5. Содержание расчетно-пояснительной записки

Расчетно-пояснительная записка должна включать следующие обязательные разделы: введение; исходные данные для проектирования; выбор и обоснование системы отопления и отопительных приборов; гидравлический расчет трубопроводов системы отопления; расчет и подбор оборудования для индивидуального теплового пункта (ИТП); расчет поверхности отопительных приборов; анализ запроектированной системы отопления (УИРС); список литературы.

5.1. Введение

Во введении указывается значение системы отопления для проектируемого здания.

5.2. Исходные данные для проектирования

В этом разделе приводят название объекта, район строительства, архитектурно-строительную характеристику здания (этажность, размеры, объем, конструкции наружных ограждений) и другие данные, приведенные в задании курсового проекта, в том числе сводная таблица с расчетами потерь теплоты.

5.3. Обоснование выбора систем отопления и отопительных приборов

В этом разделе необходимо дать характеристику возможных систем отопления, которые могут быть применены для данного здания, и обосновать выбор:

- системы отопления (наиболее целесообразной по металлоемкости, назначению здания и режима ее эксплуатации);

- параметров теплоносителя;

- вида разводки теплоносителя ( верхней или нижней, тупиковой или с попутным движением теплоносителя);

- типа отопительных приборов и способа регулировки их теплоотдачи.

Иногда систему отопления выбирают на основании технико-экономического обоснования с учетом санитарно-гигиенических требований и правил пожарной безопасности. Технико-экономические требования заключаются в том, чтобы расходы на монтаж и эксплуатацию системы были наименьшими.

Систему отопления (отопительные приборы, вид теплоносителя и его температуру или температуру теплоотдающей поверхности) следует принимать по [2, прил.Б] или по [7, прил.7].

В многоэтажных зданиях типа башни проектируют преимущественно однотрубные системы отопления. При наличии подвалов в зданиях, имеющих 3-5 этажей, применяют П-образные однотрубные системы с размещением подающих и обратных магистралей в технических подпольях и подвалах или двухтрубные системы отопления.

В двухэтажных зданиях и зданиях с разноэтажными частями ограниченных размеров устраивают двухтрубные системы отопления с нижней разводкой магистралей. В одноэтажных зданиях и одно-, двухэтажных пристройках к основному зданию – горизонтальные однотрубные и бифилярные системы. Из вертикальных однотрубных систем предпочтение следует отдавать проточно-регулируемым системам. Разводку магистралей делают, как правило, с тупиковым движением воды в пофасадно разделенных частях системы. Разводку с попутным движением воды в магистралях применяют при малонагруженных стояках протяженных систем отопления, особенно двухтрубных.

При этом следует иметь в виду, что в случае применения в качестве отопительных приборов конвекторов типа «Универсал» целесообразно применять наиболее простые и гидравлически устойчивые проточные системы отопления. При проектировании рекомендуется применять тупиковую схему разводки магистралей. Возможные варианты схем стояков представлены на рис 5.1 и 5.2. При наличии в зданиях высотой более девяти этажей чердачных помещений рекомендуется применять системы с «опрокинутой» циркуляцией, изображенные на рис. 5.1, г, 5.2, в. При этих системах обеспечивается почти одинаковая площадь поверхности нагрева конвекторов по всем этажам стояка, что обусловлено снижением практически в одной мере тепловых нагрузок и температурного напора по этажам при движении теплоносителя по схеме «снизу вверх». В зданиях высотой 12-16 этажей при отсутствии чердаков рекомендуется применять схемы, приведенные на рис. 5.1, а, 5.1, б, 5.1, в.

В зданиях высотой 9 этажей могут применяться схемы отопления с нижней разводкой подающей и обратной магистралей. В зданиях высотой 12 этажей, в зависимости от тепловых нагрузок и располагаемого расчетного давления, могут применяться системы как с нижней разводкой подающей и обратной магистралей, так и с «опрокинутой» циркуляцией.

В гражданских зданиях, включающих отдельные помещения иного назначения (например, пункт бытового обслуживания населения в жилом доме), предусматривают одну общую систему отопления. Крупные помещения или комплексы помещений специального назначения при основном здании (например, магазин, встроено-пристроенный к жилому дому) оборудуют отдельными системами отопления, как правило, горизонтальными.

Рекомендации по выбору систем отопления и теплоносителя приведены в литературе [2, 3, 4, 5 и др.]. Технико-экономические показатели различных систем водяного отопления приведены в [8, с.33-45].

Выбор отопительных приборов производят по [7, 2]. Для всего здания целесообразно принимать один тип отопительного прибора. В помещениях, предназначенных для постоянного пребывания людей, с повышенными санитарно-гигиеническими требованиями (помещения детских и лечебных учреждений, предприятия общественного питания), следует применять бетонные, стальные панельные или чугунные (только типа МС) радиаторы.

В помещениях, рассчитанных на постоянное или длительное пребывание людей (жилые здания, общежития, учебные заведения и т.п.), устанавливают радиаторы и конвекторы. При групповой установке приборов в помещениях большой площади или с витражами применяют конвекторы, которые имеют значительную тепловую мощность.

В помещениях зданий, предназначенных для кратковременного пребывания людей, могут применяться отопительные приборы любого типа. При этом предпочтение следует отдавать наиболее дешевым приборам.

6. Гидравлический расчет трубопроводов

системы отопления

6.1. Определение тепловой нагрузки и расходов воды

в системе отопления

До начала гидравлического расчета должны быть выполнены следующие стадии проекта.

Составлен тепловой баланс каждого помещения, на основании которого определяются тепловая мощность системы отопления и тепловая нагрузка отопительного прибора для каждого помещения; выбрана схема отопления и приняты параметры теплоносителя; выбран тип и способ установки отопительных приборов; конструктивно решена система отопления, а именно: на планах здания размещены отопительные приборы, стояки, подающие и обратные магистрали, устройства для удаления воздуха из системы отопления, расширительный бак (если он необходим), выбрано место расположения индивидуального теплового пункта; произведен расчет рециркуляционного воздухонагревателя для лестничной клетки, если отопление лестничной клетки осуществляется рециркуляционным воздухонагревателем, который присоединен к индивидуальному тепловому пункту (ИТП) по предвключенной схеме, т.е. до смесительной установки (см. п. 6.2 настоящего пособия); вычерчена схема системы отопления или вычерчена схема подающих и обратных магистралей и схема (развертка) стояков.

На схеме системы отопления проставляют тепловые нагрузки всех отопительных приборов, стояков, ветвей, магистралей. Тепловые нагрузки, которые должны возмещаться системой отопления, записывают на схеме над прямоугольниками, изображающими отопительные приборы, и над выносными линиями от участков стояков, ветвей и магистралей (см. рис. 6.3 - 6.6). Если в помещении устанавливается один отопительный прибор, то его нагрузка равна теплопотерям этого помещения. При необходимости установки двух или нескольких приборов в одном помещении нагрузка каждого определяется делением теплопотерь на количество установленных приборов.

Суммарные тепловые нагрузки стояков наносят под номером стояка, ветвей - рядом с трубой ветви (см. рис. 6.6). Правильность нагрузки всей системы отопления подтверждается совпадением по величине тепловых нагрузок магистралей у распределительного и сборного трубопроводов. Полученные таким образом тепловые нагрузки, а также расчетный перепад температуры воды в системе, определяющий общий расход воды, являются исходными данными для гидравлического расчета. Общий расход воды в кг/ч в системе отопления (после элеватора или иного смесительного устройства) определяется по формуле

(6.1)

где - тепловая мощность системы отопления, равная теплопотерям отапливаемого здания, Вт;

и - расчетная температура горячей и обратной воды в системе отопления, ;

с – удельная массовая теплоемкость воды, равная с=4,2 кДж/(кг );

- поправочный коэффициент, учитывающий теплоотдачу через дополнительную площадь (сверх расчетной) принимаемых к установке приборов: для радиаторов конвекторов = 1,03…1,08, для ребристых труб = 1,13;

- поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные потери теплоты, связанные с размещением отопительных приборов у наружных ограждений; для радиаторов чугунных секционных = 1,02 при размещении их у наружной стены под окнами ( =1,07 – у стекла световых проемов); для радиаторов стальных панелей РСВ, РСГ = 1,04; для конвекторов КА «Аккорд» = 1,03; для конвекторов КЧ «Комфорт» и КО «Ритм» = 1,02.