پروژه طراحی و محاسبات سیستم های تاسیساتی سرمایش و گرمایش ساختمان
پروژه طراحی و محاسبات سیستم های تاسیساتی سرمایش و گرمایش ساختمان 89 صفحه بصورت ورد
فهرست مطالب
چکیده 1
فصل اول
کلیات تحقیق
1-1- مقدمه. 3
1-2- چیلر های تراکمی.. 3
1-3- چیلرهای جذبی.. 3
فصل دوم
محاسبات
2-1- محاسبات طراحی پروژه 6
2-2- طبقه همکف… 6
2-3- طبقه اول. 10
2-4- محاسبه ظرفیت و انتخاب دیگ: 14
فصل سوم
مقایسه چیلرها
3-1- مقایسه چیلرهای جذبی و تراکمی.. 16
3-2- مقایسه فنی.. 16
3-3- مالی و سرمایه گذاری اولیه. 17
3-4- هزینه های جاری.. 17
3-5- انعطاف پذیری کنترلی(کم کردن بار ویا خاموشی چیلر) 18
3-6- ظرفیت پایین تر برج های خنک کن و سیستم های پمپاژ به برج ها 19
3-7- قابلیت کارکرد در اقلیم های مختلف… 20
3-8- عدم وجود مشکل در هنگام قطع برق.. 20
3-9- نگهداری و راهبری بسیار ساده 21
3-10- فضای اشغالی در موتور خانه. 21
3-11- اثرات مخرب زیست محیطی چیلر جذبی در مقایسه با چیلر تراکمی.. 21
3-12- پرطرفدارترین سیستمهای گرمایشی.. 21
3-13- مقایسه قیمت اجرای سیستم گرمایش کفی با شوفاژ. 24
3-13-1- گرمایش کفی با مصالح و اجناس : 24
3-13-2- شوفاژ : 25
3-13-3- معایب سیستم شوفاژ : 26
فصل چهارم
سیستم های گرمایش کفی
4-1- تاریخچه سیستم گرمایش کفی.. 31
4-2- آشنایی با سیستمهای گرمایش از کف… 31
4-3- آشنایی با سیستمهای گرمایش از کف… 34
4-3-1- فواید استفاده از سیستم گرمایش کفی.. 34
4-4- روشهای کنترل دما در سیستم گرمایش کفی:. 36
4-4-1- سیستم کنترل دمای بصورت دست… 36
4-4-2- سیستم کنترل دمای اتوماتیک بصورت مکانیک… 36
4-4-3- سیستم کنترل دمای اتوماتیک بصورت برقی.. 37
4-5- انواع منبع تامین کننده حرارتی ممکن جهت سیستم گرمایشی از کف: 37
4-6- مدل سازی اتلاف گرمای سیستم گرمایش کف با استفاده از یک مدل دو بعدی متصل به زمین.. 37
4-7- مدل شبیه سازی انرژی ساختمان. 38
4-8- اسایش و آرامش در بالاترین حد ممکن.. 39
4-9- ثابت بودن حرارت.. 39
4-10- سبکی وزن ساختمان ، افزایش ارتفاع اتاقها 39
4-11- صرفه جویی در مصرف سوخت… 40
4-12- هوای پاکیزه تر و خشک نشدن هوا 40
4-13- تمیزی دیوارها و اثاثیه منزل. 40
4-14- افزایش ارزش منزل. 40
فصل پنجم
سیستم های تهویه مطبوع ، سرمایش و گرمایش
5-1- مبنای مقایسه سیستم های تهویه مطبوع. 47
5-2- سیستم سرمایش و گرمایش نوین و مطبوع با راندمان بالا. 48
5-3- نحوه عملکرد سیستم. 49
5-4- معایب سیستم های گرمایش و سرمایش رایج.. 50
5-4-1- رادیاتور و کولر آبی: 50
5-4-2- سیستم مرکزی چیلر و فن کوئل: 50
5-4-3- سیستم اسپیلت پانلی.. 51
5-5- مزایای سیستم های اسپلیت کانالی سرمایش – گرمایش… 51
5-6- سیستم های تهویه مطبوع. 52
5-6-1- آشنایی با اسپلیت یونیت کانالی: 52
5-6-2- نحوه عملکری سیستم سرمایش و گرمایش دستگاه تهویه مطبوع داکت اسپلیت… 52
5-6-3- کندانسور(Condensing unit) : 54
5-6-4- هوارسان(Air handler): 54
5-6-5- ویژگی ها و مزایای استفاده از اسپلیت یونیت کانالی: 55
5-7- مقایسه اسپلیت یونیت کانالی با سایر سیستم های تهویه مطبوع: 56
5-7-1-تفاوت سیستم داکت اسپلیت با سیستم رادیاتوری و کولرآبی: 56
5-7-2- تفاوت داکت اسپلیت با سیستم مرکزی چیلر وفن کویل.. 56
5-7-3- تفاوت داکت اسپلیت با سیستم رادیاتور و اسپلیت دیواری.. 56
5-8- روش های نوین سیستم های گرمایشی و سرمایشی.. 57
5-9- سیستم گرمایش مرکزی.. 62
5-10- استفاده از بویلرهای با سایز مناسب… 63
5-13- GHP سیستم سرمایشی- گرمایشی.. 64
5-13-1- تهویه مطبوع با استفاده از انرژی های تجدیدپذیر. 64
5-14- مزیت های استفاده از سیستم GHP.. 69
5-15- فعالیت های انجام شده در کشور. 69
5-15-1- پمپ حرارتی زمین گرمائی در سایت مشکین شهر. 69
5-15-2- پمپ حرارتی زمین گرمائی در سایت طالقان: 70
5-15-3- پمپ حرارتی زمین گرمائی در سایت رشت: 72
5-15-4- پمپ حرارتی زمین گرمائی در سایت اهواز: 74
5-15-5- پمپ حرارتی زمین گرمائی در سایت بندرعباس: 75
5-16- جمع بندی و نتیجه گیری: 78
منابع. 79
فهرست اشکال
شکل 1- سیستم. 49
شکل2 نمودار رشد ظرفیت نصب شده و برنامه توسعه پمپ حرارتی زمین گرمائی تا سال ٢٠۵٠ میلادی.. 65
شکل 3 شماتیک میزان نوسانات دمای هوا و خاک در یک سال. 66
شکل 4 فرایند سرمایشی پمپ حرارتی زمین گرمائی.. 67
شکل 5 فرایند گرمایشی پمپ حرارتی زمین گرمائی.. 67
شکل 6 سیکل بسته افقی.. 67
شکل 7 سیکل بسته عمودی.. 68
شکل 8 سیکل باز. 68
شکل ٩: نمائی از پمپ حرارتی زمین گرمائی.. 70
شکل 10. 71
شکل 11 : نمودارهای پارامترهای مهم سایت طالقان در حالت گرمایش در اسفند ٨۵. 72
شکل 12 : محل احداث سیستم پمپ حرارتی در پست برق شهید سیادتی رشت… 73
شکل 13 : نمودار گرمایش سایت رشت در بهمن ماه 73
شکل 14 : نمودار سرمایش سایت رشت در مرداد ماه 74
شکل 15 : نمائی از محل احداث سیستم پمپ حرارتی زمین گرمائی در شهر اهواز. 74
شکل 16 : :منحنی دمای محیط، دمای دمنده و میزان توان مصرفی پمپ حرارتی زمین گرمائی درخرداد ماه اهواز. 75
شکل 17 : منحنی دمای محیط، دمای دمنده و میزان توان مصرفی پمپ حرارتی زمین گرمائی بندرعباس خرداد ماه 76
شکل 18 : احداث سیستم پمپ حرارتی زمین گرمائی در کتابخانه جهاد کشاورزی هرمزگان بصورت کویلزمینی سیکل باز 77
شکل شماره 19 : احداث سیستم پمپ حرارتی زمین گرمائی در خانه خورشیدی طالقان برای منازل. 77
فهرست جداول
جدول ۱ – مقایسه دمای استاندارد و غیر استاندارد تابستانی و زمستانی برای شهر تهران. 58
جدول 2 – توان بالقوه سیستم های سرمایشی و گرمایشی جهت کاهش مصرف انرژی.. 61
جدول 3 – مقایسه میزان ظرفیت انواع چیلر تراکمی و میزان مصرف برق هریک به ازای واحد تن تبرید. 62
چکیده
تاسیسات مکانیکی ساختمان شامل تاسیسات گرمایی؛ تاسیسات سرمایی؛ تاسیسات بهداشتی (آب و فاضلاب)؛تاسیسات تهویه مطبوع ؛تاسیسات استخر(استخر؛جکوزی؛سونا)؛تاسیسات آتش نشانی (اعلام حریق ؛ اطفا حریق( تاسیسات گازرسانی و مباحث دیگری نظیر آسانسور؛پله برقی، فواره و آبنما؛تاسیسات گازهای طبی، سیستمهای بخار میباشد. تاسیسات مکانیکی به شاخه های مختلفی مانند صنعت، ساختمان، ورزشی، درمانی و مانند این ها تقسیم می شود. در مورد تاسیسات مکانیکی نظرات مختلفی وجود دارد اما می توان گفت:تاسیسات مکانیکی دانش مبارزه با طبیعت است. بر خلاف جاذبه آب را بالا کشیدن، گرما در فصل سرد و سرما در فصل گرم، هوای تازه در اجتماعی از انسانها، تخلیه گازها از محل تولید و… . تاسیسات مکانیکی دانش رفاه جانداران در مبارزه ای تمام عیار با طبیعت است.[۱] در دنیای امروز تامین آسایش بشر یکی از هدف های اصلی بوده و سعی شده است با استفاده و به کارگیری تاسیسات مکانیکی، در طراحی و اجرای ساختمان سازی این امر مهم پی گیری شود. لذا فراگیری و شناخت علم تاسیسات مکانیکی برای کلیه دست اندرکاران تاسیسات ساختمانی یکی از مباحث مهم و ضروری محسوب می شود. هنرجویان این رشته در طی دوران تحصیل با طرح، محاسبه، اجرا، راه اندازی، سرویس و نگهداری تاسیسات بهداشتی، تاسیسات گرمایی، تاسیسات گازرسانی ساختمان های مسکونی، راه اندازی و سرویس و تعمیر تاسیسات برودتی خانگی و تجاری، نقشه خوانی و نقشه کشی تاسیسات بهداشتی، حرارتی، گازرسانی و برودتی و… آشنا می شوند.زمینه ها و عناوین شغلی رشته تاسیسات : -راه اندازی و تعمیرکاری دستگاه های سردکننده خانگی -راه اندازی و تعمیرکاری سیستم های حرارت مرکزی -جوشکاری برق و گاز -لوله کش آب ساختمان -برق کاری و راه اندازی دستگاه های تاسیساتی با استفاده از لوله های فلزی و پلیمری -نقشه کش تاسیسات مکانیکی ساختمان -طراح، مجری و ناظر لوله کشی گاز خانگی و تجاری -نصاب و لوله کش تاسیسات حرارت مرکزی
1-1- مقدمه
هم اکنون در بسیاری کشورهای پیشرفته دنیا از چیلرهای جذبی استفاده بسیاری می گردد ولی استفاده از این چیلرها عموما جهت بازیابی حرارت مازاد و پرت نیروگاه ها کوره ها و …در پروژه های CCHP (گرمایش وبرق توامان) و یا با استفاده از انرژی زمین گرمایی می باشد وکمتر جهت کارکرد این چیلرها ازانرژی حاصل از سوختن گاز طبیعی استفاده می گردد . متاسفانه در کشور ما با توجه به قیمت بسیار غیر واقعی تر گاز نسبت به برق روز به روز استفاده از چیلرهای جذبی با مصرف گازطبیعی در ساختمانها در حال توسعه می باشد.حتی با وجود همین قیمت غیر واقعی گاز نیز استفاده از چیلرهای جذبی ممکن است در ظاهر به صرفه باشد اما در باطن به هیچ عنوان توجیه اقتصادی ندارد ذیلا دلایل در قالب مقایسه به اختصار چیلرهای تراکمی وجذبی شرح داده شده است. چیلر های تراکمی و جذبی را بایستی از تمام جنبه ها مورد بررسی قرار داد تا بتوان از هر کدام از آنها در جای مناسب خود استفاده نمود . جهت مقایسه این دو سیستم بایستی ابتدا هر یک از سیستم ها را مطالعه و سپس به مقایسه آنها بپردازیم .
1-2- چیلر های تراکمی
چیلر های تراکمی بر مبنای متراکم کردن گاز مبرد در کمپرسور و انبساط آن در اواپراتور تولید برودت می کنند . در این پروسه چیلر انرژی الکتریکی می گیرد و در قبال آن برودت تولید میکند . گاز مبرد پس از دریافت بارهای ساختمان در اواپراتور منبسط می شود . در کمپرسور به علت متراکم شدن گاز مبرد ، فشار و دما و بدنبال آن انرژی کلی گاز ، آنتالپی آن افزایش می یابد . در کندانسور انرژی دریافت شده در کمپرسور و بارهای ساختمان از چیلر به آب برج خنک کننده منتقل می شود می گردددر برج خنک کننده در اثر عبور آب و هوا در دومسیر مخالف یکدیگر مقدار زیادی از آب که در تبخیر شده و دمای آن کاهش می یابد و چرخه ادامه می یابد .
1-3- چیلرهای جذبی
اصول کار این چیلر ها بر اساس جذب رطوبت توسط لیتیوم برماید می باشد . در این چیلرها سیال مبرد آب می باشددر اواپراتور آب از روی لوله ها تبخیر شده و باعث کاهش دمای آب داخل لوله ها می شود . در قسمت ابزوربر محلول لیتیوم برماید آب تبخیر شده را جذب کرده و رقیق می شود و توسط پمپ به قسمت ژنراتور ارسال می شود .در ژنراتور این محلول گرم شده و آب جذب شده را بصورت بخار از دست می دهد . بخار تولید شده در قسمتکندانسور در تماس با لوله هایی که آب برج خنک کننده در آنها جریان دارد گرمای خو د را از دست داده و تقطیر شده و مجددا مایع می شود . مایع ، آب بدست آمده دوباره برای تبخیر از روی سطح لوله های اواپراتور وارد این قسمتشده و چرخه ادامه می یابد .
اولین چیلر های جذبی ابداع شده از نوع چیلرهای جذبی آبگرم Single Effectبودند این چیلر ها راندمان پایینی داشتند وبعد از این چیلرها انواع دیگر چیلر های بخار Double Effect و پس از آن چیلر های شعله مستقیم Direct Fire ابداع شدند .