Проектирование систем отопления, вентиляции и кондиционирования промышленных зданий

УДК 697
ББК 38.762-02
          А16
Авторы:
М.В. Берлинов, Е.Н. Дегаев, Ю.О. Кустикова, А.А. Давидюк
Рецензенты:
член-корреспондент РААСН, доктор технических наук, профессор В.Г. Гагарин,  
главный научный сотрудник НИИСФ РААСН;
кандидат технических наук Д.Г. Титков,  
доцент кафедры теплогазоснабжения и вентиляции НИУ МГСУ
 
Абрамкина, Д.В.
А16	 	
Проектирование систем отопления, вентиляции и кондиционирования промышленных зданий [Электронный ресурс] : учебно-методическое пособие / Д.В. Абрамкина, А.С. Чуленев, К.М. Агаханова ; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Национальный исследовательский Московский государственный 
строительный университет, кафедра теплогазоснабжения и вентиляции. — Электрон. 
дан. и прогр. (2,7 Мб). — Москва : Издательство МИСИ – МГСУ, 2020. — Режим доступа : http://lib.mgsu.ru/. — Загл. с титул. экрана.ISBN 978-5-7264-2328-9 (сетевое) 
ISBN 978-5-7264-2329-6 (локальное)
В учебно-методическом пособии приведены общие примеры расчетов и методика 
проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в промышленных зданиях. Даны рекомендации для подготовки к практическим занятиям и выполнения курсового проекта, разъяснены порядок выполнения проекта и требования к его 
оформлению.
Для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство.
Учебное электронное издание
	
©  ФГБОУ ВО «НИУ МГСУ», 2020

Редактор Е.Б. Махиянова
Корректор Л.В. Светличная
Компьютерная верстка О.Г. Горюновой
Дизайн первого титульного экрана Д.Л. Разумного
Для создания электронного издания использовано:
Microsoft Word 2010, Adobe InDesignCS5.5, ПО Adobe Acrobat
Подписано к использованию 22.05.2020. Объём данных 2,7 Мб.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования 
«Национальный исследовательский 
Московский государственный строительный университет».
129337, Москва, Ярославское ш., 26.
Издательство МИСИ – МГСУ. 
Тел.: (495) 287-49-14, вн. 14-23, (499) 183-91-90, (499) 183-97-95.
E-mail: ric@mgsu.ru, rio@mgsu.ru

Оглавление
Введение................................................................................................................................. 5
Глава 1. САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 
ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЯ......................................................................... 6
1.1. Выбор метеорологических параметров наружного воздуха .
...................................... 6
1.2. Выбор внутренних расчетных метеорологических условий 
в рабочей зоне помещения........................................................................................... 6
Глава 2. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПОМЕЩЕНИЯ.
................................................................. 8
2.1. Расчет теплопотерь помещения.................................................................................. 8
2.2. Расчет теплопоступлений в помещение.
................................................................... 10
Глава 3. МЕСТНЫЕ ВЫТЯЖНЫЕ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ.................................... 19
3.1. Вытяжные шкафы...................................................................................................... 20
3.2. Вытяжные панели...................................................................................................... 21
3.3. Витринные отсосы..................................................................................................... 22
3.4. Вытяжные камеры.
..................................................................................................... 23
3.5. Кожухи.
....................................................................................................................... 24
3.6. Вытяжной зонт........................................................................................................... 24
3.7. Бортовые отсосы........................................................................................................ 27
Глава 4. МЕСТНЫЕ ПРИТОЧНЫЕ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ.................................. 29
Глава 5. ВОЗДУХООБМЕН В ПРОМЫШЛЕННЫХ ЦЕХАХ........................................... 31
Глава 6. ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА 
ЦЕХОВ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ.
....................................................................... 33
6.1. Сварочный цех........................................................................................................... 33
6.2. Окрасочный цех......................................................................................................... 33
6.3. Предприятия по обслуживанию и ремонту автомобилей........................................ 34
6.4. Предприятия точного литья по выплавляемым моделям........................................ 35
6.5. Деревообрабатывающие предприятия...................................................................... 36
6.6. Кузнечные и термические цехи................................................................................. 40
6.7. Г
альванические и травильные цехи........................................................................... 40
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК............................................................................... 42
ПРИЛОЖЕНИЯ.................................................................................................................. 44

ВВЕДЕНИЕ
В учебно-методическом пособии приводятся учебный материал и рекомендации для 
подготовки к практическим занятиям и выполнения курсового проекта, цель которого — 
приобретение обучающимися практических навыков проектирования систем отопления, 
вентиляции и кондиционирования воздуха в промышленных зданиях.
В состав курсового проекта входят пояснительная записка и графическая часть.
Пояснительная записка состоит из следующих разделов.
Раздел 1. Строительная теплофизика и теплотехника, микроклимат искусственной 
среды обитания.
1.1. Введение. Описание объекта строительства и технологии промышленных цехов.
1.2. Определение климатических характеристик района расположения объекта.
1.3. Определение параметров внутреннего микроклимата цехов промышленного 
здания.1.4. Расчет теплотехнических характеристик наружных ограждений здания.
Раздел 2. Тепловой баланс помещений.
2.1. Определение тепловых потерь здания.
2.2. Расчет тепло- и влагопоступлений в помещения промышленных цехов.
Раздел 3. Местные приточные и вытяжные системы вентиляции. 
3.1. Расчет объемов воздуха, удаляемых через местные вытяжные системы вентиляции.3.2. Расчет объемов воздуха, подаваемых через местные приточные системы вентиляции. Подбор душирующих патрубков. 
Раздел 4. Организация и расчет воздухообмена в промышленном цехе.
4.1. Составление и решение системы балансовых уравнений с целью определения общеобменных притока, вытяжки и температуры притока в холодный период года. 
4.2. Расчет аэрации помещения (по согласованию с консультантом). 
Раздел 5. Аэродинамический расчет систем и подбор оборудования.
5.1. Аэродинамический расчет одной приточной системы и одной системы вытяжной вентиляции, аспирации или пневмотранспорта (по согласованию с консультантом).
5.2. Подбор вентиляционного оборудования. 
Состав графической части курсового проекта.
1. План расчетного цеха или участка М 1:100 или М 1:50 с нанесенными местными 
отсосами, воздуховодами, шахтами, устройствами для подачи и удаления воздуха, вентиляционными установками, очистным оборудованием с указанием диаметров или размеров сечений воздуховодов, типоразмеров воздухораспределителей (один лист формата А2).
2. Аксонометрические схемы двух систем (приточной вентиляции и аспирации или 
пневмотранспорта) М 1:100 с обозначением расчетных участков, диаметров или размеров 
сечений воздуховодов, типоразмеров воздухораспределителей, отметок воздуховодов и 
вентиляционных решеток для забора воздуха, устья вытяжных зонтов, параметров вентиляторов.
3. План и разрез приточной вентиляционной камеры М 1:50 со спецификацией оборудования (один лист формата А1 или А2). 
В представленном материале в сжатой форме систематизирован основной материал, 
требующийся для подготовки к практическим занятиям и выполнения курсового проекта, а также приведены необходимые нормативные и справочные сведения. 

Глава 1. САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 
ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЯ
1.1. Выбор метеорологических параметров наружного воздуха 
Параметры наружного воздуха для расчета систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха принимаются в соответствии с СП 131.13330.2018 «Строительная 
климатология» [1] и записываются в форме, представленной в табл. 1.
Таблица 1
Расчетные параметры наружного воздуха
Параметры А
Параметры Б
Расчетный 
период года
t, °С
I, кДж/кг
v, м/с
t, °С
I, кДж/кг
v, м/с
Минимальная 
Минимальная 
Температура 
Температура 
из средних скоиз средних сковоздуха, °С, 
воздуха, °С, 
ТП
Расчетом
ростей ветра 
Расчетом
ростей ветра 
обеспеченнообеспеченнопо румбам 
по румбам 
стью 0,95
стью 0,98
за июль, м/с
за июль, м/с
ПП
10
26,5
—
—
—
—
Средняя скорость 
Температура 
Средняя скорость 
Температура 
ветра, м/с, за певоздуха наибоветра, м/с, за певоздуха, °С, 
риод со средней 
лее холодной 
риод со средней 
ХП
Расчетом
Расчетом
обеспеченносуточной темпепятидневки, 
суточной темпестью 0,94
ратурой воздуха 
°С, обеспеченратурой воздуха 
ностью 0,92
≤ 8 °С
≤ 8 °С
Примечание: ТП, ПП и ХП — теплый, переходный и холодный периоды года соответственно. 
Нормами предусмотрены два вида параметров наружного воздуха: параметры А — 
более экстремальные, и параметры Б — более умеренные:
– на параметры А рассчитываются системы вентиляции и воздушного душирования
для теплого периода года;
– на параметры Б — системы отопления, вентиляции и воздушного душирования
для холодного периода года, а также системы кондиционирования для теплого и холодного периодов года.
1.2. Выбор внутренних расчетных метеорологических условий 
в рабочей зоне помещения
Параметры внутреннего воздуха для расчета систем вентиляции и кондиционирования воздуха принимаются по ГОСТ 12.1.005–88 «Система стандартов безопасности труда 
(ССБТ). Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» [2] в зависимости от категории работ.
Пример 1. Определить параметры наружного воздуха и внутреннего микроклимата 
кузнечного цеха, расположенного в г. Нижний Новгород. Расчетные параметры представлены в табл. 2.
Таблица 2
Расчетные параметры наружного воздуха г. Нижний Новгород
Расчетный период года
Параметры А
Параметры Б
t, °С
I, кДж/кг
v, м/с
t, °С
I, кДж/кг
v, м/с
ТП
23
51,1
1,9
27
54,9
1,9
ПП
10
26,5
—
—
—
—
ХП
–15
–14,2
2,8
–30
–29,7
2,8
6

Работы, выполняемые в кузнечном цехе, относятся к категории IIб. Расчетные параметры записываются в табл. 3.
Таблица 3
Расчетные параметры внутреннего воздуха кузнечного цеха
Скорость 
Температура, °С
Относительная 
влажность, %
движения, м/с
допустимая
нижняя 
верхняя 
граница
граница
на рабочих местах
Период 
Категория
года
работ
не более
не более
оптимальная
оптимальная
оптимальная, 
и непостоянных, 
и непостоянных*
местах постоянных 
местах постоянных 
допустимая на рабочих 
допустимая на рабочих 
постоянных
постоянных
непостоянных
непостоянных
ХП 
Средней 
и ПП
тяжести — IIб
17–19
21
23
15
13
40–60
75
0,2
Не более 0,4
ТП
Средней 
тяжести — IIб
20–22
27
29
16
15
40–60
70 
(при 25 °С)
0,3
0,2–0,5