Теория основ систем микроклимата

="justify">Выделение влаги  людьми  определяется  по  формуле :

                       W=w*n*k+w*n₁*k₁+w*n₂*k₂;                                                      (11)     

  где  w – влаговыделения  одного  человека,   г/кг

        n , n ₁,n₂ – соответственно  мужчины, женщины, дети;

          к, к _{1  ,}к ₂ – поправочные  коэффициенты, соответственно  равны 1;0,85;0,75;

 Холодный  период     t_в=15ºС 

            W = 55*20*1 + 55*15*0,85 +55*15*0,75 = 2420 г/час 

 Теплый  период     t_в=26ºС 

            W = 115*20*1 + 115*15*0,85 +115*15*0,75=5060 г/час

Полученные  значения    влаговыделений  от  людей  заносим  в  табл.4 

3.4  Расчет  газовыделений   от  людей

 Количество  выделяемого  людьми  углекислого  газа  определяется по формуле:

                      G _СО2 =g _СО2*n* k+ g _СО2 *n₁*k₁ + g _СО2 *n₂*k₂ ;                         (12)                                         

где  g_СО2  - количество  углекислого газа,  выделяемого одним человеком, л/час, принимаемый по таблице 2.2

      n , n ₁,n₂ – соответственно  мужчины, женщины, дети;

       к, к _{1  ,}к ₂ – поправочные  коэффициенты, соответственно  равны 1;0,85;0,75;

            G _СО2 =25*20+25*15*0,85+25*15*0,75=1100 л/час

 Полученные  значения  газовыделений  от  людей  заносим  в  таблицу 4. 
 
 
 
 

Таблица 4 –  Тепловой  баланс  влаго-  и газовыделений для спортивного зала

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4. Расчет  воздухообмена  по  нормативной  кратности

      При  определении  воздухообмена  по  кратностям  исходят  из  того,  что  современные  нормы  строительного  проектирования  приводят  к  тому,  что  происходит  некоторая  стандартизация  соотношения  между  источниками  выделения  вредностей  и  кубатурой  помещения.

     Для  упрощения  проектирования  для  ряда  помещений  различного  назначения  пользуются  данными  о  необходимой  кратности  воздухообмена,  определяемой  путем  расчета.

     Кратность  показывает,  какое  количество  воздуха  в  течении  часа  и  сколько  раз  сменится  в  объеме  помещения.

     Для  всех  помещений  проектируемого  объекта ,  кроме  расчетного,  воздухообмен  допускается  определять  по  нормативной  кратности.

    Воздухообмен  в помещении определяется

                                          L = k*V          (13)

            где   L – расчетный воздухообмен;

                    V – внутренний  объем помещения;

                    k – нормативная кратность воздухообмена по  притоку или вытяжке, принимается  по  справочным  данным  в  зависимости  от  назначения  помещения.

             Расчет  воздухообмена  по  кратностям  сводим  в  таблицу  5. 
 
 
 
 
 
 
 

5.  Определение воздухообмена по  J-d  диаграмме

5.1 Расчет  воздухообмена  для  спортивного зала  в теплый  период  года

       Расчет  воздухообмена  начинаем  с  построения  на  J-d  диаграмме схемы процесса  вентиляции  в  следующей  последовательности:

           1)Определяем  температуру  воздуха  ,  уходящего  из  верхней  зоны  помещения

                            t _ух =t_в +t*(h_п.–h _о.з.)                                                               (14)      

          где     t –рост температуры по  высоте  помещения ,  принимается в зависимости   от  удельной  напряженности  помещения,  которая  определяется:

                                q=∆Q_я/V                                                                              (15)     

                    V -  внутренний  объем помещения

                                    q = 2816 /124*208,4*552,5= 1,82      →      t = 0,5ºС

                                    t _ух = 26+0,5*(8,4-2,0) =29,2 º С

          2) Определяем  величину  углового  коэффициента  луча  процесcа ε     по следующему  выражению :

                               ε=(∆Q_п*3,6)\W                                                                     (16)                                   

                               ε = 6380*3,6/5,06=4539 кДж\кг

           3) Наносим на J-d диаграмму точку  Н,  соответствующую  параметрам  наружного  воздуха  в  теплый  период  и  проводим  через  эту точку луч процесса (соединяем с 0 и параллельно  переносим  в  точку  Н). Пересечение  луча  процесса,  проведенного  из  точки  Н  с  изотермами   t  =26ºС  и  t  =29,2ºС. Определяем  положение  точки  В  и  точки  У,  соответствующих  параметрам  внутреннего  и  уходящего  из  помещения  воздуха.  Точку  П,  соответствующую параметрам приточного воздуха, получаем путем  поднятия  от  точки  Н  по  лучу  процесса  вверх  на  1º С.

                Отрезок  НП  характеризует   нагрев  воздуха  в  вентиляторе.  Параметры  базовых  точек   заносим  в  таблицу  5. 

   Таблица  6 – Параметры воздуха в базовых точках  в теплый  период  года 

    

            4) Определяем  величину  воздухообмена  L, м³/час  по  количеству  вредных выделений (избытки теплоты, влаги,  газа). Расчет  производим  по  следующим данным:

           - по  избыткам  полной  теплоты   в  помещении:

                           L_п =(3,6*∆Q_п)/(J_у–J_п)*ρ ,                                                 (17)    где  J_у ,J_п   - удельная  энтальпия удаляемого  и приточного  воздуха  соответственно  из  табл.5

                          ρ=353/(273+t_в)=353/(273+26)1,2;                                            (18)      

                          L = (3,6* 6380)/( 68 - 56)*1,2 = 1595  м³/ч

          -  по  избыткам  явной теплоты:

                         L_я=(3,6*∆Q_я)/(t_ух–t_п)*ρ                                                              (19)      

                         L _я = (3,6*2816)/(29,2-24)*1,2 = 1625м³/ч

          -  по  избыткам  влаги:

                        L_вл= (1000*W)/(d_у-d_п)*ρ;                                                           (20)             

          где   d – влагосодержание

                        L_вл =(1000*5,06)/(15,2-12,6)*1,2 = 1622 м³/ч 
 

         - по  газовыделениям  (CO₂)                                             

                          L_СО2=G_СО2/(c_у–c_п);                                                                      (21)      

          Где   с_у, с_п  - концентрация  газа  в удельном  и приточном воздухе соответственно: 

                   с_п -  в зависимости от  населенного пункта,  равна   0,4;

                   с _у   -  в зависимости от  назначения  помещения,  равна 2.

                              L_СО = 1100/(2-0,4)=688   м³/ч

          5) Величину  воздухообмена из  расчета минимального  количества  наружного воздуха определяют  по  формуле:

                              L_min=n*L_CH                                                                          (22)             

          Где  L = 20 м³/ч – минимальная санитарная  норма наружного воздуха;

                   n – количество  людей.

                               L _min =50*20=1100 м³/ч

              За  расчетный  принимаем  наибольший  воздухообмен из расчета выше

                                         L _расч = L_я = 1625 м³/ч 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5.2  Расчет  воздухообмена  для спортивного зала  в холодный  период  года

    Расчетный  воздухообмен  в  спортивном зале  для теплого периода года  составляет  L _расч = 1625 м³/ч,  его  мы  принимаем  и  для  холодного  периода  года. Построение  схемы  процесса  вентиляции  на  J-d диаграмме выполняем в следующей  последовательности.

1. Определяем  температуру  воздуха,  уходящего  из  верхней  зоны  помещения

                           q = 5368/124*208,4*552,5= 3,48   →     t=0,5ºС

                           t _у = 15+0,5*(8,4-2)=18,2  ºC

2. Определяем  величину  углового  коэффициента  луча  процесса  в  помещении

                          ε = (∆Q_п*3,6)/W= (6908*3,6)/2,42 = 10276 кДж;               (23)                

3. На  J-d  диаграмме наносим характеристику  начального  состояния  воздуха  в т Н (табл.1)
4. Определяем  ассимилирующую  способность  приточного  воздуха  по 

влаге

                          ∆d = (1000*W)/G_в                                                                    (24)       

где  G_в   - количество  приточного  воздуха  в  холодный  период  года

                      G_в=L_расч*ρ_н = 1625 *1,2=1950 м³                                                (25)             

                      ρ _н = 353/(273+  t_в ) = 353/ (273+15)=1,2                                   (26)