Инженерно-строительный институт
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Сибирский федеральный университет»
Инженерно-строительный институт
ИНЖЕНЕРНЫЕ СЕТИ СИСТЕМ ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ
Методические указания к контрольной работе для студентов направления подготовки
270100 – «Строительство» всех специальностей
КРАСНОЯРСК, 2013
УДК 621.6.028
ББК 38.763
Инженерные сети систем теплогазоснабжения и вентиляции: методические указания к контрольной работе для студентов направления подготовки 270100 – «Строительство» всех специальностей Красноярск: Сибирский федеральный ун-т; Инженерно-строительный ин-т, 2013. 38 с.
Составители: А.С. Климов
И.Б. Оленев
А.И. Авласевич
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Инженерно-строительный ин-т СФУ, 2013.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Контрольная работа предусматривает выполнение пяти задач:
- задача 1 "Теплотехнический расчет наружной стены жилого здания";
- задача 2 "Расчет теплопотерь комнаты и лестничной клетки жилого здания", "Составление теплового баланса";
- задача 3 "Тепловой расчет отопительных приборов";
- задача 4 "Гидравлический расчет системы отопления";
- задача 5 "Аэродинамический расчет системы естественной вентиляции";
Контрольную работу студент оформляет в соответствии со стандартом организации (СТО 4.2-07) и правилами выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования (СТП 2.02).
Методические указания содержат теоретический материал к задачам, исходные данные к ним и конкретные примеры решения.
Исходные данные студент выбирает самостоятельно по шифру зачетной книжки.
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
Цель расчета: определить толщину основного слоя наружной ограждающей конструкции, при которой температура на внутренней поверхности наружной стены будет выше температуры точки росы воздуха в помещении и соответствовать санитарно-техническим требованиям, коэффициент теплопередачи K, Вт/(м2.°C).
Теплотехнический расчет производим согласно 2:
1. Для данного места строительства определить климатологические характеристики: tht, zht - среднюю температуру наружного воздуха, °C, и продолжительность, сут., отопительного периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, зону влажности. Условия эксплуатации ограждающих конструкций для жилого здания при сухой зоне влажности - А, при нормальной и влажной - Б.
Определить теплотехнические характеристики материалов ограждающей конструкции: - коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м.°C);
2. Вычислить градусо-сутки отопительного периода Dd (°С·сут.), исходя из условий энергосбережения по формуле
D d (t int t ht ) z ht , (1)
где tint - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °C, принимаемая для расчета ограждающих конструкций жилых зданий по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по 4 (в интервале 20-22 °С);
tht, zht - средняя температура наружного воздуха, °C, и
продолжительность, сут., отопительного периода, принимаемые по 3 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8 °С.
3. Вычислить нормируемое значение сопротивления теплопередаче Rreq (м2.°C)/Вт ограждающей конструкций по таблице 1.
Таблица 1 - Нормируемые значения сопротивления теплопередаче Rreq (м2.°C)/Вт ограждающей конструкции
Dd, °С·сут. | 2000 | 4000 | 6000 | 8000 | 10000 | 12000 |
Стен | 2,1 | 2,8 | 3,5 | 4,2 | 4,9 | 5,6 |
Примечание:
Значения Rreq для величин Dd, отличающихся от табличных, следует определять по формуле
Rreq a D d b, (2)
где a, b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы 4 2 для жилых зданий и помещений: a = 0,00035, b = 1,4.
4. Рассчитать толщину искомого слоя δ2, м, из условия R req R des , где Rdes - фактическое сопротивление теплопередачи ограждения, (м2.°C)/Вт, определяется по формуле
1 1 2 3 1 R des
, (3)
int 1 2 3 ext
где 1, 2, 3 - толщины слоев, м;
1, 2, 3 - коэффициенты теплопроводности материалов слоев, Вт/(м.°C);
int - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения, Вт/(м2.°C), для внутренних стен int = 8,7 Вт/(м2.°C);
ext - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения,
Вт/(м2.°C), для наружных стен ext = 23 Вт/(м2.°C).
Толщину искомого слоя 2, м, определить по формуле
1 1 3 1
2 (R req (
))2. (4)
int 1 3 ext
5. Фактическую толщину основного слоя наружной стены X des , м, принять:
- для кирпичных стен кратной половине кирпича, но не менее 0,51 м; - для бетонных панелей кратной 0,05 м, но не менее 0,3 м.
6. Определить Rdes , (м2.°C)/Вт, с учетом принятой фактической толщины ограждения X des , м. Проверить условие R req R des .
7. Определить коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2.°C), по формуле
1
K . (5)
R des