Методическое пособие к курсовой работе по дисциплине Основы обеспечения микроклимата здания (включая теплофизику здания) рекомендовано для студентов по направлению - файл n1.docx
Методическое пособие к курсовой работе по дисциплине Основы обеспечения микроклимата здания (включая теплофизику здания) рекомендовано для студентов по направлениюДоступные файлы (1):
n1.docx
Министерство образования и науки Астраханской области ГАОУ АО ВПО «Астраханский
инженерно-строительный институт»Кафедра «Теплогазоснабжения и
вентиляции»
ОСНОВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА ЗДАНИЯ (включая теплофизику здания)Методическое пособие к курсовой работе
для студентов
По направлению подготовки
270800 СТРОИТЕЛЬСТВО По профилю подготовки
Теплогазоснабжение и вентиляцияКвалификация (степень) выпускника бакалавр
Астрахань.
2013 год
УДК 697
Методическое пособие к курсовой работе по дисциплине «Основы обеспечения микроклимата здания (включая теплофизику здания)» рекомендовано для студентов по направлению подготовки 270800 «Строительство» по профилю подготовки «Теплогазоснабжение и вентиляция» квалификация выпускника бакалавр. Содержит в своих разделах развернутый теоретический и практический материал необходимый для самостоятельной работы студентов по примерной тематике курсовых работ по дисциплине. Астрахань, ГАОУ АО ВПО «АИСИ», 2013 г. – 60 стр.
Утверждено к печати на заседании кафедры ТГВ, ГАОУ АО ВПО «АИСИ».
Протокол № ____ от _______ 2013 г.
Утверждено на заседании методического совета специальности ТГВ, ГАОУ АО ВПО «АИСИ»
Протокол № __ от ________2013 г.
Утверждено на заседании научно-методического совета ГАОУ АО ВПО «АИСИ»
Протокол № __ от ________2013 г.
Авторы: Губа О. Е., доцент каф. «Теплогазоснабжение и вентиляция»;
Титова Л. М., доцент каф. «Теплогазоснабжение и вентиляция»;
Камнева А. С., ассистент каф. «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Рецензенты: Яковлев П.В, д.т.н., профессор кафедры «Безопасность жизнедеятельности и гидромеханика», ФГОУ ВПО «АГТУ»;
Цымбалюк Ю.В., к.т.н., доцент, зав каф. «Теплогазоснабжение и вентиляция»
© Губа О. Е., Титова Л. М., Камнева А.С.
© ГАОУ АО ВПО «Астраханский инженерно-строительный институт».
Цели и задачи дисциплины Цель обучения по дисциплине «Основы обеспечения микроклимата здания (включая теплофизику здания)» ознакомление студентов с основами теории, расчета и проектирования систем создания микроклимата в помещениях жилых, общественных и промышленных зданий.
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: - основные принципы формирования процессов обеспечения микроклимата помещений и здания в целом;
- основы нормирования параметров микроклимата помещений - комфортность и технологических требования;
- иметь представление о закономерностях изменения параметров наружного климата, понятие их обеспеченности;
- основы формирования нагрузки на системы отопления – охлаждения, тепловых потерях и теплопоступлениях, возмущении основных параметров микроклимата помещений при воздействии разной природы и характера;
- иметь представление о структуре энергопотреблении системами отопления, вентиляции и кондиционирования, понятия о различных режимах работы данных систем, оценке энергетической эффективности систем.
Уметь: - выбирать необходимые параметры микроклимата помещения и здания в целом;
- выбирать параметры наружного климата;
- квалифицированно проводить замеры параметров воздуха и поверхностей обслуживаемого помещения при нарушении комфортности и технологических условий, с целью выбора методов по восстановлению необходимых тепло-влажностных и воздушных параметров помещений;
Владеть:
- основными приемами использования приборов и методами измерения основных параметров воздушной среды и поверхностей помещений;
- теоретическими и экспериментальными методами построения процессов изменения состояния влажного воздуха.
Знания по дисциплине необходимы для изучения курсов «Вентиляция», «Отопление» и «Кондиционирование воздуха и холодоснабжение».
Общие указания
Задача методических указаний - дать направление самостоятельной работе студентов, рассмотреть главные моменты в содержании курса «Основы обеспечения микроклимата здания (включая теплофизику здания)».
Курс «Основы обеспечения микроклимата здания (включая теплофизику здания)» следует изучать в соответствии с программой утвержденной ГАОУ АО ВПО «АИСИ». При этом необходимо базироваться на основных законах гидравлики, тепло- и массобмена, изученных ранее.
Задание и методические указания к курсовой работе Курсовая работа включает в себя: исходные данные, расчетно-пояснительную записку.
Исходные данные принимаются в соответствии с вариантом по табл. 1 прил. 1.
В состав расчетно-пояснительной записки должны входить следующие разделы:
Введение.
Задание 1. Исходные данные и расчетные параметры внутреннего и наружного воздуха.
Задание 2. Теплотехнический расчет наружных ограждений.
Задание 3. Расчет влажностного режима наружных ограждений. Проверка внутренней поверхности наружных ограждений на возможность конденсации влаги, на возможность конденсации влаги в толще наружного ограждения.
Задание 4. Расчет теплоустойчивости наружных ограждений в теплый период.
Задание 5. Расчет расхода тепла на отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха
Задание 6. Определение нормально-эффективную и эквивалентно-эффективную температуры для помещений и с помощью i-d диаграммы.
Задание 7. Обоснованный выбор системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и параметров теплоносителя.
Вывод.
Список используемой литературы
Рассчитываемая конструкция ограждения – наружная стена с эффективным утеплителем – варианты заданий приведены в табл. 2 прил.1
Слои ограждения пронумерованы от внутреннего слоя (в помещении) по направлению к наружному.
В состав графической части, выполненной на формате А1, А2 или А3 (можно миллиметровой бумаги), должны входить следующие элементы:
1. Эскизы ограждающих конструкций с указанием толщины слоев и номера материала.
2. График распределения температур по толщине ограждающей конструкции по периодам года.
3. График изменения упругости водяного пара по толщине ограждающей конструкции для зимнего, летнего, осеннего и весеннего периода.
Исходные данные и расчетные параметры
внутреннего и наружного воздуха.В качестве исходных данных для выполнения теплотехнического расчета, определения теплозащитных свойств ограждающих конструкций и проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха принимаются термодинамические параметры внутреннего и наружного воздуха и теплофизические характеристики строительных материалов ограждений.
В холодный период в качестве исходных данных принимают:
tср,
оС, - средняя температура наружного воздуха для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 10 °С - при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых, и не более 8 °С - в остальных случаях;
zот, сут, - продолжительность отопительного периода;
tн5, оС, - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92;
tн1, оС, - расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, принимаемая равной температуре воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92;
?хп, м/с, - максимальная средняя скорость ветра за январь;
?, %, - относительная влажность наружного воздуха;
В теплый период в качестве исходных данных принимают:
Рб, гПа , - барометрическое давление;
?тп, м/с, - минимальная средняя скорость ветра за июль;
tнлето,
оС, средняя месячная температура наружного воздуха за июль;
Jmax, Вт/м
2 – максимальное значение суммарной солнечной радиации, прямой и рассеянной;
Jcр, Вт/м
2 – среднее значение суммарной солнечной радиации, прямой и рассеянной;
Аtн, оС, - максимальная амплитуда суточных колебаний температуры наружного воздуха за июль.
Все расчетные параметры принимаются по [7]. Все рассмотренные параметры заносим в таблицу 1.
При выполнении теплотехнического расчета ограждений важно учитывать назначение и условия эксплуатации помещения, которые определяются внутренней температурой
tв, оС, и относительной влажностью
?в, %, внутреннего воздуха, значения которых регламентируются санитарными нормами [5,6], строительными нормами и правилами принимаем по приложению 2 и принятые параметры заносим в таблицу 2.
Таблица 1. КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
Период года | Барометрическое давление, гПа | Параметры А | Параметры Б | Средняя суточная амплитуда температуры воздуха °С |
температура воздуха, °С | удельная энтальпия, кДж/кг | скорость ветра, м/с | температура воздуха, °С | удельная энтальпия, кДж/кг | скорость ветра, м/с |
|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Теплый | Таблица 2, графа 2 | Таблица 2, графа 3 | Рисунок 5* | Таблица 2, графа 13, но не менее 1 м/с | Таблица 2, графа 4 | Рисунок 6* | Таблица 2, графа 13, но не менее 1 м/с |
|
Холодный |
| Таблица 1, графа 6 | По расчету или графически по l-d-диаграмме, принимая температуру воздуха параметра А и относительную влажность воздуха по таблице 1, графа 16 | Таблица 1, графа 19, но не менее 1 м/с | Таблица 1, графа 5 | По расчету или графически по l-d-диаграмме, принимая температуру воздуха параметра Б и относительную влажность воздуха по таблице 1, графа 16 | Таблица 1, графа 19, но не менее 1 м/с |
|
Таблица 2. Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха зданий
Период года | Наименование помещения или категория | Температура воздуха, °С | Результирующая температура, °С | Относительная влажность, % | Скорость движения воздуха, м/с |
оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая, не более | оптимальная, не более | допустимая, не более |
Холодный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Теплый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|