Воздухообмен по избыткам влаги:
, м3/ч
где 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=8С, 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
dНУ=14213/1,2*12000=0,9 г/кг.св.
dУД=dН+dНУ=5,5+0,9=6,4 г/кг.св.
Точка У находится на пересечении изобары dУД=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/=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=-40С, 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
dНУ=14213/1,2*12000=0,9 г/кг.св.
dУД=dН+dНУ=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 dУД=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 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
кг/час
GН=GР+Gn min=14400+6891=21291 кг/час
Ln=Gn /=17743 м3/ч
Результат расчета воздухообменов сводим в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
Выбор воздухообмена в аудитории
Период
годаВоздухообмен LН по факторам, м3/чМаксимальный воздухообмен,м3/ч По минимальной кратностиПо СО2Нормируемый по людямПо Id-диаграмеТ17296317120001650916509П17296317120001560015600Х17296317120001774317743
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 помещенияVP, м3Кратность, 1/чLn, м3/чПрим.притоквытяжкапритоквытяжка1Аудитория20358,58,517743177432Коридор5882-1176+3013Санузел--(50)-2004Курительная54-10-5405Фотолабор.90221801806Моечная72462884327Лаборатория126455046308Книгохранил.21620,5-1089Ауд. на 50 мест-(20)1000100010Гардероб243214862432137721076+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.
Определяем количество воздуха, приходящееся на один воздухораспределитель,
L0=LСУМ/Z; где
LСУМ общее количество приточного воздуха, подаваемого через плафоны.
L0=17743/10=1774 м3/ч
На основании полученной подачи L0 по табл. 5.17[7] выбираем тип и типоразмер воздухораспределителя (ВДШ-4). Далее находим скорость в его горловине:
X=k*ДОП=1,4*0,2=0,28 м/с
ХП=НП-hПОТ-hПЛ-hРЗ
ХП=7,4-1-0,5-0,3=4,6 м
м1=0,8; n1=0,65 по таблице 5.18[4]
F0=L0/3600*5=1774/3600*5=0.085 м2
Принимаем ВДШ-4, F0=0,13 м2
Значения коефициентов:
КС=0,25; т.к.
КВЗ=1; т.к l/Xn=5,5/4,6=1,2
КН=1,0; т.к Ar не ограничен.
т.е. условие Ф<0 удовлетворено
что удовлетворяет условиям, т.е. < 1C
7.Аэродинамический расчет воздуховодов
Его проводят с целью определения размеров поперечного сечения участков сети. В системах с механическим побуждением движения воздуха потери давления определяют выбор вентилятора. В этом случае подбор размеров поперечного сечения воздуховодов проводят по допустимым скоростям движения воздуха.
Потери давления Р, Па, на участке воздуховода длиной l определяют по формуле:
Р=Rl+Z
где R удельные потери давления на 1м воздуховода, Па/мБ определяются по табл.12.17 [4]
-коэффициент, учитывающий фактическую шероховатость стенок воздуховода, определяем по табл. 12.14 [4]
Z-потери давления в местных сопротивлениях, Па, определяем по формуле:
Z=Pg,
Где Pg динамическое давление воздуха на участке, Па, определяем по табл. 12.17 [4]
- сумма коэффициентов местных сопротивлений.
Аэродинамический расчет состоит их 2 этапов:
1) расчета участков основного направления;
2) увязка ответвлений.
Последовательность расчета.
- Определяем нашрузки расчетных участков, характеризующихся постоянством расхода воздуха;
- Выбираем основное направление, для чего выявляем наиболее протяженную цепь участков;
- Нумеруем участки магистрали и ответвлений, начиная с участка, наиболее удаленного с наибольшим расходом.
- Размеры сечения воздуховода определяем по формуле
где L расход воздуха на участке, м3/ч
р- рекомендуемая скорость движения воздуха м/с, определяем по табл. 11.3 [3]
- Зная ориентировочную площадь сечения, определяем стандартный воздуховод и расчитываем фактическую скорость воздуха:
- Определяем R,Pg по табл. 12.17 [4].
- Определяем коэффициенты местных сопротивлений.
- Общие потери давления в системе равны сумме потерь давления в воздуховодах по магистрали и в вентиляционном оборужовании:
P=(Rl+Z)маг+Pоб
- Методика расчета ответвлений аналогична.
После их расчета проводят неувязку.
Результаты аэродинамического расчета воздуховодов сводим в табл 8.1.
Расчет естественной вентиляции
Pg=g*h(н-в)=9.81*4.7(1.27-1.2)=3.25 Па
№ Llр-рыRRlPgZRl+Rlпримуч.а х вdэZ+ZМагистраль15001.85400x4004000.81.40.020.052.970.3911.161.2125001.5420x3500.941.210.030.0540.550.4950.270.324310005520x5500.971.230.020.1320.850.6120.520.6432.1774121132.43520x5501.21.250.030.0381.150.8810.930.9683.146Ответвления52431.85270x2700.921.430.040.062.850.4951.411.4762437220x3600.91.210.040.341.10.4950.540.882.3575001.85400x4004000.81.40.020.053.450.3911.351.4
Участок №1
Решетка =2
Боковой вход =0.6
Отвод 900 =0.37
Участок №2
Тройник =0.25
Участок №3
Тройник =0.85
Участок №4
Зонт =01.15
Невязка=(Ротв5+6 - Руч.м. 1+2+3)/Руч.ш. 1+2+3*100%=
=(2.35-2.177)/2.177*100%=7.9% < 15% - условие выполнено
Невязка=(Ротв7 - Руч.м. 1+2)/Руч.м. 1+2*100%=
=(1.4-1.534)/1.534*100%=-8.7% > -15% - условие выполнено
8.Выбор реш
