Дипломная работа: Разработка 4-этажного оздоровительного комплекса "Звезда" в п. Новомихайловке

Технико-экономические показатели:

Площадь застройки - 384,13 м2;

Общая площадь – 614,13 м2;

Строительный объем общий – 5129 м3;

4.3 Теплотехнический расчёт ограждающих конструкций

Общая информация о проекте

1. Назначение – оздоровительный комплекс.

2. Размещение в застройке – в составе комплекса.

3. Конструктивное решение – каркасно-монолитное.

Расчетные условия

5. Расчетная температура внутреннего воздуха – (+20 0C).

6. Расчетная температура наружного воздуха – (– 7 0C).

7. Расчетная температура теплого чердака – (+14 0С).

8. Расчетная температура теплого подвала – (+2 0С).

9. Продолжительность отопительного периода – 113 сут.

10. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период для г.Краснодара – (+5,6 0C).

11. Градусосутки отопительного периода – (1627 0C.сут).

Объемно-планировочные параметры здания

12. Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания площадь стен, включающих окна, балконные и входные двери в здание:

Aw+F+ed=Pst.Hh ,

где Pst – длина периметра внутренней поверхности наружных стен этажа,

Hh – высота отапливаемого объема здания.

Aw+F+ed=(12,5+29,5)х2х13,2=1108,8 м2;

Площадь наружных стен Aw, м2, определяется по формуле:

Aw= Aw+F+ed – AF1 – AF2 – Aed,

где AF – площадь окон определяется как сумма площадей всей оконных проемов.

Для рассматриваемого здания:

- площадь остекленных поверхностей AF1 = 27х1,5х2х2+10х0,8х1,0х2=178 м2;

- площадь глухой части балконной двери AF2 = 0;

- площадь входных дверей Aed= 1,5х2,5х5=18,75 м2.

Площадь глухой части стен:

AW= 1108,8-178-18,75 = 912,05 м2.

Площадь покрытия:

Ac=Af=Ast=12,5х29,5 = 368,75 м2.

Общая площадь наружных ограждающих конструкций:

Aesum=Aw+F+ed+Ac+Ar = 1108,8+368,75х2 = 1846,3 м2.

13 – 15. Площадь отапливаемых помещений (общая площадь и жилая площадь) определяются по проекту:

Ah=12,5х29,5х3 = 1106,25 м2; Ar= 324,41м2.

16. Отапливаемый объем здания, м3, вычисляется как произведение площади этажа на высоту (расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа):

Vh=Ast.Hh=12,5х29,5х13,2=4867,5 м2;

17. Коэффициент остекленности фасадов здания:

P=AF1/Aw+F+ed=178/1108,8=0,161;

18. Показатель компактности здания:

Kedes=Aesum/Vh=1846,3/4867,5 = 0,379.

Теплотехнические показатели

19. Согласно СНиП II-3-79* приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений должно приниматься не ниже требуемых значений R0req, которые устанавливаются по таблице 1«б» СНиП II-3-79* в зависимости от градусосуток отопительного периода. Для Dd=16270С.сут требуемые сопротивления теплопередаче равно для:

-  стен Rwreq=2.34 м2.0С/Вт

-  окон и балконных дверей Rfreq=0.367 м2.0С/Вт

-  глухой части балконных дверей RF1req=0.81 м2.0С/Вт

-  входных дверей Redreq=1.2 м2.0С/Вт

-  покрытие Rcreq=3.54 м2.0С/Вт

-  перекрытия первого этажа Rf=3.11 м2.0С/Вт

По принятым сопротивлениям теплопередаче определим удельный расход тепловой энергии на отопление здания qdes и сравним его с требуемым удельным расходом тепловой энергии qhreq, определенным по таблице 3.7 СНКК-23-302-2000. Если удельный расход тепловой энергии на отопление здания окажется меньше 5% от требуемого, то по принятым сопротивлениям теплопередаче определимся с конструкциями ограждений, характеристиками материалов и толщиной утеплителя.

20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

Kmtr=b(Aw/Rwr+AF1/RF1+ AF2/RF2+Aed/Red+n.Aс/Rсr+n.Af.Rfr)/Aesum ,

Kmtr=1,13(912,05/2,34+178/0,367+18,75/1,2+0,6×368,75/3,54+0,6× 368,75/3,11)/1846,3 = 0,627 (Вт/(м2.0С)).

21. Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gmw=Gmc=Gmf=0.5кг/(м2.ч), окон в деревянных переплетах GmF=6кг/(м2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3-79*).

22. Требуемая краткость воздухообмена жилого дома na, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3 м3/ч удаляемого воздуха на 1м2 жилых помещений, определяется по формуле:

na=3.Ar/(bv.Vh)=3.324,41/(0,85.4867,5) = 0,235 (1/ч),

где Ar – жилая площадь, м2;

bv – коэффициент, учитывающий долю внутренних ограждающих конструкций в отапливаемом объеме здания, принимаемый равным 0.85;

Vh – отапливаемый объем здания, м3.

23. Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания определяется по формуле:

Kminf=0.28.c.na.bV.Vh.gaht.k/Aesum,

Kminf=0,28×0,235×0,85×4867,5×1,283×0,8/1846,3 = 0,151 (Вт/(м2.0С)).

где    с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1кДж/(кг.0С),

na – средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период;

bV – коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций, при отсутствии данных принимать равным 0.85;

Vh – отапливаемый объем здания;

gaht – средняя плотность наружного воздуха за отопительный период, равный 353/(273+2)=1.283

k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, равный 0.7 – для стыков панельных стен, 0.8 – для окон и балконных дверей;

Aesum – общая площадь наружных ограждающих конструкций, включая покрытие и перекрытие пола первого этажа;

24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м2.0С), определяемый по формуле:

Km=Kmtr+Kminf=0,627+0,151=0,778 (Вт/(м2.0С)).

Теплоэнергетические показатели

25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Qh, МДж, определяют по формуле:

Qh=0.0864.Km.Dd.Aesum ,

Qh=0.0864. 0,778×1627×1846,3=2019221,78 (МДж).

26. Удельные бытовые тепловыделения qint, Вт/м2, следует устанавливать исходя из расчетного удельного электро- и газопотребления здания, но не менее 10 Вт/м2. Принимаем 10 Вт/м2.

27. Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Qint=0.0864.qint.Zht.Al=0.0864.10.113. 10316,6 = 8084,41 (МДж).

28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период определяется по формуле (3.14).

Определим теплопоступления:

Qs=tF.kF.(AF1I1+ AF2I2+ AF3I3+AF4I4)=0.65.0.9х178х974=101422,62 (МДж).

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле (3.6а) при автоматическом регулировании теплопередачи нагревательных приборов в системе отопления:

Qhy=[Qh– (Qint+Qs).У].bh ,

Qhy=[2019221,78–(8084,41+101422,62).0.8].1.11=2144093,93 (МДж).

30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qhdes, кДж/(м2.0С.сут) определяется по формуле (3.5):

qhdes=103.Qhy/Ah.Dd ,

qhdes=2144093,93×103/(1106,25.1627)=21,91 (кДж/(м2.0С.сут)).

31. Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы отопления и централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты принимаем h0des=0.5, так как здание подключено к существующей системе централизованного теплоснабжения.

32. Требуемый удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания принимается по таблице 3.7 – для здания более 10 этажей равен 70 кДж/(м2.0С.сут). Следовательно, полученный нами результат значительно (более 5%) меньше требуемого 21,91<31, поэтому мы имеем возможность уменьшать приведенные сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, определенные по таблице 1«б» СНиП II-3-79*, исходя из условий энергосбережения. (Изменения вносим в пункт 19).

19. Для второго этапа расчета примем следующие сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций:

-  стен Rwreq=1,91 м2.0С/Вт

-  окон и балконных дверей Rfreq=0.367 м2.0С/Вт – (Без изменения)

-  глухой части балконных дверей RF1req=0.81 м2.0С/Вт – (Без измен.)

-  наружных входных дверей Redreq=0.688 м2.0С/Вт – т.е. 0.6 от R0тр по санитарно-гигиеническим условиям;

-  совмещенное покрытие Rcreq=1,63м2.0С/Вт

-  перекрытия первого этажа Rf=2 м2.0С/Вт

20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:

Kmtr=1.13(912,05/1,91+178/0,81+18,75/0,688+

+0,6×368,75/1,63+0,6×368,75/2)/1846,3 = 0,753 (Вт/(м2.0С)).

21. (Без изменения). Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gmw=Gmc=Gmf=0.5кг/(м2.ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей GmF=6 кг/(м2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3-79*).

22. (Без изменения). Требуемая краткость воздухообмена жилого дома na, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м3/ч удаляемого воздуха на 1м2 жилых помещений, определяется по формуле:

na=0,35 (1/ч).

23. (Без изменения). Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания:

Kminf=0,151 (Вт/(м2.0С)).

24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м2.0С), определяемый по формуле:

Km=Kmtr+Kminf=0,753+0,151=0,904 (Вт/(м2.0С)).

Теплоэнергетические показатели

25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Qh, МДж:

Qh=0.0864. 0,904.1627.1846,3=234623,76 (МДж).

26. (Без изменения). Удельные бытовые тепловыделения qint=10Вт/м2.

27. (Без изменения). Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Qint=8084,41 (МДж).

28. (Без изменения). Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период:

Qs=101422,62 (МДж).

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж:

Qhy=[Qh– (Qint+Qs).У].bh ,

Qhy=[234623,76 –(8084,41+101422,62).0.8].1.11= 163190,13 (МДж).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18