радиации, принимается для наружных стен как для вертикальных поверхностей,
а для покрытия – как для горизонтальной поверхности.
( = 29,7 – по заданию
0,5* Аtн = 11 – приложение 7 [1]
Imax = 837 Вт/м2 – таблица 1.19[5]
Iср = 329 Вт/м2 – таблица 1.19[5]
А(в = 1/29,7*(11+0,035*0,9(837-329))=0,9 (С
Rв = 1/(в=1/8,7=0,115 м2*К/Вт
F = 247 м2
В формуле для Qn все величины постоянные, кроме ( - коэффициента для
определения гармонически изменяющихся величин теплового потока в различные
часы суток.
Для нахождения ( для заданного периода времени по часам находим Zmax .
Zmax = 13+2.7*D = 13+2.7*3.8 = 23-24 = -1
Стандартное значение коэффициента ( принимаем по табл. 2.20 [5], а
фактическое значение получаем путем сдвига на 1 час назад.
Значение коэффициента ( сводим в таблицу 5.2
Расчет теплопоступлений через покрытие сводим в таблицу 5.3
Таблица 5.2
Значение коэффициента (
|Часы |9 |10 |11 |12 |13 |14 |15 |16 |17 |18 |19 |
|( |-0,5|-0,71|-0,87|-0,97|-1 |-0,97|-0,87|-0,71|-0,5 |-0,26|0 |
Таблица 5.3
Теплопоступления через покрытие
|Часы |Теплопоступления через покрытие, Qn, Вт |
|9-10 |(0,625-(0,605*7,9))*247= - 1026 |
|10-11 |(0,625-(0,79*7,9))*247= - 1387 |
|11-12 |(0,625-(0,92*7,9))*247= - 1640 |
|12-13 |(0,625-(0,985*7,9))*247= - 1768 |
|13-14 |(0,625-(0,925*7,9))*247= - 1768 |
|14-15 |(0,625-(0,792*7,9))*247= - 1640 |
|15-16 |(0,625-(0,79*7,9))*247= - 1387 |
|16-17 |(0,625-(0,609*7,9))*247= - 1026 |
|17-18 |(0,625-(0,38*7,9))*247= - 587,1 |
|18-19 |(0,625-(0,13*7,9))*247= - 353 |
Составляем сводную таблицу теплопоступлений за счет солнечной радиации.
Таблица 5.4
Сводная таблица теплопоступлений за счет солнечной радиации.
| |Теплопоступления, Вт |
|Часы | |
| |Через покрытие|Через остекление | |
| | | |Всего |
| | |Запад |Восток | |
|9-10 |-1026 |1016 |6027 |6017 |
|10-11 |-1387 |1052 |3457 |3122 |
|11-12 |-1640 |1143 |1336 |839 |
|12-13 |-1768 |1887 |810 |929 |
|13-14 |-1768 |4881 |745 |3858 |
|14-15 |-1640 |8510 |720 |7590 |
|15-16 |-1387 |11213 |707 |10533 |
|16-17 |-1026 |12138 |617 |11729 |
|17-18 |-587 |11576 |553 |11542 |
|18-19 |-353 |9018 |900 |9565 |
На основании расчета принимаем максимальное значение теплопоступлений за
счет солнечной радиации, равное Qср=11729 Вт в период с 16 до 17 часов.
Общее теплопоступление определяем по формуле:
[pic], Вт
В летний период:
Qпт=27478+0+11729=39207 Вт
В переходный период:
Qпп=28614+4402+0,5*11729=38881 Вт
В зимний период:
Qпх=28614+4402+0=33016 Вт
4.2. Расчет влаговыделений в помещении
Поступление влаги от людей, Wвл, г/ч, определяется по формуле:
[pic],
где: nл – количество людей, выполняющих работу данной тяжести;
wвл – удельное влаговыделение одного человека, принимаем по таблице 2.24[5]
Для теплого периода года, tр.з.=24,7(С
wвл=115 г/ч*чел
Wвлт = 130*115+70*115*0,85=21792,5 г/ч
Для холодного и переходного периодов года, tр.з.=20 (С
wвл=75 г/ч*чел
Wвлт = 130*75+70*75*0,85=14212,5 г/ч
4.3. Расчет выделения углекислого газа от людей
Количество СО2, содержащееся в выдыхаемом человеком воздухе, зависит от
интенсивности труда и определяется по формуле:
[pic], г/ч,
где nл – количество людей, находящихся в помещении, чел;
mCO2 – удельное выделение СО2 одним человеком, определяется по таблице
VII.1 [3]
Взрослый человек при легкой работе выделяет mCO2 =25 г/ч*чел. Тогда
МСО2=130*25+0,85*70*25=4737,5 г/ч
4.4. Составление сводной таблицы вредностей
Разность теплопоступлений и потерь тепла определяет избытки или недостатки
тепла в помещении. В курсовом проекте мы условно принимаем, что система
отопления полностью компенсирует потери тепла, которые будут иметь место в
помещении. Поступление вредностей учитывается для трех периодов года:
холодного, переходного и теплого.
Результаты расчета всех видов вредностей сводим в табл. 5.5
Таблица 5.5.
Количество выделяющихся вредностей.
|Наименование |Период |Избытки тепла, |Избытки влаги, |Количество СО2,|
|помещения |года |(Qп, Вт |Wвл, г/ч |МСО2, г/ч |
|Аудитория на |Т |39207 |21793 |4738 |
|200 мест | | | | |
| |П |38881 |14213 |4738 |
| |Х |33016 |14213 |4738 |
5. Расчет воздухообменов
Вентиляционные системы здания и их производительность выбирают в результате
расчета воздухообмена. Последовательность расчета требуемого воздухообмена
следующая:
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:
[pic], м3/ч
КPmin – 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
5.2. Воздухообмен по людям
Определяется по формуле:
[pic], м3/ч
где 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:
[pic], 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:
[pic], кДж/кг.вл
(QП – 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:
[pic], м3/ч
Воздухообмен по избыткам влаги:
[pic], 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
[pic]
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:
[pic]
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:
[pic], 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=-40(С, IН=-40,2 кДж/кг св) строим точку
Н (рис.3).
Для построения точки У находим расчетное приращение влагосодержания
воздуха:
[pic]
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:
[pic], 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
[pic]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 |Воздухообмен LН по факторам, м3/ч |Максимальный |
|года | |воздухообмен,|
| | |м3/ч |
| |По минимальной|По СО2 |Нормируемый |По | |
| |кратности | |по людям |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 |VP, м3|Кратность, 1/ч |Ln, м3/ч |Прим. |
| |помещения | | | | |
| | | |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 | |
Страницы: 1, 2, 3
|