0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Воздушный режим современного здания

Особенности воздушного режима пром. здания.

Процессы перемещения воздуха внутри помещений, движения его через ограждения и отверстия в ограждениях, по каналам и воздухово дам, обтекания здания потоком воздуха и взаимодействия здания с ок ружающей воздушной средой объединяются общим понятием воздуш ный режим здания. В отоплении рассматривается тепловой режим зда ния. Эти два режима, а также влажностный режим тесно связаны меж ду собой. Аналогично тепловому режиму при рассмотрении воздушного режима здания различают три задачи: внутреннюю, краевую и внешнюю.

К внутренней задаче воздушного режима относятся следующие вопросы:

а) расчет требуемого воздухообмена в помещении (определение количества поступающих в помещения вредных выделений, выбор про изводительности систем местной и общеобменной вентиляции);

б) определение параметров внутреннего воздуха (температуры, влажности, скорости движения и содержания вредных веществ) и рас пределения их по объему помещений при различных вариантах подачи и удаления воздуха. Выбор оптимальных вариантов подачи и удаления воздуха;

в) определение параметров воздуха (температуры и скорости дви жения) в струйных течениях, создаваемых приточной вентиляцией;

г) расчет количества вредных выделений, выбивающихся из-под укрытий местных отсосов (диффузия вредных выделений в потоке воз духа и в помещениях);

д) создание нормальных условий на рабочих местах (душирование) или в отдельных частях помещений (оазисы) путем подбора параметров подаваемого приточного воздуха.

Краевая задача воздушного режима объединяет следующие вопросы:

а) определение количества воздуха, проходящего через наружные (инфильтрация и эксфильтрация) и внутренние (перетекание) ограж дения. Инфильтрация приводит к увеличению теплопотерь помещений. Наибольшая инфильтрация наблюдается в нижних этажах многоэтаж ных зданий и в высоких производственных помещениях. Неорганизо ванное перетекание воздуха между помещениями приводит к загрязне нию чистых помещений и распространению по зданию неприятных запахов;

б) расчет площадей отверстий для аэрации;

в) расчет размеров каналов, воздуховодов, шахт и других элемен тов систем вентиляции;

г) выбор способа обработки воздуха — придание ему определен ных «кондиций»: для притока — это нагрев (охлаждение), увлажнение (осушка), очистка от пыли, озонирование; для вытяжки — это очистка от пыли и вредных газов;

д) разработка мероприятий по защите помещений от врывания холодного наружного воздуха через открытые проемы (наружные две ри, ворота, технологические отверстия). Для защиты обычно применяют воздушные и воздушно-тепловые завесы.

Внешняя задача воздушного режима включает следующие вопросы:

а) определение давления, создаваемого ветром, на здание и от дельные его элементы (например, дефлектор, фонарь, фасады и т. д.);

б) расчет максимально возможного количества выбросов, не при водящего к загрязнению территории промышленных предприятий; определение проветриваемости пространства вблизи здания и между отдельными зданиями на промышленной площадке;

в) выбор мест расположения воздухозаборов и вытяжных шахт вентиляционных систем;

г) расчет и прогнозирование загрязнения атмосферы вредными вы бросами; проверка достаточности степени очистки выбрасываемого за грязненного воздуха.

Принципиальные решения вентиляции пром. здания.

42. Звук и шум, их природа, физические характеристики. Источники возникновения шума в вентиляционных системах.

Шум — беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры.

Первоначально слово шум относилось исключительно к звуковым колебаниям, однако в современной науке оно было распространено и на другие виды колебаний (радио-, электричество).

Шум — совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. С физиологической точки зрения шум — это всякий неблагоприятный воспринимаемый звук.

Классификация шума. Шумы, состоящие из беспорядочного сочетания звуков, носят название статистических. Шумы с преобладанием какого-либо тона, улавливаемого на слух, называются тональными.

В зависимости от среды, в которой распространяется звук, условно различают структурные или корпусные и воздушные шумы. Структурные шумы возникают при непосредственном контакте колеблющегося тела с частями машины, трубопроводами, строительными конструкциями и т. д. и распространяются по ним в виде волн (продольных, поперечных или тех и других одновременно). Колеблющиеся поверхности сообщают колебания прилегающим к ним частицам воздуха, образуя звуковые волны. В тех случаях, когда источник шума не связан с какими-либо конструкциями, излучаемый им в воздух шум носит название воздушного.

Читать еще:  Комбинированная программа тренировок для девушек для похудения

По характеру возникновения шум условно делят на механический, аэродинамический и магнитный.

По характеру изменения общей интенсивности во времени шумы подразделяются на импульсные и стабильные. У импульсного шума происходит быстрое нарастание звуковой энергии и быстрый спад, после чего следует длительный перерыв. У стабильного шума энергия во времени изменяется мало.

По продолжительности действия шумы подразделяют на продолжительные (суммарная длительность непрерывно или с паузами не менее 4 ч в смену) и кратковременные (длительность менее 4 ч в смену).

Звук, в широком смысле — упругие волны, продольно распространяющиеся в среде и создающие в ней механические колебания; в узком смысле — субъективное восприятие этих колебаний специальными органами чувств животных или человека.

Как и любая волна, звук характеризуется амплитудой и спектром частот. Обычно человек слышит звуки, передаваемые по воздуху, в диапазоне частот от 16—20 Гц до 15—20 кГц[1]. Звук ниже диапазона слышимости человека называют инфразвуком; выше: до 1 ГГц, — ультразвуком, от 1 ГГц — гиперзвуком. Среди слышимых звуков следует также особо выделить фонетические, речевые звуки и фонемы (из которых состоит устная речь) и музыкальные звуки (из которых состоит музыка).

Источником шума и вибрации в вентиляционных системах является вентилятор, в котором имеют место нестационарные процессы течения воздуха через рабочее колесо и в самом кожухе. К их числу относятся пульсации скорости, образование и срыв вихрей с элементов вентилятора. Указанные факторы являются причиной возникновения аэродинамического шума.

Е.Я. Юдин, исследовавший шум вентиляционных установок, указывает на три основные составляющие аэродинамического шума, создаваемого вентилятором:

1) вихревой шум — следствие образования вихрей и периодического срыва их при обтекании элементов вентилятора потоком воздуха;

2) шум от местных неоднородностей потока, образующихся на входе и выходе из колеса и приводящих к нестационарному обтеканию лопаток и неподвижных элементов вентилятора, расположенных около колеса;

3) шум вращения — каждая движущаяся лопатка колеса вентилятора является источником возмущения воздушной среды и образования вихрей. Доля шума вращения в общем шуме вентилятора обычно незначительна.

Колебания элементов конструкции вентиляционной установки, часто вследствие неудовлетворительной балансировки колеса, являются причиной механического шума. Механический шума вентилятора обычно имеет ударный характер, пример тому — стуки в зазорах изношенных подшипников.

Зависимость шума от окружной скорости рабочего колеса при различных характеристиках сети для центробежного вентилятора с загнутыми вперед лопатками представлена на рисунке. Из рисунка следует, что при окружной скорости более 13 м/с механический шум шарикоподшипников «маскируется» аэродинамическим шумом; при меньшей скорости шум подшипников преобладает. При окружной скорости более 13 м/с уровень аэродинамического шума растет быстрее уровня механического шума. У центробежных вентиляторов с гнутыми назад лопатками уровень аэродинамического шума несколько меньше, чем у вентиляторов с лопатками, загнутыми вперед.

В системах вентиляции кроме вентилятора источниками шума могут быть вихри, образующиеся в элементах воздуховодов и в вентиляционных решетках, а также колебания недостаточно жестких стенок воздуховодов. Кроме того, возможно проникновение через стенки воздуховодов и вентиляционные решетки посторонних шумов из соседних помещений, через которые проходит воздуховод.

Дата добавления: 2018-02-18 ; просмотров: 206 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

Воздушный режим помещения

Расчет воздухообменов общеобменной вентиляции

Расчет воздухообмена в помещении административного здании

Последовательность расчета требуемого воздуха обмена в помещении такова:

1) задаются параметрами приточного и уходящего из помещения воздуха;

2) определяют требуемый воздухообмен для данного периода по вредным выделениям;

3) проводят расчет раздачи приточного воздуха и уточняют правильность выбора параметров последнего.

Минимальный воздухообмен в помещении (минимальное количество наружного воздуха в притоке) на одного человека определяется по следующим рекомендациям:

Для общественных зданий при невозможности естественного проветривания — 40 м 3 /ч;

Читать еще:  Пересказ мертвые души 2

для зрительных залов театров, кинотеатров и клубов, в которых люди находятся до 3 ч, — 20 м 3 /ч;

для производственных зданий при объеме приходящегося на одного человека помещения (отдельного участка) менее 20 м 3- 30 м 3 /ч; 20 м 3 и более — 20 м 3 /ч, если есть возможность естественного проветривания помещения; при невозможности естественного проветривания помещения — 40 м 3 /ч, но не менее однократного воздухообмена при прямоточных (без рециркуляции) приточных системах. Требуемый воздухообмен общеобменной вентиляции определяется для трех периодов года по избыткам полного и явного тепла, влаговыделениям и вредным газам и парам.

1) Задаемся параметрами приточного и уходящего из помещения воздуха.

— тепловой эквивалент работы вентилятора. Принимают от 1 до 1,5?С.

где Н — высота помещения, принимается Н=3,15 м (взяли 3,45),

grad t — градиент температуры, зависит от теплового напряжения в помещении, grad t равен от 0 в неотапливаемом помещении до 1,5 в горячих цехах. tух , tр рассчитываются для переходного, теплого и холодного периодов.

2) Основной характеристикой изменения параметров воздуха в помещении является отношения избыточного тепла к влаговыделениям, (кДж/кг), называемое угловым коэффициентом луча процесса в помещении.

W — влаговыделения, г/ч; ?Q — избыточное тепло, кДж/кг

3) Построение графиков воздухообмена по избыткам тепла и влаги.

Расчет воздухообменов в помещениях, снабженных системами вентиляции и кондиционирования воздуха, сводится к построению процессов изменения параметров воздуха в помещении. Графическое построение процессов на I — d диаграмме при заданной точке Н позволяет определить параметры воздуха в следующих точках: П — приточного воздуха; В — воздуха в обслуживаемой зоне;

У — воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения. Теплый период

т. Н строится по параметрам наружного воздуха , и кДж/кг,

т. П строится по и d=const, проведенной из т. Н,

т. В находится на изотерме и кДж/кг,

т. У находится на пересечении изотермы и кДж/кг.

10 12 14 16 18 20 d, г/кг

т. Н строится по параметрам наружного воздуха , и кДж/кг,

т. П строится по и d=const, проведенной из т. Н,

т. В находится на изотерме и кДж/кг,

т. У находится на пересечении изотермы и кДж/кг.

т. Н строится по параметрам наружного воздуха , и кДж/кг,

т. П строится по и d=const, проведенной из т. Н,

т. В находится на изотерме и кДж/кг,

т. У находится на пересечении изотермы и кДж/кг.

Все расчеты по воздухообмену сводим в таблицу 4.1

Требуемый воздухообмен и параметры приточного и удаляемого воздуха. Теплый период

Информационный портал

§ V.2. ВОЗДУШНЫЙ РЕЖИМ ЗДАНИЯ

Схема движения воздуха в здании показана на рис. V.1, А. За счет разности температур под действием гравитационного давления в помещения нижних этажей (см. рис. V.1, В) через ограждения проникает наружный воздух. С наветренной стороны действие ветра усиливает инфильтрацию, с заветренной — уменьшает ее. Внутренний воздух с первых этажей стремится проникнуть в верхние помещения. В основном он перетекает через внутренние двери и коридоры, которые’соединены с лестничной клеткой. Из помещений верхних этажей воздух уходит через неплотности наружных ограждений за пределы здания. Помещения средних этажей могут находиться в условиях смешанного режима. На естественный воздухообмен в здании накладывается действие приточной и вытяжной вентиляции помещений.

Для определения расходов воздуха через конструктивные элементы ограждений и вентиляционных систем необходимо знать распределение давления внутри и снаружи здания. Для расчета воздушного режима здания должны быть известны его геометрия и внутренняя планировка, температура наружного и внутреннего воздуха, скорость ветра, а также показатели проводимости воздуха.

Формирование избыточного давления внутри здания и на его внешних поверхностях под влиянием естественных гравитационных сил и ветра показано на рис. V.3.

При отсутствии ветра на поверхностях наружных стен будет действовать разной величины гравитационное давление. По закону сохранения энергии среднее давление по высоте внутри и снаружи здания будет одинаково. Относительно среднего уровня в нижней части здания давление столба теплого внутреннего воздуха будет меньше, чем давление столба холодного наружного воздуха с внешней поверхности стены. Эпюра этого избыточного (относительно давления внутри здания) гравитационного давления показана на рис, V.3, А . На противоположных стенах здания эпюры одинаковы. В нижней части здания внешнее давление больше внутреннего и ординаты избыточного гравитационного давления имеют знак плюс. Вверху здания внутреннее давление больше внешнего, поэтому ординаты эпюры имеют знак минус Величины ординат изменяются по высоте. В среднем сечении избыточное гравитационное давление равно нулю; на этом уровне через отверстие в стене здания движения воздуха не

Читать еще:  Рассказ прадедушки о войне

Будет. Плоскость нулевого избыточного давления называется нейтральной плоскостью здания. Величины ординаты Р( эпюры избыточного гравитационного давления на произвольном уровне А относительно нейтральной плоскости равны

Если здание обдувается ветром’, а температуры внутри здания и вне его равны, то на внешних поверхностях ограждений будет создаваться повышенное статическое давление или разрежение. По закону сохранения энергии, давление внутри здания при одинаковой проницаемости будет равно среднему между повышенным с наветренной и пониженным с заветренной сторон.• Эпюры избыточного (относительно давления внутри здания) ветрового давления показаны на рис. V 3, б Ординаты этих эпю^ по высоте здания одинаковы, так как предполагается постоянство скорости и аэродинамического режима обтекания по высоте. Для разных сторон здания они равны по абсолютной величине и различны по знаку.

Абсолютная величина избыточного бетрового давления равна

Где Ki и Ki — аэродинамические коэффициенты соответственно с наветренной и заветренной сторон здания; (i^/2> Р„ —динамическое давление набегающего на здание потока воздуха.

К рассматриваемому явлению применим принцип независимости действия сил. В связи сэтим при совместном действии гравитационных сил ветра величину избыточного давления можна найти простым сложением полученных частных результатов. Результат такого сложения при ин> 0 и х находится между Рь и давлением на внешней поверхности ограждения этого помещения Рх. Принимая, что за счет разности давления РХ— Рй воздух прохоДит последовательно через окна и внутренние двери, выходящие в коридоры и лестничную клетку, исход-‘ ные расходы воздуха и давление внутри помещений можно рассчитать по уравнёнию

ГДе 50„ и 5ДВ —характеристика проницаемости всей площади окон и дверей из помещения в коридор и на лестничную клетку.

Знак плюс соответствует положительному значению разности давлений, минус — отрицательному.

Случай Б. Все помещения многоэтажного здания имеют естественную вытяжку. Каждое помещение имеет самостоятельный вытяжной вентиляционный канал с заданной характеристикой проницаемости 5ВХ. В этом случае эпюру избыточного давления по внешнему контуру здания можно построить аналогично рис. V.3, Г. Неизвестными будут давления в лестничной клетке Р0 (с учетом вентиляции Рв) и в отдельных помещениях Рп, х. Давление Р0 будет равно средневзвешенному из давлений внутри всех K отдельных помещений, выходящих на лестницу:

Оно будет меньше давления Р0, определенного для случая А. Расчет в этом варианте условий можно выполнить последовательным приближением, задавая давление Р0 и рассчитывая графически или аналитически’давление РП>Х в отдельных помещениях по уравнению

Где Рвыт — давление на внешнем контуре здания в месте, где расположена шахта вытяжных систем.

Варианты А и Б соответствовали условию, когда в лестничной клетке давление формировалось только под влиянием выходящих на них одинаковых помещений. Считалось, что. воздухопроницаемость наружной двери пренебрежимо мала.

Случай В. Предполагается, что давление в лестничной клетке задано. Оно обеспечивается работой приточной системы, поступлениями воздуха через наружную дверь из нижнего этажа, воздушный режим которого отличается от режима верхних этажей, и т. д. В этом случае расходы воздуха и давление внутри отдельных помещений определяются также решением/уравнения (V.12).

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×