Актуальность НИР. Художественная гимнастика - один из самых популярных видов спорта в России. Наша страна на протяжении многих лет в этом виде спорта удерживает лидирующие позиции на мировой арене. В этой связи, возникает потребность в строительстве спортивных комплексов, где возможно обеспечить комфортные тренировки спортсменов и организацию соревнований как всероссийского, так и международного уровня.
Постановка проблемы. На сегодняшний день имеется проблема поддержания оптимальных параметров микроклимата в спортивных залах для занятий художественной гимнастикой. Художественная гимнастика очень требовательный вид спорта в плане поддержания микроклимата помещений. Необходимо поддерживать особую влажность внутри спортивного зала, так как если в помещении высокая влажность, то это мешает гимнасткам выполнять упражнения с предметом. Ленточка от влажности тяжелеет, это способствует появлению узлов во время упражнения, изменению траектории полета этого предмета. Также к уровню влажности чувствителен и мяч, от повышенной влажности мяч может соскальзывать из рук гимнастки.
Также одной из проблем является подвижность воздуха в залах. Необходимо соблюдать особые требования к подвижности воздуха при организации кондиционирования и вентиляции залов. В случае если будут превышены значения скорости внутреннего воздуха, воздушный поток будет «сдувать» предмет гимнастки с назначенной траектории, что не допустимо.
Даже на сегодняшний день имеются проблемы обеспечения необходимых параметров микроклимата на соревнованиях художественной гимнастики на уровне Чемпионатов Мира, Европы и Олимпийских Игр.
Цель работы заключается в проектировании систем отопления, вентиляции и кондиционирования в центре художественной гимнастики, расположенного в городе Уфа, с учетом требований действующих норм и особенностей проведения соревнований.
Задачи в рамках выполнения НИР:
1) Найти и изучить нормативно-техническую литературу: ГОСТы, СП, СНиПы, требования ВФХГ. Составить литературный обзор, включающий в себя помимо нормативной литературы, журналы и книги;
2) Выполнить патентный поиск;
3) С целью определения оптимальных параметров микроклимата, выполнить анализ по ощущениям комфортности;
4) Определить расчётные параметры наружного и внутреннего воздуха;
5) Выполнить теплотехнический расчёт ограждающих конструкций;
6) Рассчитать тепловой и воздушный балансы;
7) Запроектировать системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, предусмотреть их автоматизацию;
8) Выбрать и рассчитать воздухораспределительные устройства в спортивном зале художественной гимнастики с учетом результатов анализа по ощущениям комфортности;
9) Привести технико-экономический расчет.
Объект исследования: центр художественной гимнастики в городе Уфа.
Предмет исследования: системы отопления, вентиляции и кондиционирования.
Методы исследования: В данной работе были применены теоретические, математические и эмпирические методы исследования. Были выполнены расчеты, изучена нормативно-техническая литература. На основании полученных результатов был выполнен анализ.
Научная новизна:Расчет воздухораспределения в спортивном зале был выполнен с учетом результатов анализа по ощущениям комфортности.
Практическая значимость работы: Результаты данного исследования могут быть полезны специалистам, занимающимся проектированием систем микроклимата для залов художественной гимнастики.
Апробация результатов и публикации по теме работы. Особенности обеспечения микроклимата в центре художественной гимнастики были изложены в следующих публикациях:
1. Особенности определения параметров микроклимата для залов художественной гимнастики/ М.Н. Кучеренко, А.В. Розанова // Сборник студенческих работ «Студенческие дни науки в ТГУ» - Тольятти, 2020.
2. Особенности воздухораспределения в залах художественной гимнастики/ М.Н. Кучеренко, А.В. Розанова //Сборник студенческих работ «Студенческие дни науки в ТГУ» - Тольятти, 2021.
Структура и объем диссертации. Магистерская диссертация состоит из графической части и пояснительной записки. Графическая часть проекта представлена на 12 листах формата А1. Пояснительная записка состоит из 12 разделов на 162 страниц.
В ходе выполнения магистерской диссертации были определены параметры наружного и внутреннего воздуха, был выполнен анализ по ощущениям комфортности.
В литературном обзоре была перечислена основная нормативно-техническая документация. В качестве объекта по патентому поиску был выбран сопловой диффузор.
Был выполнен теплотехнический расчет ограждающих конструкций.
Теплопотери здания составляют 221,75 кВт. По теплопоступлениям и теплопотерям был определен тепловой баланс для расчётных помещений. Был составлен воздушный баланс.
В здании была запроектирована двухтрубная система отопления с попутным движением теплоносителя, состоящая из нескольких горизонтальных ветвей.
В центре художественной гимнастики было предусмотрено устройство пяти приточно-вытяжных систем, пяти приточных систем и тридцати пяти вытяжных систем, четыре системы дымоудаления, шесть систем приточной противодымной вентиляция, а также устройство одной воздушно-тепловой завесы при входе в здание.
В здании была запроектирована система холодоснабжения. Система включает в себя чиллер, несколько центральных кондиционеров (приточно-вытяжных систем), а также локальные доводчики (фанкойлы).
В технико-экономическом расчете срок окупаемости приточно вытяжной установки ПВ2 составляет 1 год и 2 месяца.
1. Балашов А. А. Проектирование систем отопления и вентиляции
гражданских зданий: учебное пособие / А.А. Балашов, Н.Ю. Полунина. –
Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2011. – 88 с.
2. Белова Е. М. Системы кондиционирования воздуха с чиллерами и
фэнкойлами.2003,400 с.
3. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч.I.
Отопление/В.Н. Богословский, Б.А. Крупнов, А.Н. Сканави и др.; Под ред. И.Г.
Староверова и Ю.И. Шиллера.-4-е изд., перераб. И доп.-М.: Стройиздат, 1990.-
344 с.:ил.-(Справочник проектировщика).
4. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч.Ч.3. Вентиляция
и кондиционирование воздуха. Кн.1/В.Н. Богословский, А.И. Пирумов, В.Н.
Посохин и др.; Под ред. Н.Н. Павлова и Ю.И. Шиллера.-4-е изд., перераб. И
доп.-М.: Стройиздат,1992.-319 с.:ил.-(Справочник проектировщика).
5. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры
микроклимата в помещениях [Электронный ресурс]: – Введ. 2013-01-01.
URL:https://files.stroyinf.ru/(дата обращения: 18.09.2019).
6. ГОСТ Р 54851-2011. Конструкции строительные ограждающие
неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче
[Электронный ресурс]:– Введ. 2011-15-12. URL:https://meganorm.ru/(дата
обращения: 18.09.2019).
7. Краснов Ю. С. Системы вентиляции и кондиционирования.
Рекомендации по проектированию для производственных и общественных
зданий.Москва:Техносфера; Термокул, 2006.-288с.
8. Кувшинов Ю.Я., Самарин о.д. Основы обеспечения микроклимата
зданий: Учеб. для вузов. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов,
2012. - 200 с.
9. Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции гражданских и
промышленных зданий: Учеб. Пособие для вузов/В.П. Титов, Э.В. Сазонов,
Ю.С. Краснов, В.И. Новожилов.-М.: Стройиздат,1985.
10. Ледешкова Е. В. Способы обеспечения параметров микроклимата
помещений спортивного комплекса. – Текст: электронный//МОЛОДЕЖЬ И
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСССборник докладов XII международной
научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. В
3 т. – 2019. – с.66-70.
URL:https://www.elibrary.ru/download/elibrary_41232110_24243447.pdf – Режим
доступа: Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU.(дата обращения:
18.09.2019).
11. Малявина Е. Г. Теплопотери здания: справочное пособие / Е. Г.
Малявина. — М.: АВОК-ПРЕСС, 2007. - 144 с.
12. Международная федерация гимнастики. Технический регламент FIG
2017 [Электронный ресурс].Режим доступа:
https://www.gymnastics.sport/publicdir/rules/files/en_Technical%20Regulations%20
2020%20new%20PK%20only.pdf (дата обращения: 18.09.2019).
13. Мерщиев А. А., Янко Н. М., Кремнева А. А. Особенности
микроклимата спортивных учреждений. – Текст: электронный//ЖИЛИЩНОЕ
ХОЗЯЙСТВО И КОММУНАЛЬНАЯ ИНФРАСТРУКТУРА – 2018. – с.22-28.
URL:https://www.elibrael.ru/download/ elielibr_38167666_22408963.pdf – Режим
доступа: Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU.(дата обращения:
18.09.2019).
14. Миллер Ю. В. Рекомендации по проектированию систем ОВК
спортивных сооружений. «АВОК» No6 2015 [Электронный ресурс].Режим
доступа: https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=6189 (дата обращения:
18.09.2019).
15. Нилогов В. В., Белоглазова Т. Н. Обеспечение микроклимата
физкультурно-оздоровительных комплексов. – Текст:
электронный//СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ.
ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА. – 2020. – с.117-121.
URL:https://www.elibrael.ru/download/elielibr_42882119_44739988.pdf – Режим
доступа: Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU.(дата обращения:
18.09.2019).
...