Определение воздухообменов

Необходимый воздухообмен для жилых зданий определяется по кратности воздухообмена:

L = V × K_p, м³/ч

L - объём удаляемого воздуха, м³/ч;

K_р- кратность воздухообмена;

V- объём помещения, м³

 

Объемы удаляемого воздуха:

L = 50 м³/ч – в уборной

L = 26,3 + 100 = 126,3 м³/ч – на кухне L = 126,3 + 50 = 176,3 м³/ч – на кухне

Зная объём удаляемого воздуха L, определим сечение каналов: F = × ν, м²

 

ν -нормируемая скорость движения воздуха по каналам, 0,5 – 1 м/с; в шахте 1-1,5 м/с

 

F = = 0,047 м² – на кухне F = = 0,039 м² - шахта

F = = 0,019 м² – в туалете

 

Выберем размеры каналов из кирпича по площади живого сечения из приложения:

F_ф = 0,073 м², a x b = 270 х 270 – на кухне

F_ф = 0,02 м², a x b = 140 х 140 - в уборной, Fф = 0,038 м², a x b = 140 х 270 - в шахте,

 

Определим фактическую скорость потока:

v_ф = = = 0.48 м/с

v_ф = = = 0.69 м/с

v_ф = = = 1,29 м/с

Таблица определения воздухообмена

№	Помещение	Размеры, м	V,помещ. м3	Норм.возд, м3	Кратность	V удал. м3	Размер каналов	Число каналов
	Спальная	3,25*3,85*3	37,5			37,5
	Зал	3,4*5,45*3	55,6			55,6
	Кухня	3,65*2,4*3	26,3			126,3	270х270
	Уборная	2,56*1,4*3	11,1				140х140
	Коридор	17,7*3	53,1			53,1

Аэродинамический расчет каналов

 

Цель расчета – определение размеров вытяжного канала для удаления нормируемого объема воздуха при расчетных условиях.

 

ΔР_е = h × (p_н - p_в) × g,

p_н – плотность наружного воздуха при температуре +5 равна, 1,27 кг/м³.

p_в – плотность внутреннего воздуха, кг/м³.

p_в = при 20 p_{в = 1,21 кг/м}³

h – высота от оси жалюзийной решетки до верха вытяжной шахты, м.

 

ΔРе = h × (p_н-p_в) × g= 5,55 × (1,27-1,21) × 9,81= 3,27 Па – расчётное

h = 0.4 + 0.15 + 5 = 5,55 м (кварт + перекр + этаж + шахта)

Определим эквивалентный диаметр для прямоугольных каналов: d_э

d_э = = 0,14 м – для 1-го участка

d_э = = 0,184 м – для 2-го участка

d_э = = 0,27 м – для 3-го участка

 

Найдем фактическую скорость: v =

v = = = 0,69 м/с – для 1-го участка

v = = 1,29 м/с – для 2-го участка

v = = = 0,48 м/с – для 3-го участка

 

Потери давления на трение R определяются по номограмме. Значения занесены в таблицу.

 

1. R х L x β = 0.08 × 1,3 × (1.25 + 29*0.00375) = 0.141 Па

2. R х L x β = 0,14 × 5 × 1,5 = 1,05 Па

3. R х L x β = 0,018 × 2,95× (1.25 + 8*0.00375) = 0,068 Па

 

Рассчитаем потери давления в местных сопротивлениях: Z = Σξ ×

1. Σξ = 2 + 1.2 -0,35 = 2,85 (решётка, колено квадр, ответвление) Па

2. Σξ = 0,64 (диффузор) Па

3. Σξ = 2 + 1.2 + 0.14 = 3.34 (решётка, колено квадратное, проход) = 0,139 Па

 

Z = 2,85 x 0,288 = 0,821 Па – для первого участка Rхlxβ+Z = 0,141 + 0,821 = 0,962 Па

Z = 0,64 x 1,02 = 0,653 Па – для второго участка Rхlxβ+Z = 1,05 + 0,653 = 1,703 Па

Z = 3,34 x 0,139 = 0,464 Па – для третьего участка Rхlxβ+Z = 0,068 + 0,464 = 0,532 Па

 

Сравним потери давления на трение, в местных сопротивлениях с располагаемым давлением:

(∆P₁ + ∆P₂) > (∆P₃ + ∆P₂), (2,665 Па) (2,235 Па)

(∆P₁ + ∆P₂) x a ≤ ∆P_е^расч

(2,665) x 1,15 ≤ 3,27 Па

3,07 Па ≤ 3,27 Па

 

Условие выполняется, следовательно, сечения каналов подходят.

 

Таблица аэродинамического расчета каналов

 

№	L,м3/ч	H,м	а×b,мм	dэ,м	F,м2	V,м/с	R,Па/м	Rхlxβ,Па	pν,Па	Σ ξ	Z,Па	Rхlxβ+Z,Па
		1,3	140х140		0,02	0,69	0,08	0,141	0,288	2,85	0,821	0,962
	176,3		140х270		0,038	1,29	0,14	1,05	1,02	0,64	0,653	1,703
	126,3	2,95	270х270		0,073	0,48	0,018	0,068	0,139	3,34	0,464	0,532

 

Аксонометрическая схема системы

1. L = 50 м³, v = 0.69 м/с, l = 1,3 м, F = 0.02 м² (ответвление)

 

2. L = 176,3 м³, v = 1,29 м/с, l = 5 м, F = 0.038 м² (слияние)

 

3. L = 126,3 м³, v = 0.48 м/с, l = 2,95 м, F = 0.073 м² (проход)

 

 

 

Литература:

 

Методические указания «Отопление и вентиляция жилого дома», Казань, 2008г

 

Тихомиров К. В., Сергеенко Э. С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция.- М.: Стройиздат, 1991.

 

 

Таблица расчетов теплопотерь помещений

 

Номер помещения	Наименование помещения и его температура	Характеристика ограждения	Коэф. Теплопередачи, К	Разность температур,	Коэфициент n	Дополнит. теплопотери	1+ сумма	Теплопотери ограждения, Вт	Потери теплоты помещения, Вт	Теплозатраты на нагревание инфильтрующегося воздуха, Вт	Бытовые тепловыделения, Вт	Полные теплопотери, Вт
Наименование ограждения	Ориентация	Размеры, А*В, м2	Площадь F, м2	Добавка на ориентацию	На открывание наружных дверей
	Спальная угловая t=23	НС	З	4,46*3	13,38	0,21			0,05	0,25	1,3	233,8	864,5		187,65	1546,6
НС	С	3,86*3 - Fo	9,43	0,21			0,1	0,25	1,35	171,1
О	С	1,47*1,46	2,15	1,39			0,1	0,2	1,3	248,6
Пер		3,25*3	9,75	0,9		0,9				39,49
Пт		3,25*3,85	12,51	0,17		0,6		0,05	1,05	85,75
Пл		3,25*3,85	12,51	0,17		0,6		0,05	1,05	85,75
	Зал угловой t=23	НС	С	3,6*3 - Fo	8,22	0,21			0,1	0,25	1,35	143,6	821,2			1831,7
	С	1,77*1,46	2,58	1,39			0,1	0,2	1,3	298,37
НС	З	1,6*3	4,8	0,21			0,05	0,25	1,3	83,87
Пер		3,4*3	10,2	0,9		0,9				41,31
Пт		3,4*5,45	18,53	0,17		0,6		0,05	1,05
Пл		3,4*5,45	18,53	0,17		0,6		0,05	1,05
	Кухня t=18	НС	С	4,26*3 - Fo	10,6	0,21			0,1	0,25	1,35	177,3	656,6		131,4	1079,9
О	С	1,47*1,46	2,15	1,39			0,1	0,2	1,3	229,2
НС	В	3*3		0,21			0,1	0,25	1,25	139,39
Пт		2,4*3,65	8,76	0,17		0,6		0,05	1,05	55,35
Пл		2,4*3,65	8,76	0,17		0,6		0,05	1,05	55,35
	Ванная t=25	Пер		2,56*3	7,68	0,9		0,9				43,55	278,4		55,5	222,9
Пер		1,45*3	4,35	0,9		0,9				24,66
Пер		1,45*3	4,35	0,9		0,9				24,66
НС	В	2,56*3	7,68	0,21			0,1	0,1	1,25	133,06
Пт		2,56*1,45	3,71	0,17		0,6		0,05	1,05	26,22
Пл		2,56*1,45	3,71	0,17		0,6		0,05	1,05	26,22
	Коридор t=18	НС	В	2,06*3	6,15	0,21			0,1	0,25	1,35	102,87			265,8	680,2
НС	З	2,06*3	6,15	0,21			0,05	0,25	1,3	99,06
НС	Ю	11,2*3	33,6	0,21				0,25	1,25	520,38
Пт			17,7	0,17		0,6		0,05	1,05	111,84
Пл			17,7	0,17		0,6		0,05	1,05	111,84