3.3. Расчет воздухообмена в помещении

Расчет воздухообмена в помещении может быть Произведен по кратности и балансовым методом.

3.3.1. Расчет воздухообмена по кратности

Для рядовых помещений жилых, общественных и админист­ративных зданий с избытками теплоты и углекислого газа расчет воздухообмена производят по кратности. Кратность воздухо­обмена — это количество воздуха, подаваемое или удаляемое за 1 ч из помещения, отнесённое к его внутренней кубатуре.

(3,1)

мещеня ъ- внутренний объём помещения, м.

Воздухообмен можно определить по кратности

(3.2)

L vt

Значения & для различных помещений приводятся в соот­ ветствующих главах СНи(1, при этом указывается кратность 'по вы­ тяжке и по притоку. Значениями кратности воздухообмена часто пользуются для оценки правильности расчета воздухообмена в помещениях. Иногда вместо значений кратности в QHnHI указаны значения минимального воздухообмена на одного человека или на единицу оборудования. В этом случае воздухообмен рассчитыва­ ют по следующий формуле: - ; '

п ,

(3.3)

где L- воздухообмен на единицу оборудования (например 100 м/ч на 1 унитаз) или на одного человека (например 80 м/ч на 1 человека); п- количество единиц оборудования или количество людей.

3.3.2. Расчет воздухообмена балансовым методом

При одновременном выделении в помещении значительных количеств теплоты и влаги воздухообмен определяют балансовым методом.

Расчет воздухообмена производят для трех периодов года — теплого, переходного и холодного. Для каждого из периодов рас­считывают требуемые воздухообмены по избыточной теплоте, влаге и вредным газам. Для определения требуемого воздухооб­мена решается система из двух уравнений. Первое уравнение — уравнение баланса воздуха в помещении; второе — уравнение баланса того вида вредностей, по которому определяется требуе­мый воздухообмен, т.е.-

(3.4)

где L - количество воздуха, подаваемое или удаляемое из по-

Наиболее часто встречающиеся схемы организации возду­хообмена в общественных зданиях представлены на рис. 3.1.

41

(3.10)

<?У1 =

В результате решения систем уравнений (3.4) получаем: требуемые воздухообманы по, избыточной теплоте, влаге и газо­вым выделениям при организации воздухообмена по схеме 1 (см. рис, 3,1),

(3.11)

t!

Q

Q*

^:

t ft

Схема 1 Схема 2 Схема 3 Рис. 3.1. Схемы организации воздухообмена

Схема⁵! Отсутствие местной вентиляции. Один приток, одна вытяжка:

(3.5)

з,«й-.

(3.6)

(3.7) (3-8)

(3.12)

'yi

Количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны, G_y2, опре­деляется нормативными документами:

1) от кинопроекторов по [7];

2) от вытяжных лабораторных шкафов nq [6, разд. 11] или соответствующим СНиП; ''^

3) от местных отсосов над модулированным тепловым обо­рудованием в кухйях по [8];

4) от кольцевых отсосов над тепловым оборудованием по [9,

табл.П.4].

(ЗЛЗ)

Схема 3. Поступление воздуха в помещение от двух источ­ников. Два притока, одна вытяжка (например, буфеты, кухня, раз­девалка при душевых и т.д.). Требуемый воздухообмен определя­ется как, кг/ч:

(3.14)

nl—Gy Gn2',

,

nl

(3.15)

Схема 2. Удаление воздуха из помещения на двух равных уровнях Один приток, две вытяжки (например, горячий цех обще­ственного питания, зрительные залы). Требуемые воздухообмены в этом случае определяются как, кг/ч:

; (3.9)

43

42

Pnl

(3.16)

В формулах (3.14H3.16) приняты следующие обозначения: G_y,G-n- массовой расход удаляемого и приточного воздуха, кг/ч; /у» /п - удельная энтальпия удаляемого и приточного воздуха,

кДж/кг;

d_y, da - влагосодержание удаляемого и приточного воздуха, г/кг; су, ив - концентрация вредных веществ в удаляемом и приточном

воздухе, г/м³; ,

ру, рп - плотность удаляемого и приточного воздуха, кг/м³; {2изб - избыточная теплота, выделяющаяся в помещении, Вт; Й^о« - избыточная влага, г/ч; Мвр - количество газовых вьщелейий в помещении, г/ч.

Результаты расчета требуемых воздухообменов по перио­дам сводят в табл. 3.1.

Таблица 3.1 Результаты расчета требуемого воздухообмена

Период	Количество приточного воздуха, кг/ч			Количество вытяжного воздуха, кг/ч
	ПО&пб	ПО Wv&	ПО Мвр	ПО Овзб	ПО Wm6	ПО Мвр
Теплый Переходный Холодный
Расчетный

После расчета требуемых воздухообменов в помещении не­обходимо выбрать расчетный воздухообмен (для расчета воздухо­водов и оборудования — вентилятора, фильтра, калорифера и др. элементов).

При этом возможны два случая:

I. Открывание окон и проветривание в теплый период года не допускается. В этом случае за расчетный принимается больший из требуемых воздухообменов для холодного, переходного и теп­лого периодов года.

, .11* 8 помещении возможно проветривание в тёплый период года через открытые проёмы. Производительность механической приточной систем вентиляции для этих помещений принимается равной большему из требуемых воздухообменов .для холодного и переходного периода года. Производотельность^ытФкИОй сис­темы Г1рШ%^ютс/1 равной бо/ьше^ нов для трёЗс^рШЬдов года. г. • ^...:i^v •:£•..• L....:.;^;",^f^H, . -.^Ж'....,

Если в помещениях допустимо и возможно осуществить сквозное проветривание через окна, то производительность вы­тяжной системы принимают равной производительности приточ­ной системы. '•- ';••.••••''. • r*#j" г>н,- •-....:•; ;••.:' ,;•-•• .-'

Как правило, проектируемся «здоа приточная вентуошноека, обслуживающая помещение в течение года. Поэтому, выбрав рас­ четную величину воздухообмену (например, по теплому периоду), необходимо уточнить ЩэаШп)^ пе- риоДа (например; в холодный). Этр т|э^ется^для ₍п^юильнрго расчета теплопрс?изводительности калорифер^ри уст^вки. ,^_:,

Для брлцмих пРМЭЩений возможен вариант ,с двумя расчет­ными воздухоо^енами. Например, гт(редусматрива>ртс|1 ₍две вен-тустановки;в теплый период года и одна из них — в холодный. В этом случае одна из вентустановок может не иметь калориферов и будет работать только в теплый период года.

Для систем естественной вентиляции сезонное изменение производительности достиг^аетоя экеплуатацишньщ регулирова­нием. Для этих систем расчётным являемся такой воздухообмен, для осуществления которого требуется большее, сечение кана­лов или большая площадь открывания проёмов. Как .правило, это воздухообмен, определённый для_;тёплог%прриода года, или периода с температурой наружного воздуха *|°С (системы ка-

нальной ВЭМТИЛЯЦИИ). ; >, ; ,^^{; г} /

Величины воздухообменов, рассмитадаые, для каждого по-

. .. ..

Воздушный баланс «оставдавтедлр этажам или ^лркам, .оп­ределяются суммарнь1р;|к^здухррбмвны полритоку ивмтяжке.

Разницу между суммарным притоком и вьп-яжкой ("деба-лано!') следует подавать (при избытрчноц вытяжке) юцл удалять (при избыточном притоке^ цз общего шлюза (щ»|^дора). Исключе­нием являются жилые помещения, в которых вытяжка компен^ру-ется естесше«ным одщрком чеяфз

'

44

45

притока вытяжки

Таблица 3.2

Объёмный расход

Объём

ПОШЦр-НИЯ, М¹

Наимено­вание по-

М61Ц6НИЯ

КраГНОСТЬ, 1Л4

притока вытяжки

'Итогов'

В табл.3.2 указывают также воздухообмен, определенный расчетом по вредным выделениям.

3,4. Организация воздухообмена в помещении

эктибйость вентилями помещения в большей мере зависит от правильного выбора и расположения устройств, для подачи и удаления воздуха. Организация воздухообмена в по­мещениях должна производиться в соответствии с требованиями СНйТТ. Основные принципы организации вентиляции заключают­ся в следующем.

1. Приточный воздух в максимальной степени должен ис­пользоваться для дыхания.

2. Удаляемый воздух максимально должен быть насыщен вредными парами и газами.

3. Приточный воздух должен подаваться таким образом, чтобы на входе в рабочую зону он имел нормируемые параметры.

4. Потоки загрязненного воздуха не должны проходить через зону дыхания работающих.

5. Вытяжку следует организовать в зоне максимальной кон­центрации вредностей.

6. Движение потока воздуха в помещении должна соответст­вовать "естестёенномудви^кёййю вредностей*

Выбор схем подачи и удаления воздуха зависит от конкрет­ных условий.

Практика проектирования систем вентиляции позволила вы­работать качественные рекомендации по организации воздухооб­мена в помещениях различного назначения.

Например, в большинстве помещений общественных зда­ний, где наблюдается небольшая интенсивность тепгк> и влаговы-

делений с учетом особенностей приточных струит и всасывающее факелов, в большинстве случаев можно устраивать приток в верх­нюю зону и вытяжку из верхней зоны помещения (схема "снизу-вверх"); В помещениях большого объёма (залах, аудиториях) вен­тиляцию можно осуществлять по схеме "сверху-вниз,", т.е. вытяжку осуидествля^т на дв^ уровняэ£ Ж верхней и н^ж10й зоны. Щя таких помещений возможна рей[и|экупяция воздуха I холодный п^-риодфда. ... . .,..., ^: "'* ' • ',' ,:.,' ' ' ' \; ; .•;• ..•- ." .' . ^: v Д

В помещениях с витражами при отсутствии нагревательных приборов под ними подачу приточного воздуха целесообразно осуществлять через продольные щели под окнами настилающи­ мися струями. _; --

В зданиях предприятий общественного питания схема вен­ тиляции определяется назначением помещений. В обеденных и торговых залах воздух подают в верхнюю зЪну помещений, а удаляют из верхней зоны и через отверстия (раздаточные окна, двери) технологические помещения. В горячих .цехах (кухнях) и мойках воздух подают в рабочую зону, а удаляют через местные отсосы и из верхней зоны. .,,-'

В зрительных залах театров, кинотеатров и клубов схема ор­ганизации воздухообмена зависит от их ра.змерш-, режимов экс­плуатации и климатических особенностей райещр. Для этих поме­щений рекомендуются следующие схемы решения вентиляции [6]:

1) в залах без балконов с числом мест до 400 подача возду­ха в верхнюю или среднюю по высоте зону помещения;

2) в залах без балконов с числом мест более 400 подача воздуха в верхнюю зону помещения горизонтальными сосредото­ченными струями через отверстия f торцовой стене или через ре­шетки, направляющие воздух вдоль потолка в сторону сцены или экрана; либо через плафоны в потолке;

3) при наличии балкона дополнительно лредусматривают при­ток воздуха через отверстия в задней стене под балконами в коли­честве, пропорциональном числу мест, расположенных в подбалкон-номпространстве; ' . ,- • _:.,•>:•'. ^ .-^:-^..-.::.' ^.-.^ •••-. ;•/.-•;

" 4) вытяжку осуществляют через отверстия в потоке или в верх­ ней части стен у сценьгилй экрана; ><"•••:•:-. ь _t,

5) в холодный период года часть-удаляемого»воздуха посту­пает на^рециркуляцию.^;; '; < .._::..,.>/• ,\ ,.ii₍,•.,^! ... _'-.?:.. ,_:Г ^.••'^•_:'

' Во избежание образования застойШ1х зон вьгшкные решет­ки следует располагать так, чтобы зона всасыва^^ ш ^находилась

46

47

f зоне распространения приточного факела, В большинстве поме­щений общественных эданий приточные и вытяжные каналы и ре­шетки обычно располагают на расстоянии 0,5 м от потолка в плос­кости одной стены при возможно болынем расстоянии между ними или в плоскости противоположных стен и перегородок. Целесооб-разно вытяжные отверстия размещать несколько выше приточных, учитывая наличие в верхней части помещения загрязненной вред­ностями "тепловой подушки"/ На вьггяжнШ и приточных каналах в некоторых помещениях устанавливают регулируемые жалюзий-ные решетки или щелевые типа Р. Выпуск воздуха в помещениях с теплоизбытками (залы, аудитории и др.) предусматривается че­рез приточные регулируемые решетки типа РР или через потолоч­ные воздухораспределители различных типов.