Справочник инженера по теплоснабжению

Основные ГОСТы и типовые альбомы по виду прокладки

Подвальная прокладка, прокладка в камере

Трубы стальные бесшовные горячедеформированные – ГОСТ 8732-78

Отводы – ГОСТ 17375-2001

Переходы – ГОСТ 17378-2001

Тройники – ГОСТ 17376-2001, Серия 5.903-13 вып. 1 ч. 1

Накладки – Серия 4.903-10 вып. 1 (Т94…)

Фланцы – ГОСТ 33259-2015

Металлическая заглушка изоляции на ППУ – ГОСТ 30732-2020

Заглушка плоская приварная – Серия 5.903-13 вып. 1-95

Сальники – Серия 3.903 кл 13 вып. 0-1

Секторы концевые – Серия 5.903-13 выпуск 1-95 ТС-583.001-005

Подземная прокладка

Трубы стальные бесшовные горячедеформированные в изоляции ППУ в ПЭ оболочке с ОДК – ГОСТ 30732-2020

Труба стальная электросварная прямошовная (футляры усиленные) – ГОСТ 10704-91

Железобетонные элементы колодцев – ГОСТ 8020-2016

Люк Т(С250)-ТС.2-60 – ГОСТ 3634-2019

Обратный клапан типа «Захлопка» – Серия А-397-80 «Гиппроинжпроект»

Разное

Топливо дизельное – ГОСТ 305-82

Типовые альбомы

1-487-1997.00.000 «Скользящие опоры для подземных и наземных трубопроводов диаметром 50-1000 мм в оболочке на основе пенополиуретана»

313.ТС-002.000 «Типовые решения прокладки трубопроводов тепловых сетей в изоляции из пенополиуретана диаметром 50-1000 мм»:

– неподвижные щитовые опоры – стр. 82.

313.ТС-008.000 «Типовые решения прокладки трубопроводов тепловых сетей в изоляции из пенополиуретана диаметром Ду 50-600 мм. Конструкции и детали»;

313.ТС-012.000 «Типовые решения прокладки трубопроводов тепловых сетей в изоляции из пенополиуретана диаметром Ду 700 – 1000 мм»;

3.903 КЛ-13 выпуск 0-1 «Теплоснабжение. Сборные железобетонные камеры на тепловых сетях»:

– общие данные камер – стр. 1;

– сальники в камерах – стр. 7;

– узел примыкания канала к камере – стр. 12;

– узел примыкания футляра к камере – стр. 13;

– дополнительные опоры в камерах – стр. 21;

– неподвижные опоры в камерах – стр. 25.

3.903 КЛ-13 выпуск 0-2 «Теплоснабжение. Сборные железобетонные камеры на тепловых сетях» – камеры большого размера.

3.903 КЛ-13 выпуск 1-3 «Теплоснабжение. Сборные железобетонные камеры на тепловых сетях» – подробные чертежи камер.

– лестницы для колодцев и камер

3.903 КЛ-13 выпуск 1-5 «Теплоснабжение. Сборные железобетонные камеры на тепловых сетях» – камеры 1,8х1,8х2; 1,8х1,8х4; 2,6х2,6х2; 2,6х2,6х4.

3.903 КЛ-14 выпуск 1-1 «Каналы непроходные. Опоры неподвижные щитовые»:

– опоры неподвижные щитовые – стр. 24.

4.903-10 выпуск 1 – «Изделия и детали трубопроводов тепловых сетей»:

– накладки – стр. 111

5.903-13 выпуск 7-95 – «Опоры трубопроводов неподвижные» (упоры).

5.903-13 выпуск 8-95 – «Опоры трубопроводов подвижные» (скользящие опоры в подвале).

5.905-25.05 выпуск 1, часть 1 и 2 – «Оборудование, узлы, детали наружных и внутренних газопроводов»:

– футляр на газопровод – часть 2 стр. 103.

НТС 65-06 выпуск 1 «Опорные конструкции трубопроводов тепловых сетей. Подвижные и направляющие опоры для канальной прокладки теплопроводов Ду=100-1000мм в ППУ изоляции в полиэтиленовой оболочке»

Формулы для перевода единиц

ЦЕНА с НДС = ЦЕНА * 1,20

ЦЕНА без НДС = ЦЕНА с НДС / 1,20

Объемный расход воды (т/ч=м³/ч) = массовый расход воды (кг/с) * 3,6

Массовый расход воды (кг/с) = объемный расход воды (т/ч=м³/ч) / 3,6

Гкал/ч = 1,163 МВт

кВт/ч = 860,42 ккал/ч

ккал/ч = 1,163 Вт = 0,001163 кВт = 1,163 * 10^-6 МВт

1 м³ = 1000 л

1 л/с = 3,6 м³/ч

1 м³/ч = 0,277 л/с

Объемный расход

Массовый расход

Неподвижные щитовые опоры

*п – с трубоэлементом в ППУ

Устанавливаются на основание из уплотненного щебня, пролитого битумом (δ=100 мм) + подбетонка из тощего бетона В7.5 (δ=100 мм).

Гидроизоляция наружной поверхности: обмазать горячим битумом за 2 раза по битумной грунтовке.

Обратную засыпку конструкций неподвижных опор выполнить среднезернистым песком ГОСТ 8736-2014 с тщательным послойным уплотнением. Зона засыпки не менее 2,0 метров от щита вдоль трассы.

Лотки каналов

(серия 3.903. кл-14 вып. 1-4)

* примыкание канала к камере л. 12 серия 3.903 кл. 13 вып. 0-1

Швы между лотками заполняются цементно-песчаным раствором М100 ~ 0,02 м³ на компл. (верх+низ) далее оклеивают стыки двумя слоями гидростеклоизола шириной 300 мм.

Грунтовка из разжиженного битума БН 90/10 ~ 1,5 кг/м²;

Битум БН 90/10 ~ 2,5 кг/м².

Дренажные колодцы

Параметры колодца диаметром 1000 мм (средние данные из опыта ~2 м глубиной (для быстрых расчетов)):

Объем бетона – 0,8 м³

Лестница – 40 кг

Люк – 100 кг

Щебень (основание) – 0,3 м³

Битум (проливка основания) – 6 кг

Грунтовка из разжиженного битума БН 90/10 (обмазка) – 12 кг

Битум БН 90/10 (обмазка) – 20 кг

Гидроизоляция (оклейка) стыков – 4,3 м²

Разработка грунта – 6,6 м³

Обратная засыпка (без коэф. упл.) – 4,7 м³

Объем вытесненного грунта – 1,6 м³

Площадь поверхности – 7,9 м².

Параметры колодца диаметром 1500 мм (средние данные из опыта ~2 м глубиной (для быстрых расчетов)):

Объем бетона – 1,29 м³

Лестница – 40 кг

Люк – 100 кг

Щебень (основание) – 0,5 м³

Битум (проливка основания) – 10 кг

Грунтовка из разжиженного битума БН 90/10 (обмазка) – 20 кг

Битум БН 90/10 (обмазка) – 34 кг

Гидроизоляция (оклейка) стыков – 5,7 м²

Разработка грунта – 10,3 м³

Обратная засыпка (без коэф. упл.) – 6,3 м³

Объем вытесненного грунта – 3,5 м³

Площадь поверхности – 13,4 м².

Железобетонные элементы дренажных колодцев

Кольцо с плитой днища* – ДК 10.9 (d=1000мм, h=900мм) 0,36 м³.

Кольцо с плитой днища* – ДК 15.9 (d=1000мм, h=900мм) 0,58 м³.

Стеновое кольцо – КС 10.3 (d=1000мм, h=300мм) 0,08 м³.

Стеновое кольцо – КС 10.6 (d=1000мм, h=600мм) 0,16 м³.

Стеновое кольцо – КС 10.9 (d=1000мм, h=900мм) 0,24 м³.

Стеновое кольцо – КС 15.3 (d=1500мм, h=300мм) 0,13 м³.

Стеновое кольцо – КС 15.6 (d=1500мм, h=600мм) 0,265 м³.

Стеновое кольцо – КС 15.9 (d=1500мм, h=900мм) 0,454 м³.

Кольцо с плитой перекрытия (КСП)* – ПК 10.9 (d=1000мм, h=900мм) 0,34 м³.

Кольцо с плитой перекрытия (КСП)* – ПК 15.9 (d=1500мм, h=900мм) 0,56 м³.

Кольцо опорное – КО-6 (d=580мм, h=70мм) – 0,02 м³.

*обязательные элементы, все остальные добирается исходя из требуемой глубины колодца.

Тепловые камеры

(серия 3.903 КЛ13 вып. 0-1)

* данные из опыта

Гидроизоляция: наружную поверхность обмазать горячим битумом за 2 раза по битумной грунтовке, стыки проклеить двумя слоями гидростеклоизола шириной 300 мм.

Обратная засыпка: песком.

Упоры

Упоры (серия 5.903-13 выпуск 7-95) для опоры неподвижной двухупорной (применяются в подвале, тепловой камере)

Упоры (серия 5.903-13 выпуск 7-95) для опоры неподвижной четырехупорной (применяются в подвале, тепловой камере)

Упоры (серия 5.903-13 выпуск 7-95) для неподвижной щитовой опоры

Давление

Номинальное (условное) давление

PNХХ или РуХХ – ХХ кгс/см² = Х,Х МПа

Пример: PN40 или Ру40 – 40 кгс/см² = 4,0 МПа

Схема для перевода единиц давления

Уклон сети

ПТЭТЭУ п. 6.1.3 – уклон тепловой сети должен быть не менее 0,002.

Формулы объема, площади и т.д.

Объем цилиндра = πR²h = π(D²/4)h

Площадь круга = πR² = π(D²/4)

Длина окружности = 2πR= πD

Площадь поверхности трубопровода S= πDL

D – диаметр трубопровода;

L – длина трубы

Объем изоляции V= π(D+δ_И)δL

D – диаметр трубопровода;

δ_И – толщина изоляции;

L – длина трубы

Площадь поверхности изоляции S_И= π(D+δ_И)L

D – диаметр трубопровода;

δ_И – толщина изоляции;

L – длина трубы

Нужные формулы, касающиеся теплоэнергетики

Расход теплоты

Q=G×Δt×c/1000 [Гкал/ч], где

G – расход теплоносителя [т/ч или м³/ч];

Δt – разность температур между подающим и обратным трубопроводами [ºС];

с – теплоемкость воды [ккал/кг*ºС] (для расчетов теплоемкость воды принимают 1 ккал/кг*ºС).

Расход теплоносителя

G = Q*1000/(Δt×c) [т/ч] , где

Q – расход теплоты [Гкал/ч];

Δt – разность температур между подающим и обратным трубопроводами [ºС];

с – теплоемкость воды [ккал/кг*ºС] (для расчетов теплоемкость воды принимают 1 ккал/кг*ºС).

Поверхность теплообмена

F=Q*1000/(k*Δt_ср) [м²], где

Q – расход теплоты [ккал/ч или Вт];

Δt_ср – логарифмическая разность температур между подающим и обратным трубопроводами теплообменника [ºС или К];

k – коэффициент теплопередачи [ккал/м²*ч* ºС или Вт/ м²*К].

Логарифмическая разность температур между подающим и обратным трубопроводами теплообменника [ºС или К]

Пропускная способность регулирующего клапана

K_vs=G/(√ΔР/100) [м³/ч], где

G – расход воды [м³/ч];

ΔР – потери давления на клапане [кПа].

Потери давления на клапане

ΔР=(G/ K_vs)² [кгс/см²], где

G – расход воды [м³/ч];

Kvs – пропускная способность регулирующего клапана [м³/ч].

Расход воды на подпитку закрытой системы теплоснабжения

G_з.подп = 0,0025×V [м³/ч], где

V – объем воды в трубопроводах тепловых сетей и непосредственно присоединенных местных систем отопления и вентиляции [м³].

Расход воды на подпитку открытой системы теплоснабжения

G_о.подп = 0,0025×V + G_hm [м³/ч], где

V – объем воды в трубопроводах тепловых сетей и непосредственно присоединенных местных систем отопления и вентиляции [м³];

G_hm – среднечасовой расход воды на горячее водоснабжение [м³/ч].

Удельная норма расхода условного топлива на выработку теплоты, отпускаемой в тепловую сеть

b_отп=14286/η^нетто_ср.к. [кг у.т./Гкал], где

η^нетто_ср.к.– коэффициент полезного действия котла [%] (можно найти в паспорте на котел).

Диаметр спускника для тепловой сети

L – длина трубопровода [м];

D – диаметр трубопровода [м];

i – уклон трубы (по факту или принимаем 0,002);

n – число часов, за которое необходимо спустить участок трубопровода (1 ч, 2 ч, 3 ч);

α – коэффициент, принимаем 0,011.

Должен быть не менее Ду32 (СП 124.13330.2012 п. 10.19)

Скорость теплоносителя в трубопроводе

C=G×1000/S [м/с], где

G – расход воды [л/с];

S – площадь поперечного сечения [мм²].

Перевод кг условного топлива в м³ природного газа

кг у.т. / 1,15629 = м³ прир. газа.

Расчет нагрузки системы вентиляции

Q = L×ρ×C×(t_в-t_н) [ккал/ч], где

L – расход воздуха [м³/ч]:

L=V×n [м³/ч], где

V – объем помещения, [м³];

n – кратность воздухообмена [1/ч].

ρ – плотность воздуха [кг/м³], принимаем 1,225 кг/м³;

С – теплоемкость воздуха [ккал/кгºС], принимаем 0,24 ккал/кгºС;

t_в – температура внутреннего воздуха [ºС], для жилых комнат 20 ºС;

t_н – температура наружного воздуха [ºС], для СПб -24 ºС.

Расход тепла на вентиляцию общественных и производственных зданий при отсутствии проектов [10]:

Q_В=k₁× Q_ОТ, где

k₁ – коэффициент, учитывающий расход тепла на вентиляцию общественных зданий (при отсутствии данных принимается 0,4);

Q_ОТ – расход тепла на отопление.

Расчет нагрузки системы ГВС

Q = G×ρ×C×(t_в-t_н) [ккал/ч], где

G – расход воды максимальный или средний [м³/ч];

ρ – плотность воды [кг/м³], принимаем 1000 кг/м³;

С – теплоемкость воды [ккал/кгºС], принимаем 1 ккал/кгºС;

t_в – температура внутреннего воздуха [ºС], для жилых комнат 22 ºС;

t_н – температура наружного воздуха [ºС], для СПб -24 ºС.

Средний расход тепла на ГВС, если есть информация только о количестве жителей [10]:

Q_г.ср.= N×g_сут.ср.×(t_г-t_х)/24 [ккал/ч], где

N – количество жителей;

g_сут.ср. – средний расход горячей воды одним жителем в сутки [л/сут] (принимается по СП 30.13330.2020 табл. А.2: для жилого дома с ванной 70 л/с; ДОО – 25 л/сут; школа – 5 л/сут);

t_г – температура горячей воды (65°С);

t_х – температура холодной воды (5°С);

24 – число часов подачи ГВС.

Максимальный расход тепла на ГВС [10]:

Q_г.макс.= Q_г.ср.×(2…2,4) [ккал/ч].

Максимальный секундный расход воды на ГВС

q^h=5×q₀^h×α [л/с], где

q₀^h – секундный расход воды характерным прибором [л/с] (принимается 0,2 для жилой части; 0,1 для встроенной части);

α – коэффициент, принимаемый по табл. Б.1, Б.2 СП 30.13330.2020, в зависимости от N×P, где

N – количество приборов;

Р – вероятность действия водозаборных приборов.

Вероятность действия водозаборных приборов:

Р= q_hr,_u^h×U/(q₀^h×N×3600), где

q_hr,_u^h – расход горячей воды одним потребителем [л/ч] в час наибольшего водопотребления, принимается по табл. А.2 СП 30.13330.2020 (6,5 л/ч для жилой части; 1,7 л/ч для административных зданий, встроенной части, ДОО и школ);

U – количество потребителей (жителей) в здании;

N – количество приборов.

Суточный расход [м³/сут]=24×средний часовой расход[м³/сут]

24 – число часов работы (для встроенной части, ДОО и школ принимается 8 ч).

Максимальный часовой расход воды на ГВС

q_hr^h=0,005×q_0,hn^h×α_hr [м³/ч], где

q_0,hn^h – часовой расход воды водозаборным прибором [л/ч], принимается по табл. А.2 СП 30.13330.2020 (200 л/с для жилой части; 60 л/с для встроенной части, ДОО и школ);

α_hr – коэффициент, принимаемый по табл. Б.1, Б.2 СП 30.13330.2020, в зависимости от N×P_hr.

Вероятность использования водозаборных приборов:

P_hr= 3600×Р×q₀^h/q_0,hn^h

Средний часовой расход воды на ГВС

q_т,_m^h= q_u,_m^h ×U/(1000×T) [м³/ч], где

q_u,_m^h – расход горячей воды одним потребителем в средние сутки [л/сут], принимается по табл. А.2 СП 30.13330.2020 (70 л/сут для жилой части; 4,5 л/сут для встроенной части, школ и административных зданий; 25 л/сут для ДОО);

U – количество потребителей (жителей) в здании;

T – количество часов в сутках или в смену (для встроенной части, ДОО и школ принимается 8 ч).

Расход воды на циркуляцию ГВС

Потери тепла трубопроводами:

Q_{цирк.гвс} = Q_г.ср.×k_тп/(1+k_тп) [Гкал/ч], где

k_тп – коэффициент, учитывающий потери тепла трубопроводами ГВС, принимается по СП 41-101-95 табл. 2 (при изолированных стояках с полотенцесушителями k_тп=0,2);

Q_{цирк.гвс}[Гкал/ч]×1163= Q_{цирк.гвс}[кВт].

Q_цирк=β×Q_{цирк.гвс}/(4,2×Δt) [л/с], где

β – коэффициент регулировки циркуляции (принимается равным 1).

Q_{цирк.гвс} – потери тепла трубопроводами [кВт];

Δt – разность температур подающих трубопроводов от водонагревателя до наиболее удаленной точки [ºС] (принимаем Δt=10ºС);

Q_цирк[л/с]×3,6=Q_цирк[м³/ч].

Расчет нагрузки системы отопления

Q = q×V×(t_в-t_н)×k_mn×a [Вт или ккал/ч], где

q – удельная тепловая характеристика здания [Вт/(м³×ºС) или ккал/(ч×м³×ºС)], (принимается по [1] по таблицам 3-7);

V – объем здания [м³];

k_mn – коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами, принимаем 1,05;

а – поправочный коэффициент, учитывающий район строительства (принимается по [1] по таблице 2), для -24 ºС принимаем 1,098;

t_в – температура внутреннего воздуха [ºС], для жилых комнат 20 ºС;