Теплотехнический расчет стенового ограждения

6.5 Теплотехнический расчет стенового ограждения

Строительство ведется в г. Тула.

Влажностный режим – умеренный.

I. Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных), отвечающим санитарно-гигиеническим и комфортным условиям, определяется по формуле (1)

СНиП II-3-79^*

где n - коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по табл. 3^* СНиП II-3-79^*;

t_в – расчетная температура внутреннего воздуха, ⁰С, принимаемая согласно ГОСТ 12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений;

t_н – расчетная зимня

я температура наружного воздуха, ⁰С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП 2.01.01-82;

Δt^н– нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по табл. 2^* СНиП II-3-79^* ;

α_в – коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый по табл. 4^* СНиП II-3-79^* .

где n = 1;

t_в = 22 ⁰С; t_н = – 28⁰С; Δt^н = 6,0⁰С.

II. Требуемое сопротивление теплопередаче градусо-сутки отопительного периода (ГСОП) определяем по формуле (1а) СНиП II-3-79^*

ГСОП=(t_в-t_от.пер.)z_от.пер.

где t_в – то же что и в формуле 1;

z_от.пер– средняя температура , ⁰С, и продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной 8⁰С по СНиП 2.01.01–82.

где t_в = 22 ⁰С; t_{от.пер .}= – 3,8⁰С; z_от.пер = 213 сут.

III. Термическое сопротивление R м²⁰С/Вт, слоя многослойной ограждающей конструкции определяем по формуле 3 СНиП II-3-79*

ГСОП = (22+3,8) × 207 = 5340,6

где δ– толщина слоя, м;

λ – расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/ ( м ⁰С), принимаемый по прил. 3^* СНиП II-3-79^*.

а) Сталь.

б) Стекловолокнистый материал, плотностью 17 кг/м³

в) Сталь.

V. Сопротивление теплопередаче R₀ м^{2 0}С/Вт ограждающей конструкции следует определять по формуле (3) СНиП II-3-79^*

где α_в то же, что в формуле (1);

R_к – термическое сопротивление, м²*⁰С/Вт, определяемое многослойной в соответствии с пп. 2.2 и 2.8 СниП II-3-79^*;

α_в – коэффициент теплопередачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающих конструкций, Вт/( м ⁰С),принимаемый по таблице 6^*.

VI. Термическое сопротивление R_к м^{2 0}С/Вт, ограждающей конструкции с последовательно расположенными однородными слоями следует определять как сумму термических сопротивлений отдельных слоев

R_к = (R₁+ R₂+………+ R_n)*r

где R₁ ,R₂ ,…….R_n – термическое сопротивление отдельных слоев ограждающей конструкции, м^{2 0}С/Вт, определяемые по формуле 3^* СниП II-3 79^*.

R_к = (0,00001 + 2.5 + 0,00001)*0,94 = 2.35

где r = 0,94 – понижающий коэффициент для R_к, определяемый по табл. 13 СНиП II-3-79^* .

Полученный результат сравниваем с R_ГСОП^тр ,взятом из табл. 1 б* СНиП II-3-79^*

R₀=2,53> R_ГСОП^тр=2,07

Запроектированная многослойная ограждающая конструкция отвечает требованиям СНиП II-3-79*.

6.6 Технико-экономические показатели

Производственный корпус:

·           площадь застройки – 4113.5 м²

·           строительный объем – 391952.44 м³

·           общая площадь – 3898.3 м²

Бытовой корпус:

·           площадь застройки – 375.0 м²

·           строительный объем – 2812.5 м³

·           общая площадь – 672.0 м²

7. Санитарно-техническое оборудование

7.1 Отопление и вентиляция

7.1.1 Производственный цех

Отопление в помещениях цеха горячего цинкования воздушное. Агрегаты воздушного отопления нагревают рециркуляционный воздух. Трубопроводы систем отопления приняты из стальных труб: водогазопроводных по ГОСТ 3262-75* и бесшовных по ГОСТ 8732-70. Неизолированные трубопроводы окрашены масляной краской за два раза. Система отопления рассчитана на поддержание температуры внутреннего воздуха +15ÅС - 22ÅС. Для нагрева воздуха в отопительных агрегатах служит горячая вода с параметрами Т1=85ÅС, Т2=65ÅС. Приготовление горячей воды осуществляется в теплоэкономайзере, работающем на дымах, выходящих из печи цинкования. Для предотвращения проникновения холодного воздуха в цех, при открывании ворот, проектом предусмотрена установка воздушных отсечных завес. Завесы устанавливаются в горизонтальном положении над воротами.

Вентиляция цеха горячего цинкования запроектирована приточно-вытяжная с механическим побуждением. В проекте предусмотрены установки приточных и вытяжных систем.

1. В продольном направлении по бортам ванн цинкования установлены трубы всасывания, снабженные рядом специальных отверстий. Дымы сгорания, получаемые от печи цинкования, попадают в блок теплоэкономайзера через дымоходы, проложенные в железобетонном полу. От теплоэкономайзера дымы поступают в каналы генератора тепла для сушильной камеры для последующего смешивания или выброса в атмосферу, исходя из того, следует ли еще их температура заданным температурным пределам.

2. Система очистки «белых» дымов состоит из:

·установки всасывания «белых» дымов;

·установки фильтрации «белых» дымов.

Установка всасывания и выброса «белых» дымов основана на принципе создания герметического закрытия во время погружения материала, достаточного для достижения эффективности улавливания, приближающейся к 100%. Система состоит из трех основных частей:

·неподвижная кабина, размещенная на самой печи и оснащенная подвижными дверями и окнами;

·подвижный дымоуловитель в виде колпака, расположенный на мостовом кране цинкования, который соответствует неподвижной кабине и завершает закрытие в виде «коробки»;

·часть, занимающаяся непосредственно всасыванием, состоящая из одной трубы всасывания, вентилятора и выхлопной трубы. Если требуется фильтрация выбрасываемых дымов, достаточно просто вставить систему фильтрации сразу после вентилятора всасывания.

 Фильтр для белых дымов устанавливается после вентилятора всасывания. Условленная электрическая мощность учитывает увеличение мощности, которое требуется вентилятору всасывания из-за потерь нагрузки, вызванных наличием фильтра.

Пропускная способность всасывания: 90.000м³/час.

Размеры вытяжной трубы: 1.4х14.0м.

Степень очистки: 98%.

3. Система очистки «кислых» дымов состоит из:

·установки всасывания испарений кислоты;

·установки уничтожения паров кислоты.

Установка уничтожения паров кислоты комбинируется с установкой, описанной ниже. Воздух вынуждают проходить через промывочную колонну с компонентами наполнения, где встречается с водой в противотоке. Затем, перед выбросом в атмосферу, воздух встречается с отделителем капель.

Установка всасывания испарений кислоты и удаления паров кислоты изготовлены по принципу поддержания в состоянии разрежения всей зоны испарений, находящейся над ваннами предварительной обработки, поэтому воздух, находящийся над ваннами, стремится вниз. Именно поэтому каналы по бортам ванн установлены и расположены так, чтобы позволить правильное применение данного принципа работы.

Таким образом, система базируется на том, что один или несколько вентиляторов всасывания, в зависимости от объёмов, подлежащих всасыванию, постоянно забирают воздух: в этом случае вынужден проходить через отверстия, оставленные между желобками.

Объём потока выброса: 37000м³/час.

Размеры вытяжной трубы: 1.5х14.0 м.

Степень очистки: 98 %.

4. В проекте приняты централизованные установки приточно-вытяжной вентиляции. Вентплощадка под размещение приточных камер расположена на первом этаже пристроенных к цеху бытовых помещений. Вентплощадки под размещение вытяжных вентиляторов предусмотрены непосредственно в цехе. Схема воздухозабора приточных систем решена с учетом размещения приемных устройств в менее загрязненной зоне. Очистка наружного приточного воздуха от пыли предусмотрена в ячейковых фильтрах. Нагрев приточного воздуха осуществляется в электрокалориферах. В целях освобождения основного объема производственного помещения от инженерных коммуникаций, прокладка их ведется по возможности в межферменном пространстве.

В целях защиты от коррозии воздуховоды, приточной и вытяжных систем, изготовлены из стали тонколистовой оцинкованной. Вытяжные вентиляторы предусмотрены из нержавеющей стали. В теплый и переходный периоды года в дополнение к механической системе вытяжной вентиляции проектом предусмотрено устройство естественной вентиляции. Естественная вентиляция осуществляется через аэрационный фонарь и открывающиеся фрамуги окон.