КОМИТЕТ ПО НАУКЕ И ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ ПРАВИТЕЛЬСТВА САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ АРХИТЕКТУРНО - СТРОИТЕЛЬНЫЙ
КОЛЛЕДЖ»
Методические указания к практическим работе №13, №14.
ПМ 03 Участие в проектировании систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционировании
МДК 03.01. Особенности проектирования систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Раздел 2. Проектирования систем вентиляции и кондиционирования воздуха.
для специальности
270839 Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств, кондиционирования воздуха и вентиляции
Санкт - Петербург
2015
УТВЕРЖДАЮ
Зам. директора по учебной работе
____________ Ю. А.Груздев
«_____» 2015 г.
Методические указания к практическим занятиям по Разделу 2. «Проектирования систем вентиляции и кондиционирования воздуха.»
МДК 03.01.ПМ 03 разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) среднего профессионального образования (далее - СПО) по 270839 Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств, кондиционирования воздуха и вентиляции» (базовая подготовка).
Организация-разработчик:
Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Санкт-Петербургский архитектурно-строительный колледж»
Разработчики:
(Ф. И.О., ученая степень, звание, должность)
В. - преподаватель
Методические указания к практическим занятиям по дисциплине рассмотрены на заседании цикловой комиссии
Протокол №___ от ______________2015 г.
1. ИНФОРМАЦИЯ О ПРОГРАММе ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ
Участие в проектировании систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционировании.
1.1. Область применения программы
Программа профессионального модуля является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС специальностей СПО 270839 «Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств, кондиционирования воздуха и вентиляции» (базовая подготовка) и соответствующих профессиональных компетенций (ПК).
1.2. Цели и задачи профессионального модуля.
Обучающийся в ходе освоения профессионального модуля должен:
иметь практический опыт:
-чтения чертежей рабочих проектов; выполнения замеров; составления эскизов и проектирования элементов систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха;
-использования профессиональных программ при выполнении инженерных расчетов систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха;
-использования новых материалов и оборудования из различных информационных источников;
-составления спецификаций материалов и оборудования систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
уметь:
-вычерчивать оборудование, трубопроводы и воздуховоды на планах этажей;
-моделировать и вычерчивать аксонометрические схемы;
-моделировать и вычерчивать фрагменты планов, элементы систем на основании расчетов при помощи компьютерной техники;
-читать архитектурно-строительные и специальные чертежи;
-конструировать и выполнять фрагменты специальных чертежей при помощи персональных компьютеров;
-пользоваться нормативно-справочной информацией для расчета систем;
-выполнять расчет систем и подбор оборудования с использованием вычислительной техники и персональных компьютеров;
-подбирать материалы и оборудование;
знать:
-системы водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
- основные элементы систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и их условные обозначения на чертежах;
-нормативные правила устройства систем;
-правила оформления планов зданий с нанесением оборудования, трубопроводов, воздуховодов;
-требования к оформлению чертежей;
-приемы и методы конструирования фрагментов специальных чертежей при помощи персональных компьютеров;
-алгоритмы для подбора оборудования и расчета систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
1.3. Результаты освоения профессионального модуля.
Результатом освоения профессионального модуля является овладение обучающимися видом профессиональной деятельности (ВПД) Участие в проектировании зданий и сооружений, в том числе профессиональными (ПК) и общими (ОК) компетенциями:
Код | Наименование результата обучения |
ПК 3. 1. | Конструировать элементы систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. |
ПК 3. 2. | Выполнять основные расчеты систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха |
ПК 3.3 | Составлять спецификаций материалов и оборудования на системы водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на основании рабочих чертежей. |
ОК 1. | Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес. |
ОК 2. | Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество. |
ОК 3. | Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность. |
ОК 4. | Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития. |
ОК 5. | Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности. |
ОК 6. | Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями |
ОК 7. | Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий. |
ОК 8. | Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации. |
ОК 9. | Быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Тема 2.4. Расчет воздуховодов вентиляционных сетей.
По программе на изучение темы отводится 24час
Практическая работа №13 Построение аксонометрических схем системы вентиляции.
Практическая работа №14 Выполнение аэродинамического расчета
системы вентиляции с аэродинамической увязкой потерь давления в ответвлениях сети.
УКАЗАНИЯ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ И ЗАДАЧИ
Практическая работа №13
Построение аксонометрических схем системы вентиляции.
Аксонометрическую схему системы вентиляции выполняют по раннее выполненному плану (практическая работа №5)
Схемы систем выполняют в аксонометрической фронтальной изометрической проекции в масштабе 1:100 или 1:200, узлы схем — в масштабе 1:10, 1:20 или 1:50. При небольших зданиях для схем систем принимают масштаб 1:50.
Схемы выполняют раздельно для каждой системы вентиляции.
На схемах элементы систем изображают условными графическими обозначениями.. При большой протяженности и (или) сложном расположении воздуховодов допускается изображать их с разрывом в виде пунктирной линии.
Места разрывов воздуховодов обозначают строчными буквами.
На схемах систем вентиляции указывают:
- воздуховоды и их диаметры;
- отметки уровня осей воздуховодов;
- размеры горизонтальных участков воздуховодов при наличии разрывов;
- нетиповые крепления с указанием на полке линии-выноски обозначения крепления и под полкой обозначения документа;
- отметки этажей;
- оборудование, контрольно-измерительные приборы и другие элементы систем.
Аксонометрическую схему системы вентиляции составляют в масштабе 1:100
Практическая работа №14
Выполнение аэродинамического расчета
системы вентиляции с аэродинамической увязкой потерь давления в ответвлениях сети.
Аэродинамический расчет механических систем вентиляции и кондиционирования воздуха проводят с целью определения диаметров или размеров прямоугольных сечений воздуховодов или каналов, нахождения потерь давления, возникающих при движении воздуха в вентиляционной сети и подбора вентилятора.
На аксонометрической схеме показывают расходы воздуха через каждое вентиляционное устройство.
Выбирают основное направление (наиболее длинное и нагруженное) для расчета:
– для приточных систем – от наиболее удаленного воздухораспределителя с максимальным расходом воздуха через приточные воздуховоды и приточную вентиляционную установку до места забора воздуха, причем, если система обслуживает несколько этажей, этот воздухораспределитель должен располагаться на последнем этаже;
– для вытяжных систем – от наиболее удаленного вытяжного устройства с максимальным расходом воздуха через магистрали к вытяжной установке и далее к выбросной шахте. Если система обслуживает несколько этажей и вытяжная установка находится на чердаке или кровле, основное направление намечается от воздухораспределителя на первом этаже или в подвале, если подвал тоже обслуживается данной системой, а если вытяжная установка находится в подвале – от воздухораспределителя на последнем этаже. Основное направление разбивают на участки. Участок – отрезок воздуховода одного размера, из одного материала с постоянным расходом воздуха. Участки нумеруют, начиная от наиболее удаленного воздухораспределителя или вытяжного устройства, последним присваивают отдельный номер или 1а. Затем для каждого участка определяют длину L, м, и расход воздуха L, м3/ч. Длину измеряют непосредственно по аксонометрической схеме с учетом масштаба, а Длину измеряют непосредственно по аксонометрической схеме с учетом масштаба, а L определяется путем последовательного суммирования расходов воздуха через ответвления, присоединяющиеся к основному направлению. Поэтому вдоль основного направления расход должен постепенно возрастать. Принцип определения L на участках показан на рис. 1.
Рис. 1.
Принцип определения расхода воздуха на участках
Основное направление выделено жирной линией. Числами у приточных решеток обозначают расходы воздуха через эти решетки. Номера участков указывают в кружках при выносках, над выноской записывают расход на участке, под выноской – длину участка.
Наибольшее значение L будет на участках, непосредственно примыкающих к вентустановкам. Для вытяжных систем величина L на участках до и после вентустановки должна быть одинаковой и равняться производительности этой установки, необходимой для подбора ее оборудования. Для приточных систем расход в шахте воздухозабора, если она обслуживает сразу несколько систем через общий канал холодного воздуха, равен суммарной производительности всех обслуживаемых систем. Если на соседних участках расходы воздуха равны, но отличается форма и размер сечения или материал воздуховодов, такие участки также считаются различными.
Определение размеров воздуховодов круглого и прямоугольного сечения
Ориентировочную площадь сечения воздуховода fор, м2, определяют по величине раcхода воздуха на участке L и по рекомендуемой скорости движения воздуха vор, равной 6–7 м/с на магистралях и 4–5 м/с – в воздухозаборной шахте и на конечных ответвлениях:
fор=
, м2
Затем вычисляют предварительный диаметр воздуховода на участке dор=1130
, мм, и округляют до ближайшего стандартного размера. Необходимо принимать размеры воздуховодов строго в соответствии со стандартными диаметрами.
Стандартные диаметры круглых воздуховодов таблица 1
|
(продолжение)
|
Для подбора можно воспользоваться номограммой в учебнике [1] страница 189, рис. 7.8
При необходимости применения прямоугольных воздуховодов размеры сторон подбирают также по ориентировочному сечению, т. е. чтобы a×b ≈ fор в соответствии с [1], с учетом того, что отношение сторон, как правило, не должно превышать 1:3. Минимальное прямоугольное сечение составляет 100×150 мм, максимальное – 2000×2000.
Расчет аэродинамических сопротивлений
После выбора диаметра круглого или размеров сечения прямо - угольного воздуховода уточняют скорость воздуха:
где fф – фактическая площадь сечения, м2.
Для круглых воздуховодов
, для прямоугольных
. Для прямоугольных воздуховодов вычисляют эквивалентный диаметр по скорости, мм:
Далее по величине vф и d (или dэкв) определяют удельные потери давления на трение R, Па/м, по табл. [1] или по номограмме
Номограмма для аэродинамического расчета стальных круглых воздуховодов рис. 2
Рис. 2
Можно также воспользоваться приближенной формулой:
Ее погрешность не превышает 3 – 5%, что достаточно для инженерных расчетов.
Полные потери давления на трение для всего участка, получают умножением удельных потерь R на длину участка l, Rl, Па. Если применяют воздуховоды или каналы из других материалов, необходимо ввести поправку на шероховатость βш по табл. 2. Она зависит от абсолютной эквивалентной шероховатости материала воздуховода Кэ (табл.3) и величины vф.
Для стальных воздуховодов βш = 1. Более подробные значения βш можно найти в табл. 2 [5]. С учетом данной поправки уточненные потери давления на трение Rlβш, Па, получают умножением Rl на величину βш. Затем определяют динамическое давление на участке, Па.
Далее на участке выявляют местные сопротивления, определяют коэффициенты местного сопротивления (КМС) ξ и вычисляют сумму КМС на данном участке (Σξ).
Таблица 4
Для наиболее часто встречающихся местных сопротивлений – таблица 4
Для тройников на проходе – КМС можно приближенно вычислить также по следующим формулам:
– для тройников при нагнетании (приточных);
можно пользоваться упрощенной формулой
для тройников при всасывании (вытяжных).
После определения величины Σξ вычисляют потери давления на местных сопротивлениях
и суммарные потери давления на участке Rlβш
Результаты расчетов заносят в таблицу по следующей форме.
Вопросы для самопроверки
Принцип расчета систем вентиляции с естественным и искусственным побуждением.
Принцип расчета воздуховодов круглого и прямоугольного сечения.
Аэродинамическая увязка потерь давления в ответвлениях вентиляционной сети
Литература
1 Д. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Учебник. — М.: Издательский центр «Академия», 2009. — 304 с. – (Среднее профессиональное образование).
2 СНиП 2.04.05-91* Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.
3 СНиП 2.24.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
Основные порталы (построено редакторами)