Министерство образования и науки Российской Федерации

Томский государственный

архитектурно-строительный университет

ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ

Методические указания

к самостоятельному изучению дисциплины

Составители: Ю.Н. Дорошенко

В.С. Рекунов

Томск 2011

Теплогазоснабжение и вентиляция: методические указания / Сост. Ю.Н. Дорошенко, В.С. Рекунов. – Томск: Изд-во Том.

гос. архит.-строит. ун-та, 2010. – 13 с.

Рецензент д.т.н. М.И. Шиляев Редактор Е.Ю. Глотова Методические указания к самостоятельному изучению дисциплины ОПД.Ф.13 «Теплогазоснабжение и вентиляция» для студентов специальности 270115 «Экспертиза и управление недвижимостью»

заочной формы обучения и бакалавров.

Печатаются по решению методического семинара кафедры отопления и вентиляции № 6 от 25.02.2010 г.

Утверждены и введены в действие проректором по учебной работе В.В. Дзюбо с 20.12. до 20.12. Оригинал-макет подготовлен авторами.

Подписано в печать.

Формат 6084. Бумага офсет. Гарнитура Таймс.

Уч.-изд. л. 0,68. Тираж 75 экз. Заказ № Изд-во ТГАСУ, 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2.

Отпечатано с оригинал-макета в ООП ТГАСУ.

634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………... 1. Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе... 2. Самостоятельное изучение дисциплины……………...… 2.1. Общие положения……………………….……..………. 2.2. Тематический план изучения дисциплины…………… 3. Контроль знаний по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция».………………...…… 4. Вопросы к итоговому контролю знаний по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция».…..... Список рекомендуемой литературы..……………………….….

ВВЕДЕНИЕ

Уровень развития строительного производства в настоящее время определяется в числе других условий наличием высококвалифицированных специалистов-профессионалов. Важность теплотехнической подготовки инженера-строителя определяется тем, что системы обеспечения заданных климатических условий в помещениях являются составными технологическими элементами современных зданий и на них приходится значительная часть капитальных вложений и эксплуатационных расходов. Кроме того, знание основ теплотехники, теплогазоснабжения и вентиляции даст возможность будущему инженеру-строителю планировать и проводить мероприятия, направленные на экономию топливно-энергетических ресурсов, охрану окружающей среды, на повышение эффективности работы оборудования.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ,

ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

Цель преподавания дисциплины Цель преподавания дисциплины «Теплогазоснабжение и вентиляция» – научить студентов пониманию физических основ и задач по организации тепловлажностного и воздушного режимов помещений, методам создания и поддержания в них заданного микроклимата, проектирования, монтажа и эксплуатации промышленных и гражданских зданий.

Задачи изучения дисциплины Студенты после изучения данной дисциплины должны иметь представление об отоплении, вентиляции, кондиционировании воздуха в помещениях производственного и гражданского назначения, о тепло- и газоснабжении зданий, промышленных объектов и населенных пунктов.

Задачей данной дисциплины является формирование у студентов знаний по методам расчета и проектирования систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, тепло- и газоснабжения зданий, технологических линий, объектов и населенных пунктов.

2. САМОСТОЯТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Распределение нагрузки по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция»:

Курс Объем и структура самостоятельной работы отражены в таблице:

Наименование самостоятельной работы Изучение теоретического материала Подготовка к лабораторным занятиям Выполнение КР по дисциплине Выполнение контрольной работы 2.1. Тематический план изучения дисциплины Основы технической термодинамики. Основные понятия и определения. Теплота и работа как формы передачи энергии.

Первый закон термодинамики. Термодинамические процессы.

Изображение процессов в Р–V- и Т–S- диаграммах. Энтальпия.

Второй закон термодинамики. Энтропия.

Контрольные вопросы 1. Что следует понимать под реальными и идеальными газами?

2. Что такое термодинамический процесс?

3. Что является важнейшей тепловой характеристикой цикла?

4. Назовите основные параметры состояния газа.

Литература: [4. Гл. 1].

Основы теплообмена. Теплопроводность. Конвективный теплообмен. Теплообмен излучением. Теплопередача. Теплообменные аппараты.

Контрольные вопросы 1. Назовите способы переноса теплоты в пространстве и теплообмена между телами.

2. Назовите назначение теплообменных аппаратов.

3. Какой процесс теплообмена называется теплопередачей?

4. Как называется сочетание различных видов теплообмена?

Литература: [4. Гл. 2].

Тепловлажностный и воздушный режимы зданий. Микроклимат помещения и системы его обеспечения. Тепловлажностный и воздушный режимы помещений. Тепловой баланс помещения.

Контрольные вопросы 1. Какими параметрами характеризуется микроклимат помещения?

2. Какие инженерные системы служат для создания микроклимата помещений? Назовите их задачи.

3. Чем отличаются оптимальные метеорологические условия от допустимых?

Литература: [1, гл. 2; 4, гл. 8].

Отопление зданий. Классификация систем отопления. Теплоносители. Отопительные приборы. Системы водяного отопления. Элементы систем водяного отопления. Гидравлический расчет системы водяного отопления. Системы воздушного отопления.

Контрольные вопросы 1. Почему теплопроводы систем отопления необходимо прокладывать с уклонами?

2. Как осуществляется компенсация температурных удлинений теплопроводов?

3. Для чего служит расширительный бак в системе отопления, как он устроен и где устанавливается?

4. В чем отличие однотрубных систем отопления от двухтрубных?

5. Почему рекомендуется применять системы отопления с искусственной циркуляцией воды?

6. В чем заключается цель гидравлического расчета теплопроводов систем водяного отопления?

7. Назовите преимущества и недостатки систем воздушного отопления.

Литература: [1, гл. 4; 4, гл. 6, 7, 8, 10].

Вентиляция зданий. Типы загрязнений. Воздухообмен в помещении. Понятие о способах организации воздухообмена и устройстве систем вентиляции. Основные элементы вентиляционных систем. Естественная вентиляция. Аэродинамический расчет системы естественной вентиляции. Механическая вентиляция.

Контрольные вопросы 1. Расскажите кратко о конструктивных элементах канальной системы естественной вентиляции.

2. Какую роль играют «теплые» чердаки зданий?

3. Назовите основные конструктивные элементы приточных и вытяжных систем механической вентиляции.

4. Какие типы вентиляторов применяются в системах вентиляции?

5. Для чего устраиваются приточные и вытяжные камеры?

6. Что понимают под местной приточной и вытяжной вентиляцией?

Литература: [1, гл. 5, 6, 7; 4, гл. 13, 14, 15].

Системы теплоснабжения. Топливо и процессы горения.

Котельные установки. Теплоснабжение от теплоэлектроцентралей. Тепловые сети. Присоединение объектов к тепловым сетям.

Использование нетрадиционных источников энергоресурсов.

Контрольные вопросы 1. Какие условия необходимы для эффективного горения топлива?

2. Что такое условное топливо?

3. Как классифицируют котельные установки по назначению?

4. Охарактеризуйте децентрализованные и централизованные системы теплоснабжения.

5. В каких случаях применяются надземные и подземные прокладки теплопроводов?

6. Назовите основное оборудование тепловых пунктов.

7. Охарактеризуйте пути использования нетрадиционных источников для теплоснабжения зданий.

Литература: [3, гл. IV; 4, гл. 17, 18].

Система кондиционирования воздуха (СКВ). Газоснабжение. Виды. Оборудование СКВ. Газоснабжение. Магистральные трубопроводы. Устройство внутренних газопроводов.

Контрольные вопросы 1. Для чего служат СКВ?

2. Перечислите основное оборудование СКВ.

3. Охарактеризуйте типы прокладок газопроводов.

4. Для чего служат газорегуляторные пункты и установки?

5. В чем отличие газораспределительных станций от газорегуляторных пунктов?

Литература: [3, гл. II, IX; 4, гл. 16, 20].

3. ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ»

Контроль самостоятельной работы студентов при изучении дисциплины в 7-м семестре осуществляется проведением итоговой контрольной работы, состоящей из задач по изученным темам [6] и выполнением курсовой работы на тему «Отопление и вентиляция жилого или общественного здания» [2].

Задача 1. Водяной пар с начальными параметрами Р1 и х1 = 0,95 нагревается при постоянном давлении в пароперегревателе, где его температура увеличивается до t2. Затем он изоэнтропно расширяется в турбине до давления Р3. Используя диаграмму i–s для воды и водяного пара, определить: а) параметры пара Р, v, t и его состояние в трех точках процесса, а также степень сухости в точке 3; б) изменение термодинамических функций u, i, s в процессах нагрева и расширения. Изобразить процессы в диаграмме i–s. Исходные данные для решения задачи взять из табл. 1.

Задача 2. Воздух имеет температуру t1 и относительную влажность 1. Перед тем, как быть использованным для вентиляции помещения, воздух нагревается в калорифере, а затем увлажняется путем впрыскивания в него распыленной воды. В результате нагревания и увлажнения достигается температура t3 и относительная влажность 3. Данные для решения задачи выбрать из табл. 2.

зачетки

4. ТЕМЫ К ИТОГОВОМУ КОНТРОЛЮ ЗНАНИЙ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ»

1. Основные понятия и определения в термодинамике.

2. Параметры состояния. Теплота, работа, внутренняя энергия.

3. Основные законы термодинамики. Основные термодинамические процессы.

4. Расчет турбонагнетателя.

5. Основы теплообмена. Основные понятия и определения.

6. Теплопроводность. Конвективный теплообмен.

7. Теплообмен излучением. Теплопередача.

8. Расчет теплопотерь отапливаемых помещений.

9. Теплоснабжение. Котельные установки.

10. Теплоснабжение. Тепловые сети. Присоединение потребителей тепла к тепловым сетям.

11. Водяной пар. I–s диаграмма.

12. Тепловлажностный и воздушный режимы зданий. Микроклимат помещения. Тепловой баланс помещений.

13. Влажный воздух. I–d диаграмма.

14. Отопление зданий. Классификация систем отопления.

15. Отопление зданий. Отопительные приборы.

16. Устройство и принцип действия систем водяного отопления.

17. Размещение, устройство и монтаж основных элементов систем водяного отопления.

18. Вентиляция зданий. Воздухообмен в помещении.

19. Естественная вентиляция. Размещение, устройство и монтаж основных элементов систем естественной вентиляции.

20. Механическая вентиляция. Размещение, устройство и монтаж основных элементов систем механической вентиляции.

21. Система кондиционирования воздуха. Схема кондиционера.

22. Газоснабжение. Магистральный газопровод. Устройство внутренних газопроводов.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Свистунов, В.М. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха объектов агропромышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства: учебник для вузов / В.М. Свистунов, Н.К. Пушняков. – СПб.: Политехника, 2008. – 422 с.

2. Отопление и вентиляция: методические указания к курсовой работе по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция» / Ю.Н. Дорошенко, А.Н. Деренок. – Томск: Изд-во Том.

гос. архит.-строит. ун-та, 2005. – 56 с.

3. Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование: учеб. пособие для вузов / под ред. проф.

Б.М. Хрусталева. – М.: Изд-во АСВ, 2008. – 783 с.

4. Тихомиров, Н.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция / Н.В. Тихомиров, Э.С. Сергеенко. – М.: Стройиздат, 1991. – 480 с.

5. Теплотехника, отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: учебник для вузов / В.М. Гусев, Н.И. Ковалев [и др.]; под ред. В. М. Гусева. – Л.: Стройиздат, 1981. – 343 с.

6. Теплогазоснабжение и вентиляция: методические указания к контрольной работе по дисциплине «Теплогазоснабжение и вентиляция» / Ю.М. Трифонов. – Томск: Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 1998. – 28 с.

7. Каменев, П.Н. Вентиляция: учебник для вузов / П.Н. Каменев. – М., 2008. – 615 с.

8. Бутина, О.Н. Курсовое проектирование по теплоснабжению: учеб. пособие / О.Н. Бутина, А.Н. Хуторной. – Томск, 2010.

– 106 с.

9. Сотникова, О.А. Теплоснабжение: учеб. пособие для вузов / О.А. Сотникова. – М, 2007. – 288 с.