120

здания разрез и этажа го-1 План .4.1 .Рис

21

22

Таблица 1.5

Пример 2 Расчет основных теплопотерь через утепленные полы,

расположенные на грунте на лагах

Исходные данные

Определить теплопотери через полы жилой комнаты № 101 (рис. 1.5).

Порядок расчета

Расчет теплопотерь через полы для каждого помещения здания записываем по форме табл. 1.5, графы 2–6.

1. Вычерчиваем план первого этажа здания в масштабе 1:100 с указанием всех размеров (рис. 1.5) и наносим расположение всех четырех зон.

Рис. 1.5. Фрагмент плана к примеру 2

2.В графе 2 указываем условное обозначение отдельных зон полов ПлI, ПлII и т. д. Например, в жилой комнате 101 размещаются только первая и часть второй зоны.

3.В графе 4 записываем размеры каждой зоны, расположенной в данном помещении. Например, размеры первой зоны

составляют 2,0×7,72 и 2,0×3,82, а второй зоны – 1,82×5,72.

Расчеты производятся с точностью до 0,1 м.

4. В графе 5 указываем площади каждой зоны с точностью до0,1 м2.

5. В графе 6 записываем значения коэффициента теплопередачи для каждой зоны. Например, kплI=0,33 Вт/(м2 ºС); kплII=0,18 Вт/(м2 ºС).

Пример 3

Расчет расхода теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха

Исходные данные

1. Рассчитать расход теплоты на нагрев инфильтрующегося через окно воздуха в помещение жилой комнаты

№ 101 по рис. 1.4.

2. Жилые помещения оборудованы естественной вытяжной вентиляцией с нормальным воздухообменом 3 м3/ч на 1 м2 пола помещения.

3. Высота здания от уровня земли до верха вытяжной шахты естественной вентиляции Н=14,55 м.

4. Размеры окна 1,2×1,5 м; расстояние от пола до подоконника – 0,9 м.

5. Расстояние от центра вытяжной решетки до верха вытяжной шахты h=10,85 м.

6. Площадь пола комнаты 101 по рис. 1.4 А=3,66× ×4,39=16,1 м2.

7. Скорость ветра v=4,7 м/с.

8. Нормативная воздухопроницаемость оконного проема

G*н=5 кг/(м3·ч).

9. Плотность наружного воздуха ρн=1,515 кг/м3; плотность внутреннего воздуха ρв=1,193 кг/м3; плотность наружного возду-

ха при tн= +5 ºС с+5°С =1,27 кг/м3.

25

10.Аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхностей ограждений здания сн=0,8, сп=–0,6.

11.Коэффициент учета изменения скоростного давления

ветра kv=0,475; коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях здания kт=0,8.

Порядок расчета

1. Вычисляем давление воздуха в жилом помещении по формуле (1.17)

рint=10,85·9,81 (1,27–1,193)=8,2 Па.

2. Определяем разность давлений воздуха на наружную и внутреннюю поверхность ограждения (окна первого этажа) по формуле (1.15)

∆р=(14,55–3,4) (1,515–1,193) 9,81+ +0,5·1,515 4,72 (0,8+0,6) 0,475–8,2= 38,15 Па,

3. Вычисляем расход инфильтрующегося воздуха через окно первого этажа по формуле (1.14)

∑Gн=1,8 5 (38,15/10)0,67=22,07 кг/ч.

4. Рассчитываем по формуле (1.13) расход теплоты для нагревания инфильтрующегося воздуха через окно первого этажа вследствие действия теплового и ветрового давления:

Qи=0,28 22,07 1,005 (23+40) 0,8=314 Вт.

5. Вычисляем по формуле (1.12) расход теплоты для нагревания инфильтрующегося воздуха при естественной вентиляции, не компенсируемый притоком подогретого воздуха

Qи=0,28 (3 3,66 4,39) 1,515 1,005 (23+40)=1297 Вт.

За расчетную величину следует принять большее из полученных значений Qи=1297 Вт и записать в графу 12 табл. 1.5.

26

2. КОНСТРУИРОВАНИЕ СИСТЕМ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ

2.1. Выбор и размещение отопительных приборов

Отопительные приборы следует размещать, как правило, под световыми проемами в местах, доступных для осмотра, ремонта и очистки. Длина отопительного прибора должна быть не менее 75 % длины светового проема. Если приборы под окнами разместить нельзя, то допускается их установка у наружных или внутренних стен, ближе к наружным.

Рис. 2.1. Конструктивные размеры отопительного прибора

В угловых помещениях приборы необходимо размещать на обеих наружных стенах. При таком размещении движение восходящего теплового воздуха от отопительных приборов препятствует образованию ниспадающих холодных потоков от окон и холодных поверхностей стен и попаданию их в рабочую зону.

Отопительные приборы в жилых зданиях следует устанавливать ближе к полу помещений на расстоянии 60 мм, в лечеб-

27

ных учреждениях – на 100 мм от пола. Это позволяет обеспечивать равномерный прогрев воздуха у поверхности пола и в рабочей зоне.

Отопительные приборы в лестничных клетках следует, как правило, размещать на первом этаже. Отопительные приборы не следует размещать в отсеках тамбуров, имеющих наружные двери. Отопительные приборы надо устанавливать так, чтобы они не сокращали ширину лестничных маршей и площадок, не мешали продвижению людей. Отопительные приборы лестничных клеток следует присоединять к отдельным магистралям и cтоякам систем отопления по однотрубной проточной схеме. В качестве отопительных приборов лестничных клеток могут применяться ребристые трубы, конвекторы, стальные панели, радиаторы.

2.2. Размещение стояков и магистралей

Системы отопления из стальных трубопроводов

Магистрали систем водяного отопления прокладывают с верхней и нижней разводкой. Для удобства обслуживания в системах с верхней разводкой размещение подающих магистралей предусматривают на чердаке или техническом этаже на высоте 200…300 мм от верха перекрытия и на расстоянии 1–1,5 м от наружной стены, обратные – в подвале, технических подпольях или каналах. В системах с нижней разводкой прокладку подающих и обратных теплопроводов следует предусматривать совместную в подвале под потолком на расстоянии 500…600 мм от низа перекрытия, а при его отсутствии – в техническом подполье или каналах.

Рекомендуется систему отопления разделить на две или более части (ветви) одинаковой длины и примерно с равными тепловыми нагрузками.

На магистралях, стояках и подводках следует предусматривать регулирующую арматуру (вентили, задвижки, краны и т. д.). 28

Запорную арматуру допускается не предусматривать на стояках в зданиях с числом этажей три и менее. Для регулирования температуры воздуха в помещениях у отопительных приборов следует устанавливать регулирующую арматуру, как правило, автоматические терморегуляторы.

Тепловую изоляцию следует применять для трубопроводов (магистралей) систем отопления, прокладываемых в неотапливаемых помещениях, в местах, где возможно замерзание теплоносителя [6].

Удаление воздуха из систем отопления при теплоносителе вода следует производить в верхних точках системы отопления. В системах водяного отопления для спуска воздуха необходимо предусматривать, как правило, проточные воздухосборники или краны конструкции Маевского. Краны для спуска воздуха располагают в пробках радиаторов верхних этажей.

Стояки прокладывают открыто и располагают преимущественно у наружных стен на расстоянии 35 мм от внутренней поверхности до оси труб при диаметре < 32 мм. В местах пересечения стояков и подводок огибающие скобы устраивают на стояках изгибом в сторону помещения.

Для индустриализации процесса заготовки и уменьшения трудоемкости монтажных работ рекомендуется проектировать однотрубные стояки с односторонним присоединением отопительных приборов и подводками одинаковой длины (l ≤500 мм). При этом стояк однотрубной системы размещают на расстоянии 150 мм от откоса оконного проема.

В угловых помещениях стояки рекомендуют размещать в углах наружных стен во избежание конденсации влаги на внутренней поверхности.

Для отопления жилых и общественных зданий, как правило, рекомендуются регулируемые и проточно-регулируемые стояки с осевыми и смещенными замыкающими участками. Эти системы обладают высокой гидравлической и тепловой устойчивостью и имеют хорошие экономические показатели по тру-

29

дозатратам и расходу металла. При непарных отопительных приборах восходящую часть стояков делают «холостой».

Отопительные приборы на лестничной клетке следует присоединять к отдельным ветвям или стоякам систем отопления.

В системах отопления следует предусматривать устройства для их опорожнения и заполнения теплоносителем.

Схемы систем отопления показаны на рис. 2.2–2.8.

Системы отопления из металлопластиковых трубопроводов

Прокладка труб систем отопления должна предусматриваться скрытой в плинтусах, за экранами, в штробах, шахтах и каналах. Допускается открытая прокладка в местах, где исключается их механическое и термическое повреждение и прямое воздействие ультрафиолетового излучения. Способ прокладки трубопроводов должен обеспечивать возможность замены их при pемонте. При скрытой прокладке трубопроводов следует предусматривать доступ при ремонте в места расположения разборных соединений и арматуры [7].

В системе теплоснабжения следует предусматривать приборы автоматического регулирования параметров теплоносителя (температуры, давления) с целью защиты труб от превышения допустимых величин. Не допускается применение металлополимерных труб в системах с элеваторными узлами.

Трубопроводы из металлополимерных труб следует проектировать после запорной арматуры на тепловых пунктах.

Система центрального отопления, полностью или частично выполненная из металлополимерных труб, может быть с нижней и верхней разводкой, однотрубная или двухтрубная.

Применение труб рекомендуется в системах:

− с горизонтальными двухтрубными ветками для группы параллельно–последовательно подсоединенных отопительных приборов (рис. 2.9, 2.10);

30

а)

б)

Рис. 2.6. Магистрали системы водяного отопления с нижней разводкой: а – попутная; б – тупиковая

Рис. 2.7. Схема системы отопления с нижней разводкой и тупиковым движением теплоносителя

Рис. 2.8. Схема системы отопления с нижней разводкой и попутным движением теплоносителя

37

Рис. 2.9. Система отопления с горизонтальными двухтрубными ветками

Рис. 2.10. Узлы подсоединения отопительных приборов

−с горизонтальными однотрубными ветками для группы последовательно подсоединенных приборов (рис. 2.11);

−с распределительными коллекторами.

В системах с распределительными коллекторами присоединение отопительных приборов может быть осуществлено путем прокладки металлополимерных труб в форме «петель» в полу или вдоль стен под плинтусами. Рекомендуется, чтобы каждая петля обслуживала одну квартиру или группу помещений одного потребителя. К одному коллектору может присоединяться до 8 «петель».

38

Рекомендуемые скорости теплоносителя в металлополимерных трубопроводах допускается принимать на 20 % больше, чем в стальных трубопроводах.

Рис. 2.11. Система отопления с горизонтальными однотрубными ветками

На рис. 2.12 представлен вариант подсоединения отопительных приборов к стоякам отопления.

Рис. 2.12. Подсоединение отопительных приборов

39

В системах отопления с использованием металлополимерных труб следует предусматривать автоматические или ручные воздухоотводчики на отопительных приборах и на распределительных коллекторах.

Расстояние в свету между строительной конструкцией и металлополимерным трубопроводом, проходящим вдоль нее, должно быть не менее 20 мм.

Металлополимерные трубы для трубопроводов отопления и горячего водоснабжения следует прокладывать на расстоянии не менее 50 мм выше других трубопроводов.

Соединение металлополимерных труб со стальными трубопроводами, запорно-регулирующей арматурой и отопительными приборами выполняется на резьбе с помощью специальных соединительных деталей.

Системы отопления из медных трубопроводов

Медные трубы предпочтительно прокладывать скрыто в бороздах, каналах и шахтах, при этом должен быть обеспечен доступ к разъемным соединениям и арматуре путем устройства дверок и съемных щитов, на поверхности которых не должно быть острых выступов [8].

В системах отопления для компенсации продольных температурных деформаций (удлинений и укорочений) прямых участков трубопроводов следует предусматривать установку специальных компенсаторов. Для этого на прямых участках трубопровода необходимо предусматривать П-образные, Г-образные, петлевые и другие компенсаторы и правильно расставлять неподвижные и подвижные крепления, расстояния между которыми определяются расчетом. В качестве неподвижных опор могут быть использованы держатели для труб, закрепленные на строительных конструкциях.

При скрытой прокладке трубопроводов в местах расположения разборных соединений и арматуры следует предусматривать люки или съемные щиты, не имеющие острых выступов.

40