Богословский - Отопление
Изложены устройство и принципы действия различных систем отопления зданий. Приведены методы расчета зимнего теплового режима зданий и тепловой мощности системы отопления. Рассмотрены приемы конструирования, методы расчета и способы регулирования систем центрального и местного отопления. Проанализированы и намечены пути совершенствования систем и экономии тепловой энергии при отоплении зданий.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция».
ПРЕДИСЛОВИЕ
Дисциплина «Отопление» является одной из профилирующих при подготовке специалистов по теплоснабжению и вентиляции. Изучение ее предусматривает получение знаний по конструкциям, принципам действия и характерным свойствам различных систем отопления, используемых в современной отопительной технике; освоение научных методов расчета и регулирования; приемов проектирования; знакомство с перспективными путями развития способов отопления зданий.
Для овладения теоретическими, научно-техническими и практическими знаниями, относящимися к дисциплине «Отопление», необходимы глубокое понимание и усвоение физических процессов и явлений, происходящих в системах отопления и их отдельных элементах, в обогреваемых зданиях. К ним относятся движение воды, пара и воздуха по трубам и каналам, явления их нагревания и охлаждения, изменения температуры, плотности, объема, фазовых превращений, а также процессы контроля и регулирования теплового режима зданий. Дисциплина «Отопление» основана на положениях ряда теоретических и прикладных дисциплин. К ним относятся физика, химия, тепломассообмен и термодинамика, гидравлика и аэродинамика, а также электротехника. Способ отопления в большой мере зависит от особенности конструктивного и архитектурно - планировочного решений здания, от теплотехнических свойств их ограждений, т. е. вопросов, которые изучаются в общестроительных дисциплинах и в дисциплине «Строительная теплофизика».
Дисциплина («Отопление» тесно связана со специальными техническими дисциплинами, составляющими специальность (Теплогазоснабжение и вентиляция», в первую очередь с дисциплинами «Теплогенерирующие установки», «Теплоснабжение», «Вентиляция», «Кондиционирование воздуха», «Насосы и вентиляторы», «Газоснабжение». Поэтому в нее входят многие смежные элементы перечисленных дисциплин, рассматриваемые в сокращенном виде.
В эту дисциплину включены также отдельные вопросы экономики, использования вычислительной техники при проектировании, производства заготовительно - сборочных работ при монтаже, автоматизации регулирования отопительных установок, подробно рассматриваемые в соответствующих курсах.
Предыдущий учебник «Отопление», разработанный коллективом авторов Московского инженерно строительного института Им. В. В. Куйбышева, вышел в свет в
Настоящий учебник «Отопление» разработан кафедрой Отопления и вентиляции МИСИ в соответствии с типовой программой.
Учебник написан на основе лекций, читаемых проф. А. Н. Сканави в МИСИ с 1958 Р. Разделы учебника, относящиеся к тепловому режиму отапливаемых зданий, связаны с дисциплиной «Строительная теплофизика», которая разработана и читается проф. В. Н. Боrословским с 1962 Р. Учебник дополнен разделами, посвященными совершенствованию и развитию систем отопления, использованию возобновляемых источников энергии, экономии тепловой энергии на отопление зданий и др.
Наличие обстоятельной справочной литературы по отоплению, непрерывная модернизация оборудования побудили авторов отказаться от подробного описания оборудования, приложения распространенных справочных данных, расчетных таблиц, графиков и номограмм, за исключением отдельных конкретных сведений, необходимых для примеров и пояснения конструкций и физических явлений.
После каждой главы даны контрольные задания и упражнения, предназначенные для проверки полученных знаний. Они могут быть использованы в учебно-исследовательской работе студентов, а также при проведении государственного экзамена по специальности.
ВВЕДЕНИЕ
Потребление энергии в нашей стране, как и во всем мире, неуклонно возрастает и, прежде всего для теплообеспечения зданий и сооружений. Известно, что на теплоснабжение гражданских и производственных зданий расходуется более одной трети всего добываемого органического топлива. Между тем добыча топлива обходится все дороже в связи с освоением' глубоких месторождений в новых отдаленных районах, Поэтому при дальнейшем развитии народного хозяйства страны необходима экономия топлива, для экономии топлива, прежде всего, предусмотрено, как генеральное направление, дальнейшее развитие централизованного теплоснабжения на базе совместной выработки тепловой и электрической энергии (от ТЭЦ). В отдельных больших городах предусматривается централизованное теплоснабжение от атомных теплостанций (от АСТ).
Распространено теплоснабжение зданий и сооружений от небольших теплогенерирующих установок (местных котельных, печей), которые иногда работают с перерасходом топлива и вызывают загрязнение окружающей среды. На основе действующей Энергетической программы страны несовершенные установки постепенно заменяются более coвершенными, а также крупными тепловыми станциями (ТС), что, в связи с повышением КПД, способствует сокращению дополнительной добычи топлива для мелких теплоисточников.
Основными среди теплозатрат на коммунально-бытовые нужды в зданиях (отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха, горячее водоснабжение) являются затраты на отопление, что объясняется условиями эксплуатации зданий в холодное время года на большей части территории страны, когда теплопотери через ограждающие конструкции зданий значительно превышают внутренние тепловыделения. Приходится для поддержания необходимой температуры внутреннего воздуха оборудовать здания отопительными установками.
Следовательно, отоплением называется искусственное обогревание помещений здания с возмещением теплопотерь для поддержания в них температуры на заданном уровне, определяемом условиями теплового комфорта для находящихся людей и требованиями протекающего технологического процесса. Для этого предусматривают отопительную установку.
...