- •ВВЕДЕНИЕ
- •Глава 7. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СИСТЕМ
- •ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ
- •7.4. Особенности гидравлического расчета систем отопления
- •Глава 8. ТЕПЛОВЫЕ ПУНКТЫ И ИХ ОБОРУДОВАНИЕ
- •8.1. Теплоснабжение систем водяного отопления
- •8.2. Тепловые пункты систем водяного отопления
- •8.3. Циркуляционный насос системы водяного отопления
- •8.4. Смесительные установки систем водяного отопления
- •8.5. Расширительные баки систем водяного отопления
- •8.6. Вспомогательное оборудование
- •Глава 9. СИСТЕМЫ ПАРОВОГО ОТОПЛЕНИЯ
- •9.1. Общие положения
- •9.2. Схемы и устройство систем парового отопления
- •9.3. Оборудование систем парового отопления
- •9.4. Гидравлический расчет паропроводов низкого давления
- •9.5. Гидравлический расчет паропроводов высокого давления
- •9.6. Система пароводяного отопления
- •Глава 10. ВОЗДУШНОЕ ОТОПЛЕНИЕ
- •10.1. Системы воздушного отопления
- •10.2. Схемы систем воздушного отопления
- •10.3. Количество и температура воздуха для отопления
- •10.4. Местное воздушное отопление
- •10.5. Отопительные агрегаты
- •10.6. Рециркуляционные воздухонагреватели
- •10.7. Центральное воздушное отопление
- •ГЛАВА 11. ПАНЕЛЬНО-ЛУЧИСТОЕ ОТОПЛЕНИЕ
- •11.1. Системы панельно-лучистого отопления
- •11.3. Конструкции отопительных панелей
- •11.4. Описание бетонных отопительных панелей
- •11.5. Площадь и температура поверхностей отопительных панелей
- •11.6. Расчет теплопередачи отопительных панелей
- •ГЛАВА 12. ПЕЧНОЕ ОТОПЛЕНИЕ
- •12.1. Характеристика печного отопления
- •12.2. Общее описание отопительных печей
- •12.3. Классификация отопительных печей
- •12.4. Конструирование и расчет топливников теплоемких печей
- •12.5. Конструирование и расчет газоходов теплоемких печей
- •12.6. Конструирование дымовых труб для печей
- •12.7. Проектирование печного отопления
- •ГЛАВА 13. ГАЗОВОЕ ОТОПЛЕНИЕ
- •13.1. Общие сведения
- •13.2. Газовоздушное лучистое отопление
- •13.3. Газовое лучистое отопление
- •ГЛАВА 14. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОТОПЛЕНИЕ
- •14.1. Общие сведения
- •14.2. Электрические отопительные приборы
- •ГЛАВА 15. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
- •15.1. Области применения систем отопления
- •15.2. Условия выбора системы отопления
- •Литература
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
84
Теплоотдачу qк, Вт/м2, складывают из теплоотдачи лицевой qлиц и тыльной qтыл сторон:
qк = qлиц + qтыл. |
(14.4) |
При проектировании греющей панели электрического лучистого отопления может быть принят следующий порядок расчета.
–назначают площадь отопительной панели Апан, м2, и по заданной тепловой нагрузке определяют требуемую плотность теплового потока qлиц, Вт/м2, панели в сторону расчетного помещения.
–вычисляют температуру лицевой поверхности панели tп.лиц с проверкой допустимости ее как для панели водяного отопления и коэффициенты лучисто-
го αл.лиц и конвективного αк.лиц теплообмена.
– находят требуемую среднюю температуру tcp, °C, на оси заложения греющего провода или кабеля:
tcp = tв.лиц + Rлиц qлиц |
(14.5) |
и плотность теплового потока qтыл, Вт/м2, с тыльной стороны панели |
|
qтыл = (tcp – tв.тыл)/ Rтыл, |
(14.6) |
где tв.лиц, tв.тыл - температура воздуха с лицевой и тыльной сторон панели, °С; Rлиц, Rтыл - сопротивления теплопередаче от оси источников к воздуху с
лицевой и тыльной сторон панели, м2 °С/Вт.
–по вычисленному значению qтыл рассчитывают температуру поверхности панели с тыльной стороны tп.тыл и плотность теплового потока панели qк, Вт/м2.
–определяют шаг раскладки кабеля s и температуру на поверхности изоля-
ции кабеля tк, используя уравнение (14.1), а также некоторые эмпирические зависимости.
–если tк оказалась ниже предельно допустимой, a s - больше минимально возможного (10...15Dк), то по формуле (14.3) находят длину кабеля. В противном случае делают перерасчет.
ГЛАВА 15. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ
15.1. Области применения систем отопления
Тепловой режим помещений определяется назначением, конструкцией и условиями эксплуатации зданий. Особенности теплового режима отражаются на конструкции, параметрах и режиме действия систем отопления. Технические и экономические показатели центральных систем отопления, а также свойства теплоносителей определяют общие области их применения.
Системы водяного отопления, надежные и гигиенически приемлемые, получившие широкое распространение в условиях теплофикации городов и поселков, применяют в гражданских и производственных зданиях.
Системы парового отопления из-за санитарно-гигиенических и эксплуатационных недостатков запрещено применять в гражданских зданиях. Паровое отопление можно устраивать в производственных зданиях, в лестничных клетках, пешеходных переходах и вестибюлях, его рекомендуют для прерывистого
85
или дежурного (в нерабочее время) отопления помещений.
Возможность сочетания отопления и вентиляции способствует распространению воздушного отопления. Центральное воздушное отопление применяют в первую очередь в производственных, а также гражданских зданиях с механической приточной вентиляцией. Системы местного воздушного отопления используют для прерывистого или дежурного обогревания помещений производственных и общественных зданий.
Всельскохозяйственных зданиях (животноводческих, птицеводческих, культивационных) применяют центральное или местное воздушное и водяное отопление в зависимости от задаваемого теплового режима, наличия и режима действия приточной вентиляции.
Рассмотрим выбор предпочтительного вида отопления и расчетной температуры теплоносителя в зависимости от строительно-технологических особенностей зданий (по положениям, принятым в России).
Тепловой режим помещений одних зданий поддерживают неизменным в течение всего отопительного сезона, других зданий - изменяют для экономии тепловой энергии с суточной и недельной периодичностью, в праздничные дни, во время каникул, проведения наладочных, ремонтных и других работ.
Здания с постоянным и переменным тепловыми режимами можно разделить в зависимости от санитарно-гигиенических и технологических требований на отдельные группы.
Взданиях и помещениях с постоянным тепловым режимом в течение отопительного сезона применяют нижеследующие системы отопления (с предель-
ной температурой теплоносителя tт или теплоотдающей поверхности tпов, указанных для вертикальных отопительных приборов, расположенных на высоте не более 1 м от поверхности пола).
Вбольницах и стационарах - системы водяного отопления с радиаторами и панелями при tт = 85оС (металлические приборы) и 95оС (бетонные приборы) с тем, чтобы средняя температура поверхности отопительных приборов не превышала 75оС.
Вдетских дошкольных учреждениях, жилых домах, общежитиях, гостиницах, домах отдыха, санаториях, пансионатах и пионерских лагерях, поликлиниках, амбулаториях, аптеках, здравпунктах, банях и душевых павильонах, музеях, выставкаx, книгохранилищах, архивах, библиотеках, административнобытовых зданиях при непрерывном производственном процессе - системы во-
дяного отопления с радиаторами и конвекторами (в больницах, банях и душевых павильонах - только с радиаторами) при tт = 95оС (105оС - для однотрубных систем в перечисленных зданиях, кроме больниц, детских учреждений, бань и душевых павильонов, и до 130оС - для однотрубных систем при конвекторах с кожухом, если они допустимы в указанных зданиях, за исключением жилых домов и детских учреждений).
Впроизводственных помещениях категорий А, Б и В при непрерывном технологическом процессе без выделения пыли и аэрозолей - системы воздуш-
ного отопления водяного отопления с радиаторами и гладкими трубами при tт = 150оС; парового отопления при tт = 130оС.
86
В помещениях категории В допустимо применение электрического и газо-
вого отопления при tпов = 110оС.
При выделении пыли и аэрозолей в помещениях категории А и Б предель-
ную температуру теплоносителя принимают 110оС, в помещениях категории В
– 130оС.
Водяное и паровое отопление не устраивают в помещениях категорий А и Б в тех случаях, когда в них хранят или применяют вещества, образующие при контакте с водой или водяными парами взрывоопасные смеси, или вещества, способные к самовозгоранию или взрыву при взаимодействии с водой.
Кроме того, температуру теплоносителя в системах отопления с местными отопительными приборами в помещениях категорий А, Б и В и для калориферов рециркуляционных воздушных завес, размещаемых в этих помещениях, принимают не менее чем на 20% ниже температуры самовоспламенения газов, паров, пыли или аэрозолей, выделяющихся в помещениях.
В производственных помещениях категорий Г и Д при непрерывном технологическом процессе:
-без выделения пыли и аэрозолей - системы воздушного отопления, водя-
ного отопления с ребристыми трубами, радиаторами и конвекторами при tт = 150оС, парового отопления при tт = 130оC, электрического и газового отопления
свысокотемпературными темными излучателями;
-при повышенных требованиях к чистоте воздуха - системы воздушного
отопления, водяного отопления с радиаторами, панелями и гладкими трубами при tт = 150оС;
- при выделении негорючих пыли и аэрозолей - системы воздушного отопления, водяного отопления с радиаторами при tт = 150оС, парового отопления
при tт = 130оС, электрического и газового отопления при tпов = 150оC;
- при выделении горючих пылей и аэрозолей - системы воздушного ото-
пления, водяного отопления с радиаторами и гладкими трубами при |
tт |
= 130оС; парового отопления при tт = 110оС; |
|
- при значительных влаговыделениях - системы воздушного отопления; водяного отопления с радиаторами и ребристыми трубами при tт = 150оС, парового отопления при tт = 130оС, газового отопления при tпов = 150оC.
Впроизводственных помещениях с выделением возгоняемых ядовитых веществ систему отопления выбирают по специальным нормативным документам.
Во всех перечисленных зданиях и помещениях, кроме производственных помещений категорий А, Б и В, могут быть применены системы водяного отопления со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами. Предельно допустимая средняя температура теплоотдающей поверхности строительных конструкций для этих случаев приведена в 11.6.
Взданиях и помещениях с переменным тепловым режимом в течение суток применяют нижеследующие системы отопления.
Вшколах и других учебных заведениях, зданиях управлений, научных и проектных учреждений, конструкторских бюро, читальных залах, на предприятиях связи и обслуживания населения (при работе сидя близ световых про-
87
емов), в административно-бытовых зданиях - системы водяного отопления с радиаторами и конвекторами (конвекторы в школах во вспомогательных помещениях) при tт = 95оС для двухтрубных систем, 105оС для однотрубных систем (до 130оС для однотрубных систем при конвекторах с кожухом с изоляцией труб, имеющих температуру выше 105оС), воздушного отопления или электрического и газового при tпов = 95оC.
Втеатрах, кинотеатрах, клубах, зрительных залах, ресторанах - системы водяного отопления с радиаторами и конвекторами при tт = 115оС (до 130оС для однотрубных систем при конвекторах с кожухом с изоляцией труб, имеющих температуру выше 115оС), воздушного отопления или электрического при tпов = 115оС. Системы водяного и электрического отопления должны обеспечивать понижение теплоотдачи в помещения в нерабочее время. Системы воздушного отопления - работу с рециркуляцией воздуха для дежурного отопления.
Вмагазинах, столовых (кроме ресторанов), кафе, буфетах и закусочных, прачечных, в спортивных сооружениях (кроме плавательных бассейнов) - сис-
темы водяного отопления с радиаторами, конвекторами (кроме прачечных) и
гладкими трубами при tт = 150оC, воздушного отопления или электрического и газового отопления (кроме прачечных) при tпов = 150оC. В неутепленных и полуоткрытых зданиях и помещениях магазинов и предприятий общественного
питания может быть применено электрическое и газовое отопление с высокотемпературными (до 250оС) темными излучателями.
Впроизводственных помещениях категорий А, Б, В, Г и Д при работе в одну или две смены применяют системы отопления, указанные для аналогичных помещений с постоянным тепловым режимом. Системы водяного отопления должны обеспечивать понижение теплоотдачи в помещения в нерабочее время. Системы воздушного отопления рекомендуется устраивать центральными, совмещенными с приточной вентиляцией основных крупных помещений, с применением их для дежурного отопления в нерабочее время или местными с отопительными агрегатами для дежурного отопления при отсутствии или невозможности использовать центральные системы приточной вентиляции.
Для отопления складских помещений и зданий принимают системы отопления как для производственных помещений с учетом противопожарных и санитарных требований в зависимости от вида хранимых в них изделий и материалов.
Вотдельных помещениях (кроме помещений категорий А и Б) и на рабочих местах в неотапливаемых зданиях или в помещениях при пониженной тем-
пературе устраивают системы газового и электрического отопления, в том числе с высокотемпературными (до 250оС) излучателями (в помещениях категории
Впри tпов ≤ 110оC), или воздушного отопления со струйной подачей нагретого воздуха.
Вперечисленных зданиях и помещениях (кроме клубных и зрелищных предприятий, ресторанов и производственных помещений категорий А, Б и В) могут быть выполнены также системы водяного отопления со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами.