Расчет и конструирование систем отопления и вентиляции с использованием энергоэффективных решений для детского дошкольного учреждения г. Москвы
ВВЕДЕНИЕ
Необходимость поддержания параметров микроклимата места пребывания людей становится особо важным в условиях сурового климата России. Поэтому для целей теплоснабжения зданий (на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение) приходится сжигать более 30 % всего добываемого в стране топлива.Согласно данным из справочника «Социально-экономические проблемы России» на коммунальную энергетику затрачивается более 20% электрической и 45% тепловой энергии.Энергосбережение – проблема многогранная и весьма насущная, т.к. энергоресурсы являются одним из основных источников жизнеобеспечения государства. Несмотря на стремительно развивающиеся технологии строительства и высокую эффективность систем отопления, сбережение тепла остается важной задачей при любом строительстве. Это обусловлено тем, что стоимость коммунальных услуг на тепловую энергию достаточно велика и более того постоянно увеличивается.
ВВЕДЕНИЕ…………............................................................................... 4
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………….............................. 8
1.1 Строительная характеристика здания………………………………… 8
1.2 Климатическая характеристика района постройки .............................. 9
1.3 Теплотехнический расчет…………...…………………………………. 10
1.3.1 Определение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций…................................................................. 10
1.3.2 Расчет фасадной системы с воздушным зазором ……………… 11
1.3.2.1 Конструкция фасадной системы с воздушным зазором …….. 11
1.3.2.2 Расчет толщины теплоизоляции ……………………………… 12
1.3.2.3 Расчет влажностного режима стен …………………………… 14
1.3.2.4 Определение скорости движения воздуха и упругости водяного пара на выходе из прослойки ………………………………. 17
1.3.3 Определение сопротивления теплопередаче внутренних стен, полов, чердака, окон и дверей.…………………………………............ 19
1.3.3.1 Сопротивление теплопередаче стен, полов и чердака …….… 19
1.3.3.2 Энегоэффективные окна……………………………………….. 21
1.3.3.3 Энегоэффективные двери …………………………………….. 22
1.4 Определение тепловой мощности системы отопления.…… 23
1.4.1 Теплопотери через ограждающие конструкции………….. 23
1.4.2 Теплопоступления от людей……............................................... 26
1.4.3 Теплопоступления от технологического оборудования 28
1.5 Расчет отопительных приборов. Гидравлический расчет системы отопления……………………………………………………………….. 34
1.5.1 Система отопления……………………………………………….. 36
1.5.2 Теплый пол………………………………………………………... 38
1.6 Расчет и организация воздухообмена…………………………………. 43
1.6.1 Расчет вытяжных зонтов местных отсосов……………………... 43
1.6.2 Расчет воздухообмена по нормируемой кратности……………. 45
1.6.3 Энергоэффективное решение для системы вентиляции………. 53
1.6.3.1 Сравнительный анализ энергопотребления…………………... 54
2.1 Подбор индивидуального теплового пункта………………………….
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ….………….....................
3.1 Анализ целесообразности применения в системе вентиляции приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла на основе стоимости ИТП и тепловой энергии…………………………………..
4 АВТОМАТИКА…………………………………..…………………….
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
СП 131.13330.2012 «Строительная климатология».
СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».
СанПиН 2.4.1.3049-13 "Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы дошкольных образовательных организаций"
Тепловлажностный расчет фасадных систем с воздушным зазором: методические указания к курсовой работе / А.Н. Машенков, Е.В. Чебурканова, В.А. Ершов, А.В. Щедров.- Н.Новгород.: Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, 2005.- 32с.
Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч.3.Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн.1. / под ред. Н.Н.Павлова и Ю.И.Шиллера. – М.: Стройиздат, 1992.-320 с.
СНиП 2.08.02-89* «Общественные здания и сооружения».
Расчет воздухообмена в помещениях здания для вентиляции и кондиционирования воздуха: методические указания к курсовой работе / Ю.Я. Кувшинов, О.Д. Самарин. – М.: Издательский дом МГСУ, 2006.- 35с.
СНиП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий».
СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети»
СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов»
Руководство по применению стальных панельных радиаторов «PRADO»
Пособие «Применение средств автоматизации Danfoss в тепловых пунктах систем центрального теплоснабжения зданий» - М.: ООО «Данфосс», 2016. – 66 с., ил.
Каталог «Регулирующие клапаны и электрические приводы» - М.: ООО «Данфосс», 2016. – 323 с., ил.
Каталог «Электронные регуляторы, диспетчеризация и электрические средства управления» - М.: ООО «Данфосс», 2014. –248 с., ил.
Каталог строительной изоляции «ROCKWOOL», 2013.
Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование. /Под ред. проф. Б.М. Хрусталева – М.: Изд-во АСВ, 2008.- 784с., 183 ил.
Практическое пособие по выбору и разработке энергосберегающих проектов /Под общей редакцией д.т.н. О.Л. Данилова, П.А. Костюченко, 2006. – 668 с.
Все эти задачи могут быть реализованы в значительной степени за счет автоматизации теплового пункта, в том числе с помощью приборов и устройств фирмы Danfoss. Результатом их выполнения будет не только обеспечение комфортных условий в помещениях и параметров горячей воды, но и реальная экономия энергопотребления на уровне 30–35 % в годовом разрезе и 60–70 % в переходные периоды, когда температура наружного воздуха превышает 0 °C, а также сокращение выбросов в атмосферу продуктов сгорания сэкономленного топлива.Автоматика обеспечивает контроль параметров и управление насосами контура ГВС, контура отопления, вентиляции, теплого пола, и контура подпитки, ЭМ клапаном подпитки. Для осуществления функций автоматического регулирования ИТП электроприводы клапанов системы ГВС (поз.5.1), отопления (поз.5.2), вентиляции (поз.5.3) и теплого пола (поз.5.4) управляются двумя электронными контроллерами ECL Comfort 310 (поз.33) с электронными ключами программирования приложений А361 и А368 (поз.34 и 36). Управляющими сигналами для управления клапанами являются сигналы от датчиков температуры воды (ESMU, поз.16), подаваемой в системы и возвращаемой из систем ГВС, отопления и вентиляции, а также датчика температуры наружного воздуха (ESMT, поз.37). Контроллер автоматически снижает потребление тепловой энергии при завышении заданных значений.Контроллер находится в щите управления (один щит на весь ИТП), щит относится ко второй категории электропотребления. В щите помимо контроллера подключаются к питанию насосы систем.