Отопление и вентиляция жилых и общественных зданий (стр. 3 из 5)
1)задаются параметры приточного и удаляемого воздуха
2)определяют требуемый воздухообмен для заданного периода по вредным выделениям, людям и минимальной кратности.
3)выбирается максимальный воздухообмен из всех расчетов по разным факторам.
5.1. Воздухообмен по нормативной кратности
Определяется по формуле:
, м3/чКPmin – минимальная кратность воздухообмена, 1/ч.
VP – расчетный бьем помещения, м3.
По табл. 7.7 [2] КPmin = 1 1/ч
VP =Fn*6;
VP =247*6=1729 м3.
L=1729*1=1729 м3/ч
Определяется по формуле:
, м3/чгде lЛ – воздухообмен на одного человека, м3/ч*чел;
nЛ – количество людей в помещении.
По прил.17 [1] определяем, что для аудитории, где люди находятся более 3 часов непрерывно, lЛ = 60 м3/ч*чел.
L = 200*60=12000 м3/ч
5.3. Воздухообмен по углекислому газу.
Определяется по формуле:
, м3/ч 
МСО2 – количество выделяющегося СО2, л/ч, принимаем по табл. 5.5 данного КП.УПДК – предельно-допустимая концентрация СО2 в воздухе, г/м3, при долговременном пребывании УПДК = 3,45 г/м3.
УП – содержание газа в приточном воздухе, г/м3, УП=0,5 г/м3
МСО2=4738 г/ч
L=4738/(3,45-0,5)=6317,3 м3/ч
5.4. Воздухообмен по избыткам тепла и влаги
В помещениях с тепло- и влаговыделениями воздухообмен определяется по Id-диаграмме. Расчет воздухообменов в помещениях сводится к построению процессов изменения параметров воздуха в помещении.
5.4.1. Воздухообмен по избыткам тепла и влаги теплый период года
На Id-диаграмме наносим точку Н, она совпадает с т.П (tH=21,7°С; IH=49 кДж/кг.св),
характеризующей параметры приточного воздуха (рис 1).
Проводим изотермы внутреннего воздуха tВ=tР.З.=24,7°С и удаляемого воздуха tУ.Д.=27,4°С
Для получения точек В и У проводим луч процесса, рассчитанный по формуле:
, кДж/кг.влDQП – избытки тепла в теплый период года, Вт, из таблицы 5.5 КП
WВЛ – избытки влаги в теплый период года, кг/ч, из таблицы 5.5 КП
E=3,6*39207/21,793=6477 кДж/кг вл.
Точки пересечения луча процесса и изотерм tВ,tУ.Д. характеризуют параметры внутреннего и удаляемого воздуха.
Воздухообмен по избыткам тепла:
, м3/чВоздухообмен по избыткам влаги:
, м3/чгде IУД,IП – соответственно энтальпии удаляемого и приточного воздуха, кДж/кг.св.
IУД=56,5 кДж/кг.св.
IП=49 кДЖ/кг.св.
dУД=12,1 г/кг.св.
dП=11 г/кг.св.
По избыткам тепла:
LП=3,6*39207/(1,2*(56,5-49))=15683 м3/ч
По избыткам влаги:
LП=21793/1,2*(12,1-11)=16509 м3/ч
В расчет идет больший воздухообмен по избыткам влаги
LП=16509 м3/ч
Рис. 1 Теплый период года
5.4.2. Воздухообмен по избыткам тепла и влаги в переходный период года.
В переходный период предусмотрена рециркуляция воздуха.
По параметрам наружного воздуха (tН=8°С, IН=22,5 кДж/кг.св) строим точку Н (рис.2).
Для построения точки У находим расчетное приращение влагосодержания воздуха:
WВЛ=14213 г/ч
LНmin=LН (по людям)
LН кр min=КРmin*VР
LН кр min=1729 м3/ч
LНmin=12000 м3/ч
DdНУ=14213/1,2*12000=0,9 г/кг.св.
dУД=dН+DdНУ=5,5+0,9=6,4 г/кг.св.
Точка У находится на пересечении изобары DdУД=const и изотермы tУД=const.
Соединяем точки Н и У. На этой линии расположена точка смеси С. Определяем ее месторасположение. Для этого строим луч процесса:
, кДж/кг. вл.Проводим луч процесса через точку У, получаем на пересечении с изотермами точки В и П. Из точки П по линии d=const опускаемся до пересечения с линией НУ, получаем точку С. количество рециркулирующего воздуха, GP, определяем:
Gn min=Ln min*1.2=14400 кг/час
GP=(4.6/2-1)*Gn min=1.3*14400=18720 кг/час
Ln=Gn/r=15600 м3/ч
 |
Рис. 2 Переходный период года
5.4.3. Воздухообмен по избыткам тепла и влаги в зимний период года.В зимний период также предусмотрена рециркуляция воздуха.
По параметрам наружного воздуха (tН=-40°С, IН=-40,2 кДж/кг св) строим точку Н (рис.3).
Для построения точки У находим расчетное приращение влагосодержания воздуха:
WВЛ=14213 г/ч
LНmin=LН (по людям)
LНmin=12000 м3/ч
DdНУ=14213/1,2*12000=0,9 г/кг.св.
dУД=dН+DdНУ=0,2+0,9=1,1 г/кг.св.
Проводим изотермы tУД=20,54 °С, tВ=tР.З.=20 °С, tН=15 °С,
Точка У находится на пересечении изобары DdУД=const и изотермы tУД=const.
Объединяем точки Н и У. На этой линии расположена точка смеси С. Определяем ее месторасположение. Для этого строим луч процесса:
, кДж/кг влПроводим луч процесса через точку У, получаем на пересечении с изотермами точки В и П. Из точки П по линии d=const опускаемся до пересечения с линией НУ, получаем точку С. количество рециркулирующего воздуха, GP, определяем:
Gn min=Ln min*1.2=14400 кг/час
кг/часGН=GР+Gn min=14400+6891=21291 кг/час
Ln=Gn /r=17743 м3/ч
Результат расчета воздухообменов сводим в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
Выбор воздухообмена в аудитории
| Периодгода | Воздухообмен LН по факторам, м3/ч | Максимальный воздухообмен,м3/ч | |||
| По минимальной кратности | По СО2 | Нормируемый по людям | По Id-диаграме | ||
| Т | 1729 | 6317 | 12000 | 16509 | 16509 |
| П | 1729 | 6317 | 12000 | 15600 | 15600 |
| Х | 1729 | 6317 | 12000 | 17743 | 17743 |
рис. 3 Зимний период года
5.5. Расчет воздухообмена по нормативной кратности и составление воздушного баланса для всего здания
Для остальных помещений воздухообмен рассчитывается по нормативной кратности в зависимости от назначения помещения. Кратность принимаем по таблице 6.12[4] отдельно по притоки и по вытяжке.
Результаты расчета сводим в табл. 6.2
Таблица 6.2
Сводная таблица воздушного баланса здания.
| № | Наименование помещения | VP, м3 | Кратность, 1/ч | Ln, м3/ч | Прим. | ||
| приток | вытяжка | приток | вытяжка | ||||
| 1 | Аудитория | 2035 | 8,5 | 8,5 | 17743 | 17743 | |
| 2 | Коридор | 588 | 2 | - | 1176 | +301 | |
| 3 | Санузел | - | - | (50) | - | 200 | |
| 4 | Курительная | 54 | - | 10 | - | 540 | |
| 5 | Фотолабор. | 90 | 2 | 2 | 180 | 180 | |
| 6 | Моечная | 72 | 4 | 6 | 288 | 432 | |
| 7 | Лаборатория | 126 | 4 | 5 | 504 | 630 | |
| 8 | Книгохранил. | 216 | 2 | 0,5 | - | 108 | |
| 9 | Ауд. на 50 мест | - | (20) | 1000 | 1000 | ||
| 10 | Гардероб | 243 | 2 | 1 | 486 | 243 | |
| 21377 | 21076 | ||||||
| +301 | |||||||
Дисбаланс равен 301 м3/ч. Добавляем его в коридор (помещение №2)
6.Расчет воздухораспределения.
Принимаем схему воздухообмена снизу-вверх, т.к. имеются избытки тепла и влаги.
Выбираем схему воздухораспределения по рис. 5.1[7], т.к НП>4m, то IV схема. (рис.5.1г).
Подача воздуха осуществляется плафонами типа ВДШ.
Для нахождения необходимого количества воздухораспределителей Z площадь пола обслуживаемого помещения F делится на площади строительных модулей Fn. z=F/Fn.