Projekt instalacji
centralnego ogrzewania
Opracował:
Paweł Sobczak
POZNAŃ 2003
Spis treści:
1.Opis techniczny
1.1. Podstawa opracowania.
1.2. Opis projektowanej instalacji.
2.Obliczenia i dobór współczynnika przenikania ciepła przegród budowlanych z
uwzględnieniem wymagań dotyczących współczynnika U.
3. Wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło .
3.1. Wyznaczenie sezonowego zapotrzebowania na ciepło.
3.2.Współczynnik kształtu.
4. Bilans cieplny domu, wskaźniki jednostkowego zapotrzebowania na moc cieplną.
4.1. Obliczeniowe zapotrzebowanie na ciepło pomieszczeń
4.2. Bilans cieplny dla parteru
4.3. Bilans cieplny dla piętra
5. Dobór grzejników
6. Obliczenia hydrauliczne instalacji wraz z doborem nastaw na zaworach
termostatycznych
6.1. Obliczenia hydrauliczne
6.2. Wyznaczenie najniekorzystniejszego obiegu
6.3. Dobór nastaw wstępnych zaworów termostatycznych
7. Dobór elementów wyposażenia instalacji c.o
7.1. Dobór źródła ciepła
7.2. Dobór pompy obiegowe
7.3. Zabezpieczenie instalacji
8. Wymagania dla kotłowni
9. Zestawienie materiałów
Załączniki:
Rzut parteru
Rzut piętra
Rozwinięcie instalacji c.o.
1.Opis techniczny.
Podstawa opracowania.
Podstawą opracowania jest projekt instalacji centralnego ogrzewania dla domku jednorodzinnego.
Temperatury w pomieszczeniach oraz temperatury zewnętrzne obliczeniowe zostały przyjęte zgodnie z normami PN 82/B-02402 i PN 82/B-02403.
Obliczenia strat ciepła dokonano zgodnie z normą PN/B-03406, uwzględniając zapotrzebowanie ciepła na ogrzewanie powietrza wentylacyjnego.
Współczynniki przenikania ciepła wyliczono wg PN-EN ISO 6946 w oparciu o rodzaj przegród z załączonego podkładu budowlanego.
1.2. Opis projektowanej instalacji.
Budynek ogrzewany jest z własnej kotłowni. Przewiduje się instalację dwururową pompową z rozdziałem dolnym o parametrach czynnika grzejnego 70/55 °C .
1.2.1. Źródło ciepła.
Jako źródło ciepła przewidziano kocioł gazowy firmy VIESSMANN VITOGAS 100 z jednostopniowym palnikiem atmosferycznym ze zmieszaniem wstępnym - wykonany z stali nierdzewnej.
1.2.2. Przewody centralnego ogrzewania.
Przewody centralnego ogrzewania należy wykonać z miedzi , a łączyć je za pomocą lutowania. Przewidziano naturalną kompensację wydłużeń poprzez załamania przewodów. Prowadzenia przewodów przy przejściach przez stropy i ściany, w tulejach ochronnych oraz w otulinach izolacyjnych w podłogach.
1.2.3. Jako elementy grzejne przewidziano grzejniki płytowe firmy CosmoCompakt.
1.2.4. Zabezpieczenie instalacji c.o.
Zabezpieczenie instalacji stanowi zamknięte naczynie wyrównawcze „Reflex” typ N firmy WINKELMAN + PANNHOFF GmbH oraz zawór bezpieczeństwa. Zadaniem naczynia wyrównawczego jest przejęcie nadmiaru wody w wyniku wzrostu temperatury oraz jej magazynowanie. Natomiast zawór bezpieczeństwa jest montowany na kotle i zabezpiecza przed nadmiernym wzrostem ciśnienia. Dobrany przez producenta kotła.
1.2.5. Odpowietrzenie i odwodnienie
Odwodnienie instalacji przewidziano poprzez zawór spustowy umieszczony na pionie przy kotle. Odpowietrzenie instalacji samoczynne poprzez zamontowane odpowietrzniki na grzejnikach.
1.2.6. Regulacja instalacji.
Przewidziano regulację jakościową i ilościową. Regulacja ilościowa nastawiana za pomocą zaworów termostatycznych ,a jakościowa za pomocą temperatury wody na kotle.
2. Obliczenia i dobór współczynnika przenikania ciepła przegród
budowlanych z uwzględnieniem wymagań dotyczących współczynnika U.
Przy obliczaniu współczynników przenikania ciepła U korzystano z normy PN EN ISO 9646.
2.1. Obliczenie współczynnika przenikania dla ściany zewnętrznej.
tynk cementowo wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R1 = 0,018
styropian d = 0,120 [m] = 0,045
R2 = 2,667
pustak ceramiczny MAX d = 0,290 [m] = 0,300
R3 = 0,967
tynk cementowo - wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R4 = 0,018
Przy obliczeniach współczynnika U wykorzystano wzór:
Rsi - opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni ściany zewnętrznej
(Rsi = 0,13
);
- suma obliczeniowych oporów cieplnych dla warstw ściany zewnętrznej;
Rse - opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni ściany zewnętrznej
(Rse = 0,04
).
2.2.Obliczenie współczynnika przenikania dla ściany wewnętrznej (nośnej).
tynk cementowo wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R1 = 0,018
pustak ceramiczny MAX d = 0,290 [m] = 0,300
R2 = 0,967
tynk cementowo - wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R3 = 0,018
Przy obliczeniach współczynnika U wykorzystano wzór:
Rsi - opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rsi = 0,13
);
- suma obliczeniowych oporów cieplnych dla warstw ściany wewnętrznej;
Rse - opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rse = 0,13
).
2.3. Obliczenie współczynnika przenikania dla ściany wewnętrznej (działowej).
tynk cementowo wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R1 = 0,018
cegła dziurawka d = 0,125 [m] = 0,620
R2 = 0,202
tynk cementowo - wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R3 = 0,018
Przy obliczeniach współczynnika U wykorzystano wzór:
Rsi - opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rsi = 0,13
);
- suma obliczeniowych oporów cieplnych dla warstw ściany wewnętrznej;
Rse - opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rse = 0,13
).
2.4. Obliczenia współczynnika przenikania ciepła U dla stropu.
parkiet mozaikowy d = 0,009 [m] = 0,300
R1 = 0,030
jastrych gipsowy d = 0,035[m] = 1,000
R2 = 0,035
styropian d = 0,010 [m] = 0,045
R3 = 0,222
strop DZ - 3 d = 0,230 [m] R4 = 0,230
tynk cementowo - wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R5 = 0,018
Przy obliczeniach współczynnika U wykorzystano wzór:
Rsi - opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rsi = 0,10
);
- suma obliczeniowych oporów cieplnych dla warstw stropu;
Rse - opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rse = 0,10
).
2.5 Współczynnik przenikania ciepła dla stropu i dachu nad ostatnią kondygnacją.
pokrycie dachówką papą i poszyciem Ru = 0,200
beton lekki na kruszywach
keramzytowych d = 0,050 [m] = 0,390
R
= 0,128
wata szklana d = 0,150 [m] = 0,045
R2 = 3,333
strop DZ - 3 d = 0,230 [m] R3 = 0,230
tynk cementowo - wapienny d = 0,015 [m] = 0,820
R4 = 0,018
Przy obliczeniach współczynnika U wykorzystano wzór:
Rsi - opór przejmowania ciepła na wewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rsi = 0,10
);
- suma obliczeniowych oporów cieplnych dla warstw stropu i dachu;
Rse - opór przejmowania ciepła na zewnętrznej powierzchni ściany wewnętrznej
(Rse = 0,04
).
2.10. Współczynnik przenikania ciepła dla podłogi na gruncie.
płytki PVC d = 0,003 [m] = 0,200
R1 = 0,015
żużlobeton zatarty d = 0,032 [m] = 0,500
R2 = 0,064
żużel wielkopiecowy d = 0,150 [m] = 0,220
R3 = 0,682
piasek d = 0,030 [m] = 0,400
R4 = 0,075
2×papa na lepiku d = 0,005 [m] = 0,180
R5 = 0,028
gruzobeton d = 0,100 [m] = 0,720
R6 = 0,139
Przy obliczeniach całkowitego oporu podłogi wykorzystano
- suma obliczeniowych oporów cieplnych dla warstw podłogi;
2.10.1. Współczynnik przenikania ciepła dla podłogi na gruncie I strefy.
- całkowity opór podłogi (
= 1,003
);
- obliczeniowy opór cieplny gruntu przylegającego do pierwszej strefy podłogi
(
= 0,5
).
2.10.2. Współczynnik przenikania ciepła dla podłogi na gruncie II strefy.
- całkowity opór podłogi (
= 1,003
);
- obliczeniowy opór cieplny gruntu przylegającego do drugiej strefy podłogi.
2.10.2.1. Piwnica 1 (szerokość strefy drugiej D = 2,0 [m]).
- obliczeniowy opór cieplny gruntu przylegającego do drugiej strefy podłogi.
(
= 0,6
)
2.10.2.2. Piwnica 2 (szerokość strefy drugiej D = 2,15 [m]).
- obliczeniowy opór cieplny gruntu przylegającego do drugiej strefy podłogi.
(
= 0,6
)
2.10.2.3. Garaż (szerokość strefy drugiej D = 2,0 [m]).
- obliczeniowy opór cieplny gruntu przylegającego do drugiej strefy podłogi.
(
= 0,6
)
Kotłownia (szerokość strefy drugiej D = 8.43 [m]).
- obliczeniowy opór cieplny gruntu przylegającego do drugiej strefy podłogi.
(
= 1,02
)
2.11. Pozostałe współczynniki przenikania ciepła przyjęto na podstawie tablicy ND. 1
PN EN - ISO 6946.
drzwi U = 5,1
okna i drzwi balkonowe U = 2,0
3. Wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło.
3.1. Wyznaczenie sezonowego zapotrzebowania na ciepło.
E =
Qh - sezonowe zapotrzebowanie na ciepło
V - kubatura ogrzewana
Qh = Qstr - Qzyski
Qstr = Qz + Qo + Qd + Qpd + Qv + Qsp + Qst
Qzys = η ⋅ ( Qs + Qi )
Qz - straty ciepła przez przenikanie przez przegrody zewnętrzne w sezonie
grzewczym;
Qo - straty ciepła przez przenikanie przez okna;
Qd - straty ciepła przez przenikanie przez drzwi;
Qpd -straty ciepła przez przenikanie przez dach;
Qv - straty ciepła na ogrzanie powietrza wentylacyjnego
Qsp - straty ciepła przez przenikanie przez strop nad piwnicą nie ogrzewaną piwnicy;
Qst - straty ciepła przez strop nad łazienką;
Qs - zyski ciepła od nasłonecznienia przez przegrody przezroczyste;
Qi - wewnętrzne zyski ciepła;
η - współczynnik wykorzystania zysków.
Qz - straty przez ściany zewnętrzne
Ui - współczynnik przenikania ciepła z uwzględnieniem mostków termicznych
(U = 0,05
);
Ai - pole powierzchni ścian w świetle przegród prostopadłych;
ściany zewnętrzne:
orientacja S Ai = 27,72 [m2] Ui =0,31
orientacja W Ai = 46,74 [m2] Ui =0,31
orientacja E Ai = 31,69 [m2] Ui =0,31
orientacja N Ai = 49,61 [m2] Ui =0,31
Ai = 155,76 [m2]
ściany zewnętrzne z kominem:
moduł 1 Ai = 4,16 [m2] Ui =0,391
moduł 2 Ai = 0,50 [m2] Ui =0,391
Ai = 4,66 [m2]
Qo - straty przez okna
Ui - współczynnik przenikania ciepła;
Ai - pole powierzchni okien;
okna:
orientacja S Ai = 8,28 [m2] Ui =2,0
orientacja W Ai = 2,76 [m2] Ui =2,0
orientacja E Ai = 6,66 [m2] Ui =2,0
orientacja N Ai = 4,14 [m2] Ui =2,0
Ai = 21,84 [m2]
Qd - straty przez drzwi
Ui - współczynnik przenikania ciepła (Ui = 5,1
);
Ai - pole powierzchni drzwi (Ai = 3,44 [m2]).
Qpd - straty przez dach
Ui - współczynnik przenikania ciepła (Ui = 0,247
);
Ai - pole powierzchni drzwi (Ai = 81,14 [m2]).
Qsp - straty przez strop nad piwnicą nieogrzewaną
Ui - współczynnik przenikania ciepła z uwzględnieniem mostków termicznych
(Ui = 0,414
);
Ai - pole powierzchni stropu (Ai = 94,05 [m2]).
Qst - straty przez strop nad łazienką
Ui - współczynnik przenikania ciepła z uwzględnieniem mostków termicznych
(Ui = 0,453
);
Ai - pole powierzchni drzwi (Ai = 14,68 [m2]).
QV - straty przez wentylację
Przyjęto:
Kuchnia - 70,0
Łazienka - 50,0
Zyski:
Qzyski = η(Qs + Qi)
η = 0,9
Qs - zyski ciepła od promieniowania słonecznego;
Qs - zyski ciepła od promieniowania słonecznego
Aoi - powierzchnia okna;
Tri - współczynnik transmisyjności szyb okien, dla przyjętych okien (Tri = 0,70);
Si - suma promieni słonecznych na powierzchni danej orientacji w całym sezonie
grzewczym i o danym nachyleniu
w ścianie południowej Si = 335,5
w ścianie wschodniej Si = 224,9
w ścianie zachodniej Si = 211,5
w ścianie północnej Si = 144,2
okna:
orientacja S Ai = 7,86 [m2]
orientacja W Ai = 2,62 [m2]
orientacja E Ai = 6,27 [m2]
orientacja N Ai = 3,93 [m2]
Qi - wewnętrzne zyski ciepła
Qi = 5,3 ⋅ [ 80 ⋅ N + 275 ⋅ Lm ]
N - liczba osób (N = 6);
Lm - liczba mieszkań (Lm = 1);
Qi = 5,3 ⋅ [80 ⋅ 6 + 275 ⋅ 1] = 4001,5
Qzys = η ⋅ ( Qs + Qi )
Qzyski = 0,9 (2163,96 + 4001,5) = 5548,91
Qstr = Qz + Qo + Qd + Qpd + Qv + Qsp + Qst
Qstr = 5010,77+3772,00+17,54+2004,16+2725,57+665,00+4560,00 = 18755,04
Qh = 18755,04 - 5548,91 = 13206,13
E =
= 36,47
3.2.Współczynnik kształtu.
Dane geometryczne budynku:
kubatura ogrzewana V = 436,85 [m3]
Pole powierzchni przegród zewnętrznych A = 576,65 [m2]
Współczynnik kształtu:
Dla
> 0,9 graniczny wskaźnik sezonowego zapotrzebowania na ciepło do ogrzewania wynosi E0 = 37,4
E ≤ Eo
E - sezonowy współczynnik zapotrzebowania na ciepło
E =36,47
≤ 37,42
= Eo
Wyznaczona wartość sezonowego współczynnika zapotrzebowania na ciepło E znajduje się w dopuszczalnym przedziale, a więc warunek został spełniony
Bilans cieplny domu ,wskaźniki jednostkowego zapotrzebowania na moc cieplną.
Przy sporządzaniu bilansu cieplnego korzystano z normy PN-83/B-03406
4.1. Obliczeniowe zapotrzebowanie na ciepło pomieszczeń:
Q = Qp ⋅(1 + d1 + d2 ) + Qw
Qw - zapotrzebowanie na ciepło do wentylacji;
Qp- straty ciepła przez przenikanie;
d1 - dodatek do strat ciepła przez przenikanie dla wyrównania niskich temperatur
powierzchni przegród chłodzących pomieszczenia;
d2 - dodatek do strat ciepła przez przenikanie uwzględniający skutki nasłonecznienia
przegród i pomieszczeń.
Straty ciepła przez przenikanie.
Qp =
A - pole powierzchni przegrody lub jej części w osiach przegród prostopadłych;
U - współczynnik przenikania ciepła bez uwzględnienia mostków termicznych;
ti - obliczeniowa temperatura powietrza w pomieszczeniach;
te - obliczeniowa temperatura w przestrzeni przyległej do danej przegrody.
Zapotrzebowanie na ciepło do wentylacji.
Qw = [0,34 ⋅ (ti - te) - 9] V
V - kubatura pomieszczenia ogrzewanego;
ti - obliczeniowa temperatura powietrza w pomieszczeniach;
te - obliczeniowa temperatura w przestrzeni przyległej do danej przegrody.
Obliczenia zostały przedstawione w tabelach.
4.2. Bilans cieplny dla parteru.
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1/1 Jadalnia A = 21,34 [m2] V = 53,35 [m3] t = 20oC |
Sz1 |
4,80 |
2,50 |
12,00 |
0,260 |
38 |
9,88 |
118,56 |
d1 = 0,15 d2 = -0,05 |
815,64 |
N |
|
Sz2 |
4,75 |
2,50 |
11,88 |
0,260 |
38 |
9,88 |
117,33 |
|
|
W |
|
SW |
3,95 |
2,50 |
9,88 |
0,792 |
4 |
3,17 |
31,28 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
4 |
17,23 |
26,19 |
|
|
|
|
O1 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
N |
|
O2 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
W |
|
P |
4,75 |
4,80 |
22,80 |
0,414 |
8 |
3,31 |
75,51 |
|
|
|
|
Q = |
551,37 |
1,100 |
|
|
||||||
|
Qw = |
209,13 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
2/1 Kuchnia A = 17,64 [m2] V = 44,10 [m3] t = 20oC |
Sz1 |
4,50 |
2,50 |
11,25 |
0,260 |
38 |
9,88 |
111,15 |
d1 = 0,15 d2 = -0,05 |
608,38 |
N |
|
Sz2 |
4,55 |
2,50 |
11,38 |
0,260 |
38 |
9,88 |
112,39 |
|
|
E |
|
Sw1 |
3,75 |
2,50 |
9,38 |
0,792 |
4 |
3,17 |
29,70 |
|
|
|
|
Sw2 |
1,60 |
2,50 |
4,00 |
0,792 |
-5 |
-3,96 |
-15,84 |
|
|
|
|
Sw3 |
2,70 |
2,50 |
6,75 |
0,792 |
-5 |
-3,96 |
-26,73 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
4 |
17,23 |
26,19 |
|
|
|
|
O |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
E |
|
P |
4,55 |
4,50 |
20,48 |
0,414 |
8 |
3,31 |
67,81 |
|
|
|
|
Q = |
395,92 |
1,100 |
|
|
||||||
|
Qw = |
172,87 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
3/1 Łazienka A = 10,98 [m2] V = 27,45 [m3] t = 25oC |
Sz1 |
3,80 |
2,50 |
9,50 |
0,260 |
43 |
11,18 |
106,21 |
d1 = 0,15 d2 = -0,05 d3 = -0,10 |
1052,61 |
E |
|
Sz2 |
4,50 |
2,50 |
11,25 |
0,260 |
43 |
11,18 |
125,78 |
|
|
S |
|
Sw1 |
2,70 |
2,50 |
6,75 |
0,792 |
5 |
3,96 |
26,73 |
|
|
|
|
Sw2 |
1,35 |
2,50 |
3,38 |
0,792 |
9 |
7,13 |
24,06 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
9 |
38,77 |
58,93 |
|
|
|
|
Sf |
4,50 |
3,80 |
17,10 |
0,453 |
43 |
19,48 |
333,09 |
|
|
|
|
O |
0,80 |
1,15 |
0,92 |
1,740 |
43 |
74,82 |
68,83 |
|
|
E |
|
P |
4,50 |
3,80 |
17,10 |
0,414 |
13 |
5,38 |
92,03 |
|
|
|
|
Q = |
835,66 |
1,075 |
|
|
||||||
|
Qw = |
154,27 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
4/1 Ubikacja A = 1,93 [m2] V = 4,83 [m3] t = 25oC |
Sw1 |
1,60 |
2,50 |
4,00 |
0,792 |
5 |
3,96 |
15,84 |
d1 = 0,13 |
173,47 |
|
|
Sw2 |
0,95 |
2,50 |
2,38 |
0,792 |
9 |
7,13 |
16,93 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
9 |
38,77 |
58,93 |
|
|
|
|
Sf |
1,60 |
0,95 |
1,52 |
0,453 |
43 |
19,48 |
29,61 |
|
|
|
|
P |
1,60 |
0,95 |
1,52 |
0,414 |
13 |
5,38 |
8,18 |
|
|
|
|
Q = |
129,49 |
1,130 |
|
|
||||||
|
Qw = |
27,14 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
5/1 Korytarz A = 17,75 [m2] V = 44,36 [m3] t = 16oC |
Sz1 |
2,50 |
2,50 |
6,25 |
0,260 |
36 |
9,36 |
58,50 |
d1 = 0,15 d3 = -0,10 |
719,74 |
N |
|
Sz2 |
2,50 |
2,50 |
6,25 |
0,260 |
36 |
9,36 |
58,50 |
|
|
S |
|
Sw1 |
0,95 |
2,50 |
2,38 |
0,792 |
-9 |
-7,13 |
-16,93 |
|
|
|
|
Sw2 |
1,35 |
2,50 |
3,38 |
0,792 |
-9 |
-7,13 |
-24,06 |
|
|
|
|
Sw3 |
3,75 |
2,50 |
9,38 |
0,792 |
-4 |
-3,17 |
-29,70 |
|
|
|
|
Sw4 |
6,85 |
2,50 |
17,13 |
0,792 |
-4 |
-3,17 |
-54,25 |
|
|
|
|
D1 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-9 |
-38,77 |
-58,93 |
|
|
|
|
D2 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-9 |
-38,77 |
-58,93 |
|
|
|
|
D3 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-4 |
-17,23 |
-26,19 |
|
|
|
|
D4 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-4 |
-17,23 |
-26,19 |
|
|
|
|
D5 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-4 |
-17,23 |
-26,19 |
|
|
|
|
D6 |
1,60 |
1,90 |
3,04 |
4,840 |
36 |
174,24 |
529,69 |
|
|
|
|
O |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
36 |
62,64 |
86,44 |
|
|
N |
|
P |
2,50 |
8,45 |
21,13 |
0,414 |
8 |
3,31 |
69,97 |
|
|
|
|
Q = |
548,59 |
1,050 |
|
|
||||||
|
Qw = |
143,73 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
6/1 Pokój dzienny A = 24,41 [m2] V = 64,03 [m3] t = 20oC |
Sz1 |
5,40 |
2,50 |
13,50 |
0,260 |
38 |
9,88 |
133,38 |
d1 = 0,15 d2 = -0,05 d3 = -0,10 d4 = -0,05 |
906,03 |
W |
|
Sz2 |
4,70 |
2,50 |
11,75 |
0,260 |
38 |
9,88 |
116,09 |
|
|
S |
|
Sz3 |
1,50 |
2,50 |
3,75 |
0,260 |
38 |
9,88 |
37,05 |
|
|
E |
|
SW |
4,60 |
2,50 |
11,50 |
0,792 |
4 |
3,17 |
36,43 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
4 |
17,23 |
26,19 |
|
|
|
|
O1 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
S |
|
O2 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
S |
|
P |
5,40 |
4,70 |
25,38 |
0,414 |
8 |
3,31 |
84,06 |
|
|
|
|
Q = |
615,69 |
1,083 |
|
|
||||||
|
Qw = |
239,24 |
|
|
|
4.3. Bilans cieplny dla piętra.
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1/2 Pokój 2 - os A = 21,34 [m2] V = 53,35 [m3] t = 20oC |
Sz1 |
4,80 |
2,50 |
12,00 |
0,260 |
38 |
9,88 |
118,56 |
d1 = 0,05 d2 = -0,05 |
898,99 |
N |
|
Sz2 |
4,75 |
2,50 |
11,88 |
0,260 |
38 |
9,88 |
117,33 |
|
|
W |
|
SW |
3,95 |
2,50 |
9,88 |
0,792 |
4 |
3,17 |
31,28 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
4 |
17,23 |
26,19 |
|
|
|
|
O1 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
N |
|
O2 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
W |
|
S |
4,75 |
4,80 |
22,80 |
0,247 |
38 |
9,39 |
214,00 |
|
|
|
|
Q = |
689,85 |
1,000 |
|
|
||||||
|
Qw = |
209,13 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
2/2 Pokój 2 - os A = 17,64 [m2] V = 44,10 [m3] t = 20oC |
Sz1 |
4,50 |
2,50 |
11,25 |
0,260 |
38 |
9,88 |
111,15 |
d1 = 0,08 d2 = -0,05 d3 = -0,10 |
865,71 |
N |
|
Sz2 |
4,55 |
2,50 |
11,38 |
0,260 |
38 |
9,88 |
112,39 |
|
|
E |
|
Sz3 |
2,50 |
2,50 |
6,25 |
0,260 |
38 |
9,88 |
61,75 |
|
|
S |
|
Sz4 |
2,00 |
2,50 |
5,00 |
0,341 |
38 |
12,96 |
64,79 |
|
|
|
|
Sw |
3,75 |
2,50 |
9,38 |
0,792 |
4 |
3,17 |
29,70 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
4 |
17,23 |
26,19 |
|
|
|
|
O |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
E |
|
S |
4,55 |
4,50 |
20,48 |
0,247 |
38 |
9,39 |
192,18 |
|
|
|
|
Q = |
689,39 |
1,005 |
|
|
||||||
|
Qw = |
172,87 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
3/2 Korytarz A = 17,75 [m2] V = 44,36 [m3] t = 20oC |
Sz1 |
2,50 |
2,50 |
6,25 |
0,260 |
36 |
9,36 |
58,50 |
d1 = 0,08 d2 = -0,10 d3 = -0,05 |
549,30 |
N |
|
Sz2 |
2,50 |
2,50 |
6,25 |
0,260 |
36 |
9,36 |
58,50 |
|
|
S |
|
Sz3 |
4,15 |
2,50 |
10,38 |
0,260 |
36 |
9,36 |
97,11 |
|
|
E |
|
Sw1 |
3,70 |
2,50 |
9,25 |
0,792 |
-4 |
-3,17 |
-29,30 |
|
|
|
|
Sw2 |
6,85 |
2,50 |
17,13 |
0,792 |
-4 |
-3,17 |
-54,25 |
|
|
|
|
D1 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-4 |
-17,23 |
-26,19 |
|
|
|
|
D2 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-4 |
-17,23 |
-26,19 |
|
|
|
|
D3 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
-4 |
-17,23 |
-26,19 |
|
|
|
|
D4 |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
1,740 |
36 |
62,64 |
95,21 |
|
|
|
|
O1 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
36 |
62,64 |
86,44 |
|
|
S |
|
O2 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
36 |
62,64 |
86,44 |
|
|
E |
|
S |
2,50 |
8,45 |
21,13 |
0,247 |
36 |
8,89 |
187,84 |
|
|
|
|
Q = |
403,56 |
1,005 |
|
|
||||||
|
Qw = |
143,73 |
|
|
|
Pomieszcz. |
Przegroda |
U |
ti - te |
U(ti - te) |
strata ciepła |
1+ Σd |
zapotrz. na ciepło |
Uwagi |
|||
|
Nazwa |
Długość |
Wysokość |
Powierzchnia |
|
|
|
|
|
|
|
|
[-] |
[m] |
[m] |
[m2] |
[W/m2K] |
[K] |
[W/m2] |
[W] |
[-] |
[W] |
[-] |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
4/2 Pokój 2 - os A = 24,41 [m2] V = 64,03 [m3] t = 20oC |
Sz1 |
5,40 |
2,50 |
13,50 |
0,260 |
38 |
9,88 |
133,38 |
d1 = 0,08 d2 = -0,05 d3 = -0,10 d4 = -0,05 |
1030,86 |
W |
|
Sz2 |
4,70 |
2,50 |
11,75 |
0,260 |
38 |
9,88 |
116,09 |
|
|
S |
|
Sz3 |
1,50 |
2,50 |
3,75 |
0,260 |
38 |
9,88 |
37,05 |
|
|
E |
|
SW |
4,60 |
2,50 |
11,50 |
0,792 |
4 |
3,17 |
36,43 |
|
|
|
|
D |
0,80 |
1,90 |
1,52 |
4,308 |
4 |
17,23 |
26,19 |
|
|
|
|
O1 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
S |
|
O2 |
1,20 |
1,15 |
1,38 |
1,740 |
38 |
66,12 |
91,25 |
|
|
S |
|
S |
5,40 |
4,70 |
25,38 |
0,247 |
38 |
9,39 |
238,22 |
|
|
|
|
Q = |
769,85 |
1,013 |
|
|
||||||
|
Qw = |
251,00 |
|
|
|
5. Dobór grzejników.
Przewidziano zastosowanie grzejników firmy COSMO COMPACT , wyposażonych w zawory termostatyczne i odpowietrzniki samoczynne. Grzejniki będą pracowały przy parametrach wody 70/55 oC, a więc w warunkach innych niż normalne wynoszące 90/70 oC z tego względu należy moc cieplną grzejnika zmienić o wartość współczynnika przeliczeniowego (f) odczytanego z katalogu firmy.
Qn = Qg ⋅ f
W pomieszczeniach przewidziano grzejniki typu EK/C oraz DKEK/C, a usytuowane są w najbardziej niekorzystnych miejscach tzn. w miejscach największych strat ciepła np. pod oknami.
Wydajność grzejników dobieramy na podstawie PN- 82/B 02402.
Qg = Q ⋅ β2 ⋅ β3 ⋅ β4
Q - obliczeniowe zapotrzebowanie pomieszczenia na ciepło;
β2 - współczynnik określający usytuowanie grzejnika;
β3 - współczynnik określający wpływ ochłodzenia wody w instalacji c.o.;
β4 - współczynnik określający obudowę grzejnika.
Obliczenie wydajności i dobór grzejników zostały przedstawione w tabeli:
Nr. |
Rodzaj pomieszczenia |
Q [W] |
2 |
3 |
4 |
Qg [W] |
f |
Qn |
Parametry grzejnika |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Moc |
Typ |
Wysokość |
Długość |
Głębokość |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[W] |
[-] |
[mm] |
[mm] |
[mm] |
Parter |
|||||||||||||
1/1 |
Jadalnia |
815,64 |
1,00 |
1,00 |
1,05 |
856,42 |
1,57 |
1345 |
2×698 |
10 EK/C |
400 |
1200 |
46 |
2/1 |
Kuchnia |
608,38 |
1,00 |
1,00 |
1,05 |
638,80 |
1,57 |
1003 |
1123 |
33 K DKEK/C |
600 |
520 |
170 |
3/1 |
Łazienka |
1052,61 |
1,00 |
1,00 |
1,05 |
1105,24 |
1,92 |
2122 |
2239 |
33 K DKEK/C |
900 |
800 |
170 |
4/1 |
Ubikacja |
173,47 |
1,00 |
1,00 |
1,05 |
182,14 |
1,92 |
350 |
350 |
21 K EKE/C |
300 |
520 |
83 |
5/1 |
Korytarz |
719,74 |
1,00 |
1,00 |
1,05 |
755,73 |
1,47 |
1111 |
1119 |
33 K DKEK/C |
900 |
400 |
170 |
6/1 |
Pokój dzienny |
906,03 |
1,00 |
1,00 |
1,05 |
951,34 |
1,57 |
1494 |
2×754 |
21 K EKE/C |
300 |
1120 |
83 |
Piętro |
|||||||||||||
1/2 |
Pokój 2 - os. |
898,99 |
1,00 |
1,05 |
1,05 |
991,13 |
1,57 |
1556 |
2×795 |
11 K EK/C |
500 |
1120 |
59 |
2/2 |
Pokój 1 - os. |
865,71 |
1,00 |
1,05 |
1,05 |
954,45 |
1,57 |
1498 |
1576 |
21 K EKE/C |
600 |
1320 |
83 |
3/2 |
Korytarz |
549,30 |
1,00 |
1,05 |
1,05 |
605,61 |
1,47 |
890 |
937 |
11 K EK/C |
500 |
1320 |
59 |
4/2 |
Pokój 2 - os. |
1030,86 |
1,00 |
1,05 |
1,05 |
1136,52 |
1,57 |
1784 |
2×926 |
11 K EK/C |
600 |
1120 |
59 |
6. Obliczenia hydrauliczne instalacji wraz z doborem nastaw na zaworach
termostatycznych.
6.1. Obliczenia hydrauliczne.
Do obliczeniach hydraulicznych wykorzystano nomogram do wyznaczenia jednostkowych strat ciśnienia dla instalacji wykonanej z miedzi.
Wyjaśnienie opisu stosowanego w poniższej tabeli:
Nr działki - odcinek instalacji o jednakowym strumieniu przepływu;
Q - zapotrzebowanie na moc cieplną danego odcinka;
m - strumień masy przepływający przez dany odcinek;
cw - ciepło właściwe wody (cw = 4,19
);
tz - temperatura zasilania (tz = 70 °C);
tp - temperatura powrotu (tp = 55 °C);
l - długość działki;
d - średnica rury;
R - jednostkowe straty ciśnienia na długości działki;
Z - straty miejscowe obliczone ze wzoru:
ρśr - gęstość czynnika przepływającego (ρśr = 0,98055
);
v - prędkość przepływu;
Σς - współczynnik strat miejscowych;
Rl+Z - suma strat liniowych i miejscowych na danej działce.
6.1.1. Zestawienie strat miejscowych.
Nr. działki |
Strata miejscowa |
|||
|
Nazwa |
Oznaczenie |
Wartość |
Suma |
1 |
|
|
0,7 2,0 0,5 5,0 0,6 |
12,90 |
2 |
|
|
0,7 2,0 |
5,40 |
3 |
|
|
0,3 2,0 |
2,60 |
4 |
|
|
0,7 0,3 0,6 |
3,70 |
5 |
|
|
0,7 0,3 0,6 |
3,70 |
6 |
|
|
0,3 0,6 |
0,90 |
7 |
|
|
2,0 0,7 0,3 |
9,90 |
8 |
|
|
2,0 2,0 |
4,00 |
9 |
|
|
2,0 |
4,00 |
10 |
|
|
0,3 0,6 |
0,90 |
11 |
|
|
0,7 2,0 |
4,80 |
12 |
|
|
2,0 2,0 |
6,00 |
13 |
|
|
2,0 0,7 |
5,40 |
Nr. działki |
Strata miejscowa |
|||
|
Nazwa |
Oznaczenie |
Wartość |
Suma |
G1 |
|
|
3,0 4,0 0,5 0,7 1,3 |
9,50 |
G2 |
|
|
3,0 4,0 0,5 1,3 2,0 |
12,00 |
G3 |
|
|
3,0 4,0 0,5 1,3 3,0 |
11,80 |
G4 |
|
|
3,0 4,0 0,5 1,3 0,7 |
12,00 |
G5 |
|
|
3,0 4,0 0,5 3,0 3,0 |
13,50 |
G6 |
|
|
3,0 4,0 0,5 1,3 0,7 |
10,20 |
G7 |
|
|
3,0 4,0 0,5 1,3 0,9 |
9,70 |
G8 |
|
|
3,0 4,0 0,5 1,3 0,9 |
9,70 |
G9 |
|
|
3,0 4,0 1,0 1,3 0,7 |
10,00 |
G10 |
|
|
3,0 4,0 1,0 1,3 0,9 |
10,20 |
G11 |
|
|
3,0 4,0 0,5 1,3 0,7 |
9,50 |
G12 |
|
|
3,0 4,0 1,0 1,3 0,9 |
10,20 |
G13 |
|
|
3,0 4,0 0,5 3,0 3,0 |
14,00 |
G14 |
|
|
3,0 4,0 1,0 3,0 3,0 |
14,00 |
Pion 1 |
||||||||||||||||||
Nr działki |
Qg |
m |
l |
d |
v |
R |
|
R×l |
Z |
R×l + Z |
||||||||
|
[W] |
[kg/s] |
[m] |
[mm] |
[m/s] |
[Pa/m] |
[-] |
[Pa] |
[Pa] |
[Pa] |
||||||||
1 |
2 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||||||||
Pomieszczenie 2/2 |
||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
||||||||
2 |
3362 |
0,053 |
9,23 |
18×1,0 |
0,30 |
70,0 |
5,40 |
646,10 |
236,15 |
882,25 |
||||||||
3 |
1576 |
0,025 |
5,30 |
15×1,0 |
0,19 |
135,0 |
2,60 |
715,50 |
45,61 |
761,11 |
||||||||
G1 |
1576 |
0,025 |
2,60 |
12×1,0 |
0,19 |
135,0 |
9,50 |
351,00 |
166,64 |
517,64 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3496,29 |
||||||||
Pomieszczenie 2/1 |
||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
||||||||
2 |
3362 |
0,053 |
9,23 |
18×1,0 |
0,30 |
70,0 |
5,40 |
646,10 |
236,15 |
882,25 |
||||||||
G2 |
1123 |
0,018 |
3,00 |
12×1,0 |
0,23 |
105,0 |
12,00 |
315,00 |
308,46 |
623,46 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2840,99 |
||||||||
Pomieszczenie 3/1 |
||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
||||||||
2 |
3362 |
0,053 |
9,23 |
18×1,0 |
0,30 |
70,0 |
5,40 |
646,10 |
236,15 |
882,25 |
||||||||
G3 |
2239 |
0,036 |
3,14 |
15×1,0 |
0,28 |
100,0 |
11,80 |
314,00 |
449,53 |
763,53 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2981,06 |
Pion 2 |
||||||||||||||||||
Nr działki |
Qg |
m |
l |
d |
v |
R |
|
R×l |
Z |
R×l + Z |
||||||||
|
[W] |
[kg/s] |
[m] |
[mm] |
[m/s] |
[Pa/m] |
[-] |
[Pa] |
[Pa] |
[Pa] |
||||||||
1 |
2 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||||||||
Pomieszczenie 4/1 |
||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
||||||||
13 |
350 |
0,006 |
6,30 |
12×1,0 |
0,18 |
60,0 |
5,40 |
378,00 |
85,02 |
463,02 |
||||||||
G4 |
350 |
0,006 |
0,20 |
12×1,0 |
0,18 |
60,0 |
11,20 |
12,00 |
176,33 |
188,33 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2568,14 |
Pion 3 |
|||||||||||||||||||
Nr działki |
Qg |
m |
l |
d |
v |
R |
|
R×l |
Z |
R×l + Z |
|||||||||
|
[W] |
[kg/s] |
[m] |
[mm] |
[m/s] |
[Pa/m] |
[-] |
[Pa] |
[Pa] |
[Pa] |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|||||||||
Pomieszczenie 1/2 |
|||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
11 |
2986 |
0,048 |
19,59 |
15×0,8 |
0,31 |
115,0 |
6,80 |
2252,85 |
317,54 |
2570,39 |
|||||||||
12 |
1590 |
0,025 |
5,70 |
15×1,0 |
0,30 |
150,0 |
6,00 |
855,00 |
262,39 |
1117,39 |
|||||||||
G5 |
795 |
0,013 |
4,28 |
12×1,0 |
0,30 |
150,0 |
13,50 |
642,00 |
590,39 |
1232,39 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7517,03 |
|||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
11 |
2986 |
0,048 |
19,59 |
15×0,8 |
0,31 |
115,0 |
6,80 |
2252,85 |
317,54 |
2570,39 |
|||||||||
12 |
1590 |
0,025 |
5,70 |
15×1,0 |
0,20 |
60,0 |
6,00 |
855,00 |
262,39 |
1117,39 |
|||||||||
G6 |
795 |
0,013 |
2,88 |
12×1,0 |
0,20 |
60,0 |
10,20 |
172,80 |
198,25 |
371,05 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6655,69 |
|||||||||
Pomieszczenie 1/1 |
|||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
11 |
2986 |
0,048 |
19,59 |
15×0,8 |
0,31 |
115,0 |
6,80 |
2252,85 |
317,54 |
2570,39 |
|||||||||
G7 |
698 |
0,011 |
4,29 |
12×1,0 |
0,20 |
80,0 |
9,70 |
343,20 |
188,54 |
531,74 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5698,98 |
|||||||||
|
|||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
11 |
2986 |
0,048 |
19,59 |
15×0,8 |
0,31 |
115,0 |
6,80 |
2252,85 |
317,54 |
2570,39 |
|||||||||
G8 |
698 |
0,011 |
2,89 |
12×1,0 |
0,20 |
80,0 |
9,70 |
343,20 |
188,54 |
531,74 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5698,98 |
Pion 4 |
||||||||||||||||||
Nr działki |
Qg |
m |
l |
d |
v |
R |
|
R×l |
Z |
R×l + Z |
||||||||
|
[W] |
[kg/s] |
[m] |
[mm] |
[m/s] |
[Pa/m] |
[-] |
[Pa] |
[Pa] |
[Pa] |
||||||||
1 |
2 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||||||||
Pomieszczenie 3/2 |
||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
||||||||
6 |
5027 |
0,080 |
3,58 |
22×1,0 |
0,36 |
50,0 |
0,90 |
179,00 |
56,68 |
235,68 |
||||||||
9 |
1667 |
0,027 |
2,30 |
15×1,0 |
0,21 |
60,0 |
4,00 |
138,00 |
85,72 |
223,72 |
||||||||
10 |
937 |
0,015 |
5,20 |
12×1,0 |
0,22 |
100,0 |
0,90 |
520,00 |
21,17 |
541,17 |
||||||||
G9 |
937 |
0,015 |
0,20 |
12×1,0 |
0,22 |
100,0 |
10,00 |
20,00 |
235,18 |
255,18 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3852,60 |
||||||||
Pomieszczenie 5/1 |
||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
||||||||
6 |
5027 |
0,080 |
3,58 |
22×1,0 |
0,36 |
50,0 |
0,90 |
179,00 |
56,68 |
235,68 |
||||||||
9 |
1667 |
0,027 |
2,30 |
15×1,0 |
0,21 |
60,0 |
4,00 |
138,00 |
85,72 |
223,72 |
||||||||
G10 |
730 |
0,012 |
0,20 |
12×1,0 |
0,21 |
85,0 |
10,20 |
17,00 |
218,57 |
235,57 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3291,83 |
Pion 5 |
|||||||||||||||||||
Nr działki |
Qg |
m |
l |
d |
v |
R |
|
R×l |
Z |
R×l + Z |
|||||||||
|
[W] |
[kg/s] |
[m] |
[mm] |
[m/s] |
[Pa/m] |
[-] |
[Pa] |
[Pa] |
[Pa] |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|||||||||
Pomieszczenie 4/2 |
|||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
6 |
5027 |
0,080 |
3,58 |
22×1,0 |
0,36 |
50,0 |
0,90 |
179,00 |
56,68 |
235,68 |
|||||||||
7 |
3360 |
0,053 |
15,09 |
18×1,0 |
0,27 |
70,0 |
9,90 |
1056,30 |
350,69 |
1406,99 |
|||||||||
8 |
1852 |
0,029 |
5,90 |
15×1,0 |
0,22 |
70,0 |
4,00 |
413,00 |
94,07 |
507,07 |
|||||||||
G11 |
926 |
0,015 |
1,23 |
12×1,0 |
0,22 |
100,0 |
9,50 |
123,00 |
223,42 |
346,42 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5093,02 |
|||||||||
|
|||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
6 |
5027 |
0,080 |
3,58 |
22×1,0 |
0,36 |
50,0 |
0,90 |
179,00 |
56,68 |
235,68 |
|||||||||
7 |
3360 |
0,053 |
15,09 |
18×1,0 |
0,27 |
70,0 |
9,90 |
1056,30 |
350,69 |
1406,99 |
|||||||||
8 |
1852 |
0,029 |
5,90 |
15×1,0 |
0,22 |
70,0 |
4,00 |
413,00 |
94,07 |
507,07 |
|||||||||
G12 |
926 |
0,015 |
1,23 |
12×1,0 |
0,22 |
100,0 |
10,20 |
123,00 |
239,89 |
362,89 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5109,49 |
|||||||||
Pomieszczenie 6/1 |
|||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
6 |
5027 |
0,080 |
3,58 |
22×1,0 |
0,36 |
50,0 |
0,90 |
179,00 |
56,68 |
235,68 |
|||||||||
7 |
3360 |
0,053 |
15,09 |
18×1,0 |
0,27 |
70,0 |
9,90 |
1056,30 |
350,69 |
1406,99 |
|||||||||
G13 |
754 |
0,012 |
1,24 |
12×1,0 |
0,21 |
85,0 |
14,00 |
105,40 |
300,00 |
405,40 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4644,93 |
|||||||||
|
|||||||||||||||||||
1 |
11725 |
0,187 |
3,91 |
28×1,5 |
0,40 |
85,0 |
12,90 |
332,35 |
1002,93 |
1335,28 |
|||||||||
4 |
8363 |
0,133 |
2,03 |
22×1,0 |
0,44 |
115,0 |
3,70 |
233,45 |
348,07 |
581,52 |
|||||||||
5 |
8013 |
0,127 |
3,60 |
22×1,0 |
0,40 |
109,0 |
3,70 |
392,40 |
287,66 |
680,06 |
|||||||||
6 |
5027 |
0,080 |
3,58 |
22×1,0 |
0,36 |
50,0 |
0,90 |
179,00 |
56,68 |
235,68 |
|||||||||
7 |
3360 |
0,053 |
15,09 |
18×1,0 |
0,27 |
70,0 |
9,90 |
1056,30 |
350,69 |
1406,99 |
|||||||||
G14 |
754 |
0,012 |
1,23 |
12×1,0 |
0,21 |
85,0 |
14,00 |
105,40 |
300,00 |
405,40 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4644,93 |
6.2. Wyznaczenie najniekorzystniejszego obiegu.
Wzory zastosowane w tabeli:
pczgr- ciśnienie czynne grawitacyjne
ρp - gęstość wody powrotnej (ρp = 983,2
);
ρz -gęstości wody zasilającej (ρz = 977,9
);
h - różnica wysokości między środkiem kotła a środkiem grzejnika;
pcz - ciśnienie czynne w obiegu;
l - długość działki;
R - jednostkowe straty ciśnienia na długości działki;
Z - straty miejscowe obliczone ze wzoru.
Obieg |
Działki |
Σ Rl+z |
h |
pczgr |
pcz |
|
|
[Pa] |
[m] |
[Pa] |
[Pa] |
G1 |
1,2,3,G1 |
3496,29 |
5,60 |
291,06 |
3292,55 |
G2 |
1,2,G2 |
2840,99 |
2,80 |
145,53 |
2739,12 |
G3 |
1,2,G3 |
2981,06 |
2,95 |
153,33 |
2873,73 |
G4 |
1,4,13,G4 |
2568,14 |
2,65 |
137,73 |
2471,73 |
G5 |
1,4,5,11,12,G5 |
7517,03 |
5,55 |
288,46 |
7315,11 |
G6 |
1,4,5,11,12,G6 |
6655,69 |
5,55 |
288,46 |
6453,77 |
G7 |
1,4,5,11,G7 |
5698,98 |
2,70 |
140,33 |
5600,75 |
G8 |
1,4,5,11,G8 |
5698,98 |
2,70 |
140,33 |
5600,75 |
G9 |
1,4,5,6,9,10,G9 |
3852,60 |
5,55 |
288,46 |
3650,68 |
G10 |
1,4,5,6,9,G10 |
3291,83 |
2,95 |
153,33 |
3184,50 |
G11 |
1,4,5,6,7,8,G11 |
5093,02 |
5,60 |
291,06 |
4889,28 |
G12 |
1,4,5,6,7,8,G12 |
5109,49 |
5,60 |
291,06 |
4905,75 |
G13 |
1,4,5,6,7,G13 |
4644,93 |
2,65 |
137,73 |
4548,52 |
G14 |
1,4,5,6,7,G14 |
4644,93 |
2,65 |
137,73 |
4548,52 |
Dobór nastaw wstępnych zaworów termostatycznych.
6.3.1.Wyznaczenie straty ciśnienia na zaworze (Δpz ) dla obiegu najniekorzystniejszego - G5
a - autorytet zaworu (a = 0,4);
Δpob =
- strata ciśnienia na najniekorzystniejszym obiegu przez grzejnik G5
(Δpob = 7315,11[Pa])
6.3.2.Ciśnienie dyspozycyjne.
pdys =
+ Δpz
pdys = 7315,11 + 7315,11 = 14630,22 [Pa]
6.3.3. Dobór nastaw.
Aby dobrać nastawę wstępną na każdym z zaworów należy:
dla każdego obiegu obliczyć nadwyżkę ciśnienia jaką należy zdławić na danym zaworze grzejnikowym (Δpz )
pcz - strata ciśnienia w danym obiegu grzejnikowym;
na podstawie wyznaczonej nadwyżki ciśnienia dla poszczególnych zaworów i strumienia objętości wody przepływającej przez grzejnik należy odczytać z nomogramu właściwą nastawę wstępną tego zaworu. (zastosowano zawory termostatyczne firmy Danfoss).
Pom. |
Obieg |
Przepływ |
pz |
d |
Nastawa |
Autorytet zaworu |
|
|
|
[l/h] |
[Pa] |
[bar] |
[mm] |
|
|
2/2 |
G1 |
88,5 |
8899,30 |
0,089 |
12×1,0 |
RTD - N 10/6 |
0,73 |
2/1 |
G2 |
63,1 |
9452,72 |
0,095 |
12×1,0 |
RTD - N 10/5 |
0,78 |
3/1 |
G3 |
125,8 |
9318,11 |
0,093 |
15×1,0 |
RTD - N 15/6 |
0,76 |
4/1 |
G4 |
19,7 |
9720,11 |
0,097 |
12×1,0 |
RTD - N 10/2 |
0,80 |
1/2 |
G5 |
44,7 |
4876,74 |
0,049 |
12×1,0 |
RTD - N 10/5 |
0,40 |
|
G6 |
44,7 |
5738,07 |
0,057 |
12×1,0 |
RTD - N 10/5 |
0,47 |
1/1 |
G7 |
39,2 |
6591,09 |
0,066 |
12×1,0 |
RTD - N 10/4 |
0,54 |
|
G8 |
39,2 |
6591,09 |
0,066 |
12×1,0 |
RTD - N 10/4 |
0,54 |
3/2 |
G9 |
52,6 |
8541,16 |
0,085 |
12×1,0 |
RTD - N 10/4 |
0,70 |
5/1 |
G10 |
41,0 |
9007,35 |
0,090 |
12×1,0 |
RTD - N 10/4 |
0,74 |
4/2 |
G11 |
52,0 |
7302,56 |
0,073 |
12×1,0 |
RTD - N 10/5 |
0,60 |
|
G12 |
52,0 |
7286,10 |
0,073 |
12×1,0 |
RTD - N 10/5 |
0,60 |
6/1 |
G13 |
42,3 |
7643,32 |
0,076 |
12×1,0 |
RTD - N 10/4 |
0,63 |
|
G14 |
42,3 |
7643,32 |
0,076 |
12×1,0 |
RTD - N 10/4 |
0,63 |
7. Dobór elementów wyposażenia instalacji c.o.
Dobór źródła ciepła.
Kocioł dobrano na całkowitą moc zainstalowanych grzejników, która wynosi Q = 11725 [W] oraz na przeznaczenie instalacji ( zamknięta instalacja c.o.). Dobrano kocioł gazowy firmy VIESSMANN VITOGAS 100 o mocy znamionowej 15 [kW] i sprawności znormalizowanej do 92 %.
Parametry kotła:
długość 844 [mm]
szerokość 650 [mm]
wysokość 845 [mm]
ciężar z izolacją termiczną 101 [kg]
pojemność wodna kotła 7,6 [l]
7.2. Dobór pompy obiegowej.
7.2.1. Wysokość podnoszenia pompy.
pdys - ciśnienie dyspozycyjne w instalacji c.o. (pdys = 14630,22 [Pa]);
ρp - gęstość czynnika na powrocie (ρp = 983,2
);
7.2.2.Wydajność pompy.
m1 - strumień masy na działce 1 (m1 = 0,187
);
ρp - gęstość czynnika na powrocie (ρp = 983,2
);
Dobrano pompę obiegową dla systemów ogrzewań wodnych UPS 20 - 50 130 firmy GRUNDFOS.
7.3. Zabezpieczenie instalacji.
Instalacja zabezpieczona jest przez zawór bezpieczeństwa zamontowany na kotle oraz zawory odpowietrzające na pionach. Obieg zamknięty instalacji c.o. zabezpieczony jest przez zamontowane naczynie wyrównawcze. Zadaniem naczynia wyrównawczego jest przejęcie nadmiaru wody w wyniku wzrostu temperatury oraz jej magazynowanie.
7.3.1.Obliczenie objętości naczynia.
7.3.1.1. Wyznaczenie pojemności wodnej rur.
l - długość przewodów o danych średnicach;
d - średnica wewnętrzna przewodu.
d |
l |
V |
[mm] |
[m] |
[m3] |
12 |
36,97 |
0,0042 |
15 |
41,93 |
0,0074 |
18 |
15,09 |
0,0038 |
22 |
18,44 |
0,0070 |
28 |
3,91 |
0,0024 |
|
Vrur = |
0,0248 |
7.3.1.2. Pojemność wodna grzejników.
Pojemność wodną grzejników (Vgrzejn)- wyliczam z zależności podanych przez producenta grzejników, zawartość wody w l /[m] wysokości grzejnika.
Typ |
Wysokość |
Długość |
Głębokość |
Pojemność |
Vgrz |
[-] |
[mm] |
[mm] |
[mm] |
[m3] |
[dm3] |
10 EK/C |
400 |
1200 |
46 |
2,7 |
5,4 |
11 K EK/C |
900 |
920 |
59 |
5,4 |
5,4 |
33 K DKEK/C |
900 |
800 |
170 |
11 |
11 |
21 K EKE/C |
300 |
520 |
83 |
4,3 |
4,3 |
33 K DKEK/C |
900 |
400 |
170 |
11 |
11 |
21 K EKE/C |
300 |
1120 |
83 |
4,3 |
8,6 |
11 K EK/C |
500 |
1120 |
59 |
3,2 |
6,4 |
21 K EKE/C |
600 |
1320 |
83 |
7,6 |
7,6 |
11 K EK/C |
500 |
1320 |
59 |
3,2 |
3,2 |
11 K EK/C |
600 |
1120 |
59 |
3,8 |
7,6 |
|
|
|
|
Vgrz= |
70,5 |
7.3.1.3. Pojemność wodna kotła
Pojemność wodną kotła odczytano z katalogu firmy VIESSMAN - dla dobranego kotła VITOGAS 100 pojemność wodna wynosi Vkotła = 7,6 [l].
7.3.1.4. Wyznaczenie objętości załadu.
V = Vkotła + Vrur + Vgrzejn
Vkotła - pojemność wodna kotła odczytana z katalogu (Vkotła = 7,6 [l]);
Vrur - pojemność wodna rur (Vrur = 24,8 [l]);
Vgrzejn - pojemność wodna grzejników (Vgrzejn = 70,5 [l]);
V = 7,6 + 24,8 + 70,5 = 102,9 [l]
7.3.1.5.Objętość użyteczna naczynia wyrównawczego.
ρ - gęstość wody w temperaturze t = 10°C (ρ = 999,7
);
Δϑ - przyrost objętości właściwej przy ogrzaniu od temperatury t do temperatury
czynnika grzejnego (Δϑ = 0,0195
)
V - objętość zładu (V = 102,9 [dm3]).
Dobrano ciśnieniowe naczynie wyrównawcze - reflex - typ „N” o pojemności użytkowej Vuż = 2,6 [dm3] firmy WINKELMAN + PANNHOFF GmbH.
7.3.1.6. Objętość całkowita naczynia wyrównawczego.
pmax - maksymalne ciśnienie w naczyniu, przyjęto (pmax = 0,25 [MPa]);
p - ciśnienie wstępne w przestrzeni gazowej naczynia przy temp t = 10°C;
ρ - gęstość wody w temperaturze t = 10°C (ρ = 999,7
);
h - różnica wysokości między ostatnim punktem instalacji a naczyniem (h = 6,55 [m]).
7.3.2.Odpowietrzenie.
Na końcach każdego z pionów zamontowano automatyczne zawory odpowietrzające - odpowietrzniki TACO-VENT 3/8''.
8. Wymagania dla kotłowni.
pomieszczenie nie przeznaczone do stałego przebywania ludzi;
wysokość pomieszczenia taka, aby zapewnić swobodę obsługi - minimum >1,9 [m] (optymalnie około 2,2 [m]);
w pomieszczeniu otwór niezamykany instalacji nawiewnej o powierzchni przekroju ≥ 200 [cm 2];
dolna krawędź kotła powinna się znajdować 30 [cm] nad poziomem posadzki;
kanał wywiewny o powierzchni przekroju ≥ 200 [cm2] grawitacyjny;
dopuszcza się doprowadzenie powietrza z pomieszczeń sąsiednich gdzie jest wentylacja nawiewna;
podłoga oraz ściany znajdujące się w bezpośredniej bliskości kotła nie powinny być wykonane z materiałów palnych.
9. Zestawienie materiałów.
Lp |
Urządzenie |
Firma / typ |
Ilość sztuk |
1 |
Kozioł gazowy Q=10,5kW |
VIESSMANN VITOGAS 100 Q = 15 [kW] |
1 |
2 |
Pompa cyrkulacyjna |
GGRUNDFOS UPS 20 - 50 130 |
1 |
3 |
Grzejnik płytowy |
COSMO COMPACT / 33K DKEK/C |
2 |
4 |
Grzejnik płytowy |
COSMO COMPACT / 21K EKE/C |
4 |
5 |
Grzejnik płytowy |
COSMO COMPACT / 11K KEK/C |
6 |
6 |
Grzejnik płytowy |
COSMO COMPACT / 10 EK/C |
2 |
7 |
Rury miedziane |
Ø12 |
36,97[m] |
8 |
Rury miedziane |
Ø15 |
41,93[m] |
9 |
Rury miedziane |
Ø18 |
15,09[m] |
10 |
Rury miedziane |
Ø22 |
18,44[m] |
11 |
Rury miedziane |
Ø28 |
3,91[m] |
12 |
Kolano |
|
32 |
13 |
Trójnik |
|
13 |
14 |
Czwórnik |
|
8 |
15 |
Zawór termostatyczny |
DANFOSS |
14 |
16 |
Zawór odcinający |
DANFOSS |
17 |
17 |
Zawór zwrotny |
|
1 |
18 |
Zawór odpowietrzający |
TACO - VENT 3/8'' |
5 |
19 |
Naczynie wzbiorcze |
REFLEX |
1 |
20 |
Czopuch kominowy
|
Wykonany z blachy kwasoodpornej Ř100 |
1 |
17