mathcad - proiect

Upload: niculae-marius

Post on 19-Jul-2015

258 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI FACULTATEA DE HIDROTEHNICA Numele si prenumele studentului: PREDUS IONUT-DRAGOS Anul de studiu: IV

n := 16

z := 1

u := 6 TEMA DE PROIECTARE A. INSTALATII DE INCALZIRE CENTRALA PENTRU O CLADIRE DE LOCUINTE

A.1 Amplasamentul cladirii: Localitatea := "REGHIN" Zona_climatica := 4 Zona_eoliana := 4 A.2 Descrierea cladirii: -caracteristicile geometrice ale cladirii: conform planurilor de arhitectura. -caracteristicile elementelor de constructie: -acoperis: tip terasa: conform tabelului nr. 1. -perete exterior: conform tabelului nr. 2. -tamplarie exterioara: -plansee: conform tabelului nr. 4 si 5. -perete interior: conform tabelului nr. 3 -tamplarie interioara: simpla din lemn R := 0.39 m K W2

A.3 Parametri de calcul: -aer exterior: -temperatura conventionala (SR 1907) te := ( 21) C -umiditatea relativa -aer interior: -temperatura convetionala (SR 1907) -umiditatea relativa -adancimea panzei de apa freatica e := 80% ti := 20 C z i := 0.55 + = 60 % 20

A.4 Sistemul de incalzire: -sistem de incalzire colectiv -instalatie racordata la o retea exterioara de agent termic cu parametrii nominali: 90/70 C

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Tabelul nr. 6 - Materiale pentru izolatie termica

Tip A B C D

S24 [kg/m ] [W/m*K] [W/m2*K] Poliuretan rigid 30 0,03 0,7 Polistiren celular 20 0,035 0,29 Placi semirigide 250 0,08 0,99 de vata minerala B.C.A. 600 0,18 2,73 Material3

b 1,1 1,1 1,15 1

Tabelul nr. 7 - Materiale pentru zidarie

Tip A B C D E

Material Caramida plina Caramida cu goluri verticale Caramida cu goluri verticale B.C.A. B.C.A.

S24 [kg/m ] [W/m*K] [W/m2*K] 1800 0,8 9,513

b 1 1 1 1 1

1700 1250 1000 650

0,75 0,55 0,35 0,23

3,99 6,21 4,93 2,89

CONTINUTUL PROIECTULUI PIESE SCRISE Borderou de piese scrise si desenate Tema proiectului Memoriu explificativ-justificativ Note de calcul PIESE DESENATE Plansa 1 - Instalatie de incalzire. Plan parter (Scara 1:50) Plansa 2 - Instalatie de incalzire. Plan ultimul etaj (Scara 1:50) Plansa 3 - Instalatie sanitara. Plan canalizare (Scara 1:50)

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Tabelul nr. 1 - Compozitia acoperisului tip terasa

Nr. Crt. 1 2

Material Tencuiala din mortar de var Placa de beton armat =2400 kg/m3

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,015 0,100 0,7 1,62 0,021 0,062 8,24 15,36

D 0,177 0,948

3

Sapa de egalizare din beton cu 0,050 agregate usoare =1200 kg/m Bariera contra vaporilor (2c+3b) Izolatie termica Sapa din mortar de ciment Hidroizolatie (2p+1c+4b) Pietris z= 1 b= 13

0,46

0,109

5,79

0,629

4 5 6 7 8

0,008

0,17

0,047

3,27

0,154

0,030 0,015 0,030

0,93 0,17 0,26 =

0,032 0,088 0,115 0,475

10,08 3,25 3,77 =

0,325 0,287 0,435 2,955

0.021 0.062 0.109 Rj_terasa = 0.047 0 0.032 0.088 0.115

Ri := 0.125

m K W m K W2

2

-rezistenta la transfer termic superficial

Re := 0.042

R0_terasa := Ri +

Rj_terasa

m K

m K + Re = 0.64 W W

2

2

ccpt_terasa := 0.35

-coeficient de corectie pentru puntile de transfer

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

m K R'0_terasa := R0_terasa 1 ccpt_terasa = 0.42 W

2

(

)

max_terasa := 3K2 ti te m K R0.nec_1_terasa := Ri = 1.71 max_terasa W

-evitarea fenomenului de radiatie rece

t := 12 C2 ti te m K R0.nec_2_terasa := Ri = 0.02 ti t + 1 C W

-temperatura punctului de roua

-evitarea fenomenului de condensare a vaporilor de apa din aerul interior pe suprafata interioara a elementului de constructie exterior

R0.nec_3_terasa := 5

m K W

2

-conditia economica

m K R0.nec_terasa := max R0.nec_1_terasa , R 0.nec_2_terasa , R0.nec_3_terasa = 5 W

2

(

)

"Se verifica !" if R'0_terasa R0.nec_terasa "NU se verifica !" otherwise

= "NU se verifica !"

m K Rnec_terasa := R0.nec_terasa R'0_terasa = 4.58 W

2

W iz_terasa := Ceil p.c b p.c Rnec_terasa m , 5cm = 0.2 m 2 m K

iz_terasa = 20 cm

Riz_terasa :=

2 iz_terasa m K m K = 5.195 p.c b p.c W W 2

m K R0.nec_terasa := R'0_terasa + Riz_terasa = 5.61 W

R*0_terasa :=

R'0_terasa if R'0_terasa R 0.nec_terasa R0.nec_terasa otherwise

= 5.61

m K W

2

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Nr. Crt. 1 2

Material Tencuiala din mortar de var Placa de beton armat =2400 kg/m3

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,015 0,100 0,7 1,62 0,021 0,062 8,24 15,36

D 0,177 0,948

3

Sapa de egalizare din beton cu 0,050 agregate usoare =1200 kg/m Bariera contra vaporilor (2c+3b) Izolatie termica Sapa din mortar de ciment Hidroizolatie (2p+1c+4b) Pietris z= 13

0,46

0,109

5,79

0,629

4 5 6 7 8

0,008 0,200 0,030 0,015 0,030

0,17 0,035 0,93 0,17 0,26 =

0,047 5,195 0,032 0,088 0,115 5,670

3,27 0,29 10,08 3,25 3,77 =

0,154 1,506 0,325 0,287 0,435 4,461

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Tabelul nr. 2 - Compozitia peretelui exterior

Nr. Crt. 1 2 3 4

Material

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,7 0,8 0,021 0,469 8,24 9,51

D 0,177 4,458

Tencuiala din mortar 0,015 de var Zidarie 0,375 Izolatie termica Tencuiala din mortar 0,030 de var-ciment

0,93 =

0,032 0,522

10,08 =

0,325 4,960

0.021 Rj_PE = 0.469 0 0.032

Ri := 0.125

m K W m K W2

2

-rezistenta la transfer termic superficial

Re := 0.042

R0_PE := Ri +

Rj_PE

m K W

2

+ Re = 0.69 W

m K

2

ccpt_PE := 0.25

-coeficient de corectie pentru puntile de transfer

m K R'0_PE := R0_PE 1 ccpt_PE = 0.52 W

2

(

)

max_PE := 4K ti te m K R0.nec_1_PE := Ri = 1.28 max_PE W t := 12 C2 ti te m K R0.nec_2_PE := Ri = 0.02 ti t + 1 C W 2

-evitarea fenomenului de radiatie rece

-temperatura punctului de roua

-evitarea fenomenului de condensare a vaporilor de apa din aerul interior pe suprafata interioara a elementului de constructie exterior

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

R0.nec_3_PE := 1.8

m K W

2

-conditia economica

R0.nec_PE := max R 0.nec_1_PE , R0.nec_2_PE , R 0.nec_3_PE = 1.8

(

)

m K W

2

"Se verifica !" if R'0_PE R0.nec_PE "NU se verifica !" otherwise

= "NU se verifica !"

m K Rnec_PE := R0.nec_PE R'0_PE = 1.28 W

2

W iz_PE := Ceil p.c bp.c R nec_PE m , 5cm = 0.05 m 2 m K

iz_PE = 5 cm

Riz_PE :=

iz_PE p.c b p.c

m K W

= 1.299

m K W

2

R0.nec_PE := R'0_PE + R iz_PE = 1.82 W

m K

2

R*0_PE :=

R'0_PE if R'0_PE R 0.nec_PE R0.nec_PE otherwise

= 1.82

m K W

2

Nr. Crt. 1 2 3 4

Material

S24 R 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,7 0,8 0,035 0,93 = 0,021 0,469 1,299 0,032 1,821 8,24 9,51 0,29 10,08 =

D 0,177 4,458 0,377 0,325 5,336

Tencuiala din mortar 0,015 de var Zidarie 0,375 Izolatie termica 0,050 Tencuiala din mortar 0,030 de var-ciment

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Tabelul nr. 3 - Compozitia peretelui interior

Nr. Crt. 1 2 4

Material

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,7 0,8 0,7 = 0,021 0,313 0,021 0,355 8,24 9,51 8,24 =

D 0,177 2,972 0,177 3,325

Tencuiala din mortar 0,015 de var Zidarie 0,250 Tencuiala din mortar 0,015 de var

Tabelul nr. 4 - Compozitia planseului cu pardoseala calda

Nr. Crt. 1 2 3 4 5

Material Parchet din lemn Dale prefabricate Placa de beton armat Izolatie termica

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,020 0,14 0,143 3,74 0,015 1,39 0,011 13,57 0,100 1,62 0,062 15,36 0,29 0,93 = 0,032 0,248 10,08 =

D 0,534 0,146 0,948

Tencuiala din mortar 0,030 de var-ciment

0,325 1,954

0.143 0.011Rj_Pd_calda =

0.062 0 0.032

Ri := 0.125

m K W m K W2

2

-rezistenta la transfer termic superficial

Re := 0.042

R0_Pd_calda := R i +

R j_Pd_calda

m K

m K + R e = 0.41 W W

2

2

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

ccpt_Pd_calda := 0.15

-coeficient de corectie pentru puntile de transfer

m K R'0_Pd_calda := R0_Pd_calda 1 ccpt_Pd_calda = 0.35 W

2

(

)

max_Pd_calda := 4K2 ti te m K R0.nec_1_Pd_calda := Ri = 1.28 max_Pd_calda W

-evitarea fenomenului de radiatie rece

t := 12 C2 ti te m K R0.nec_2_Pd_calda := Ri = 0.02 ti t + 1 C W

-temperatura punctului de roua

-evitarea fenomenului de condensare a vaporilor de apa din aerul interior pe suprafata interioara a elementului de constructie exterior

R0.nec_3_Pd_calda := 2.9

m K W

2

-conditia economica

m K R0.nec_Pd_calda := max R 0.nec_1_Pd_calda , R0.nec_2_Pd_calda , R0.nec_3_Pd_calda = 2.9 W

2

(

)

"Se verifica !" if R'0_Pd_calda R 0.nec_Pd_calda "NU se verifica !" otherwise

= "NU se verifica !"

m K Rnec_Pd_calda := R 0.nec_Pd_calda R'0_Pd_calda = 2.55 W

2

W iz_Pd_calda := Ceil p.c b p.c Rnec_Pd_calda m , 5cm = 0.1 m 2 m K

iz_Pd_calda = 10 cm

Riz_Pd_calda :=

2 iz_Pd_calda m K m K = 2.597 p.c b p.c W W 2

m K R0.nec_Pd_calda := R'0_Pd_calda + Riz_Pd_calda = 2.95 W

R*0_Pd_calda :=

R'0_Pd_calda if R'0_Pd_calda R0.nec_Pd_calda R 0.nec_Pd_calda otherwise

= 2.95

m K W

2

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Nr. Crt. 1 2 3 4 5

Material Parchet din lemn Dale prefabricate Placa de beton armat Izolatie termica

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,020 0,14 0,143 3,74 0,015 1,39 0,011 13,57 0,100 0,100 1,62 0,035 0,93 = 0,062 2,597 0,032 2,845 15,36 0,29 10,08 =

D 0,534 0,146 0,948 0,753 0,325 2,707

Tencuiala din mortar 0,030 de var-ciment

Tabelul nr. 5 - Compozitia planseului cu pardoseala rece

Nr. Crt. 1 2 3 4 5

Material Placi din gresie Sapa suport Placa de beton armat Izolatie termica

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,008 2,03 0,004 17,99 0,027 0,46 0,059 5,79 0,100 1,62 0,035 0,93 = 0,032 0,157 0,062 15,36 0,29 10,08 =

D 0,071 0,340 0,948

Tencuiala din mortar 0,030 de var-ciment

0,325 1,684

0.004 0.059Rj_Pd_rece =

0.062 0 0.032

Ri := 0.125

m K W m K W2

2

-rezistenta la transfer termic superficial

Re := 0.042

R0_Pd_rece := Ri +

Rj_Pd_rece

m K

m K + R e = 0.32 W W

2

2

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

ccpt_Pd_rece := 0.15

-coeficient de corectie pentru puntile de transfer

R'0_Pd_rece := R 0_Pd_rece 1 ccpt_Pd_rece = 0.28

(

)

m K W

2

max_Pd_rece := 4K ti te max_Pd_rece m K W -temperatura punctului de roua ti te ti t + 1 C2 2

R0.nec_1_Pd_rece := Ri

= 1.28

-evitarea fenomenului de radiatie rece

t := 12 C m K W

R0.nec_2_Pd_rece := Ri

= 0.02

-evitarea fenomenului de condensare a vaporilor de apa din aerul interior pe suprafata interioara a elementului de constructie exterior

R0.nec_3_Pd_rece := 2.9

m K W

2

-conditia economica

R0.nec_Pd_rece := max R0.nec_1_Pd_rece , R0.nec_2_Pd_rece , R 0.nec_3_Pd_rece = 2.9

(

)

m K W

2

"Se verifica !" if R'0_Pd_rece R0.nec_Pd_rece "NU se verifica !" otherwise

= "NU se verifica !"

m K Rnec_Pd_rece := R0.nec_Pd_rece R'0_Pd_rece = 2.62 W

2

W iz_Pd_rece := Ceil p.c b p.c Rnec_Pd_rece m , 2cm = 0.12 m 2 m K

iz_Pd_rece = 12 cm

Riz_Pd_rece :=

2 iz_Pd_rece m K m K = 3.117 p.c bp.c W W 2

R0.nec_Pd_rece := R'0_Pd_rece + Riz_Pd_rece = 3.39

m K W

R*0_Pd_rece :=

R'0_Pd_rece if R'0_Pd_rece R0.nec_Pd_rece R0.nec_Pd_rece otherwise

= 3.39

m K W

2

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Nr. Crt. 1 2 3 4 5

Material Placi din gresie Sapa suport Placa de beton armat Izolatie termica

R S24 2 [m] [W/m*K] [m *K/W] [W/m2*K] 0,008 2,03 0,004 17,99 0,027 0,46 0,059 5,79 0,100 0,120 1,62 0,035 0,93 = 0,062 3,117 0,032 3,274 15,36 0,29 10,08 =

D 0,071 0,340 0,948 0,904 0,325 2,588

Tencuiala din mortar 0,030 de var-ciment

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Calculul coeficientului de izolare termica G

H := 2 2.75m P := 2 62.75m = 125.5 m AT := 2 176.7344m = 353.47 m2 2

ATE := 4 ( 1.8m 1.4m + 1.5m 1.2m + 2 0.6m 0.6m + 1.2m 1.2m + 1.8m 1.4m + 0.6m 0.6m + 1m 0.75m + 2.7m 1.4m) + 2 1.2m 2.1 ATE = 60.6 m2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

APE := P H ATE = 629.65 m2

APd_C := 4 31.5m + 4 15.75m + 4 22.8m = 280.2 m2 2 2 2

APd_R := 4 17.89m + 4 3 m + 4 3.5m + 4 7.68m + 4 25.94m + 4 4.42m + 4 3.74m + 2 9.36m + 4 5.72m = 306.28 m Aanvelopa := AT + ATE + APE = 1043.719 m Vcladirii := AT H = 1944.078 m n := 0.53 2

Tip element constructie T TE PE C Pd R

A m 353,47 60,6 629,65 280,2 306,282

R0* m K/W 5,61 0,39 1,82 2,95 3,392

1 1 1 0,9 0,9

A / R0* W/K 62,98 155,38 346,77 85,49 81,27 = 731,89

G :=

A/R*0 W W + 0.34 n = 0.55 3 Vcladirii m3 K m K 3 m

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Necesarul de caldura

Suprafata

Orientare

De scazut

Inaltime

El. C-tie

Latime

Adaos m t0

Nr.

A

R02

F

QT A0 AC W 206,6 283,9 61,12 301,5 853,2 118,1 176,6 208,3 503 30,96 133,4 77,8 102,6 344,8 140,4 262,2 225 627,7 58,5 58,5 196,6 543 174,1 173,4 1204 206,6 310 267 185,5 361 416,6 1747 -

na0

cp

V

Qi Q

qR

-

-

m

m

2 2 2 m buc m m

C m K/W 0,6 1,9 1,9 3,1 = 0,6 1,9 3,1 = 0,6 1,9 1,9 3,1 = 0,6 1,9 3,1 = 0,6 0,6 0,6 1,9 1,9 3,1 = 0,6 0,6 1,9 1,9 1,9 3,1 =

- (m3/s)/m3 kg/m3 J/kgK m3 W W W/m3 A T= 98,95 m2

P01-Dormitor 1 ti= FE S 1,8 1,4 PE S 5,7 2,75 PE V 1 2,75 Pd 5,7 4 P02-Dormitor 2 ti= FE N 1,2 1,2 PE N 3,5 2,75 Pd 3,5 4,5 E01-Baie FE N PE N PE E Pd ti= 0,6 2,75 2,75 3,25

20 2,5 16 2,8 23 20 1,4 9,6 16 22 0,4 6,3 3,4 7,4 18 1,8 15 18 18 0,8 0,8 2,5 30 8,5 14 20 2,5 3,8 12 12 19 32

0

C 1 1 1 1 C 1 1 1 C 1 1 1 1 C 1 1 1 C 1 1 1 1 1 1 C 1 1 1 1 1 1

2,5 1,2 41 2,5 13 1 41 2,8 1 41 23 1 41

Rm=

4,76

m K/W

2

0,00022

1634,56 1060,40 698,92 1514,96 2157,88 2973,56

736,16

62,70

0

0,00022

507,08

43,31

0

0,6 2,3 1,3 2,3

0,4 1,2 43 0,4 5,9 1 43 3,4 1 43 7,4 1 43

A T=

45,175

m

2

Rm=

5,63

m K/W

2

0,00028

318,66

20,33

0,00033

823,28

49,19

P03-Casa scarii ti= FE S 1 0,75 FE S 1 0,75 UE S 1,2 2,1 PE S 5,3 5,75 PE V 1,5 5,75 Pd 5,3 2,6 P04-Living FE V 1,8 FE S 2,7 PE N 4,5 PE S 4,5 PE V 7 Pd 4,5 ti= 1,4 1,4 2,75 2,75 2,75 7

0

4

0,8 1,2 39 0,8 1,2 39 2,5 1,2 39 26 1 39 8,5 1 39 14 1 39

A T=

118,41

m

2

Rm=

3,84

m K/W

2

0,00022

887,02

79,24

0

2,5 1,2 41 3,8 1,2 41 12 1 41 3,8 8,6 1 41 2,5 17 1 41 32 1 41

A T=

126,25

m

2

Rm=

2,96

m K/W

2

0,00022

1027,69

86,63

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

34,33

1005

1,23

6,4

5

27,23

1005

5,55

1,23

0

30,80

1005

1,23

5,2

E02-Bucatarie ti= FE N 1,5 1,2 PE N 5,3 2,75 Pd 5,3 3,38

0

1,8 1,2 39 1,8 13 1 39 18 1 39

AT= 83,4875 m2

Rm=

5,19

m K/W

2

5

34,37

1005

1,23

5,3

5

24,48

1005

1,23

1,4 1,2 41 1,4 8,2 1 41 16 1 41

A T=

75,5

m

2

Rm=

6,15

m K/W

2

5

5

26,07

1005

1,23

5,3

0

Necesarul de caldura Metoda Indicilor

Incaperea P01-Dormitor 1 P02-Dormitor 2 P07-Baie P08-Bucatarie P03-Casa scarii P04-Living P05-Grup sanitar P06-Hol

ti C 20 20 22 18 18 20 18 180

V m 62,7 43,3 20,3 49,2 79,2 86,6 15,7 69,33

Q W 1634,6 1060 698,9 1515 2158 2974

qR W/m 26,07 24,48 34,37 30,8 27,23 34,33 34,37 26,073

QT

indice

Qnec

Tip Corp Incalzire

qn

Coeficient corectie ct 1 1 0,956 1,045 1,112 1 0,956 1,112 cm 1 1 1 1 1 1 1 1 cr 1 1 1 1 1 1 1 1

qE W/el 213 213 182 223 185 213 182 260

n buc 7,7 5 3,8 6,8 5,8 14 3 6,9

Qinstalat buc 8 5 4 7 6 14 3 7 W 1704 1065 726,6 1558 1108 2982 544,9 1821

W

698,9 1515

540,7 1806

W W/el 1634,6 Seven700 213 1060,4 Seven700 213 698,9 Seven600 190 1515,0 Seven700 213 1078,9 Seven500 166 2973,6 Seven700 213 540,7 Seven600 190 1805,7 Seven800 234

Incaperea E01-Dormitor 1 E02-Dormitor 2 E07-Baie E08-Bucatarie E03-Casa scarii E04-Living E05-Grup sanitar E06-Hol

ti C 20 20 22 18 18 20 18 180

V m 62,7 43,3 20,3 49,2 79,2 86,6 15,7 69,33

Q W 1634,6 1060 698,9 1515 2158 2974

qR W/m 26,07 24,48 34,37 30,8 27,23 34,33 34,37 26,073

QT

indice

Qnec

Tip Corp Incalzire

qn

Coeficient corectie ct 1 1 0,956 1,045 1,112 1 0,956 1,112 cm 1 1 1 1 1 1 1 1 cr 1 1 1 1 1 1 1 1

qE W/el 213 213 182 223 185 213 182 260

n buc 7,7 5 3,8 6,8 5,8 14 3 6,9

Qinstalat buc 8 5 4 7 6 14 3 7 W 1704 1065 726,6 1558 1108 2982 544,9 1821

W

698,9 1515

540,7 1806

W W/el 1634,6 Seven700 213 1060,4 Seven700 213 698,9 Seven600 190 1515,0 Seven700 213 1078,9 Seven500 166 2973,6 Seven700 213 540,7 Seven600 190 1805,7 Seven800 234

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1

Alegerea microcentralei

l VACM := 100 day Nr_persoane := 7 := 1000 kg m cp := 41863

J kg K

tACM := 55 C tAR := 10 C Qinst W = 23.02 kW QACM := VACM Nr_persoane cp tACM tAR = 1.53 kW QCT := Qinst W + QACM = 24.55 kW

(

)

Aleg Microcentrala murala Planet 30BF* cu puterea termica utila de 29 kW.

Predus Ionut-Dragos IV ACH Grupa 1