонтальную плоскость проекции котла по крайней мере на 100 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

62

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    Монтаж и эксплуатация отопительных котлов разрешается только в помещениях и котельных, удовлетворяющих требованиям местных органов пожарной безопасности.

    Помещение котельной по степени опасности поражения электрическим током относится к особоопасным помещениям. В качестве основных защитных мероприятий применяется защитное заземление и защитное зануление металлических частей и корпусов электрооборудования и рабочих машин.

    Для обеспечения электробезопасности в котельной приняты следующие меры:

-              прокладка силовых кабелей осуществляется в водо-газопроводных трубах;

-              все электродвигатели и металлические корпуса электрооборудования
заземлены и занулены;

все металлические части здания, которые могут оказаться под напряжением, соединены в единый заземляющий контур;

по внутреннему периметру здания проходит заземляющий контур;

-              для подключения переносных светильников установлен разделительный
трансформатор 220/12 В.

        При работе на газообразном топливе котельная оборудуется светильниками во взрывобезопасном исполнении, с выключателями, установленными снаружи у входа в рабочее помещение котельной.

9.6 Устройство защитного отключения

УЗО (устройство защитного отключения) - это быстродействующий автоматический выключатель, реагирующий на дифференциальный ток (ток утечки), в проводниках, подводящих электроэнергию к защищаемой электроустановке. Применение УЗО является единственным способом обеспечения защиты при непосредственном прикосновении человека к токоведущим частям. Обязательное применение УЗО в электрощитах вновь строящихся и реконструируемых домов, мобильных (инвентарных) зданий из металла или с металлическим каркасом (торговые павильоны, АЗС, складские

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

63

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сооружения и т.п.), коттеджей, гаражей и др. предписывается требованиями ПУЭ нового издания (1999 г.) и ряда стандартов и норм (ГОСТ Р 50669-94, комплекс стандартов ГОСТ Р 50571, НПБ 243-97, МГСН 3.01-96 и др.). УЗО предназначено для:

• защиты людей от поражения электрическим током при неисправностях электрооборудования, повреждения изоляции проводников или при случайном непреднамеренном контакте человека с открытыми проводящими частями электроустановки;

• предотвращения возгораний и пожаров, возникающих вследствие протекания токов утечки и развивающихся из них коротких замыканий, замыканий на корпус и замыканий на землю.

Принцип работы УЗО достаточно прост и строится на двух широко

известных  законах  физики:   правиле  сложения  токов   в  узле  и  законе

индукции. Схематически работа УЗО проиллюстрирована на рисунке 9.3

Фаза и нейтраль проходят через тороидальный сердечник, таким образом,

что наводимые ими в торойде поля противоположно направлены. При условии

отсутствия утечек в цепи, эти поля компенсируют друг друга. Если возникает

утечка, как это показано на рисунке, в обмотке торойда начинает течь ток (так

как токи, текущие по нейтрали и по фазе, не равны).  Размер этого тока

оценивает реле разностного тока "R". При превышении определённого порога

реле вызывает прерывание цепи.

Теперь более подробно коснёмся реле разностного тока. Принцип его работы также построен на законе индукции. Итак, в обычном состоянии <Арматура>, являющаяся приводом расцепителя удерживается в состоянии равновесия с одной стороны полем постоянного магнита, с другой - пружиной (обозначенной на рисунке как сила "F"). В случае утечки, ток, наводимый в катушке торойда, протекает через катушку реле разностного тока и наводит в сердечнике поле, компенсирующее постоянное поле магнита реле. Как результат, сила "F" приводит к срабатыванию расцепителя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

64

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      УЗО, применяемые в электроустановках зданий на объектах Российской Федерации, должны отвечать требованиям действующих стандартов и в обязательном порядке пройти сертификационные испытания по утвержденной Госэнергонадзором и Госстандартом программе в аккредитованном по УЗО сертификационном центре.

   Это означает, что все УЗО, применяемые в электроустановке здания, должны иметь российский сертификат соответствия с указанием его срока действия. Сертификат выдается на определенный срок, обычно 3 года, однако предприятие-изготовитель обязано ежегодно проходить регламентированный инспекционный контроль в сертификационном центре, выдавшем сертификат на изделие, с оформлением соответствующего протокола. В случае невыполнения условий, лежащих в основе выдачи сертификата, он отменяется (приостанавливается) органом по сертификации или центральным органом по сертификации.

   При проверке технической документации на УЗО необходимо обратить внимание на достоверность сертификата и его содержание — соответствие требованиям нормативных документов (обязательно ГОСТ Р 50807-95, ГОСТ Р 51326.1-99, ГОСТ Р 51326.1-99), основание выдачи (протокол испытаний, отчет об инспекционном контроле), перечень модификаций, на которые распространяется его действие, адреса изготовителя и продавца, № контракта и объем партии (для импортных устройств).

   УЗО должны отвечать требованиям НПБ 243-97, пройти сертификационные испытания во Всероссийском научно-исследовательском институте противопожарной обороны МЧС России (ВНИИПО), иметь сертификат пожарной безопасности.

        Испытания УЗО должен проводить только квалифицированный персонал, прошедший обучение и аттестацию с присвоением группы по электробезопасности не ниже III при работе в электроустановках до 1000 В с соблюдением требований ПТЭ и ПТБ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

65

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                              10 Технико-экономический расчет

10.1 Составление сметы капитальных вложений

В данном проекте приведен расчет системы отопления индивидуального жилого дома с применением газовых котлов. В ходе расчета были выбраны 2 двухконтурных газовых котла PROTHERM 30 KJLZ.

Проведем сравнительный расчет двухконтурных газовых и электрокотлов одинаковой мощности.

Смету капитальных вложений на установку двухконтурных газовых котлов сведем в таблицу 10.1

Таблица   10.1   -  Смета  капитальных  вложений  на  установку  двухконтурных газовых котлов

наименование

единица измерения

количе ство

цена за

единицу,

руб.

стоимость, руб.

Котел газовый PROTHERM 30 KLZ

шт.

2

75732,9

151465,8

Провод ПР 1 х 1

метр

5

13,08

65,4

Наборные элементы газохода:

-

-

-

-

патрубок 1000 мм

шт.

18

2490,44

44827,92

вертикальный конечный

шт. элемент

 

  шт.

2

5530,07

11060,14

колено 87° - 90°

шт.

2

2015,2

4030,4

конденсатоотводчик

  шт.

2

4033,17

8066,34

регулирующий колпак для кровли

шт.

2

1169,67

2339,34

хомут крепежом

шт.

10

125,4

1254

Расширительные баки системы отопления емкостью 50л

шт.

1

1435

1435

Монтаж котла газового

шт.

2

5600

11200

Итого

 

 

230144,34

Смету   капитальных   вложений   на   установку   двухконтурных   электрокотлов сведем в таблицу 10.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

66

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица   10.2  -  Смета  капитальных  вложений  на  установку  двухконтурных электрокотлов

 

наименование

единица измерения

количе ство

цена за

единицу,

руб.

стоимость, руб.

Котел E-techS 160

шт.

2

90910,89

181821,78

Автоматический выключатель ВА51-25-14

шт.

2

444,4

888,8

Кабель ПР 3x2,5

метр

5

26,28

131,4

Насос системы ГВС

шт.

1

3325

3325

Расширительный бак системы отопления емкостью 80 литров

шт.

1

3210

2310

Монтаж двухконтурного электрокотла

шт.

2

4900

9800

Итого

 

 

 

191066,98

 

 

                    10.2 Сравнительный расчет вариантов

10.2.1   Выбор  лучшего   варианта  произведем   по   минимуму   приведенных затрат

                       (10.1)

где с - годовые эксплуатационные расходы, руб.;

                              (10.2)

 

где Ai - затраты на амортизацию оборудования, А = 16,3% от Кi;

Зтp.i - затраты на текущий ремонт, ЗТР = 0,8* А;

Зпроч.i - прочие затраты,

Ен - нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений, Ен = 0,14;

Ki - капитальные удельные вложения (сметная стоимость).

Годовые эксплуатационные расходы на установку электрокотлов:

А1=0,163·191,1 =31,2 тыс. руб.;

ЗТр1, = 0,8 ·31,2 = 25 тыс. руб.

C1 = 31,2 + 25 + 0,13 • (31,2 + 25) = 63,5 тыс.руб

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

67

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

Годовые эксплуатационные расходы на установку газовых котлов:

А2 = 0,163·230,1 = 37,5 тыс. руб.;

= 0,8·37,5 = 30 тыс. руб.

с2 =37,5 + 30 + 0,13· (37,5 + 30) + 14 = 90,3 тыс.руб

Приведенные затраты на установку электрокотлов:

Зпр 1 = 63,5 + 0,14 ·191,1 = 90,3 тыс. руб.

 

Приведенные затраты на установку газовых котлов:

Зпр2=76.3 + 0,14·230,1 = 108,5 тыс.руб.

 

10.2.2 Годовые затраты на электроэнергию:

                                            (10.3)

 

где Pi - мощность электропотребителей;

24 - количество часов в сутках;

218 - число дней отопительного периода;

Иэ - тариф электроэнергии, Иэ = 1,04 руб/кВт*ч.

=38·24·218·1,04 = 206,7 тыс. руб.

 

               10.2.3 Годовые затраты на газоснабжение:

                    

                         (10.4)

 

где Qг - номинальный расход газа, один котел расходует 2,2 м /ч;

Иг - стоимость одного м³ газа, Иг = 1,02 руб/м³.

Зг2 =2·2,2·24·218·1,02 = 23,5 тыс.руб.

 

10.2.3                                     Расчет дополнительного дохода

        Дополнительный доход получается за счет разницы затрат на

электроэнергию и газ.

                                 (10.5)

 

10.2.4 Годовая экономия

 

(10.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

68

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эг = (63,5 - 90,3) + (206,7 - 23,5) = 156,4 тыс. руб.

10.2.5 Сток окупаемости капитальных вложений:

                         лет              (10.7)

                     6,7 лет

10.2.6 Коэффициент экономической эффективности показывает сколько сэкономлено рублей на каждый вложенный рубль.

 

Результаты расчетов сведем в таблицу 10.3

Таблица 6.3 - Сравнительный расчет вариантов

Параметры

Электрический котел

Газовый котел

Капитальные вложения, тыс.руб.

191,1

230,1

Годовые эксплуатационные расходы с, тыс.руб.

63,5

90,3

Приведенные затраты на установку котлов Зпр, тыс.руб.

90,3

108,5

Годовой расход: электроэнергии(МВт-ч)/газа(м /ч)

198,8

23020,8

Годовые затраты на топливо 3i? тыс.руб.

206,7

23,5

Дополнительный доход Ддогь тыс.руб.

183,2

Годовая экономия Э, тыс, руб.

156,4

Срок окупаемости Т, год

1,5

Коэффициент экономической эффективности

F

0,67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

69

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Заключение

В настоящем дипломном проекте разработана система отопления и вентиляции индивидуального жилого дома. В ходе проекта произведен теплотехнический расчет и определено требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций здания. Составлен тепловой баланс здания в холодный период года. Произведен выбор генераторов теплоты ( котлов), схемы теплоснабжения. Выбраны типы отопительных приборов и приведена схема их размещения. Составлена гидравлическая схема теплосети и выполнен расчет главного циркуляционного и второстепенных циркуляционных колец. Проведен расчет воздухообмена в помещениях. Разработана аксонометрическая схема системы вентиляции и выбраны размеры воздуховодов. Составлена схема электроснабжения поселка, проверено качество напряжения питающего проектируемый дом. Выбрана защитная аппаратура внутренней сети 0,38 кВ. В проекте также отражены вопросы безопасности труда. Входе технико -экономического расчета произведено сравнение газового и электрического котлов. Сравнение показало, что наиболее выгодным является применение газовых котлов. Несмотря на большие капитальные затраты на установку котла низкая стоимость энергоносителя обеспечивает значительную годовую экономию и небольшой срок окупаемости 1,5 года.

       Задачи, поставленные в данном дипломном проекте, выполнены. Спроектированные системы отопления и вентиляции, а также выбранное оборудование отвечает правилам техники безопасности, обеспечивает комфортный микроклимат помещений и является экномически оправданным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

70

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1.  Еремкин А. И. и др. Отопление и вентиляция жилого здания: Учебное пособие. - 2-е издание. М.: Издательство АСВ, 2003 - 129 с.

2.  СН и П 23 - 01 - 99. Строительная климатологоия. М.: ГОССТРОЙ России, 2000.

3.   СН и П II - 3 - 79. Строительная теплофизика. М.: Стройиздат 1986.

4.  СН и П 2.08.01 - 89. Жилые здания. М.: Стройиздат 1989.

5.   СН и П 2.04.05 - 91 Отопление, вентиляция и кондиционирование. М.: Стройиздат 1992.

6.  Захаров А. А. Применение теплоты в сельском хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1986. - 288с.

7.   Внутренние санитарно - технические устройства. В 3 ч. Ч. I. Отопление / В. Н. Богословский, Б. А. Крупнов, А. Н. Сканави и др.; под ред. И. Г. Староверова и Ю. И. Шиллера. - 4-е изд., перераб. и доп. - М: Стройиздат, 1990. -344с: ил.

8.  Внутренние санитарно - технические устройства. В 3 ч. Ч. 2. Водопровод и канализация / Ю. Н. Саргин, Л. И. Друскин, И. Б. Покровская и др.; под ред. И. Г. Староверова и Ю. И. Шиллера. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1990. - 247 с: ил.

9.  Внутренние санитарно - технические устройства. В 3 ч. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 2/Б. В. Баркалов, Н. Н. Павлов, С. С. Амирджанов и др.; под ред. Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1992. - 416 с.: ил.

10. Варягин К. Ю. Справочное руководство по вентиляции газифицированных зданий. М: Стройиздат, 1986. - 235с.

11. Ильин Ю. П., Шерьязов С. К., Банников Ю. И. Электроснабжение сельского хозяйства (сетевая часть): Учебное пособие. - Челябинск: ЧГАУ, 2006.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

71

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Лымбина Л. Е., Магнитова Н. Т.Отопление и вентиляция гражданского здания: Учебное пособие к курсовому проекту. Часть 1. Теплотехнический расчет конструкций. Теплоэнергетический баланс здания. - 2-е изд., перераб. и доп. - Челябинск: ЮУрГУ, 1998. - 49с.

13.Лымбина Л. Е., Магнитова Н. Т., Буяльская И. С. Отопление и вентиляция гражданского здания: Учебное пособие к курсовому проекту. - Челябинск: ЧГТУ, 1994.-32с.

14.  Соснин Ю. П., Бухаркин Е. Н. Отопление и горячее водоснабжение индивидуального дома: Справочное пособие. - М.: Стройиздат, 1993. -384с: ил.

15.  Отопление и вентиляция жилых зданий/Центр, науч. - исслед. и проект.-эксперим. ин-т инж. оборуд. - М.: Стройиздат, 1990. - 24 с: ил.

16.  Проектирование тепловой защиты зданий СП 23 - 101 - 2004. М.: Стройиздат, 2004. - 140с.

17. Методические указания к разделу «Безопасность труда» в дипломных проектах. Челябинск: ЧГАУ, 1994.

18.  Стандарт предприятия проекты курсовые и дипломные общие требования к оформлению СТП ЧГАУ 2-2003. Челябинск: ЧГАУ, 2003.

19.  Круглов Г. А., Булгакова Р. И., Магнитова Н. Т. Оформление текстовой и графической документации: Учебное пособие. - Челябинск, 2004. - 156 с.

20. Журнал АКВА-ТЕРМ. № 5/2006. с.115.

21. Журнал АВОК № 6/2005. с. 112

22.  Журнал АВОК № 8/2006. с. 104.

23. Группа компаний ИМПУЛЬС/ Прайс-лист. 2006.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТВГС.ОВИД.00.000.ПЗ

Лист

 

 

Шайхутдинов

 

 

 

 

72

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

 

 

 

 

 

Информация о работе Энергоснабжение частного дома