Расчет каналов естественной вытяжной вентиляции

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

ФБОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций"

 

Кафедра Портов, строительного производства, оснований и фундаментов

 

Дисциплина "Архитектура"

 

 

Практическая работа №2

 

Расчет каналов естественной вытяжной вентиляции

Вариант №6/12

Выполнил: Луций Г. А.

группа ГТ-31

 

Проверил: Смирнов В.Н.

 

Санкт-Петербург

2012 г.

 

Задача расчёта естественной (гравитационной) вентиляции – подобрать сечение вытяжных решёток и вентиляционных каналов, обеспечивающих необходимый воздухообмен помещений проектируемого здания при расчётном гравитационном давлении.

Расчёт считается выполненным правильно, если действительные потери давления при перемещении воздуха в проектируемом вентиляционном канале не превышают 90% от расчётного гравитационного давления, то есть:

Где: - поправочный коэффициент, учитывающий абсолютную эквивалентную шероховатость материала каналов;

R – удельные потери давления по длине канала в Па/м;

L – длина вентиляционного канала в м;

– потери давления в местных сопротивлениях в Па/м;

- коэффициент местного сопротивления;

– динамическое давление, в Па/м;

W – скорость движения воздуха в канале в м/с;

– плотность воздуха в ;

расчётное гравитационное давление.

Расчётная схема приведена на Рис. 1. Требуемое (минимальное) высотное положение вентиляционных труб, устанавливается в соответствии с приведённой схемой (приложение 12 методических указаний).

 

1. В соответствии с расчётной схемой определяю расчётное гравитационное давление в Па по формуле:

Где: h – разность отметок центра вытяжной решётки и выходного устья канала (или вентиляционной шахты), м;

– плотность наружного воздуха, принимаемая при = -15 в ;

- плотность внутреннего воздуха при = +16 ;

для первого этажа:

=9,8∙7,1∙(1,37-1,22)=10,44 Па

для второго этажа:

=9,8∙4,0∙(1,37-1,22)=5,88 Па

 

Значения и в при расчётной температуре t нахожу по выражению:

Плотность внутреннего воздуха:

Плотность наружного воздуха:

 

2. Задаваясь скоростью движения воздуха в м/с вычисляю предварительное живое сечение канала и вытяжной решётки по формуле:

Где: V – объём вентиляционного воздуха, перемещаемого по каналу, в ;

скорость движения воздуха в м/с.

При предварительном определении площади сечений каналов и решёток систем естественной вентиляции задаюсь следующими скоростями движения воздуха:

в вертикальных каналах и решётках первого этажа.

в вертикальных каналах и решётках второго этажа.

Учитывая, что суммарный объём воздуха зависит от количества унитазов в туалете(2 унитаза, на один унитаз необходимый объём воздуха равен 50 ).

Площадь предварительного живого сечения канала и вытяжной решётки на первом этаже:

=27800

Берем 1 канал сечением 150x220, сечение которого равно 33000

Площадь предварительного живого сечения канала и вытяжной решётки на втором этаже:

=55600

Берем 2 канала сечениями 150*220 и 140*140, суммарное сечение которых равно 66000

3. Определение суммарных потерь давления на трение и местных сопротивлений. Для этого вычисляется эквивалентный диаметр d_э, канала круглого сечения.

, мм

Где a и b – размеры прямоугольного сечения, мм

Для первого этажа

Для второго 178 мм

При расчете потерь давления на трение вводится поправочный коэффициент , учитывающий абсолютную эквивалентную шероховатость материала каналов.

Далее определяются потери давления в местных сопротивлениях , принимая коэффициент местного сопротивления для входной решетки вентиляционного канала – 1,4; устья канала при наличии зонта – 1,9.

=1,4+1,9=3,3

4. Сравнение суммарных потерь давления в канале с расчетным гравитационным давлением .

Если условие не выполняется, то или увеличивают размеры каналов, или увеличивают их число.

Таблица 1

Расчет вентиляционных каналов

этаж	V	Количество каналов	Параметры вентиляционного канала	W, м/с	R, Па/м	L, м	β	β∙R∙L, Па		Рд, Па	Z, Па	β∙R∙L+Z	Pгр, Па
a*b, мм	d, мм	f, м2
			140∙140		0,0196	1,8	0,4	7,3	1,65	4,818	3,3	1,940	6,402	11,220	3,13
			140∙270		0,0378	1,1	0,12	7,3	1,46	1,279	3,3	0,725	2,393	3,671	3,13
			140∙140		0,0196	0,9	0,12	7,3	1,46	1,279	3,3	0,490	1,617	2,896	3,13
	34,15		140∙140		0,0196	0,6	0,06	7,3	1,46	0,639	3,3	0,215	0,710	1,349	3,13
	65,85		140∙270		0,0378	0,7	0,06	7,3	1,46	0,639	3,3	0,294	0,970	1,610	3,13
			140∙270		0,0378	1,1	0,12		1,46	0,701	3,3	0,725	2,393	3,093	1,96
	34,15		140∙140		0,0196	0,6	0,06		1,25	0,3	3,3	0,215	0,710	1,010	1,96
	65,85		140∙270		0,0378	0,7	0,06		1,46	0,35	3,3	0,294	0,970	1,321	1,96

 

Принимаем 2 канала для туалета второго этажа сечениями 140*270 и 140*140

и 2 канала для туалета первого этажа сечениями 140*140