R _{а. L} - Термічний опір замкнутої повітряного прошарку, (м ² ∙ ° С) / Вт.
Розрахунок термічного опорі залізобетонної пустотною плити:

Малюнок 1. Пустотна залізобетонна плита (потік тепла знизу вгору).
Для спрощення розрахунків виділимо фрагмент плити довжиною 1000 мм і шириною 210 мм. Замінимо круглий повітряний канал діаметром 160 мм рівним йому за площею квадратним, із стороною квадрата 140 мм ( ).
а) площинами, паралельними напрямку теплового потоку, фрагмент плити умовно розрізається на ділянки I ... III.
Термічний опір ділянок I і III:

Площа ділянок I і III:

Термічний опір ділянки II:
,
де - Опір повітряного прошарку, яке приймається при позитивній температурі повітря в прошарку і потоці тепла «знизу-вверх».
Площа ділянки II:

Термічний опір знаходиться за формулою:

де:
F _1, F _2, ..., F _n - площі окремих ділянок конструкції, м ²
R _1, R _2, ..., R _n - термічні опори зазначених окремих ділянок конструкції, що визначаються за формулами:
- Для однорідних ділянок;
- Для неоднорідних ділянок;

б) площинами, перпендикулярними напрямку теплового потоку, фрагмент плити умовно розрізається на ділянки IV ... VI.
Термічний опір однорідних шарів IV та VI визначається за формулою:

Шар V має товщину 0,14 м і складається з трьох ділянок в тому числі два площею і виконані з залізобетону і один - Замкнута повітряний прошарок.
Термічний опір шару V визначаємо за формулою:

Термічний опір всієї конструкції визначається по формулі як сума термічних опорів окремих шарів:

Якщо величина не перевищує більш ніж на 25%, то приведений термічний опір такій конструкції визначається за формулою:
.
Для розглянутої у прикладі залізобетонної плити пустотною термічний опір становить:

δ _min => Δ ₃ = [R _reg - ] · Λ ₃
δ ₃ = [4,672 - ] · 0,09 = 0,386 м.
2.2.6 Фактична товщина шуканого шару огороджувальної конструкції δ _3, м.
Фактична товщина шуканого шару огороджувальної конструкції δ ₃ = 0,40 м.
Для розрахунку теплоенергетичного балансу приймемо товщину безчердачною покриття 0,7 м.
2.2.7 Опір теплопередачі огороджувальної конструкції R _0, (М ² ∙ ° С / Вт), визначається на підставі формули (3)
де δ _3, м, приймається за п. 2.2.6
R _o = = 4,831 (м ² · ° С) / Вт.
2.2.8 Перевірка виконання умови: R _o ³ R _reg.
2.2.9 Коефіцієнт теплопередачі огороджувальної конструкції k, Вт / (м ² ∙ ° С)
k = = 0,207 Вт / (м ² · ° С).
2.3 Перекриття над неопалюваним підвалом.
2.3.1 Ескіз елемента огороджувальної конструкції
2.3.2 Теплотехнічна характеристика огороджувальної конструкції (Перекриття над неопалюваним підвалом)
Таблиця 2.3
Нормовані теплотехнічні показники будівельних матеріалів і виробів [4, табл. Е.1]
2.3.3 Градус-добу опалювального періоду _{D d,} ° С ∙ добу. [2, формула 2]
де:
_{D d}   - Градусо-добу опалювального періоду, ° С · добу, для конкретного пункту;
t _int - розрахункова середня температура внутрішнього повітря будівлі, ° С, приймається для розрахунку огороджуючих конструкцій групи будівель за табл. 1 [4] за мінімальних значень оптимальної температури відповідних будинків за ГОСТ 30494 (в інтервалі 20 ... 22 ° С).
t _ht, z _ht - середня температура зовнішнього повітря, ° С і тривалість, діб, опалювального періоду, що приймаються за СНіП 23-01-99 * для періоду з середньою добовою температурою зовнішнього повітря не більше 10 ° С - при проектуванні лікувально-профілактичних, дитячих установ і будинків-інтернатів для людей похилого віку, і не більше 8 ° С - в інших випадках.
_{D d} = (20 - (-3,1)) · 214 = 4943,4 ° С · добу.
2.3.4 Нормоване значення опору теплопередачі R _reg, (м ² ∙ ° С) / Вт, огороджувальної конструкції [2, п. 5.3, табл.4, формула 1]
де:
a, b - коефіцієнти, значення яких слід приймати за даними таблиці для відповідних груп будинків і відповідних видів конструкцій за винятком графи 6 для групи будівель в поз.1, де для інтервалу до 6000 ° С · діб: a = 0,000075 b = 0,15; для інтервалу 6000-8000 ° С · добу: a_ = _0, 00005 b = 0,3; для інтервалу 8000 ° С · добу і більше: a = 0,000025 b = 0 , 5.
R _reg = 0,00045 · 4943,4 + 1,9 = 4,124 (м ² · ° С) / Вт.
2.3.5 Мінімальна товщина шуканого шару огороджувальної конструкції δ _min, м, (для зовнішньої стіни - основного шару або теплоізолюючого шару, для перекриттів - теплоізолюючого шару) приймається з теплотехнічних вимог, що пред'являються до огороджувальних конструкцій: R _o ³ R _reg.
Товщина буде мінімальною при виконанні рівності R _o = R _reg,
де
R _reg - нормоване значення опору теплопередачі огороджувальної конструкції, (м ² ∙ ° С) / Вт;
R _o - опору теплопередачі огороджувальної конструкції, (м ² ∙ ° С) / Вт, що визначається за формулою
де:
- Термічний опір тепловіддачі, (м ² ∙ ° С) / Вт;
- Термічний опір теплосприйняття, (м ² ∙ ° С) / Вт;
a _int - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, Вт / (м ² ∙ ° С), [2, табл.7];
a _ext - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні огороджувальної конструкції для умов холодного періоду, Вт / (м ² ∙ ° С),
R _k - термічний опір огороджувальної конструкції, (м ² ∙ ° С) / Вт, визначається для однорідної (одношарової) огороджувальної конструкції за формулою [4, формула 3]:
де:
δ - товщина шару огороджувальної конструкції, м.
λ - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу шару, Вт / (м ∙ ° С), [4, табл. Е.1]
Термічний опір огороджувальної конструкції R _k з послідовно розташованими однорідними шарами, (м ² ∙ ° С) / Вт, слід визначати як суму термічних опорів окремих шарів [4, формула 4]:
де:
R _1, R ₂ ... R _n - термічні опори окремих шарів огороджувальної конструкції, (м ² ∙ ° С) / Вт, що визначаються за формулою (4).
R _{а. L} - Термічний опір замкнутої повітряного прошарку, (м ² ∙ ° С) / Вт.
Розрахунок термічного опорі залізобетонної пустотною плити:

Малюнок 2. Пустотна залізобетонна плита (потік тепла зверху вниз).
Для спрощення розрахунків виділимо фрагмент плити довжиною 1000 мм і шириною 210 мм. Замінимо круглий повітряний канал діаметром 160 мм рівним йому за площею квадратним, із стороною квадрата 140 мм ( ).
а) площинами, паралельними напрямку теплового потоку, фрагмент плити умовно розрізається на ділянки I ... III.
Термічний опір ділянок I і III:

Площа ділянок I і III:

Термічний опір ділянки II:
,
де - Опір повітряного прошарку, яке приймається при негативній температурі повітря в прошарку і потоці тепла «зверху-вниз».
Площа ділянки II:

Термічний опір знаходиться за формулою:

де:
F _1, F _2, ..., F _n - площі окремих ділянок конструкції, м ²
R _1, R _2, ..., R _n - термічні опори зазначених окремих ділянок конструкції, що визначаються за формулами:
- Для однорідних ділянок;
- Для неоднорідних ділянок;

б) площинами, перпендикулярними напрямку теплового потоку, фрагмент плити умовно розрізається на ділянки IV ... VI.
Термічний опір однорідних шарів IV та VI визначається за формулою:

Шар V має товщину 0,14 м і складається з трьох ділянок в тому числі два площею і виконані з залізобетону і один - Замкнута повітряний прошарок.
Термічний опір шару V визначаємо за формулою:

Термічний опір всієї конструкції визначається по формулі як сума термічних опорів окремих шарів:

Якщо величина не перевищує більш ніж на 25%, то приведений термічний опір такій конструкції визначається за формулою:
.
Для розглянутої у прикладі залізобетонної плити пустотною термічний опір становить:

δ _min => Δ ₃ = [R _reg - ] · Λ ₃
δ ₃ = [4,124 - ] · 0,095 = 0,317 м.
2.3.6 Фактична товщина шуканого шару огороджувальної конструкції δ _3, м.
Фактична товщина шуканого шару огороджувальної конструкції δ ₃ = 0,32 м.
Для розрахунку теплоенергетичного балансу приймемо товщину перекриття над підвалом неопалюваним 0,7 м.
2.3.7 Опір теплопередачі огороджувальної конструкції R _0, (М ² ∙ ° С / Вт), визначається на підставі формули (3)
де δ _3, м, приймається за п. 2.3.6.
R _o = = 4,159 (м ² · ° С) / Вт.
2.3.8 Перевірка виконання умови: R _o ³ R _reg.
2.3.9 Коефіцієнт теплопередачі огороджувальної конструкції k, Вт / (м ² ∙ ° С)
k = = 0,240 Вт / (м ² · ° С).

 

2.4 Зовнішні двері

2.4.1 Приведений опір теплопередачі R _o, (м ² ∙ ° С) / Вт, зовнішніх дверей [4, п. 5,7].
Приведений опір теплопередачі огороджувальних конструкцій (за винятком світлопрозорих) R _reg, м ² · ° С / Вт, слід приймати не менш
значень, що визначаються за формулою 3 [2]
де:
n - коефіцієнт, що враховує залежність положення зовнішньої поверхні огороджувальних конструкцій по відношенню до зовнішнього повітря і наведений в таблиці 6 [2];
Δt _n - нормований температурний перепад між температурою внутрішнього повітря t _int і температурою внутрішньої поверхні τ _int огороджувальної конструкції, ° С, приймається за таблицею 5 [2];
a _int - те ж, що і у формулі (3);
t _int - те ж, що і у формулі (1)
t _{e х t} - розрахункова температура зовнішнього повітря в холодний період року, ° С, для всіх будівель, крім виробничих будівель, призначених для сезонної експлуатації, прийнята рівній середній температурі найбільш холодної п'ятиденки забезпеченістю 0,92 за таблиці 1 * [1].
Для зовнішньої стіни

= 0,828 (м ² · ⁰ С) / Вт.
2.4.2 Коефіцієнт теплопередачі огороджувальної конструкції k, Вт / (м ² ∙ ° С)
k =
k = = 1,208 Вт / (м ² · ° С).
2.5 Віконний блок
2.5.1   До заповнення світлових прорізів відносять вікна, балконні двері, ліхтарі, вітрини та вітражі.
2.5.2 Нормоване значення опору теплопередачі заповнень світлових прорізів R _reg, (м ² ∙ ° С) / Вт

За пунктом 2.1.4 отримуємо: R _reg = 0,000075 ∙ 4943,4 + 0,15 = 0,521 (м ² ∙ ° С) / Вт.
2.5.3 Приведений опір теплопередачі заповнень світлових прорізів R _reg (м ² ∙ ° С / Вт) приймається за сертифікатних даними виробника, або експериментально за ГОСТ 26602.1. У курсовій роботі наведене опір теплопередачі заповнень світлових прорізів R _reg (м ² ∙ ° С / Вт) допускається прийняти за табл. 5 [4].
2.5.4 Заповнення світлового прорізу: три скла в роздільно-спарених палітурках.                             
= 0,55 (м ² × ° С) / Вт; R _o = ,
де:
R _o - опір теплопередачі заповнення світлового прорізу (м ² ∙ ° С) / Вт.
2.5.5 Перевірка виконання умови: R _o ³ R _reg.

R o = 0,550 (м 2 ∙ ° С) / Вт	R o ³ R reg.
R reg = 0,521 (м 2 ∙ ° С) / Вт

2.5.6 Коефіцієнт теплопередачі огороджувальної конструкції k, Вт / (м ² ∙ ° С)
k =

k = = 1,818 Вт / (м ² · ° С).

2.6 Внутрішня стіна
2.6.1 Теплотехнічна характеристика огороджувальної конструкції (внутрішньої стіни)
Таблиця 2.4
Нормовані теплотехнічні показники будівельних матеріалів і виробів [4, табл. Е.1]
Опір теплопередачі огороджувальної конструкції R _0, (м ² ∙ ° С / Вт), визначається за формулою
R _o =
R _o = = 0,328 (м ² ∙ ° С / Вт).
2.6.2 Коефіцієнт теплопередачі огороджувальної конструкції k, Вт / (м ² ∙ ° С)
k =
k = = 3,049 Вт / (м ² · ° С).

2.7 неутеплений підлогу сходової клітини.

Чи не утепленими статями вважають підлоги, розташовані на грунті, і такі, конструкція яких незалежно від товщини складається з шарів матеріалів l £ 1,2 Вт / (м ° С).
Втрати теплоти через не утеплені підлоги з точністю, достатньою для практичних цілей, виробляють способом В.Д. Мачинського.
Поверхня підлоги ділять на зони, смуги шириною 2 м, паралельні лініям зовнішніх стін. Нумерацію зон ведуть, починаючи від внутрішньої поверхні зовнішніх стін. Всю поверхню підлоги ділять на 4 зони. До четвертої зоні відносять всю площу не зайняту 1,2 і 3-й зонами; площа першої зони в зовнішньому куті враховують двічі. Значення, R, для кожної із зон беруть згідно [18].
R _нд1   = 2,1 Вт / (м ² / с); R _нд3 = 8,6 Вт / (м ² / с);
R _нд2 = 4,3 Вт / (м ² / с); R _нд4 = 14,2 Вт / (м ² / с).
Коефіцієнт теплопередачі огороджувальної конструкції k, Вт / (м ² · ° С)

Вт / (м ² · ° С)
Вт / (м ² · ° С)
Вт / (м ² · ° С)

Вт / (м ² · ° С)

2.8 Теплотехнічні характеристики огороджувальних конструкцій.

Таблиця 2.5

V - обсяг опалювального будівлі по зовнішньому обміру, м ^3;
(T _int - t _ext) - розрахункова різниця температур для основних приміщень будівлі, ° С.
V = 224,4 ∙ 12,2 ≈ 2378 м ³

Контрольна питома теплова характеристика житлових і громадських будівель об'ємом до 3 тис. м ^3: q _до = 0,49 Вт / (м ³ · ° С).
17) Питома витрата теплоти на опалення 1 м ² загальної площі є показником теплової ефективності будівель, який забезпечується дотриманням вимог до теплозахисних властивостях огороджувальних конструкцій, проектними рішеннями архітектурно - будівельної частини будівель, систем опалення та вентиляції, способом регулювання подачі теплоти, якістю виконання будівельно - монтажних робіт і технічним рівнем експлуатації будівель і систем теплопостачання.
Питома витрата теплоти на опалення 1 м ² загальної площі визначається за формулою:
, (16)
де S _заг - площа будівлі, м ^2, яка дорівнює добутку площі поверху на кількість поверхів.

Контрольний питома витрата теплоти на опалення 1 м ² загальної площі триповерхового житлового будинку при розрахунковій температурі зовнішнього повітря - 30 ° С: q _1к = 131,1 Вт / м ^2.
18) По пунктах 16, 17 можна зробити висновок, що будівля має теплову ефективність вище нормованої. Отже, при теплотехнічному розрахунку вибрані ефективні рішення огороджувальних конструкцій.
4 Вибір та обгрунтування системи опалення
Опаленням називається штучне, за допомогою спеціальної установки або системи, обігрівання приміщень будівлі для компенсації тепловтрат і підтримки в них температурних параметрів на рівні, визначеному умовами теплового комфорту для знаходяться в приміщенні людей або вимог технологічних процесів, що протікають у виробничих приміщеннях.
У житловому триповерховому будинку запроектована централізована водяна, низькотемпературна, вертикальна, двотрубна система опалення, з нижнім розведенням подаючих і зворотних магістралей і природною циркуляцією теплоносія, тупикова.
Системи водяного опалення мають гігієнічні та технічні переваги. При водяному опаленні (в порівнянні з паровим) поверхні приладів і труб мають відносно невисоку температуру (середня температура поверхні приладів протягом опалювального сезону практично не перевищує гігієнічного межі), а температура приміщень підтримується рівномірною. У водяних систем значний термін служби, вони діють безшумно, прості в обслуговуванні та ремонті, економічні.
При порівнянні техніко-економічних показників застосування централізованих систем опалення в житлових багатоквартирних будинках виходить економічніше.
Обрана опалювальна система з верхнім розведенням магістральних теплопроводів, тому що в проектованому будівлі відсутній горищний простір.
Для триповерхового і односекційного (компактного) будівлі запректірована система з природною циркуляцією води.
Система опалення будівлі складається з теплового пункту, магістральних подаючих і відвідних теплопроводів, стояків, підводок до опалювальних приладів, дренажу, опалювальних приладів та запірно-регулюючої арматури.
Система приєднується до зовнішніх теплопроводів по залежною схемою зі змішуванням води.
Вона простіше по конструкції і в обслуговуванні, і її вартість нижча вартості самостійної схеми, завдяки виключенню таких елементів, як теплообмінники, розширювальний бак і підживлюючий насос.
Високотемпературна вода (130 ° С за завданням) із зовнішнього підвідного теплопроводу заходить в тепловий пункт будівлі і змішується за допомогою водоструминного елеватора з водою, охолодженої в системі опалення до 70 ° С.
У результаті чого ми маємо низькотемпературну систему опалення з розрахунковою температурою теплоносія 95 ° С.
Тепловий пункт розміщений під нежитловим приміщенням (під кухнею). У тепловому пункті розміщені вентилі, грязьовики, водоструминні елеватор, прилади регулювання та автоматики (витратометрії, манометр, термометри). Основна запірна арматура доповнена повітряними і спускними кранами в підвищених і знижених місцях.
З теплового пункту вода подається в магістральний подає теплопровід, а по магістральному отводящему теплопроводу вона знову потрапляє в тепловий пункт. З теплового пункту також виходить окрема гілка на опалення сходової клітки.
З огляду на простоту конструктивного та об'ємно - планувального вирішення будинку обрана тупикова схема руху теплоносія, при якій гаряча та охолоджена вода в магістралях рухаються в протилежних напрямках. Тупикові системи володіють простотою, кращою гідравлічної стійкістю в порівнянні з іншими схемами, дозволяють скоротити довжину і діаметр магістралей.
Магістральні теплопроводи прокладені в неопалюваному підвалі уздовж кожної фасадної стіни на кронштейнах, на відстані 1 м від зовнішніх стін і стелі. Прокладка двох розвідних магістралей вздовж зовнішніх стін дозволяє скоротити протяжність труб, забезпечує експлуатаційне регулювання тепловіддачі окремо для кожної сторони будівлі (пофасадне регулювання).
При розміщенні магістралей забезпечується вільний доступ до них для огляду, ремонту і заміни в процесі експлуатації систем опалення, а також компенсація температурних деформацій.
Компенсація подовження магістралей виконується природними їх вигинами, пов'язаними з плануванням будівлі.
При прокладці передбачений ухил магістралей 0,002 в бік теплового пункту, де під час спорожнення системи вода спускається в каналізацію.
Пристрій ухилів необхідно для відведення в процесі експлуатації скупчень повітря, а також для самопливного спуску води з труб в стояк.
Для зменшення непотрібних тепловтрат опалювальних труб в неопалюваному підвалі влаштовується збірна теплова ізоляція з штучних трубоподобних елементів. Поверх ізоляційного шару влаштовується покривно-захисний шар, що надає ізоляції правильну форму і захищає її від зовнішніх механічних пошкоджень. На поверхні захисного шару робляться колірні позначення для кожної труби.
В системі опалення використані сталеві неоцинковані водогазопровідні (ГОСТ 3262-75 *), легкі тонкостінні, труби. Застосування сталевих труб пояснюється їх міцністю і простотою зварних з'єднань. З'єднання труб влаштовуються за допомогою косинців, трійників, хрестів, муфт та ін
Для відключення окремих частин системи опалення на магістралях встановлені муфтові прохідні крани. У знижених місцях встановлені спускні крани, а в підвищених місцях - повітряні крани.
З магістральних теплопроводів гаряча вода по стояках і підводках потрапляє до опалювальних приладів і таким же чином відводиться назад вже охолодженої. Стояки і підводки прокладені відкрито, що простіше і дешевше. У місцях проходу стояків через перекриття, вони прокладені в гільзах з покрівельної сталі для забезпечення вільного їх руху.
Система опалення влаштована вертикальної, в якій до загального вертикальному теплопроводу - стояка послідовно приєднуються опалювальні прилади, розташовані на різних поверхах. У кутових кімнатах стояки розташовані в зовнішньому куті приміщення, а в інших випадках - біля зовнішніх стін (на відстані 35 мм від поверхні стін до осі труб d _н = 20 мм).
Це зроблено для того, щоб опалювати приміщення рівномірно. З цією ж метою, а також, щоб вода надходила до кожного опалювального приладу з найвищою температурою, обрана двотрубна система, в якій гаряча вода по подає стояках надходить в опалювальні прилади, а відводиться з них по відводить. Двотрубна система забезпечила максимальний перепад температур між зовнішнім і внутрішнім повітрям і мінімальну площу поверхні приладів. Т. до будівлю малоповерхове, то така система має достатню гідравлічної стійкістю. Двотрубні стояки розміщені на відстані 100 мм між осями труб, причому стояки, що подають розташовані праворуч (при погляді з приміщення).
Стояк розташовується на відстані 150 мм від укосу вікна. У місцях перетину стояків і підводок огинають скоби влаштовані на стояках, причому вигин звернений у бік приміщення. Компенсація температурних подовжень стояків забезпечена їх природними згинами в місцях приєднання до подає магістралях. Матеріалом стояків є м'яка малоуглеродистая сталь.
На кожному подаючому і зворотному стояку встановлені запірний кульовий кран і спускний кран зі штуцером для приєднання гнучкого шланга для зливу води.
Опалювальні прилади приєднані до теплопроводів однобічно, з використанням сталевих підводок діаметром d _н = 15 мм і довжиною подають - 500 мм, а відвідних 600 мм. Відстань між підводками 500 мм (що подає підводка зверху). Ухили прямому та зворотному підводок передбачені у бік руху теплоносія і рівні 5 мм на всю довжину підведення. На подають підводках встановлені крани подвійного регулювання типу ПЗДШ (d _н = 15 мм).
Ці крани мають підвищеним гідравлічним опором, яке робиться для рівномірності розподілу теплоносія по опалювального приладу, а також допускають проведення монтажно-налагоджувального та експлуатаційного кількісного регулювання тепловіддачі приладу. На підводці до опалювального приладу сходової клітини регулюючої арматури немає.
Як опалювальні прилади використані чавунні секційні радіатори МС - 90 - 108. Застосування радіаторів економічно і при двотрубної системі доцільно, вони володіють великою тепловою інерцією і тепловіддачею, більшою, ніж у конвекторів. Модель МС - 90 - 108 обрана, тому що у неї найбільша площа нагрівальної поверхні.
Радіатори встановлені біля зовнішніх стін під вікнами без ніш і екранів. При такому розміщенні приладу зростає температура внутрішньої поверхні в нижній частині зовнішньої стіни і вікна, що підвищує тепловий комфорт приміщення, зменшуючи радіаційне охолодження людей.
Рух теплоносія в приладі відбувається за схемою зверху - вниз (так як температура поверхні приладів виходить найбільш рівномірного і високої). Відстань від нижньої межі радіатора до підлоги 60 мм (для зручності очищення подпріборного простору від пилу). Відстань до підвіконня 100 мм. Відстань від радіатора до стіни 25 мм.
У сходовій клітці опалювальний прилад встановлений тільки на першому поверсі поруч із вхідними дверима в ніші при вході. Це зроблено, щоб уникнути перегріву верхніх частин сходової клітини. Опалювальний прилад сходової клітини такий же як і в інших приміщеннях. Стояк сходової клітини відокремлений, регулювальна запірно-робоча арматура не встановлюється.
Видалення повітря з системи опалення забезпечується пристроєм ухилів магістральних теплопроводів і підводок; гази, що концентруються в колончатий радіаторах, встановлених на верхньому поверсі, видаляють в атмосферу періодично за допомогою ручних повітряних кранів Маєвського; гази, що збираються в магістралях, видаляють за допомогою повітряних кранів, установлених в підвищених місцях.

5 Опалювальні прилади
Опалювальні прилади - один з основних елементів систем опалення, призначений для теплопередачі від теплоносія в обігріваються приміщення.
До опалювальних приладів як до обладнання, що встановлюється безпосередньо в приміщеннях, що обігріваються, пред'являються наступні вимоги, що доповнюють і уточнюють вимоги до системи опалення.
1. Санітарно-гігієнічні. Щодо знижена температура поверхні, обмеження площі горизонтальної поверхні приладів для зменшення відкладення пилу, доступність і зручність очищення від пилу поверхні приладів і простору навколо них.
2. Економічні. Щодо знижена вартість приладу, економна витрата металу на прилад, що забезпечує підвищення теплового напруги металу.
3. Архітектурно-будівельні. Відповідність зовнішнього вигляду опалювальних приладів інтер'єру приміщень, скорочення площі приміщень, займаної приладами.
4. Виробничо-монтажні. Механізація виготовлення та монтажу приладів для підвищення продуктивності праці. Достатня механічна міцність приладів.
5. Експлуатаційні. Керованість тепловіддачі приладів, що залежить від їх теплової інерції. Температурна стійкість і водонепроникність стінок при гранично допустимому в робочих умовах гідростатичний тиск всередині приладів.
У даному розділі курсової роботи наведено загальний порядок розрахунку кількості секцій секційного радіатора, для якого визначена з теплоенергетичного балансу тепловіддача в приміщенні, необхідна для підтримки заданої температури. А також зроблено розрахунок приладів найбільш навантаженого стояка. Результати цього розрахунку зведені в таблицю.
5.1 Розрахунок опалювальних приладів
Стандартний температурний напір при теплоносії воді визначається за формулою:
Δt _сер = 0,5 · (t _вх + t _вих) - t _в,
де:
t _вх, t _вих - температури води, що входить в прилад і виходить з нього, ° С.
t _в - Температура повітря в приміщенні, ° С.
Встановлюють такі значення температур для прийнятої системи опалення: t _вх = 95 ° С, t _вих = 70 ° С, t _в = 20 ° С (температура повітря в приміщенні, де проходить найбільший навантажений стояк № 10).
Δt _сер = 0,5 · (95 +70) - 20 = 62,5 ° С
З огляду на те, що ведеться розрахунок малоповерхового будівлі, перепадом температур по висоті можна знехтувати.
а) Розрахунок 1-ого поверху (приміщення № 108):
Дійсний витрата води в опалювальному приладі G _пр, кг / год, визначається за формулою:

де:
Q _п - теплове навантаження, Вт;
с - питома масова теплоємність води, яка дорівнює 4187 Дж / (кг ∙ К);
Δt - розрахункова різниця температур води в системі, ° С;
Значення Q _пр береться з таблиці 3.1 «Тепловий баланс будівлі».

Розрахункова щільність теплового потоку опалювального приладу q _пр, Вт / м ^2, для умов роботи, відмінних від стандартних, визначається за формулою:
,
де:
q _ном - номінальна щільність теплового потоку опалювального приладу при стандартних умовах роботи, Вт / м ^2;
n, p, - експериментальні значення показників ступеня;
c _пр - коефіцієнт, що враховує схему приєднання опалювального приладу і зміни показника ρ в різних діапазонах витрати теплоносія.
Значення q _ном, n, p, c _пр - приймаються за таблицею [9, табл. 8.1] в залежності від марки опалювального приладу, q _ном = 802, n = 0,3, p = 0, c _пр = 1:

Сумарна тепловіддача відкрито прокладених у межах приміщення труб стояка і підводок Q _тр, Вт, визначається за формулою:
,
де:
q _в, q _г - тепловіддача 1 м вертикальних і горизонтальних труб, Вт / м, [6, табл. II.22];
l _в, l _г - довжина вертикальних і горизонтальних труб в межах приміщення, м; l _в = 2,7 м (висота приміщення);
При (t _{т-t в)} = 75 ° С (подає підводка): для d = 20 мм q _в = 81, для d = 15мм q _р = 84 Вт / м, l _г = 0,5; при (t _т -t _в) = 50 ° С (зворотна підводка): для d = 20 мм q _в = 47, для d = 15 мм q _р = 50 Вт / м, l _р = 0,6 м;

Необхідна теплопередача опалювального приладу в розглянутому приміщенні, Q _пр, Вт, визначається за формулою:


Розрахункова площа опалювального приладу F _пр, м ^2, визначається за формулою:
,
де:
β ₁ - коефіцієнт урахування додаткового теплового потоку за рахунок округлення понад розрахункової величини [6, табл. 9.4];
β ₂ - коефіцієнт урахування додаткових втрат теплоти у зовнішніх огороджень [6, табл. 9.5];

Розрахункова кількість секцій чавунних радіаторів визначається за формулою:

де:
β ₄ - коефіцієнт, що враховує спосіб установки радіатора в приміщенні, при відкритій встановленні під підвіконням на відстані 100 мм β ₄ = 1,02 [6, табл. 9.12];
β ₃ - коефіцієнт, що враховує число секцій в приладі, для радіатора МС-90-108 β ₃ = 1 при числі секцій в приладі не більше 15;
f ₁ - площа поверхні нагрівання секції, м ^2; для радіатора МС-90-108 f ₁ = 0,187 м ^2;

У приміщенні № 108 встановлюється радіатор МС-90-108 з вісьмома секціями.