Теплогазоснабжение и вентиляция. Сборник задач

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 
 
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение  
высшего образования  
«Томский государственный архитектурно-строительный университет» 
 
 
 
 
 
 
Е.А. Иванова 
 
 
 
 
ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ 
 
Сборник задач 
 
 
Учебное пособие 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Томск  
Издательство ТГАСУ  
2025 

УДК 697.1  
ББК 31.252я73 
И209 
 
 
И209 
Иванова, Е.А.  
Теплогазоснабжение и вентиляция. Сборник задач : учебное пособие / Е.А. Иванова. – Томск : Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2025. – 84 с. – Текст : непосредственный. 
ISBN 978-5-6051706-3-1 
 
В учебном пособии приведены методические указания, примеры расчетов и справочные материалы для решения задач по отоплению, вентиляции, горячему водоснабжению и газоснабжению зданий.  
Учебное пособие предназначено для студентов очной формы 
обучения по направлению 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений».  
 
УДК 697.1  
ББК 31.252я73 
 
Рецензенты:  
Колесникова А.В., канд. техн. наук, доцент кафедры «Теплогазоснабжение и инженерные системы в строительстве» ТГАСУ; 
Дегтяренко А.В., канд. техн. наук, доцент, главный инженер, 
начальник управления энергоэффективности ООО «Стройтехинновации ТДСК». 
 
 
 
 
 
 
 
ISBN 978-5-6051706-3-1  
 
  
© Томский государственный  
архитектурно-строительный  
университет, 2025 
© Иванова Е.А., 2025  

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
Введение ..................................................................................................... 5 
1. Общие сведения .................................................................................... 6 
1.1. Определение термического сопротивления   
ограждающей конструкции ................................................................... 6 
1.2. Определение тепловых потерь здания .......................................... 7 
1.2.1. Определение тепловых потерь через ограждающие 
конструкции ...................................................................................... 8 
1.2.2. Определение тепловых потерь на инфильтрацию ............ 11 
1.2.3. Определение бытовых тепловыделений ............................ 12 
1.3. Гидравлический расчет системы отопления ............................... 12 
1.4. Расчет площади отопительных приборов   
в однотрубных системах отопления ................................................... 14 
1.5. Определение расчетных расходов воды ...................................... 18 
1.6. Система вентиляции. Расчет размера   
вентиляционных решеток .................................................................... 20 
1.7. Аэродинамический расчет воздуховодов ................................... 21 
1.8. Определение расхода газа ............................................................ 24 
2. Примеры решения задач ................................................................... 26 
3. Задания ................................................................................................. 52 
3.1. Общие положения ......................................................................... 52 
3.2. Практические задания ................................................................... 52 
Список рекомендуемой литературы ................................................... 56 
Приложение 1. Сопротивление передачи ограждающих  
конструкций .............................................................................................. 57 
Приложение 2. Температура внутреннего воздуха .............................. 57 
Приложение 3. Климатические параметры района строительства ..... 58 
Приложение 4. Коэффициент теплоотдачи .......................................... 58 
Приложение 5. Коэффициент теплопроводности ................................ 59 
Приложение 6. Условия эксплуатации ограждающих  
конструкций .............................................................................................. 59 
Приложение 7. Карта зон влажности .................................................... 60 
Приложение 8. Значение коэффициента n, учитывающего  
положение наружного ограждения по отношению к наружному 
воздуху ....................................................................................................... 61 

Приложение 9. Данные для гидравлического расчета систем 
отопления .................................................................................................. 62 
Приложение 10. Коэффициенты местных сопротивлений ξ  
на участках трубопроводов ...................................................................... 65 
Приложение 11. Потери давления на местные сопротивления Z ....... 66 
Приложение 12. Теплоотдача труб ........................................................ 70 
Приложение 13. Нормы расхода воды в зданиях ................................. 71 
Приложение 14. Значение коэффициентов α и αhr в зависимости  
от числа санитарно-технических приборов N, вероятности  
их действия Р и использования Рhr при Р (Рhr) > 0,1 и N < 200 ............ 72 
Приложение 15. Значение коэффициентов α и αhr в зависимости  
от числа санитарно-технических приборов N, вероятности их  
действия Р и использования Рhr при Р (Рhr) < 0,1  
и любом числе N ....................................................................................... 73 
Приложение 16. Коэффициенты местных сопротивлений ξ  
на участках воздуховодов ........................................................................ 76 
Приложение 17. Планы ........................................................................... 77 
Приложение 18. Наружные стены ......................................................... 82 
Приложение 19. Чердачное перекрытие ............................................... 83 
Приложение 20. Перекрытие над подвалом ......................................... 83 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 
Роль систем теплогазоснабжения и вентиляции в жизни 
людей сложно переоценить, так как они затрагивают практически все аспекты современной жизни.  
Теплоснабжение – это обеспечение зданий и помещений 
тепловой энергией для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения (ГВС). Тепло производится на ТЭЦ (теплоэлектроцентраль), в крупных котельных или в маленьких индивидуальных (квартирных) системах, а затем доставляется потребителям 
с помощью теплоносителя по системе трубопроводов.  
Газоснабжение – это поставка природного газа (в основном метана) по газопроводам для коммунально-бытовых и промышленных нужд.  
Вентиляция – это организованный и регулируемый воздухообмен, предназначенный для поддержания параметров воздуха (чистоты, температуры, влажности) в помещении в пределах, 
благоприятных для человека и его деятельности. 
Теплогазоснабжение и вентиляция напрямую определяют 
качество жизни, здоровье населения, экономическую стабильность и саму возможность жизни в городах, особенно в условиях 
холодного климата. Их надежная и эффективная работа – одна 
из ключевых задач любого государства. 
Основная задача курса «Теплогазоснабжение и вентиляция» – научить студентов проектировать, монтировать и обслуживать системы теплоснабжения, газоснабжения и вентиляции. 
Специалисты в этой области должны обладать навыками анализа, наладки и контроля этих систем, обеспечивать их безопасность и энергетическую эффективность.  
В учебном пособии рассматриваются основные положения 
расчета отдельных элементов систем теплогазоснабжения и вентиляции. Приводится теоретический и практический материал 
для выполнения заданий по данному курсу. Все расчеты выполнены в соответствии с современными методиками [1–8].  

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 
1.1. Определение термического сопротивления  
ограждающей конструкции 
Перед расчетом тепловых потерь здания и проектированием системы отопления необходимо проверить ограждающие 
конструкции на соответствие требованиям энергосбережения. 
Нормируемое значение сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, (м2˚С)/Вт, следует определять по формуле: 
 
норм
тр
о
о
p,
R
R m
=
 
(1) 
где 
тр
о
R
 – базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, (м2˚С)/Вт, принимается в зависимости от градусо-суток отопительного периода (прил. 1);  
mр – коэффициент, учитывающий особенности региона строительства (mр = 1). 
Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП), Ссут, следует определять по формуле: 
 
(
)
в
о.п
о.п
ГСОП
,
t
t
z
=
−
 
(2) 
где tв – расчетная температура внутреннего воздуха в помещении, 
˚С, принимается в соответствии с ГОСТ 30494–2011 (прил. 2);  
zо.п – продолжительность отопительного периода, сут (прил. 3);  
tо.п – средняя температура отопительного периода, ˚С (прил. 3). 
Для жилых и административных помещений принимаем 
температуру внутреннего воздуха минимальную из оптимальных. 
По полученным значениям ГСОП определяем требуемое 
сопротивление теплопередаче (прил. 1). 
Сопротивление теплопередаче стен, перекрытий, покрытий, (м2˚С)/Вт, определяется по формуле: 
 
о
в
н
1
1 ,
i
i
R

=
+
+




 
(3) 

где в – коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности 
ограждения, принимаем 8,7 Вт/(м2·˚С); н – коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности ограждения, Вт/(м2·˚С), принимаем по прил. 4; i – толщина i-го слоя конструкции, м;  
i – коэффициент теплопроводности материала i-го слоя, Вт/(м·˚С), 
принимаем по прил. 5 (параметры А или Б определяем по 
прил. 6, 7). 
Приравнивая правую часть уравнения (3) к выбранной величине 
норм
о
R
, получим выражение для определения предварительной толщины слоя утеплителя, м: 
 
норм
ут
о
ут
в
н
1
1
i
i
x
R





=
−
+
+













. 
(4) 
Вычисленное значение xут должно быть скорректировано  
в соответствии с требованиями унификации конструкции ограждения. После скорректированного значения толщины уточняем 
фактическое общее сопротивление теплопередаче 
норм
ф
R
 по формуле (3). 
Коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, 
Вт/(м2˚С), определяется по формуле: 
 
норм
ф
1
k
R
=
. 
(5) 
 
 
1.2. Определение тепловых потерь здания  
Расчетные теплопотери возмещаемые системой отопления Вт, вычисляются по формуле: 
 
тп
огр
инф
быт ,
Q
Q
Q
Q
=
+
−
 
(6) 

где Qогр – сумма потерь теплоты через ограждающие конструкции здания, Вт; Qинф – расход теплоты на подогрев инфильтрующегося воздуха, Вт; 
быт
Q
– суммарные бытовые теплопоступления, Вт. 
 
1.2.1. Определение тепловых потерь  
через ограждающие конструкции 
Тепловые потери через ограждающие конструкции помещения, Вт, определяем по формуле: 
 
(
)
(
)
огр
в
н
1
,
Q
k t
t
Аn
=
−
+


 
(7) 
где k – коэффициент теплопередачи через наружные ограждения, 
Вт/(м2·˚С); tв – расчетная температура воздуха в помещении, ˚С, 
принимается в соответствии с ГОСТ 30494–2011 (прил. 2); tн – расчетная температура наружного воздуха, ˚С (прил. 3); А – расчетная 
площадь ограждающей конструкции, м2; n – коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху (прил. 8); ∑β – добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.  
Теплопотери через внутренние ограждения между смежными помещениями следует учитывать, если разница в температуре воздуха между ними превышает 3 С. 
Перед расчетом необходимо начертить план этажа и пронумеровать помещения, начиная с верхнего левого угла по часовой стрелке.  
Расчетная площадь ограждающих конструкций А определяется по правилам обмера, приведенным на рис. 1.1. 
При проведении обмера поверхности ограждающих конструкций помещения учитываются следующие параметры: 
1. Длина наружных стен: 
– для угловых помещений принимают по внешней поверхности от наружных углов до осей внутренних стен (e); 
– для рядовых (не угловых) помещений принимают по расстоянию между осями внутренних стен (b). 

m
n
n
m
n
k
k
101
(201)
102
(202)
б)
нс
h
а)
нс
h
нс
h
 
Рис. 1.1. Правила обмера площадей ограждающих конструкций: 
а – разрез здания; б – план этажа 
 
2. Высота наружных стен: 
– на первом этаже (в зависимости от конструкции пола): от 
внешней поверхности пола, расположенного непосредственно 
на грунте, или от нижнего уровня подготовки под конструкцию 
пола на лагах, или от уровня нижней поверхности перекрытия 
над холодным подпольем до уровня чистого пола второго этажа; 
– на средних этажах – от поверхности пола этажа до поверхности пола вышерасположенного этажа (hн.с); 
– на верхнем этаже – от поверхности пола до верха утеплителя конструкции чердачного перекрытия или до пересечения 
внутренней поверхности наружной стены с верхней плоскостью 
покрытия при отсутствии чердака. 
3. Площадь поверхности внутренних стен: 
– по планам измеряют длину стен от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен или между осями 
внутренних стен; 
– по разрезам – высоту стен от поверхности пола до поверхности потолка. 
e 
b 
b 
b 
d 
d 
e 
hн.с 
hн.с 
hн.с 
а 
б