Введение 4
1 Аналитический обзор оборудования, материалов систем отопления и
газоиспользующих установок 6
2 Климатические характеристики района строительства объекта
проектирования и параметры теплоносителя 10
3 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций и проверка
расчетных значений на соответствие нормативным показателям 11
3.1 Общие сведения 11
3.2 Параметры микроклимата 11
3.3 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций 12
3.3.1 Теплотехнический расчет наружных стен 14
3.3.2 Теплотехнический расчет внутренних стен 20
3.3.3 Теплотехнический расчет пола по грунту 21
3.3.4 Теплотехнический расчет кровли 24
3.3.5 Теплотехнический расчет светопрозрачных конструкций и
входных дверей 25
3.4 Определение расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение
4 Расчет и конструирование системы отопления жилого дома 29
4.1 Расчет тепловых потерь здания и определение расчетной нагрузки
на систему отопления 29
4.2 Описание конструктивного решения системы отопления здания31
4.3 Гидравлический расчет системы отопления 34
5 Расчет и конструирование системы вентиляции жилого дома 37
1
5.1 Расчет воздухообмена в помещениях и составление таблицы
воздушного баланса здания 37
5.2 Описание конструктивного решения системы вентиляции
здания 38
5.3 Аэродинамический расчет системы вентиляции 39
6 Расчет и конструирование системы газоснабжения индивидуального
жилого дома 42
6.1 Описание конструктивного решения системы внутридомового
газоснабжения 42
6.2 Гидравлический расчет системы внутридомового
газоснабжения 42
7 Обоснование использования когенерационной установки для нужд жилого дома. Расчет оптимального режима работы когенерационной
установки 45
8 Тепловая схема теплоснабжения жилого дома 51
9 Подбор оборудования жизнеобеспечения индивидуального жилого
дома 53
9.1 Расчет буферного накопителя системы отопления 53
9.2 Расчет бака запаса горячей воды для системы ГВС 55
10 Разработка газовой сети низкого давления 58
10.1 Общие сведения о потребителях газа в районе проектирования и
определение расчетных расходов газа 58
10.2 Гидравлический расчет сети низкого давления 59
Заключение 60
Список используемой литературы 61
Приложения 64
Приложение А 64
Приложение Б 65
Приложение В 73
Приложение Г 75
Приложение Д 76
Индивидуальное жилое строительство в России является полем для развития различных способов получения энергии. Однако в связи с общим отставанием в развитии в области энергоэффективности и альтернативных источников энергии, данные источники не нашли обширного применения в сфере частного домостроения. Сказывается дороговизна оборудования, недостаток квалифицированных кадров для проектирования подобных систем, неполнота нормативно-правовой базы, а также общая неосведомленность населения в данном вопросе.
Комбинированная выработка тепловой и электроэнергии, как таковая, не является альтернативным источником энергии и в целом не нова для сферы энергоснабжения. Однако, применение подобных технологий конкретно для индивидуальных домов в России остается пока крайне нераспространенным явлением.
За рубежом подобные технические решения систем жизнеобеспечения на базе микро-ТЭЦ для обслуживания нужд частного сектора давно снискали при-знание, активно используются и даже закреплены на государственном уровне. В России же соответствующей законодательной базы нет, чем существенно осложняется применение когенерационных установок малой мощности для индивиду-альных потребителей. Однако, углубленное изучение данной темы и разработка проектных решений на ее основе способны повлиять на развитие ее на территории РФ.
В данной выпускной квалификационной работе необходимо разработать проект отопления, вентиляции и газоснабжения индивидуального жилого дома на базе когенерационной установки, разработать тепловую схему ИТП, а также обосновать возможность применения установки для нужд индивидуального жилого дома. Помимо прочего, необходимо спроектировать квартальную сеть газоснабжения низкого давления.
Исходными данными для выполнения выпускной квалификационной работы служат климатологические данные района застройки, архитектурно-строительный план индивидуального жилого дома, расположенного в ЖСК «Остров», 4
а также генплан района ЖСК «Остров».
Выпускная квалификационная работа состоит из расчетно-пояснительной записки с необходимыми расчетами и обоснованием принятых решений, а также графической части.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были спроектированы системы отопления, вентиляции и газоснабжения индивидуального жилого дома в ЖСК «Остров», г. Владивосток.
Для ИТП на базе когенерационной установки была разработана тепловая схема, рассчитаны нагрузки на отопление и ГВС, осуществлен подбор основного оборудования.
Для системы вентиляции были рассчитаны фактические воздухообмены и подобрано основное оборудование.
Для системы газоснабжения жилого дома и квартала были определены расчетные расходы газа, подобраны диаметры и и материал трубопроводов. Для квартальной сети выполнен профиль газовой сети.
Целесообразность применения когенерационной установки отражены в разделе «Обоснование использования когенерационной установки для нужд жилого дома. Расчет оптимального режима работы когенерационной установки».
Задачи, поставленные перед выполнением выпускной квалификационной работы выполнены в полном объеме. В дальнейшем проект может быть использован для более глубокого изучения вопроса целесообразности применения когенерационных установок для нужд индивидуального домостроения и разработки новых проектов для выпускных квалификационных работ бакалавров и магистров профиля «Теплогазоснабжение и вентиляция».
1. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. - Введ. 2013-01-01. - М.: Минрегион России, 2012. - 109 с.
2. СП 50.13330.2012. Тепловая защита зданий. - Введ. 2013-07-01. - М.: Минрегион России, 2012 - 96 с.
3. ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. - Введ. 2013-01-01. - М.: Стандартинформ, 2013. - 12 с.
4. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий/ К.Ф. Фокин. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1973. - 287 с.
5. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч 1. Отопление: справочник проектировщика/ 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.
6. Vesta. Технический каталог-справочник. [Электронный ресурс]: 4-я ред. - М.: Веста Трейдинг, 2011. - 432 с.
7. Газоснабжение района города: учебное пособие. [Электронный ресурс]/ сост. А.В. Кобзарь, А.А. Еськин. Н.С. Ткач; Инженерная школа ДВФУ. - Владивосток: Дальневосточный федеральный университет, 2013. - 65 с. - 1CD-ROM.
8. СП 34.13330.2012. Автомобильные дороги. - Введ. 2013-07-01. - М.; Госстрой России, 2012. - 107 с.
9. СП 42-101-2003. Общие положения по проектированию и спроительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб. Введ. 2003-07-08. - М.: ЗАО «Полимергаз», 2006. - 182 с.
10. СП 60.13330.2012. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. - Введ. 2013-01-01. - М.: Минрегион России, 2012. - 75 с.
11. СП 41-104-2000. Проектирование автономных источников теплоснабжения. Введ. 2000-08-16. - М.: Госстрой России. 2000. - 17 с.
12. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Книга II. Вентиляция и кондиционирование/ Р.В. Щекин [и др.]. - 4-е изд., перераб. и доп. - Киев: Будивельник, 1976. - 352 с.
13. Воздухораспределители компании «Арктос». Указания по расчету и практическому применению. [Электронный ресурс]: 5-е изд, 2008. - Режим до-ступа:https: //vd7 6 .ru/doc/tech-info/T echCat Sept.pdf
14. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. - Введ. 1986-07-01. - М.: ФГУП ЦПП, 2006. - 60 с.
15. Архив погоды в г. Владивосток [Электронный ресурс]. - Режим до-ступа:http://www.pogodaiklimat.ru/weather.php?id=31960. - Погода и климат. Архив погоды в г. Владивосток.
16. Шефтель, А.З. Совершенствование систем отопления периодического действия/ А.З. Шефтель, Е.С. Виглин, Ю.Б. Мальков // Водоснабжение и санитарная техника. - 1985. - №10. - С. 20-22.
17. ГОСТ Р 50838-95. Трубы из полиэтилена для газопроводов. Технические условия. - Введ. 1996-04-01. - М.: Стандартинформ, 2006. - 28 с.
18. Подбор насосного оборудования Grundfos [Электронный ресурс]: - Режим доступа:https://product-selection.grundfos.com/front-page.html.- Grundfos Product Center. Подюор оборудования.
19. Каталог инженерной сантехники Valtec [Электронный ресурс]: - Ре-жим доступа:https://valtec.ru/catalog/.- Valtec. Инженерная сантехника. Каталог.
20. СП 62.13330.2011*. Газораспределительные системы. - Введ. 2013-01-01. - М.: Госстрой, 2012. - 70 с.
21. СП 55.13330.2016. Дома жилые одноквартирные. - Введ. 2016-10-20. - М.: Минстрой России, 2016. - 41 с.
22. Vitowin 300-W. Микро-ТЭЦ для модернизации на базе технологии
Стирлинга [Электронный ресурс]: - Режим доступа:
https://www.viessmann.ru/ru/zilye-zdania/kombinirovannaa-vyrabotka-teplovoj-i-elektroenergii/mikro-kwk-sterling/vitotwin-300w.html.- Viessmann. Vitowin 300-W.
23. Vitocell 100-V. Вертикальный емкостный водонагреватель [Электронный ресурс]: - Режим доступа: https://www.viessmann.ru/ru/zilye-
zdania/emkostnyj-vodonagrevatel/emkostnye-vodonagrevateli/vitocell-100v.html. -
Viessmann. Vitoocell 100-V.
24. Reflex Storatherm Heat HF 1500/R_C. Буферный накопитель с изоляцией [Электронный ресурс]: - Режим доступа:http://russland.reflex.de/special-pages/podrobnee/?tx esreflexproducts pi2%5Bartikelnr%5D=7842400&cHash=2dbee6d3b479171981621778ac4f3f6d.- Reflex. Буферные накопители.
25. Биметаллические радиаторы Royal Thermo Indigo Super [Электронный ресурс]: - Режим доступа: http://www.royal-
thermo.ru/catalog/radiatory otopleniya/bimetallicheskie radiatory/indigo super/.- Промышленная группа Royal Thermo Campo Di Calore. Indigo Super.
26. ГОСТ 21.602-2003. Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования. - Введ. 2003-06-01. - М.: Госстрой России, 2004 - 38 с.