7.1 Аэродинамический расчет естественной вытяжной вентиляции
Перед началом расчета на планах здания намечают местоположение каналов и вытяжных шахт, определяют количество воздуха, удаляемого из помещений (см. табл. 11) и через каждый канал. Далее вычерчивается аксонометрическая схема, на которую наносят номера участков и расчетные объемы воздуха. Расчет сети каналов естественной вентиляции обычно начинают с ветви, для которой гравитационное давление имеет наименьшее значение, т.е. для каналов из помещений верхнего этажа.
1.
Располагаемое гравитационное давление
определяют приt
наружного воздуха равной +5 ºС, т.к. в
холодный период условия для работы
естественной вентиляции более
благоприятные
,
Па, (25)
где
расстояние
по вертикали от центра вытяжного
отверстия до устья вытяжной шахты;
и
плотность
наружного и внутреннего воздуха
=1,27
кг/м3
(при tн=+5
ºС),
1,213
кг/м3
(при tн=+18
ºС).
2. Определяем площадь сечения вытяжного канала
м2,
(26)
где
количество
удаляемого через канал воздуха м3/ч
(см. табл.11);
скорость
движения воздуха м/с. Допустимая скорость
движения воздуха в каналах верхнего
этажа равна 0,5
0,9
м/с, в каналах нижнего этажа и сборных
воздуховодах на чердаке
=
1 м/с, в вытяжной шахте
1
1,5
м/с.
3.
По найденной площади принимаем размер
канала а
b,
кратные размеру кирпича, и уточним
фактическую скорость движения воздуха
:
м/с.
(27)
4.
Таблицы аэродинамического расчета
составлены для круглых стальных
воздуховодов, то при расчете прямоугольных
воздуховодов со сторонами а
b
за расчетный принимают эквивалентный
диаметр dэкв,
при котором потери давления на трение
в воздуховоде круглого сечения равны
потерям в прямоугольном сечении при
той же скорости
мм,
(28)
где а и b размеры канала в мм.
5.
По таблице для расчета воздуховодов по
dэкв
и фактической скорости
определяем потери давления на трение
на 1 пм
и подсчитываем потери давления на трение
на участке
,
Па (29)
где
потери
давления на трение на 1 пм в Па (см. прил.
Ж);
длина
участка в м;
поправка
на шероховатость канала устраиваемого
из неметаллических материалов (см. прил.
З).
6.
Определяем потери давления на местные
сопротивления
зависящие
от динамического давления
,
определяемые по скорости движения
воздуха (см. прил. Ж) и суммы коэффициентов
местных сопротивлений
(см. прил. И)
,
Па (30)
7. Определяем общие потери давления на трение и местные сопротивления на всех участках сети
,
Па (31)
8.
Если общие потери давления получаются
на 10 % меньше
величины располагаемого
давления
,
то выбранное сечение
каналов принимается
как окончательное. В противном случае
изменяют сечения одного или нескольких
участков воздуховодов.
7.2 Расчет каналов естественной вентиляции
Проектируют вытяжную, естественную вентиляцию из кухонь, санитарных узлов и ванных комнат. Схема решения естественной вытяжной вентиляции кухонь и санитарных узлов отдельными изолированными вентиляционными каналами. Вытяжные отверстия закрывают жалюзийными решетками, которые располагают на высоте 0,5÷0,7 м от потолка. Рекомендуемые размеры жалюзийных решеток:
-
для кухни 200
250
мм;
-
для уборных и ванных комнат 150
150
мм;
-
для совмещенных санитарных узлов 150
200
мм.
В
кирпичных зданиях вытяжные каналы
прокладываются в
толще стен. Размер
каналов кратен размеру кирпича min
размер
140
140
мм. Расположив каналы в плане типового
этажа, переносим их в план чердака. По
каждому помещению определен размер
количества удаляемого воздуха (таблица
11).
Таблица 11
Нормы воздухообмена и рекомендуемые размеры вентканалов
|
Тип помещения |
Воздухообмен L, м3/ч |
Рекомендуемые
размеры канала а |
Площадь F, м2 |
dэкв, мм |
|
Кухня с плитой: двухконфорной трехконфорной четырехконфорной |
60 75 90 |
140
140
140 |
0,020 0,038 0,038 |
140 180 180 |
|
Туалет |
25 |
140 |
0,020 |
140 |
|
Ванная комната |
25 |
140 |
0,020 |
140 |
|
Совмещенный санузел |
50 |
140 |
0,038 |
180 |
b,
мм 
140
270
270
140
140
270
Гравитационное естественное давление определяется при температуре наружного воздуха равной +5 ºС. При более высоких температурах помещение возможно проветривать с помощью фрамуг или форточек.
Порядок расчета:
1. Определяем естественное гравитационное давление для канала естественной вентиляции, кухни с трехконфорочной плитой второго этажа. Аэродинамический расчет начинаем с наиболее неблагоприятно расположенного канала- канала второго этажа, выводим каналы в виде самостоятельных коренников
,
=1,27
кг/м3,
где
3,4
м – расстояние от центра вытяжного
отверстия до устья
вытяжной шахты
(рис. 14);
Рис.14.
кг/м3;
Па.
2. Рекомендуемая скорость движения воздуха в каналах верхних этажей = 0,5÷1,0 м/с.
Рекомендуемый
размер канала составляет 140
270
мм.
Площадь канала 0,038 м2.
Диаметр эквивалентный dэкв=180 мм.
3. Определяем скорость воздуха в канале
м/с.
4. Определяем эквивалентный диаметр канала
мм.
5. Определяем потери давления на трение на один погонный метр воздуховода по прил. Ж
R=
0,035 Па/м,
м/с
при
мм.
6.
Определяем потери давления на трение
по всей длине кирпичного канала с учетом
коэффициента шероховатости канала
,
определяемого по скорости воздуха
м/с
(прил.З)
0,035·3,4·1,30=0,155
Па,
где
– коэффициент учитывающий шероховатость
канала.
7. Определим потери давления на местные сопротивления (30)
,
где
сумма
местных сопротивлений на участке (ж/р
=1,2; колено 90º = 1,2; зонд над шахтой =1,3)
3,7
(прил. И).
По
прил. Ж определяем
по скорости движения воздуха в канале
м/с
Па.
8. Определяем суммарные потери давления на трение и местные сопротивления
0,155
+0,677 = 0,832 Па
,
2,0
> 0,832 Па