Помощь студентам в учебе
Проект отопления и вентиляции спортивно-оздоровительного комплекса в г. Мариинске
|
Введение 7
1 Исходные данные 9
2 Расчет тепловых потерь 11
2.1 Определение основных тепловых потерь 11
2.2 Добавочные теплопотери 13
2.3 Определение потерь тепла через утепленный пол 14
2.4 Определение потерь тепла лестничными клетками 16
2.5 Расход тепла на нагревание инфильтрующегося воздуха 31
2.6 Расчет теплопоступления в здание 38
3 Расчет системы отопления 44
3.1 Определение типа и размеров отопительных приборов 44
3.1.1 Определение количества напольных радиаторов Mini 52
Canal
3.1.2 Определение количества воздушно -отопительных 53
агрегатов
3.1.3 Расчет теплого пола 54
3.1.4 Подбор воздушно-отопительных завес 58
3.2 Размещение теплопроводов в здании 59
3.3 Прокладка труб 60
3.4 Регулирование теплоотдачи отопительных приборов 61
3.5 Компенсация удлинения труб 61
3.6 Арматура 62
4 Гидравлический расчет 63
4.1 Расчет гидравлических сопротивлений системы отопления 63
4.2 Определение потерь местных сопротивлений 64
4.3 Гидравлический расчет системы подогрева пола 71
4.4 Выбор циркуляционного насоса 71
4.5 Тепловой пункт здания 73
5 Расчет системы вентиляции 74
5.1 Выбор системы вентиляции 74
5.2 Выбор параметров наружного воздуха 74
5.3 Определение параметров внутреннего воздуха 75
5.4 Определение количества вредностей поступающих в помещение
5.5 Расчет воздухообменов 76
5.6 Расчет воздухообмена в помещениях бассейнов 77
5.6.1 Расчет воздухообмена в детском бассейне 78
5.6.2 Расчет воздухообмене в большом бассейне 82
5.6.3 Построение процессов вентиляции в H-d диаграмме 87
5.6.3.1 Построение процесса вентиляции в H-d диаграмме для детского бассейна
5.6.3.2 Построение процесса вентиляции в H-d диаграмме для большого бассейна
6 Аэродинамический расчет 100
7 Подбор оборудования для систем вентиляции 107
7.1 Подбор оборудования для приточных камер 107
7.2 Подбор оборудование для систем вытяжной вентиляции 107
7.3 Подбор приточно-вытяжных установок для 109
плавательных бассейнов
8 Производственная и экологическая безопасность 110
8.1 Категорирование объекта по условиям 110
пожаро-взрывоопасности
8.2 Противопожарные профилактические мероприятия 110
8.3 Основные элементы производственного процесса, 111
формирующие опасные и вредные факторы
8.4 Мероприятия по безопасности эксплуатации вентсистем 116
8.5 Расчет системы дымоудаления 117
Заключение
Списокиспользованной литературы
1 Исходные данные 9
2 Расчет тепловых потерь 11
2.1 Определение основных тепловых потерь 11
2.2 Добавочные теплопотери 13
2.3 Определение потерь тепла через утепленный пол 14
2.4 Определение потерь тепла лестничными клетками 16
2.5 Расход тепла на нагревание инфильтрующегося воздуха 31
2.6 Расчет теплопоступления в здание 38
3 Расчет системы отопления 44
3.1 Определение типа и размеров отопительных приборов 44
3.1.1 Определение количества напольных радиаторов Mini 52
Canal
3.1.2 Определение количества воздушно -отопительных 53
агрегатов
3.1.3 Расчет теплого пола 54
3.1.4 Подбор воздушно-отопительных завес 58
3.2 Размещение теплопроводов в здании 59
3.3 Прокладка труб 60
3.4 Регулирование теплоотдачи отопительных приборов 61
3.5 Компенсация удлинения труб 61
3.6 Арматура 62
4 Гидравлический расчет 63
4.1 Расчет гидравлических сопротивлений системы отопления 63
4.2 Определение потерь местных сопротивлений 64
4.3 Гидравлический расчет системы подогрева пола 71
4.4 Выбор циркуляционного насоса 71
4.5 Тепловой пункт здания 73
5 Расчет системы вентиляции 74
5.1 Выбор системы вентиляции 74
5.2 Выбор параметров наружного воздуха 74
5.3 Определение параметров внутреннего воздуха 75
5.4 Определение количества вредностей поступающих в помещение
5.5 Расчет воздухообменов 76
5.6 Расчет воздухообмена в помещениях бассейнов 77
5.6.1 Расчет воздухообмена в детском бассейне 78
5.6.2 Расчет воздухообмене в большом бассейне 82
5.6.3 Построение процессов вентиляции в H-d диаграмме 87
5.6.3.1 Построение процесса вентиляции в H-d диаграмме для детского бассейна
5.6.3.2 Построение процесса вентиляции в H-d диаграмме для большого бассейна
6 Аэродинамический расчет 100
7 Подбор оборудования для систем вентиляции 107
7.1 Подбор оборудования для приточных камер 107
7.2 Подбор оборудование для систем вытяжной вентиляции 107
7.3 Подбор приточно-вытяжных установок для 109
плавательных бассейнов
8 Производственная и экологическая безопасность 110
8.1 Категорирование объекта по условиям 110
пожаро-взрывоопасности
8.2 Противопожарные профилактические мероприятия 110
8.3 Основные элементы производственного процесса, 111
формирующие опасные и вредные факторы
8.4 Мероприятия по безопасности эксплуатации вентсистем 116
8.5 Расчет системы дымоудаления 117
Заключение
Списокиспользованной литературы
За последние годы значительно возросли темпы строительства и реконструкции спортивно-оздоровительных комплексов (в дальнейшем СОК), и очевидно, что наряду с архитектурными решениями возникает необходимость в инженерном обеспечении СОК. Говоря о инженерном обеспечении зданий СОК необходимо отметить, что большую и зачастую решающую роль играет обеспечение микроклимата, т.е. создание комфортных условий посредством поддержания требуемой температуры и чистоты воздуха в помещении.
Следует отметить, что все помещения СОК зачастую являются разными с точки зрения обеспечения необходимых параметров микроклимата. В связи с этим, в инженерной практике до настоящего времени присутствует комплекс вопросов связанных с созданием благоприятных условий для занятий и в том числе для работы сотрудников СОК.
Как уже было отмечено, наряду с отличиями помещений по параметрам микроклимата, они так же отличаются по категориям пожаробезопасности, назначению и.т.п. Особый нюанс, при принятии инженерных решений вносят помещения плавательных бассейнов и универсальных спортивных залов. Параметры микроклимата в данных помещениях радикально отличаются как друг от друга, так и от остальных помещений. Наряду с этим в СНиПах РФ имеются множество ограничений по монтажу отопительного и вентиляционного оборудования с точки зрения безопасности и личной гигиены занимающихся. Так же свою лепту в решении данных проблем вносят и климатические параметры наружного воздуха в летний и зимний периоды.
В результате многолетнего опыта проектирования инженерных систем большие проблемы наблюдаются во II-й климатической зоне в районах западной Сибири. Особенности климатических параметров данного районы в том, что зимние расчетные температуры достигают -47оС, а летние 29оС. В связи с этим, воздух кардинально меняет свой тепловлажностные характеристики и в особенности свое влагосодержание.
Говоря про отоплении зданий СОК следует отметить, что в связи с многообразием помещений зачастую возникает необходимость проектирования нескольких видов систем отопления. Так, например, СНиПами регламентируется, что при проектировании отопления плавательных бассейнов необходимо, помимо поддержания температуры в самом помещении бассейна на уровне +26оС, предусмотреть теплые полы в прилегающих к помещению бассейна раздевальнях, а так же подогреваемые дорожки вокруг бассейнов.
То, что касается вентиляции и кондиционирования воздуха, то в этом случае задача более многофакторная. Во первых, как отмечалось выше, тепловлажностные характеристики воздуха значительно отличаются в зимний и летний периоды, в основним по влагосодержанию. Во вторых - в проектировании климатических систем предполагается подбор универсального
оборудования, которое работало бы в зимний и летний периоды. В третьих - помещения расположенные в СОК различны по назначению и параметрам, что приводит к тому, что необходимо предусматривать довольно много приточных и вытяжных систем. Это приводит к загромождению верхних частей помещения, что приводит к разногласию в вопросах дизайнерского оформления помещении.
Целью данной дипломной работы является расчет системы отопления и вентиляции спортивно-оздоровительного комплекса в г. Мариинск. Одним из важнейших вопросов данной дипломной работы будет заключатся в расчете энергосберегающих приточно-вытяжных установок с рекуперацией тепла для помещений плавательных бассейнов.
Следует отметить, что все помещения СОК зачастую являются разными с точки зрения обеспечения необходимых параметров микроклимата. В связи с этим, в инженерной практике до настоящего времени присутствует комплекс вопросов связанных с созданием благоприятных условий для занятий и в том числе для работы сотрудников СОК.
Как уже было отмечено, наряду с отличиями помещений по параметрам микроклимата, они так же отличаются по категориям пожаробезопасности, назначению и.т.п. Особый нюанс, при принятии инженерных решений вносят помещения плавательных бассейнов и универсальных спортивных залов. Параметры микроклимата в данных помещениях радикально отличаются как друг от друга, так и от остальных помещений. Наряду с этим в СНиПах РФ имеются множество ограничений по монтажу отопительного и вентиляционного оборудования с точки зрения безопасности и личной гигиены занимающихся. Так же свою лепту в решении данных проблем вносят и климатические параметры наружного воздуха в летний и зимний периоды.
В результате многолетнего опыта проектирования инженерных систем большие проблемы наблюдаются во II-й климатической зоне в районах западной Сибири. Особенности климатических параметров данного районы в том, что зимние расчетные температуры достигают -47оС, а летние 29оС. В связи с этим, воздух кардинально меняет свой тепловлажностные характеристики и в особенности свое влагосодержание.
Говоря про отоплении зданий СОК следует отметить, что в связи с многообразием помещений зачастую возникает необходимость проектирования нескольких видов систем отопления. Так, например, СНиПами регламентируется, что при проектировании отопления плавательных бассейнов необходимо, помимо поддержания температуры в самом помещении бассейна на уровне +26оС, предусмотреть теплые полы в прилегающих к помещению бассейна раздевальнях, а так же подогреваемые дорожки вокруг бассейнов.
То, что касается вентиляции и кондиционирования воздуха, то в этом случае задача более многофакторная. Во первых, как отмечалось выше, тепловлажностные характеристики воздуха значительно отличаются в зимний и летний периоды, в основним по влагосодержанию. Во вторых - в проектировании климатических систем предполагается подбор универсального
оборудования, которое работало бы в зимний и летний периоды. В третьих - помещения расположенные в СОК различны по назначению и параметрам, что приводит к тому, что необходимо предусматривать довольно много приточных и вытяжных систем. Это приводит к загромождению верхних частей помещения, что приводит к разногласию в вопросах дизайнерского оформления помещении.
Целью данной дипломной работы является расчет системы отопления и вентиляции спортивно-оздоровительного комплекса в г. Мариинск. Одним из важнейших вопросов данной дипломной работы будет заключатся в расчете энергосберегающих приточно-вытяжных установок с рекуперацией тепла для помещений плавательных бассейнов.
В ходе проведения настоящей дипломной работы, определены теплопотери всех помещений проектируемого здания СОК в г. Мариинск. Расчет теплопотерь выполнен согласно действующих норм в соответствии с методикой ограждающих конструкций. Расчет теплопотерь пола выполнен способом профессора В.Д.Мачинского. Установлено, что теплопотери по зданию составляют 88 990 Вт из них: 59 515 Вт - потери через ограждающую конструкцию, 29 475 Вт - потери на нагревание инфильтрующегося воздуха. Выполнен расчет теплопоступлений от электроосвещения и от людей. Сведен тепловой баланс здания.
Исходя из назначений помещений и теплового баланса выбраны соответствующие системы отопления. В здании предусмотрено водяное отопление. Система отопления №1 выбрана двухтрубной, с попутным движением теплоносителя с нижней разводкой магистралей, система отопления №2 - двухтрубная с попутным движением теплоносителя. В качестве нагревательных приборов приняты радиаторы SaharaPlus (201 Вт), предназначенные для установки вдоль остекленных наружных ограждающих конструкций здания. Регулирование теплоотдачи отопительных приборов осуществляется посредством изменения расхода теплоносителя с помощью терморегуляторов RA-N с автоматическим термостатическим элементом RA 2940, производства датской компании «Danfoss», установленными на подводках у приборов отопления. Гидравлическая увязка потерь давления в системах отопления в проекте решена с помощью ручных балансировочных клапанов установленных на стояках отопления, а также установкой в узле управления на ветвях систем отопления автоматических балансировочных клапанов. Такжу в зале плавательного бассейна предусмотрен теплый пол из труб Wirsbo-PEX (VALPEX) из модифицированного полиэтилена высокой прочности. Для систем отопления выполнен гидравлический расчет. Потери давления в контурах Т11/Т21 составляют 9881,58 Па, 803 Па и 1027,57 Па. Потери давления в контуре Т12/Т22 составляют 11380 Па. Потери давления в контуре Т13/Т23 составляют 55357,67 Па. Потери давления во 2 контуре Т14/Т24 составляют 64538,84 Па. На основании найденной величины подобрали циркуляционный насос. Компенсация температурного удлинения труб предусмотрена за счет естественных изгибов трубопроводов.
Для обеспечения стабильной работы систем отопления и вентиляции, в подвальном помещении выполнено помещение ИТП. В ИТП осуществляется прием теплоносителя, регулирование его параметров, распределение между потребителями тепловой энергии и учет её расходования. ИТП полностью автоматизирован. В ИТП предусмотрено погодное регулирование температуры теплоносителя для поддержания оптимальных температур в помещениях спортивного комплекса.
Был рассчитан воздухообмен в помещениях спортивно-оздоровительного комплекса, проведен аэродинамический расчет приточных и вытяжных систем. Подобрано оборудование для приточных и вытяжных установок, построены процессы вентиляции в зале бассейна в летний и зимний период в i-d диаграмме. В спортивном комплексе предусмотрены системы естественной и механической вентиляции. Выполнено 7 приточных систем вентиляции; 9 систем вытяжной вентиляции. Оборудование для систем вентиляции подобрано преимущественно отечественных производителей.
Выполнен подбор решений по промышленной и экологической безопасности, электробезопасности, разработаны противопожарные мероприятия, мероприятия по безопасности эксплуатации вентсистем.
Также выполнена система автоматизации систем отопления, вентиляции и теплового пункта спортивно-оздоровительного комплекса.
Исходя из назначений помещений и теплового баланса выбраны соответствующие системы отопления. В здании предусмотрено водяное отопление. Система отопления №1 выбрана двухтрубной, с попутным движением теплоносителя с нижней разводкой магистралей, система отопления №2 - двухтрубная с попутным движением теплоносителя. В качестве нагревательных приборов приняты радиаторы SaharaPlus (201 Вт), предназначенные для установки вдоль остекленных наружных ограждающих конструкций здания. Регулирование теплоотдачи отопительных приборов осуществляется посредством изменения расхода теплоносителя с помощью терморегуляторов RA-N с автоматическим термостатическим элементом RA 2940, производства датской компании «Danfoss», установленными на подводках у приборов отопления. Гидравлическая увязка потерь давления в системах отопления в проекте решена с помощью ручных балансировочных клапанов установленных на стояках отопления, а также установкой в узле управления на ветвях систем отопления автоматических балансировочных клапанов. Такжу в зале плавательного бассейна предусмотрен теплый пол из труб Wirsbo-PEX (VALPEX) из модифицированного полиэтилена высокой прочности. Для систем отопления выполнен гидравлический расчет. Потери давления в контурах Т11/Т21 составляют 9881,58 Па, 803 Па и 1027,57 Па. Потери давления в контуре Т12/Т22 составляют 11380 Па. Потери давления в контуре Т13/Т23 составляют 55357,67 Па. Потери давления во 2 контуре Т14/Т24 составляют 64538,84 Па. На основании найденной величины подобрали циркуляционный насос. Компенсация температурного удлинения труб предусмотрена за счет естественных изгибов трубопроводов.
Для обеспечения стабильной работы систем отопления и вентиляции, в подвальном помещении выполнено помещение ИТП. В ИТП осуществляется прием теплоносителя, регулирование его параметров, распределение между потребителями тепловой энергии и учет её расходования. ИТП полностью автоматизирован. В ИТП предусмотрено погодное регулирование температуры теплоносителя для поддержания оптимальных температур в помещениях спортивного комплекса.
Был рассчитан воздухообмен в помещениях спортивно-оздоровительного комплекса, проведен аэродинамический расчет приточных и вытяжных систем. Подобрано оборудование для приточных и вытяжных установок, построены процессы вентиляции в зале бассейна в летний и зимний период в i-d диаграмме. В спортивном комплексе предусмотрены системы естественной и механической вентиляции. Выполнено 7 приточных систем вентиляции; 9 систем вытяжной вентиляции. Оборудование для систем вентиляции подобрано преимущественно отечественных производителей.
Выполнен подбор решений по промышленной и экологической безопасности, электробезопасности, разработаны противопожарные мероприятия, мероприятия по безопасности эксплуатации вентсистем.
Также выполнена система автоматизации систем отопления, вентиляции и теплового пункта спортивно-оздоровительного комплекса.