Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение

Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение

ООО «Энергоэффективность и энергоаудит»

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение

Наименование объекта: Медицинский и ветеринарный центры

Содержание:

расчет тепловой нагрузки

Расчет тепловой нагрузки • Согласование в МОЭК

Исходные данные. Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение

Настоящий расчет выполнен с целью определения фактической тепловой нагрузки на отопление и горячее водоснабжение нежилых помещений.

Заказчик Медицинский и ветеринарный центры
Адрес объекта г. Москва
Вид работ Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение
Этажность здания восьмиэтажное
Этаж, на котором расположены обследуемые помещения Подвал, 1 этаж
Высота этажа 2,75 и 4,45 м.
Система отопления однотрубная
Тип розлива нижний
Температурный график 95/70 °С
Расчетный температурный график для этажей на которых находятся помещения 95/70 °С
ГВС Централизованное
Расчетная температура внутреннего воздуха 20 °С
Представленная техническая документация 1. Копия плана помещения.
2. Экспликация помещений.
№ помещения № отопительного прибора на плане Фото отопительного прибора Технические характеристики отопительного прибора

1-ый этаж

Ветеринарный центр

12 1 RADIK KLASIK, Тип 21 Длина 2300 мм RADIK KLASIK, Тип 21 Длина 2300 мм
12, 13, 14, 15 2, 3, 4, 5 RADIK KLASIK, Тип 21 Длина 2000 мм RADIK KLASIK, Тип 21 Длина 2000 мм
2, 3   6, 7 Rifar Monolit 500 (10 секций) Rifar Monolit 500 (10 секций)
1, 2а 8, 9 Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение. RIFAR Alp 500 (10 секций) RIFAR Alp 500 (10 секций)
1 10 RIFAR Alp 500 (11 секций) RIFAR Alp 500 (11 секций)

Медицинский центр

22 11 RADIK KLASIK, Тип 21 Длина 2000 мм RADIK KLASIK, Тип 21 Длина 2000 мм
22а, 22в 12, 17 AKFA AVANGARD 500 (12 секций) AKFA AVANGARD 500 (12 секций)
22а 13 Rifar Base 200 (18 секций) Rifar Base 200 (18 секций)
22г 14 Rifar Monolit 500 (10 секций) Rifar Monolit 500 (10 секций)
22д 15 RIFAR Alp 500 (12 секций). Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение RIFAR Alp 500 (12 секций)
23 16 RIFAR Alp 500 (10 секций) RIFAR Alp 500 (10 секций)

Подвал (Медицинский центр)

2 18 Чугунные радиаторы М-140-АО (11 секций) Чугунные радиаторы М-140-АО (11 секций)

Схема расположения радиаторов отопления

Схема расположения радиаторов отопления 1-го этажа

Схема расположения радиаторов отопления 1-го этажа

Схема расположения радиаторов отопления подвала

Схема расположения радиаторов отопления подвала

Расчет тепловой нагрузки на отопление

Расчет панельных радиаторов

Технические характеристики панельных радиаторов RADIK KLASIK 21
Температура теплоносителя, не более, град. С 110
Избыточное рабочее давление, не более, МПа (г/кв. см) 1,0
Высота H, мм 600 300
Длина L, мм 2300 2000
Номинальная тепловая мощность, кВт 3,777 1,895

Температурный режим отопительной системы – 95/70/20.

Тепловая мощность панельного радиатора при индивидуальной температуре в системе отопления;

Q = QS · К,

где: QS – номинальная тепловая мощность панельного радиатора;

К – поправочный коэффициент.

Поправочные коэффициенты для систем отопления при различных условиях эксплуатации

Поправочные коэффициенты для систем отопления при различных условиях эксплуатации

Источник: Каталог RADIK — панельные отопительные приборы

Панельные радиаторы RADIK KLASIK 21 ветеринарный центр:

Q1 = (QS · К) ·n= (3777 · 0,76) ·1 =  2870,52 (Вт) · 0,863 = 2477,25876 (Ккал/ч)

Q2 = (QS · К) ·n= (1895 · 0,76) ·4 =  5760,8 (Вт) · 0,863 = 4971,5704 (Ккал/ч)

Панельные радиаторы RADIK KLASIK 21 медицинский центр:

Q3 = (QS · К) ·n= (1895 · 0,76) ·1 =  1440,2 (Вт) · 0,863 = 1242,8926 (Ккал/ч)

где:  n – количество панельных радиаторов марки RADIK KLASIK 21, шт.

Посмотреть на отчет по тепловизионному обследованию зданий Минздрава РФ

Расчет биметаллических радиаторов

Технические характеристики секционных радиаторов Rifar Monolit 500 RIFAR Alp 500 Rifar Base 200 AKFA AVANGARD 500
Температура теплоносителя, не более, град. С 135 135 135 110
Избыточное рабочее давление, не более, МПа (г/кв. см) 3,0 (30) 2,0 (20) 2,0 (20) 2,4 (24)
Межцентровое расстояние ниппельных отверстий, мм 500 500 200 500
Номинальный тепловой поток секции, кВт 0,196 0,161 0,100 0,178

Температурный режим отопительной системы – 95/70/20.

Параметр DT для существующих условий по формуле, °С:

DT = (tпод + tобр) / 2 – tкомн.= (95+70)/2-20=62,5,

где: tпод. – температура воды в подающем трубопроводе;

tобр. – то же, в обратке;

tкомн. – температура внутри комнаты.

Поправочные коэффициенты для систем отопления с разной дельтой температур

Поправочные коэффициенты для систем отопления с разной дельтой температур. Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение

Источник: Сравнение теплоотдачи радиаторов отопления

Так как DT не целое число находим среднее значение коэффициента К,

К=(0,85+0,87)/2=0,86.

Тепловая мощность секции биметаллического радиатора при индивидуальной температуре в системе отопления;

Ф = ФS · К  ,

где: ФS – нормативная тепловая мощность;

К – поправочный коэффициент.

Биметаллические радиаторы, установленные в ветеринарном центре:

Ф1 = (ФS ·К) ·nc ·n= (196 · 0,86) ·10·2 = 3371,2 (Вт) · 0,863 = 2909,3456 (Ккал/ч)

Ф2 = (ФS · К) ·nc ·n= (161 · 0,86) ·10·2 = 2769,2 (Вт) · 0,863 = 2389,8196 (Ккал/ч)

Ф3 = (ФS· К) ·nc ·n= (161 · 0,86) ·11·1 = 1523,06 (Вт) · 0,863 = 1314,40078 (Ккал/ч)

Биметаллические радиаторы, установленные в медицинском центре:

Ф4 = (ФS· К) ·nc ·n= (178 · 0,86) ·12·2 = 3673,92 (Вт) · 0,863 = 3170,59296 (Ккал/ч)

Ф5 = (ФS· К) ·nc ·n= (100 · 0,86) ·18·1 = 1548 (Вт) · 0,863 = 1335,924 (Ккал/ч)

Ф6 = (ФS· К) ·nc ·n= (196 · 0,86) ·10·1 = 1685,6 (Вт) · 0,863 = 1454,6728 (Ккал/ч)

Ф7 = (ФS· К) ·nc ·n= (161 · 0,86) ·12·1 = 1661,52 (Вт) · 0,863 = 1433,89176 (Ккал/ч)

Ф8 = (ФS· К) ·nc ·n= (161 · 0,86) ·10·1 = 1384,6 (Вт) · 0,863 = 1194,9098 (Ккал/ч)

где: nc количество секций биметаллического радиатора, шт.;

n – количество биметаллических радиаторов, шт.

Обследование освещения школы

Расчет чугунных радиаторов отопления

№ этажа Расчетный температурный график Тип радиатора Количество радиаторов Количество секций
1 95,0-70,0 оС Чугунные М-140-АО 1 11
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.1, стр. 42
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.1, стр. 42

Схема присоединения чугунных радиаторов к трубам системы водяного отопления

Схема присоединения чугунных радиаторов к трубам системы водяного отопления
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.4, стр. 50

Расход теплоносителя через 1м.п. чугунных радиаторов

Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение. Расход теплоносителя через 1м.п. чугунных радиаторов
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.3, стр. 47

Определим расход теплоносителя через одну секцию чугунного радиатора кг/ч

35:10 = 3,5 кг/ч расход теплоносителя через одну секцию (G), где:

10 шт. – количество секций в 1 м.п. радиатора (см. Таблицу № 2.3.2);

35 кг/ч – расход теплоносителя через 1м.п. радиатора (см. Таблицу № 2.3.4 ).

Расход теплоносителя через 1м.п. отопительных приборов

Расчетная площадь нагревательной поверхности секционных радиаторов Fp в зависимости от числа секций в радиаторе
Число секций Ni Радиатор
М-140-АО М-140 (М-140-А) М-140-АО-300 М-90 РД-90с
Площадь нагревательной поверхности одной секции, экм
0,35 0,31 0,217 0,26 0,275
2 0,84 0,76 0,59 0,67 0,70
3 1,18 1,07 0,80 0,93 0,97
4 1,52 1,37 1,01 1,18 1,25
5 1,84 1,67 1,22 1,43 1,50
6 2,16 1,98 1,43 1,68 1,73
7 2,54 2,26 1,64 1,93 2,01
8 2,82 2,52 1,85 2,19 2,28
9 3,15 2,83 2,06 2,44 2,56
10 3,49 3,1 2,27 2,69 2,80
11 3,82 3,39 2,47 2,94 3,05
12 4,12 3,68 2,68 3,19 3,30
13 4,45 3,96 2,89 3,45 3,57
14 4,77 4,26 3,10 3,70 3,86
15 5,08 4,58 3,31 3,95 4,06
16 5,42 4,82 3,52 4,20 4,32
17 5,73 5,09 3,73 4,45 4,54
18 6,05 5,39 3,94 4,71 4,80
19 6,37 5,67 4,15 4,96 5,07
20 6,70 5,96 4,36 5,21 5,33
21 7,01 6,24 4,57 5,46 5,59
22 7,34 6,58 4,78 5,71 5,85
23 7,65 6,81 4,99 5,97 6,11
24 7,99 7,10 5,20 6,22 6,37
24 8,31 7,38 5,41 6,47 6,57
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.13, стр. 67

Определим расчетную формулу плотности теплового потока на 1 экм нагревательной поверхности отопительных чугунных радиаторов Gотн / Fp ≤ 7 или

Gотн / Fp ≥ 7

Радиаторы М-140-АО

11 секций (1 радиатор)

Gотн / Fp = (3,5 х 11) : 17,4 : 3,15 = 0,579

Итого:  0,579 < 7

Полученное значение меньше 7 дальнейший расчет выполним по формуле из Таблицы № 2.3.6.

Вычислим теплопередачу чугунных радиаторов.

Расчетная формула плотности теплового потока на 1 экм нагревательной поверхности отопительных приборов

Расчетная формула плотности теплового потока на 1 экм нагревательной поверхности отопительных приборов
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), таблица 12.8, стр. 52

Коэффициент φ, учитывающий расход воды в систему

Коэффициент φ, учитывающий расход воды в систему
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), стр. 48

Радиаторы М-140-АО

5 секций (4 радиатора)

3,5 х 11 = 38,5 кг/ч расход воды в радиаторе

qэ = 1,89/φ ·∆tср1,32 = 1,89/1,04 х ((95,0 + 70,0):2 -20)1,32 = 426,5697828  Ккал/(ч·экм)

0,35х11 = 3,85 экм

426,5697828 х 3,85 х 1 = 1642,293664 Ккал/ч

Суммарная тепловая нагрузка радиаторов системы отопления ветеринарный центр:

Qр.от.1= 2477,25876 + 4971,5704 + 2909,3456 + 2389,8196 + 1314,40078 = 14062,39514 Ккал/ч

Суммарная тепловая нагрузка радиаторов системы отопления медицинский центр:

Qр.от.2= 1242,8926 + 3170,59296 + 1335,924 + 1454,6728 + 1433,89176 + 1194,9098 + 1642,293664 = 11475,177584 Ккал/ч

Максимальный часовой расход на отопление в вертикальных трубопроводах

Кривые для определения теплопередачи 1м вертикальных гладких труб различных диаметров
трубы Ду 15 tтр. = + 82,5 оC tв = + 20 оC
Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение. Кривые для определения теплопередачи 1м  вертикальных гладких труб различных диаметров
Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.), стр. 56, рис. 12.2

Ветеринарный центр

Qпод.тр.Ду15 ´ l1 = 45,3 ´ 6 = 271,8 ккал/ч (0,0002718 Гкал/ч)

Медицинский центр

Qпод.тр.Ду15 ´ l2 = 45,3 ´ 12 = 543,6 ккал/ч (0,0005436 Гкал/ч)

Qпод.тр.Ду15 = 45,3 ккал/ч — потери тепловой энергии в подающем трубопроводе на один погонный метр (таблица №2.4.1);

l1 = 6 м – длина подающего трубопровода ветеринарный центр;

l2 = 12 м – длина подающего трубопровода медицинский центр;

Максимальный часовой расход на отопление

Ветеринарный центр

Qo max = Qр.от.1 + Qтр.1= 14062,39514 + 271,8 = 14334,19514 ккал/ч (0,01433419514 Гкал/ч).

Медицинский центр

Qo max = Qр.от.2 + Qтр.2= 11475,177584 + 543,6= 12018,777584 ккал/ч (0,012018777584 Гкал/ч).

Годовой расход за отопительный период

Ветеринарный центр

Qoгод  = Qo max´ ((ti – tm)/(ti – tо))´ 24´ Zo´ 10-6 = 14334,19514 ´ [(20 +3,1)/(20 +28)] ´ 24 ´ 214 ´ 10-6 =35,4298  Гкал/год,

Медицинский центр

Qoгод  = Qo max´ ((ti – tm)/(ti – tо))´ 24´ Zo´ 10-6 = 12018,777584  ´ [(20 +3,1)/(20 +28)] ´ 24 ´ 214 ´ 10-6 =29,7068  Гкал/год,

где:

tm = -3,1 °С – средняя температура наружного воздуха за расчетный период;

ti  = 20 °С – расчетная температура внутреннего воздуха в помещениях;

tо  = -28 °С – расчетная температура наружного воздуха;

24 час. – продолжительность работы системы отопления в сутки;

Zo = 214 сут. – продолжительность работы системы отопления за расчетный период.

Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение

Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение ветеринарного центра

  1. Вероятность действия санитарно-технических приборов.

P = (qhhr,u x U) / (qh0 x N x 3600) = (1,7 x 6) / (0,2 х 8 х 3600) = 0,0017708,

где:qhhr,u = 1,7 л;

U = 6 человека — количество персонала;

qh0 = 0,14 л/с;

N = 8 — число санитарно-технических приборов с горячей водой.

  1. Вероятность использования санитарно-технических приборов.

Phr = (3600 х P х qh0) / qh0,hr  = (3600 х 0,0017708x 0,14) / 60 = 0,01487472,

где:qh0,hr  = 60;

  1. Phr < 0,1,

 аhr = 0,202

  1. Средний часовой расход воды.

qt = qhu x U/ 1000 x T = 10,2 x 6/ 1000 x 24 = 0,00255 м3/час

где: qhu = 10,2 л/час

  1. Максимальный часовой расход воды.

qhr = 0,005 х qh0,hr  х  аhr = 0,005 х 60 х 0,202 = 0,0606 м3/час

  1. Тепловой поток.

а) в течении среднего часа

QhT = 1,16 х qhT х (65 – tc) + Q сргвс х kтп = 1,16 х 0,00255 х (65 – 5) + 0,17748 х 0,15= =0,204102 кВт x 859,8 = 175,4868996 ккал /ч (0,0001754868996 Гкал/ч)

б) в течении часа максимального потребления

Qhhr = 1,16 х qhhr х (65 – tc) + Q maxгвс х kтп = 1,16 х 0,0606 х (65 – 5) + 4,21776 х 0,15= =4,850424 кВт x 859,8 =  4170,3945552 ккал /ч (0,0041703945552 Гкал/ч)

Qhгод = gumh ´  m ´ с ´ r ´ [(65 – tсз)´ Zз]´ (1+ Kт.п) ´ 10-6  =  10,2 ´ 6 ´ 1 ´ 1 ´ [(65 – 5) ´ 365] ´ (1+ 0,15) ´ 10-6 = 1,54132 Гкал/год

где: gumh = 10,2 л/сутки.

Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение медицинского центра

  1. Вероятность действия санитарно-технических приборов.

P = (qhhr,u x U) / (qh0 x N x 3600) = (1,7 x 3) / (0,2 х 8 х 3600) = 0,00088541,

где:qhhr,u = 1,7 л;

U = 3 человека — количество персонала;

qh0 = 0,14 л/с — таблица А.2, для поликлиник на 1 работника в смену;

N = 8 — число санитарно-технических приборов с горячей водой.

  1. Вероятность использования санитарно-технических приборов.

Phr = (3600 х P х qh0) / qh0,hr  = (3600 х 0,00088541x 0,14) / 60 = 0,007437444,

где:qh0,hr  = 60

  1. Phr < 0,1

 аhr = 0,201

  1. Средний часовой расход воды.

qt = qhu x U/ 1000 x T = 10,2 x 3/ 1000 x 24 = 0,001275 м3/час

где: qhu = 10,2 л/час

  1. Максимальный часовой расход воды.

qhr = 0,005 х qh0,hr  х  аhr = 0,005 х 60 х 0,201 = 0,0603 м3/час

  1. Тепловой поток.

а) в течении среднего часа

QhT = 1,16 х qhT х (65 – tc) + Q сргвс х kтп = 1,16 х 0,001275 х (65 – 5) + 0,08874 х 0,15= =0,102051 кВт x 859,8 = 87,7434 ккал /ч (0,0000877 Гкал/ч)

б) в течении часа максимального потребления

Qhhr = 1,16 х qhhr х (65 – tc) + Q maxгвс х kтп = 1,16 х 0,0603 х (65 – 5) + 4,19688 х 0,15= =4,826412 кВт x 859,8 =  4149,7490376 ккал /ч (0,0041497 Гкал/ч)

Qhгод = gumh ´  m ´ с ´ r ´ [(65 – tсз)´ Zз]´ (1+ Kт.п) ´ 10-6  =  10,2 ´ 3 ´ 1 ´ 1 ´ [(65 – 5) ´ 365] ´ (1+ 0,15) ´ 10-6 = 0,770661 Гкал/год

где: gumh = 10,2 л/сутки.

Техническое заключение • Расчет тепловых нагрузок на горячее водоснабжение

В результате выполненных расчетов тепловой нагрузки на отопление и горячее водоснабжение нежилых помещений получены следующие результаты:

№ п.п.
 
Тепловые нагрузки, Гкал/ч
Годовое потреб­ление, Гкал/год
Дого­ворные
Расчетные
Средние
Макси­мальные
Дого­ворное
Расчетное
1
2
3
4
5
6
7
1
Отопление
Ветери­нарный центр
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
0,01433419514
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
35,4298
Медицин­ский центр
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
0,012018777584
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
29,7068
2
ГВС
Ветери­нарный центр
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
0,0001755
0,00417039
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
1,54132
Медицин­ский центр
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
0,0000877
0,0041497
договор с ПАО «МОЭК» не заключён
0,770661
3
Венти­ляция
4
Производ­ственные нужды
Итого:
Ветери­нарный центр
0,01850458514
36,97112
Медицин­ский центр
0,016168477584
30,477461
 
Всего
 
0,034673062724
 
67,448581
расчет тепловой нагрузки

Расчет тепловой нагрузки • Согласование в МОЭК

Список нормативно-технической и специальной литературы

Расходы тепла подсчитаны согласно и с учетом требований следующих документов:

  1. Методических указаний по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий (ГУП Академия коммунального хозяйства им. К.Д. Памфилова, 2002 г.);
  2. СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»;
  3. Расчет систем центрального отопления (Р.В. Щекин, В.А. Березовский, В.А. Потапов, 1975 г.);
  4. Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (И.Г. Староверов, 1975 г.);
  5. СП30.13330 СНиП 2.04.-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий».
  6. «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».
  7. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
  8. СНиП 23-01-99* «Строительная климатология»
  9. СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»
  10. ГОСТ Р 54853-2011. Здания и сооружения. Метод определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций с помощью тепломера
  11. ГОСТ 26602.1-99 «Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления теплопередаче»
  12. ГОСТ 23166-99 «Блоки оконные. Общие технические условия»
  13. ГОСТ 30971-2002 «Швы монтажные узлов примыканий оконных блоков к стеновым проемам. Общие технические условия»
  14. Федеральный закон Российской Федерации от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
  15. Приказ Минэнерго России от 30.06.2014 N 400 «Об утверждении требований к проведению энергетического обследования и его результатам и правил направления копий энергетического паспорта, составленного по результатам обязательного энергетического обследования».

Посмотреть другие отчеты по тепловым нагрузкам.

Опубликовано в разделе Отчеты по обследованиям зданий и организаций.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *