Определение годового расхода тепла на вентиляцию
Отопление
Выбор конструкции наружных ограждений
Выбор конструкции наружных ограждений производится исходя из условий:
RТР0 ≤ R0,
где R0 – фактическое сопротивление теплопередаче наружного ограждения, м2◦С/Вт; RТР0 – требуемое сопротивление теплопередаче по санитарно-гигиеническим условиям, м2◦С/Вт
Расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления равна -40°С.
Зная расчетную температуру наружного воздуха, определяем ROТР
Для наружных стен Rотр = 1,02 м2 оС/Вт;
Для покрытий Rотр = 1,52 м2 оС/Вт;
Для пола Rотр = 1,19 м2 оС/Вт.
Таблица — Результаты теплотехнического расчета
| Наименование ограждения | Требуемее сопротивление теплопередаче, RТР0, м2◦С/Вт | Фактическое сопротивление теплопередаче, R0, м2◦С/Вт | Коэффициент теплопередачи, К=1/R0, Вт/м2°С | Конструкции и толщина ограждений |
| Наружные стены | 1,02 | 1,10 | 0,91 | Сплошная кладка из обычного глиняного кирпича на тяжелом цементно-песчаном растворе, толщиной в 3 китпича |
| Покрытие | 1,52 | 1,53 | 0,65 | Бесчердачное покрытие из железобетонных плит с рулонным материалом и теплоизоляцией из пенобетона, толщина 250 мм. |
| Окна | 0,48 | 0,48 | 2,08 | Тройное остекление в металлических переплетах |
| Пол над подвалом | 1,19 | 1,19 | 0,84 | Дощатый пол на железобетонном покрытии с утеплителем пенобетона, толщина 110 мм. |
|
|
|
Расчет теплопотерь
Теплопотери определяются по укрупненным показателям по формуле: Q0 = a×g×v×(tв – t н.о.), Вт,
где g – удельная тепловая характеристика здания, т.е. теплопотери здания, отнесенные к 1м3 его наружного объема и к 1°С расчетной разности температур внутреннего и наружного воздуха, Вт/(м3*°С);
v – объем здания по внешнему обмеру, м3;
a – поправочный коэффициент, учитывающий климатические условия района. Он может быть рассчитан по формуле a = 0,54+22/(tв – t н.о.) = 0,93.
Удельная тепловая характеристика определяется по формуле:
, Вт/(м3*°С)
D – площадь всех окон в здании, м2;
A – площадь наружных стен и остекления здания, м2;
S – площадь здания в плане, м2;
d – доля остекления, определяемая как d = D/A.
Т.о., сделаем расчет. a = 0,54+22/(tв – t н.о.) = 0,54+22/(16+40) = 0,94;
Определение годового расхода на отопление здания
Определение годового расхода на отопление здания рассчитывается по формуле:
где t ср.о – средняя температура отопительного периода, ˚С;
n – продолжительность отопительного периода, сутки;
tв. – температура внутреннего воздуха;
tн.о. – расчётная температура наружного воздуха.
7.4 Расчет количества отопительных приборов
|
|
|
В общественных зданиях отопительные приборы должны обеспечивать теплопередачу 
, равную теплопотерям.
Площадь теплоотдающей поверхности отопительных приборов рассчитывается по формуле:
где 
– коэффициент теплопередачи отопительного прибора ( 
)
– средняя температура для воды в отопительном приборе:
где tвх – температура подающей воды, равная 95˚С;
tвых – температура охлаждённой воды, равная 70˚С;
tв – температура внутреннего воздуха, ˚С
β – поправочный коэффициент, учитывающий способ установки отопительного прибора (1,06).
Количество элементов или секций в одном отопительном приборе определяется по формуле:
где 
– площадь теплоотдающей поверхности одной секции или одного элемента прибора (0,31экм);
с – количество окон в помещении + количество помещений без окон, но с наружной стеной, шт
n=11 шт.
7.5 Проектирование системы отопления
В здании предприятия запроектирована центральная система водного отопления. Источник теплоснабжения котельная, с температурой теплоносителей на входе в здание 150˚С, на выходе из здания 70˚С. Система топления подсоединена к тепловым сетям через элеватор, который снижает температуру теплоносителя в падающие магистрали систем отопления до 95˚С. Ввод системы отопления от теплоносителей осуществляется в помещении теплового пункта, где размещен узел управления системой отопления. Нагревательные приборы размещены под окнами и присоединены к трубопроводам систем отопления при помощи подводок по двухсторонней схеме сверху вниз. Схема систем отопления принята однотрубная, горизонтальная с нижней подводкой с попутным движением теплоносителя. Магистральные трубопроводы проложены в конструкции пола. В местах пересечения проходов трубопровод заделывается в конструкцию пола и теплоизолируется.
|
|
|
 |
Рисунок 2 – Схема узла управления системой отопления:
1 – манометр; 2 – термометр; 3 – обратный клапан; 4 – регулятор расхода; 5 – элеватор; 6 – регулятор давления; 7 – расходомер; 8 - грязевик
8 ВЕНТИЛЯЦИЯ
8.1 Расчет воздухообменов
Расчет воздухообменов большинства помещений произведены с использованием рекомендуемой кратности воздухообмена n по формуле:
где L - расходы воздуха, 
V - внутренний объем помещения, 
.
Воздухообмен рассчитан таким образом, чтобы загрязненный воздух из производственных помещений не попадал в более чистые помещения. Достигнуто это созданием в зале и в ряде других помещений повышенного давления за счет избытка приточного воздуха по сравнению с удаляемым. Этот избыток перетекает в соседние помещения, где предусматривается недостаток приточного воздуха по сравнению с удаляемым.
|
|
|
В помещениях с выделением большого количества вредностей воздухообмен определен расчетом.
8.1.1 Расчет воздухообмена в горячем цехе
Воздухообмен в горячем цехе отличается тем, что в нем над оборудованием, выделяющим большое количество вредностей, устанавливаются местные отсосы (таблица 8.1). Кроме того, часть оборудования оснащается местным душирующим притоком.
Таблица 8.1 – Таблица местных отсосов
| Наименование оборудования | Марка | Количество | Расход воздухообмена, | |
| удаляемого | приточного | |||
| Плита | ПЭСМ-1 | 1 | 210 | 125 |
Окончание табл. 8.1
| Котел | КПЭСМ-60 | 1 | 450 | 250 |
| Сковорода | СЭССИ-0,5 | 1 | 600 | 250 |
| Кипятильник | КНЭ-100Б | 1 | 700 | - |
| Итого | 4 | 1960 | 625 |
Кроме местной вентиляции в горячем цехе предусмотрена общеобменная вентиляция, обеспечивающая следующий воздухообмен:
,
где n – кратность воздухообмена в цехе (2), 1/ч;
– объем горячего цеха, 
.
Всего из горячего цеха удаляется воздуха, количество которого рассчитано по формуле:
Расход воздуха, перетекающего в горячий цех из зала через раздаточный проем, определяется из условия обеспечения скорости воздуха в проеме 
, но не более 40% от общего расхода вытяжки из цеха.
;
Расход общеобменного притока 
определяем из балансового уравнения:
где m – коэффициент, учитывающий перетекание воздуха, при наличии раздаточного проема, принят равным 0,6.
После расчета воздухообмена в горячем цехе определяем кратность воздухообмена в цехе по формуле:
Рекомендуемая кратность составляет 15 – 20. Т.к кратность воздухообмена превышает эти значения, значит в горячем цехе принято к установке чрезмерное количество оборудования и его следует сократить или увеличить объем помещения горячего цеха.
8.1.2 Расчет воздухообмена в зале
Общий объем приточного воздуха 
подаваемого в зал, вычисляется по формуле:
,
где 
- объем приточного воздуха, необходимого для поглощения теплоизбытков, м 
/ч.
Величина определяется по формуле:
где 
- общие тепловыделения в зале, подсчитанные по укрупненным показателям по формуле:
- коэффициент, учитывающий тепловыделения от людей и от остывающей пищи (принят 415 кДж/ч);
- число посадочных мест;
- коэффициент, учитывающий теплопоступления от солнечной радиации (принят 340 кДж/ч м 
);
- площадь остекления зала, м ;
( 
) - температурный перепад между температурой воздуха в рабочей зоне и приточным воздухом (принят 3º С), ºС;
( 
) - температурный перепад между температурой удаляемого и приточного воздуха (принят 5º С), ºС;
- плотность воздуха ( принимается в рабочей зоне 
, удаляемого из верхней зоны 
;
с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/кг ºС
Расход удаляемого воздуха из зала 
должен быть меньше расхода приточного воздуха 
для предотвращения проникновения в зал запахов и вредностей из производственных помещений предприятия.
Кратность воздухообмена определяем по формуле:
, (1/ч)
Полученные данные сводим в таблицу 8.2
Таблица 8.2 – Расчетная температура и рекомендуемая кратность воздухообмена в помещениях.
| Наименование помещения | Объем помещения | Расчетная температура воздуха, t | Кратность воздухообмена n, 1/ч | Воздухообмен | ||
| приток | вытяжка | приток | вытяжка | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Вестибюль | 88,3 | 16 | 2 | - | 176,6 | - |
| Зал бара | 105,27 | 16 | 20,7 | 20,7 | 2179 | 2179 |
| Зал ресторана | 218,13 | 16 | 20,7 | 20,7 | 4515,3 | 
|
| Горячий цех | 72,6 | 5 | 28 | 28 | 2032,8 | 2032,8 |
| Холодный цех | 44,5 | 16 | 3 | 4 | 133,5 | 178 |
| Рыбный цех | 54 | 16 | 3 | 4 | 162 | 216 |
| Овощной цех | 54 | 16 | 3 | 4 | 162 | 216 |
| Кондитерский цех | 93,1 | 16 | 3 | 4 | 279,3 | 372,4 |
| Моечная столовой посуды | 51,7 | 20 | 4 | 6 | 206,8 | 310,2 |
| Моечная кухонной посуды | 28,9 | 20 | 4 | 6 | 115,6 | 173,4 |
| Бельевая | 23,1 | 16 | 2 | 2 | 46,2 | 46,2 |
| с/у персонала | 2 | 18 | - | 100 на один унитаз | - | 200 |
| Душевые для персонала | 2 | 25 | - | 75 м³/г на 1 душ | - | `150 |
| с/у посетителей | 2 | 18 | - | 100 на один унитаз | - | 200 |
ºC8.2 Проектирование систем вентиляции
Для обеспечения рассчитанных воздухообменов запроектированы две приточные и две вытяжные системы общеобменной вентиляции.
В горячем цехе запроектирована отдельная система вытяжки от местных отсосов оборудования. Местный душирующий приток в горячем цехе подается от общеобменной приточной системы.
Перечень систем и их характеристику заносим в таблицу 8.3.
Таблица 8.3 – Характеристика систем вентиляции
| Обозначение системы | Обслуживаемые помещения | Расход воздуха 
| Тип и номер вентилятора | Установившаяся мощность двигателя  , кВт
| Кол-во ячеек фильтра |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| П-1 | Зал ресторана, зал бара, вестибюль | 4515,3 2179 176,6 | Вц 4-75 №5 | 1,88 | |
| 6871 | 4 | ||||
| П-2 | Горячий цех Кондитерский цех Холодный цех рыбный цех Овощной цех Моечная ссстостоловой посуды Моечная кухонной посуды Бельевая | 2032,8 279,3 133,5 162 162 206,8 | Вц 4-75 №5 | 0,76 | |
| 2976,4 | 2 | ||||
| В-1 | Зал ресторана, зал бара | 4515,3 2179 | Вц 4-75 №3,15 | 1,43 | |
| 6694,3 | |||||
| В-2 | Кондитерский цех Холодный цех рыбный цех Овощной цех Моечная стол. посуды Моечная кух.посуды. Бельевая Бельевая | 279,3 133,5 162 162 206,8 115,6 46,2 | Вц 4-75 №2,5 | 0,27 | |
| 1105,4 | |||||
| В-3 | Горячий цех | 2032,8 | Вц 4-75 №3,15 | 0,435 | |
| В-4 | Сан. узлы для посетителей | 200 | Вц 4-75 №2,5 | 0,026 | |
| В-5 | Сан. узлы для персонала | 200 | Вц 4-75 №2,5 | 0,026 | |
| В-6 | Душевые | 150 | Вц 4-75 №2,5 | 0,2 |
8.3 Подбор оборудования систем вентиляции
Оборудованием систем вентиляции являются вентиляторы, фильтры, решетки, воздуховоды.
8.3.1 Подбор фильтра
Расход воздуха через 1 ячейку фильтра ФЯ равен 1540 м /ч. Требуемое количество ячеек определяем делением расхода воздуха системы приточной вентиляции на расход через одну ячейку. Результат заносим в таблицу 8.3.
8.3.2 Подбор вентиляторов
К установке приняты радиальные вентиляторы типа ВЦ 4-75.
Подбор вентиляторов произведен по расходу воздуха и сопротивлению данной системы вентиляции. Производительность вентилятора 
принята на 10% больше расхода воздуха вентиляционной системы для компенсации потерь воздуха через неплотности воздуховодов:
| П-1 = 1,1*6871=7558,1
П-2 = 1,1*2976,4=3274
В-1 = 1,1*6694,3=7364
В-2 = 1,1*1105,4= 1216
В-3 = 1,1*2032,8= 2236
В-4 = 1,1*200= 220
В-5 = 1,1*200= 220
В-6 = 1,1*150= 165
| 
| n = 730 n = 930 n = 930 n = 1400 n = 1400 n = 1400 n = 1400 n = 1400 | 
|
Полное давление, создаваемое вентилятором, принято равным сопротивлению системы вентиляции в зависимости от расхода данной системы. Для полученных значений производительности 
и давлением 
вентилятора подобраны номера вентиляторов по характеристикам.
Необходимая мощность, потребляемая вентилятором, определена по формуле:
где - производительность вентилятора, 
;
- давление вентилятора, Па;
- к.п.д. вентилятора.
| П-1 N= 1,57кВт П-2 N= 0,65кВт В-1 N= 1,69кВт В-2 N= 0,15кВт | В-3 N= 0,3кВт В-4 N= 0,017кВт В-5 N= 0,017кВт В-6 N= 0,013кВт
|
Установочная мощность электродвигателя находится по формуле:
где 
- коэффициент запаса электродвигателя, зависящий от мощности.
П-1 
П-2 
В-1 
В-2 
| В-3 
В-4 
В-5
В-6 
|
8.3.3. Подбор воздуховодов и решеток
Воздуховоды и решетки подобраны из условия обеспечения рекомендуемых скоростей движения воздуха 
по формуле:
где F- площадь поперечного сечения воздуховода, 
L – расход воздуха в системе вентиляции, 
П-1 
П-2 
В-1 
В-2 
| В-3 
В-4 
В-5
В-6 
|
Количество решеток определяем по формуле:
где 
- площадь живого сечения решетки, 
.
Результаты расчетов заносим в таблицы 8.4 и 8.5.
Таблица 8.4 – Определение размеров воздуховодов
| Обозначение системы | Расход воздуха,
| Скорость потока воздуха м/с. | Площади поперечного сечений воз-духоводов, 
| Размер воздуховода, мм |
| П-1 | 6871 | 7 | 0,246 | 300х800 |
| П-2 | 2976,4 | 7 | 0,196 | 300х600 |
| В-1 | 6694,3 | 7 | 0,312 | 300х1000 |
| В-2 | 1105,4 | 7 | 0,04 | 150х250 |
| В-3 | 2032,8 | 7 | 0,083 | 200х400 |
| В-4 | 200 | 7 | 0,0079 | - |
| В-5 | 200 | 7 | 0,0079 | - |
| В-6 | 150 | 7 | 0,0079 | - |
Таблица 8.5 – Определение размеров и количества решеток
| Наименование помещений | Расход воздуха, м /ч
| Скорость воздуха в решетке, м/с | Площадь поперечного сечения всех решеток, м
| Размер решетки, мм | Количество решеток, шт |
| Вестибюль | 176,6 | 3 | 0,016 | 100х200 | 2 |
| Зал бара | 2179 | 3 | 0,2 | 300х600 | 6 |
| Зал ресторана | 4515,3 | 3 | 0,42 | 400х1000 | 8 |
| Горячий цех | 2032,8 | 3 | 0,19 | 300х600 | 2 |
| Холодный цех | 133,5 | 3 | 0,012 | 50х100 | 2 |
| рыбный цех | 162 | 3 | 0,015 | 50х100 | 2 |
| Овощной цех | 162 | 3 | 0,015 | 50х100 | 2 |
| Кондитерский цех | 279,3 | 3 | 0,026 | 150х150 | 2 |
| Моечная столовой посуды | 206,8 | 3 | 0,019 | 100х200 | 1 |
| Моечная кухонной посуды | 115,6 | 3 | 0,01 | 50х100 | 1 |
| Бельевая | 46,2 | 3 | 0,0043 | 50х100 | 1 |
| с/у персонала | 200 | 3 | 0,019 | 100х200 | 1 |
| Душевые для персонала | 150 | 3 | 0,014 | 100х200 | 1 |
| с/у посетителей | 200 | 3 | 0,019 | 100х150 | 1 |
Подбор воздуховодов и решеток осуществлен для одной из вентиляционных систем по согласованию с консультантом по инженерному оборудованию.
Определение годового расхода тепла на вентиляцию
Годовой расход тепла на вентиляцию определен по формуле;
где 
- средняя температура внутреннего воздуха принята +16º С;
- расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции, ºС;
- удельная тепловая характеристика;
- число часов работы вентиляции в течение суток, ч;
n – число суток работы вентиляции в течение года, сут.
.
9 ВОДОСНАБЖЕНИЕ
9.1 Описание системы и схемы холодного водоснабжения
В предприятии общественного питания внутренний водопровод служит для хозяйственно-бытовых и производственных целей.
На данные нужды подается вода питьевого качества из городского водопровода хозяйственно-бытового назначения, удовлетворяющая требованиям ГОСТа «Вода питьевая».
В предприятии общественного питания запроектирована объединенная система водоснабжения, подающая холодную воду на хозяйственно-бытовые и производственные нужды. Принята простая схема внутреннего холодного водопровода, тупиковая, с нижней разводкой магистральных трубопроводов, т.к. здание предприятия общественного питания одноэтажное и напор в сети городского водопровода достаточен для снабжения водой санитарных приборов и технического оборудования.
9.2 Описание системы и схемы горячего водосна6жсния
В предприятии общественного питания для технологических нужд необходима вода питьевого качества. Поэтому предусмотрена подача горячей воды питьевого качества одновременно на хозяйственно-бытовые нужды и технологические предприятия.
В запроектированном предприятии горячее водоснабжение закрытое, т.е холодная вода питьевого качества из водопровода подается в теплообменник, где нагревается сетевой водой и уже нагретая подается в систему горячего водоснабжения.
9.3 Определение расходов воды
Максимальный суточный расход горячей и холодной воды определен по формуле:
.
где 
- норма расхода воды на одно условное блюд, реализуемое в зале, л/сут.;
U 
- количество условных блюд, реализуемых в зале, шт.
;
;
Годовой расход холодной и горячей воды определен по формуле:
где П – число суток работы предприятия в году, сут/год;
- коэффициент суточной максимальной неравномерности водопотребления (принят равным 1,3);
k 
- коэффициент использования производственной мощности предприятия (0,8)
| Холодная вода: Горячая вода: | 
|
Результаты расчета заносим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 – Расходы воды
| Вид воды | Норма расхода на одно блюдо, л | Количество условных блюд, шт. | Расход воды | |
Максимальный суточный, 
| Годовой, 
| |||
| Холодная | 10 | 900 | 9,0 | 2021,54 |
| Горячая | 12,7 | 900 | 11,43 | 2567,35 |
10. КАНАЛИЗАЦИЯ
Для отведения сточных вод в здании предприятия общественного питания проектируются две раздельные системы канализации с самостоятельными выпусками – производственная и бытовая.
Производственная канализация служит для отведения производственных сточных вод от технологического оборудования (посудомоечных машин, моечных ванн, производственных раковин, картофелемоек и т.д.). Бытовая канализация предназначена для отведения бытовых сточных вод от санитарных приборов (унитазов, умывальников, душей и т.д.).
Ввиду малой мощности предприятия (82 посадочных мест) очистка сточных вод не предусматривается.
Внутренняя канализационная сеть состоит из: санитарных приборов, гидравлических затворов, отводных линий, вентиляционных стояков, выпусков и смотровых колодцев на дворовой канализационной сети.
Все санитарные приборы и приемники производственных сточных вод снабжены гидравлическими затворами для того, чтобы предотвратить попадание газов и запахов из наружной канализационной сети в здание предприятия. Между выпускаемыми отверстиями мойки и отводной трубой в канализацию предусматривается воздушный зазор (20 мм), исключающий проникновение сточных вод в мойку при засорении трубопроводов.
Участки отводных труб и выпусков прокладываются с уклоном по движению воды.
Диаметры отводных трубопроводов канализации от приборов - не менее 50 мм, а от трапов и унитазов- 100 мм.
В наружную канализационную сеть производственные и бытовые сточные воды отводятся по выпускам. Выпуски присоединяются к наружной сети под углом 90°. В месте присоединения канализационных выпусков к наружной сети устанавливаются смотровые колодцы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Одна из важнейших задач в области проектирования предприятий общественного питания – повышение уровня строительства, широкое применение новейших конструкций, изготовленных из эффективных строительных материалов. Требуется повышать качество проектирования, осуществлять строительство по более прогрессивным и экономичным проектам.
В данной курсовой работе мы спроектировали кафе общего типа на 50 мест с коктейль-баром на 20 мест в одном, отдельно стоящем, одноэтажном здании. Основной род деятельности предприятия является обеспечение людей доброкачественной пищей с высоким уровнем обслуживанием и соответствующим интерьером.
При выполнении курсового проекта по дисциплине "Основы строительства и инженерное оборудование" (ОСИО) я произвела расчет вентиляции и отопления, канализации и водоснабжения. На основании этих расчетов я получила представление технической оснащенности проектируемого предприятия.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Литинский А.Г. Основы строительного дела и санитарной техники. – М.: Стройиздат, 1984. – 32 с.
2. Никуленкова Т.Т. Проектирование предприятий общественного питания. – М.: Экономика, 1988.
3. Свиридова Н.В., Смольников Г.В. Основы строительства и инженерное оборудование зданий. Ч.1.: основы строительства / КГТЭИ. – Красноярск, 1999. – 75 с.
4. Смольников Г.В., Свиридова Н.В. Основы строительства и инженерное оборудование зданий. Ч.2.: Инженерное оборудование зданий/ КГТЭИ. – Красноярск, 1999. – 47с.
5. СНиП 2.07.01-89. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. - М.: Госстрой России, 1998. – 56 с.
6. СНиП 2.08.02 - 89. Общественные здания и сооружения. Минстрой России. - М, 1996. – 42 с.
7. СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. – М.: Стройиздат, 1996. – 68 с.
8. Справочник руководителя общественного питания / Сост. А.Н. Ершов. – М.: Экономика, 1981. – 488с.
9. Титов В.П. Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции промышленных зданий. – М.: Стройиздат,1985. – 284с.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1212; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!