ПЗ_Вентиляция. Вентиляция общественного здания
Скачать 487.48 Kb.
|
2.1.4. Избытки явной теплоты в помещении Избыточная теплота определяется как сумма всех теплопоступлений за вычетом теплопотерь помещения. Принимаем, что теплопотери через ограждающие конструкции компенсируются поступлением теплоты от отопительных приборов системы отопления. Результаты расчетов сводим в таблицу: таблица 5 2.2. Поступления влаги в помещение Поступления влаги в помещение от людей зависят от категории работ и от температуры окружающего воздуха в помещении. Поступление влаги от людей, г/ч: , (2.12) где n – количество людей; m – количество влаги, выделяемой одним взрослым человеком (мужчиной) г/ч, принимается в зависимости от температуры внутреннего воздуха и категории работ по табл. 2.3 [5]; kл – коэффициент (kл=1 – для мужчин, kл=0,85 – для женщин, kл=0,75 – для детей). Расчет сведем в таблицу: таблица 6 2.3. Поступления углекислого газа (СО2) в помещение Основным вредным веществом в помещениях административных зданий, является углекислый газ (СО2), выделяющийся при дыхании людей. Количество углекислого газа, г/ч: , (2.13) где n – количество людей; – количество углекислого газа, выделяемое одним человеком, г/ч, принимается в зависимости от категории работ. В состоянии покоя один человек выделяет 40 г/ч углекислого газа. Значит, в помещение зала заседаний на 35 человек поступит: г/ч 3. Расчет воздухообмена в помещениях. 3.1. Расчет воздухообмена по вредностям в назначенном помещении Расход приточного воздуха, м3/ч, в помещениях зданий, где отсутствуют местные отсосы, определяется для теплого, холодного периода и переходных условий: а) по избыткам явной теплоты: , (3.1) б) по избыткам влаги (водяного пара): , (3.2) в) по массе выделяющихся вредных веществ , (3.3) где ∑Qизб – избытки явной теплоты в помещении, Вт; с – теплоемкость воздуха, с = 1,005 кДж/(кг·˚С); ρ – плотность воздуха, ρ = 1,2 кг/м3; tух – температура воздуха, удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны, ˚С; tпр – температура приточного воздуха, ˚С; M – избытки влаги в помещении, г/ч; dух – влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны, г/кг; dпр – влагосодержание приточного воздуха, г/кг; mi – расход каждого из вредных или взрывоопасных веществ, поступающих в воздух в помещения, мг/ч; qух – концентрация вредного или взрывоопасного вещества в воздухе, удаляемом за пределами обслуживаемой или рабочей зоны помещения, мг/м3; qпр – концентрация вредного или взрывоопасного вещества в воздухе, подаваемом в помещение, мг/м3. За расчетный воздухообмен принимается большая из полученных величин. Температуру уходящего воздуха для данного административного здания с высотой помещений 3,5 м принимаем: tух = tв, dух = dв, qух = qв, где tв – температура воздуха в рабочей зоне помещения, ˚С; dв – влагосодержание воздуха в рабочей зоне помещения, г/кг; qв – концентрация вредного или взрывоопасного вещества в рабочей зоне помещения, мг/м3. Температуру приточного воздуха, ˚С, подаваемого системами вентиляции при переходных условиях (эту же температуру принимаем для холодного периода) определяем по формуле: , (3.4) где tн – расчетная температура наружного воздуха, ˚С; P – полное давление развиваемое вентилятором, Па. Температура приточного воздуха в теплый период принимается равной расчетной температуре наружного воздуха для проектирования вентиляции (параметр А): (3.5) В системах приточной вентиляции применяются в основном вентиляторы низкого давления (Р ≤ 1000 Па), поэтому для переходных условий: При температуре приточного воздуха tпр = 9˚С невозможно обеспечить нормируемые параметры воздуха в рабочей зоне помещения. Поэтому при разработке данного проекта будем принимать температуру приточного воздуха для переходных условий и холодного периода 13˚С. На основании вышеприведенных формул произведем расчет воздухообмена для 3-х периодов года. а) воздухообмен для разбавления избыточной теплоты: - в теплый период (при tух = tв = 24,6˚С; ˚С): м3/ч - в холодный период и при переходных условиях при (tух = tв = 18˚С; tпр = 13˚С): м3/ч б) воздухообмен для разбавления избыточной влаги: - в теплый период (tух= tв =24,6˚С; φв = 65%; dух= dв = 13,5 г/кг с.в.; при tпр= =21,6˚С; Iпр= Iн=47,5 кДж/кг, dпр = 10,4 г/кг с.в.): м3/ч - для переходных условий (tух= tв =18˚С; φв = 60%; dух = dв = 8,3 г/кг с.в.; при tн=8˚С; Iпр= Iн=22,5 кДж/кг, dпр = 5,4 г/кг с.в.): м3/ч - в холодный период (tух= tв =18˚С; φв = 60%; dух = dв = 8,3 г/кг с.в.; при tн=-24˚С; Iпр= Iн=-23,2 кДж/кг, dпр = 0,4 г/кг с.в.): м3/ч (влагосодержания dух и dпр определены по i-d диаграмме) в) воздухообмен для разбавления углекислого газа: - для теплого, холодного периодов и переходных условий: м3/ч Допустимая концентрация углекислого газа в помещениях с кратковременным пребыванием людей qух= qв=3,7 г/м3; концентрация углекислого газа в наружном воздухе крупных городов qпр= 0,91 г/м3. Результаты расчета воздухообменов сводим в таблицу: таблица 7 Анализ данной таблицы показывает, что наибольший воздухообмен получается для разбавления избыточной теплоты в холодный период года и при переходных условиях 3360 м3/ч. 3.2. Расчет воздухообмена по нормативной кратности для остальных помещений Для остальных помещений административного здания воздухообмен определяем по нормативным кратностям: , (3.6) где n – нормативная кратность воздухообмена в 1 час; зависит от назначения помещения и приводится в соответствующих нормативных документах; Vn – объем помещения, м3. Воздухообмен для помещений по кратностям определяем в соответствии СНБ [3]. Результаты расчета сводим в таблицу: таблица 8 4. Определение количества и площади сечения вытяжных и приточных каналов, подбор жалюзийных решеток Вентиляционные вертикальные каналы (размерами 140х140 мм и 140х270 мм) размещаем во внутренних кирпичных стенах здания. Площадь поперечного сечения каналов, воздуховодов, живого сечения воздухораспределителей, м2: , (4.1) где L – расход воздуха, м3/ч, - рекомендуемая скорость движения воздуха в канале, воздуховоде, распределителе, м/с. Принимаются к установке каналы, воздуховоды, воздухораспредели-тели с близкой по значению площадью сечения Ао и определяется их количество: , (4.2) Определяем действительную скорость движения воздуха в каналах, воздуховодах, воздухораспределителях, м/с: , (4.3) Рекомендуемые значения скорости принимаем по таблице 2.16 [5]. Рассчитаем площадь сечения вертикальных каналов и жалюзийных решеток, устанавливаемых на них. Расчет производим по вышеприведенным формулам, а результаты сводим в таблицу: таблица 9 * - тип принятых решеток СЕЗОН ВР-Г с горизонтальным расположением индивидуально регулируемых жалюзи. Определим суммарные воздухообмены по притоку и по вытяжке. Разницу между вытяжкой и притоком (дисбаланс) подаем в общий коридор. таблица 10
Разницу между вытяжкой и притоком (дисбаланс) подаем в общий коридор. Для первого этажа принимаем кирпичный канал 140х140 с решеткой ВР-Г 150х200h. Для второго этажа канал 140х270 с решеткой ВР-Г 250х200h. 5. Определение производительности приточных и вытяжных установок. Описание принятых решений приточно-вытяжной вентиляции. В данном проекте приняты следующие конструктивные решения приточной и вытяжной вентиляции: а) вытяжная система вентиляции с естественным побуждением Воздухообмен происходит за счет гравитационного и ветрового давлений. Такая система состоит из приемной решетки, размещенной в стене, и внутренних кирпичных каналов, которые выходят на чердак здания, где объединяются в сборный вытяжной воздуховод из асбестоцементных коробов, из которого воздух поступает в вертикальную кирпичную шахту, выходящую на крышу здания и заканчивающуюся зонтом. б) приточная неорганизованная система вентиляции Осуществляется через неплотности окон, ограждений, через переточные решетки устанавливаемые в нижней части дверей (для санузлов). в) приточная система вентиляции с механическим побуждением Состоит из воздухоприемного устройства, а также оборудования для нагрева и очистки приточного воздуха. Приток воздуха осуществляется вентиляционной установкой П1. Расчётное количество воздуха, подаваемое системой П1, составляет L= 7930 м3/ч. Забор воздуха осуществляется через воздухозаборную шахту, установленную у наружной стены здания. Приточные решетки металлические, установлены на высоте не менее 2м от пола. В приточной камере располагается модульная приточная установка в подвесном исполнении, состоящая из заслонки, фильтра, водяного воздухонагревателя (калорифера), вентилятора, шумоглушителя. Далее воздух по металлическим воздуховодам, смонтированным под потолком подвала, поступает в вертикальные каналы и через решётки типа ВР-Г в помещение. Приточная камера расположена под коридором. При объединении вытяжных каналов на чердаке и выборе расположения вытяжных каналов надо учитывать рекомендации из [2], согласно которым радиус действия системы вентиляции с естественным побуждением –не более 10м, с механическим –не более 30м. Сборные каналы на чердаке выполнены из асбестоцементных плит. Вытяжная шахта кирпичная. 6. Расчет раздачи приточного воздуха в назначенное помещение. Размер расчетного помещения 11,2х7,6х3,5м. Расчетный воздухообмен L = 3360 м3/ч. Нормируемая температура воздуха в помещении tв = 18˚С, нормируемая скорость движения воздуха в помещении 0,2 м/с. Избыточная температура на выходе из распределителя: Определяем требуемую площадь живого сечения воздухораспределителей по формуле (4.1), исходя из рекомендуемой скорости υрек = 3 м/с: м2 Принимаем к установке потолочные воздухораспределители СЕЗОН ВР-Г 200х400h с площадью живого сечения 0,0625 м2, определяем их количество по формуле (4.2): Определяем действительную скорость на выходе из воздухораспределителей по формуле (4.3): м/с Расход воздуха через одну решетку: м3/ч Скорость воздуха и избыточная температура воздуха при входе струи в рабочую зону определяем по формулам для осесимметричных струй: , (6.1) , (6.2) где m – скоростной коэффициент воздухораспределителя; n – температурный коэффициент воздухораспределителя; ν – скорость струи на выходе из воздухораспределителя, м/с; Δtо – избыточная температура на выходе из воздухораспределителя, °С, (Δtо=tв- tпр); Ao – расчетная площадь живого сечения воздухораспределителя, м2; x – расстояние, которое проходит струя до входа в рабочую зону, м; Кс – коэффициент стеснения; Кв – коэффициент взаимодействия; Кн – коэффициент неизотермичности. Проверим, настилается ли струя на потолок. Горизонтальные струи настилаются на потолок, если решетка находится на расстоянии h ˃ 0,65Hпом, где h – расстояние от пола до оси воздухораспределителя, Hпом – высота помещения, м. Размещаем ось приточной решетки на расстоянии 0,3 м от потолка помещения, т.е. hпт = 0,3 м. Найдем расстояние h: м (6.3) Проверяя условие h ˃ 0,65Hпом находим 3,2 ˃ 2,28, а значит приточная струя настилается на потолок. Струя воздуха, настилающегося на потолок, на некотором расстоянии от начала истечения (Хотр) отрывается от потолка. Место отрыва струи при горизонтальной подаче воздуха в помещение для осесимметричных струй составляет: , (6.4) где H – геометрическая характеристика струи, рассчитываемая по формуле: ,(6.5) где: m = 1,8; νо = 2,99 м/с; Aо = 0,0625 м2; n = 1,4; Δtо = 5°С. Значит: м м Расчетную дальность струи определим по формуле: (6.6) м Коэффициент определяем по табл. 2.20 [5] в зависимости от величин и , где Aр – площадь помещения перпендикулярная потоку воздуха, приходящаяся на один воздухораспределитель, м2. , (6.7) где lпом, Hпом – длина и высота помещения соответственно; |