Создание микроклимата в помещении

2-й этаж:  кг/(ч.м²).

Боковой фасад.

1-й этаж:  кг/(ч.м²).

5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:

1-й этаж (наветренный фасад ЮЗ):

 Вт/м²;

2-й этаж (наветренный фасад ЮЗ):

 Вт/м².

1-й этаж (боковой фасад): Вт/м².

Направление ветра на 4-й фасад (ЮВ):

1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:

 Па – гравитационная составляющая Р0;

Па – ветровая составляющая Р0.

 Па

2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:

1-й этаж:

 Па

 Па

2-й этаж:

 Па

 Па

боковой фасад:

1-й этаж:  Па

2-й этаж:  Па

3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:

1-й этаж: Па;

2-й этаж:  Па.

Так как , продолжаем расчеты;

боковой фасад:

1-й этаж: Па;

2-й этаж:  Па.

4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада):

Наветренная сторона.

1-й этаж:  кг/(ч.м²);

2-й этаж:  кг/(ч.м²).

Боковой фасад.

1-ый этаж:  кг/(ч.м²).

5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:

1-й этаж (наветренный фасад ЮВ):

 Вт/м²;

2-й этаж (наветренный фасад ЮВ):

 Вт/м².

1-ый этаж (боковой фасад): Вт/м².

Таблица 7

Расчет избыточного давления воздуха в здании

Примечание: fост – коэффициент остекленности i-го фасада (контрольная величина);

; где  или  – площадь i-го фасада.

Таблица 8

Расчет удельных потерь теплоты от инфильтрации

Теплозатраты на инфильтрацию по помещениям QИ, Вт:

а) Если помещение выходит на один фасад, то:

;

где  берется для соответствующего этажа из варианта, когда наветренным является фасад, на который выходит помещение; ΣАок – суммарная площадь окон в помещении, м2.

  б) Если помещение выходит на два или более фасада: сравниваем варианты суммарных теплозатрат на инфильтрацию при различных направлениях ветра, например  ; . Здесь А1 и А2 – площадь окон в помещении, выходящих соответственно на 1-й и 2-й фасад, м2; индексы 1 и 2 у значений qИНФ означают номера вариантов.

3. РАСЧЕТ ПОСТУПЛЕНИЙ ТЕПЛОТЫ, ВЛАГИ И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА

3.1 Расчет поступлений теплоты, влаги и СО2 от людей

Помещение № 2 (актовый зал на 66 мест) (кондиционирование).

Размеры: 122.55 м² (площадь пола) × 3,3 (высота) м.

В помещении находятся: 30 взрослых мужчин и 36 женщин.

Расчет: Коэффициент снижения теплопоступлений от людей:

ηжен = 0,85; Категория работы – состояние покоя.

Явная теплота

ТП tв = 23 °С; qч.я. = 72 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

Здесь N – число людей соответствующего пола и возраста и с данной категорией работы.

ХП tв = 17 °С; qч.я. = 108 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

Полная теплота

ТП tв = 23°С; qч.я. = 105 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

ХП tв = 17°С; qч.я. = 135 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

Скрытая теплота и влага

ТП  кг/ч

где (QСКР – разность поступлений полной и явной теплоты, т.е. поток скрытой теплоты;

, Вт,

r0 – удельная теплота парообразования воды при нулевой температуре; r0 = 2500 кДж/кг;

св.п. – теплоемкость водяных паров, равная 1,8 кДж/(кг.К).

ХП  кг/ч

Углекислый газ

, л/ч

 л/ч для всех периодов года.

Помещение № 8 (спортивный зал) (вентиляция).

Размеры: 203.19 м² (площадь пола) × 6.0 (высота) м.

В помещении находятся: 20 взрослых мужчин.

Расчет: Коэффициент снижения теплопоступлений от людей:

ηжен = 1;. Категория работы – тяжелая (физические нагрузки).

Явная теплота

ТП tв = 25 °С; qч.я. = 95 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

ПП tв = 15 °С; qч.я. = 165 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

ХП tв = 18 °С; qч.я. = 144 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

Полная теплота

ТП tв = 25 °С; qч.п. =290 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

ПП tв = 15 °С; qч.п. = 290 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

ХП tв =18 °С; qч.п. = 144 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

 Вт

Скрытая теплота и влага

ТП  кг/ч

ПП  кг/ч

ХП  кг/ч

Углекислый газ

, л/ч

 л/ч для всех периодов года.

3.2. Расчет теплопоступлений от освещения и отопительных приборов, а также теплопотерь в режиме вентиляции и кондиционирования воздуха для помещения в общественном здании

Помещение № 2 (актовый зал на 66 мест)

Искусственное освещение.

где FПЛ – площадь пола помещения, м²;

коэффициент hосв равен 1, если светильники находятся непосредственно в помещении, и 0,45 – если светильники располагаются в вентилируемом подвесном потолке.

FПЛ = 100.08 м² (площадь пола)

Е = 200 лк (по табл. 19 [7])

qосв = 0,058 Вт/(лк.м²) по табл. 18 [7] при площади помещения 50-200 м и высоте помещения до 3,6 м.

Принимаем светильники прямого света.

коэффициент hосв = 0.45.

 Вт.

Теплопоступления от приборов системы отопления.

, Вт

где Qот – расчетная величина теплопотерь помещения, т.е. мощность системы отопления в помещении (из таблицы 6), Вт;  – температура воздуха в помещении в холодный период года для режима вентиляции или кондиционирования воздуха (из таблицы 3), °С;  – то же для режима отопления (из таблицы 6), °С;  – средняя температура теплоносителя в отопительных приборах при расчетных наружных условиях для отопления (параметры "Б");

 °С

где tГ = 85 °С и tО = 70 °С – температура воды в подающей и обратной магистралях системы отопления, °С.

Qот = 4400.34 Вт;

 °С;

 °С;

 Вт.

Теплопотери в режиме вентиляции.

, Вт – в холодный период;

, Вт – в переходный период (только для вентиляции)

Здесь  – расчетная температура наружного воздуха в переходный период, принимаемая равной +10 °С;  – расчетная температура внутреннего воздуха в переходный период в режиме вентиляции (из таблицы 3),  – расчетная температура наружного воздуха в холодный период по параметрам "Б".

 °С.

 Вт.

Помещение № 8 ( спортивный зал)

Искусственное освещение.

FПЛ = 203.19 м² (площадь пола)

Е = 200 лк (по табл. 19 [7])

qосв = 0.067 Вт/(лк.м²) по табл. 18 [7] при площади помещения более 200 м и высоте помещения более 4.2 м.

Принимаем светильники прямого света.

коэффициент hосв = 1.

 Вт.

Теплопоступления от приборов системы отопления.

Qот = 7193.02 Вт;

 °С;

 °С;

 Вт.

Теплопотери в режиме вентиляции.

 °С;

 °С.

 Вт;

 Вт.

3.3 Расчета теплопоступлений от солнечной радиации

Помещение № 2 (актовый зал)

В помещении имеется два окна с ориентацией на ЮВ.

Географическая широта φ = 55 °с.ш.;

площадь окон  м²;

1. Максимальное количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, проникающей через одинарное остекление:

 Вт/м²,  Вт/м² в период с 8 до 9 ч по табл. 2.3 [6] для остекления, ориентированного на ЮВ на широте 56°.

Угол между солнечным лучом и окном:

где h – высота стояния Солнца; Аc.o. – солнечный азимут остекления.

Принимаем:

h = 37°; азимут Солнца Аc = 69° по табл. 2.8 [6] для периода 8– 9 ч и широты 56°.

Поскольку Аc >45, то по табл. 2.6 [6] .

2. Коэффициент инсоляции вертикального остекления.

,

где Н – высота окна; Н = 1.5 м; В – ширина; В = 1.5 м;

а = с = 0 – т.к. отсутствуют внешние солнцезащитные козырьки;

LГ – заглубление остекления от наружной поверхности фасада (принято 0,13 м, как для кирпичных зданий); LГ = LВ = 0.13.

3. Коэффициент облучения КОБЛ, зависит от углов:

вертикальная компонента КОБЛ.В = 1 (рис. 2.6 [6])

горизонтальная компонента КОБЛ.Г = 1 (рис. 2.6 [6])

4. Удельный тепловой поток от проникающей солнечной радиации через принятое остекление:

,

где КОТН – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с тройным остеклением со светлыми жалюзи внутри помещения (табл. 2.4) КОТН = 0.48;

τ2 – коэффициент учета затенения окна переплетами; для принятого остекления по табл. 2.5 [6] τ2 = 0.50.

 Вт/м²

5. Наружная условная температура на поверхности окна:

,

где  – средняя температура наиболее жаркого месяца (июля); для кондиционируемых помещений следует принимать наружную температуру в теплый период года по параметрам "Б";  °С;

 – средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха в теплый период;  °С [1];

 – коэффициент, учитывающий суточный ход наружной температуры;  (табл. 2.9 [6] при ε = 0 для периода с 8 до 9 часов);

 – приведенный коэффициент поглощения радиации;  по табл. 2.4

,  – количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность ориентации ЮВ в период с 8 до 9 ч от прямой и рассеянной радиации для широты 56° по табл. 2.10 [6];  Вт/м²;  Вт/м²;

 – коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности окна; для вертикальной поверхности (зависит от скорости ветра v).

 Вт/(м².°С)

°С

6. Теплопоступления от теплопередачи через окно:

 Вт/ м²;,

где  – сопротивление окна теплопередаче в летних условиях; для выбранного типа окна  Вт/(м.К) по табл. 2.5 [6].

7. Суммарные теплопоступления через окна:

, Вт,

 Вт;

Помещение № 8 (спортивный зал)

В помещении имеется шесть окон с ориентацией на СВ.

Географическая широта φ = 55 °с.ш.;

площадь окон  м²;

1. Максимальное количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, проникающей через одинарное остекление:

 Вт/м²,  Вт/м² в период с 6 до 7 ч по табл. 2.3 [6] для остекления, ориентированного на СВ на широте 56°.

Угол между солнечным лучом и окном:

где h – высота стояния Солнца; Аc.o. – солнечный азимут остекления.

Принимаем:

h = 21°; азимут Солнца Аc = 95° по табл. 2.8 [6] для периода 15– 16 ч и широты 56°.

Поскольку Аc < 90, то по табл. 2.6 [6] .

2. Коэффициент инсоляции вертикального остекления.

,

где Н – высота окна; Н = 1.5 м; В – ширина; В = 1.5 м;

а = с = 0 – т.к. отсутствуют внешние солнцезащитные козырьки;

LГ – заглубление остекления от наружной поверхности фасада (принято 0,13 м, как для кирпичных зданий); LГ = LВ = 0.13.

3. Коэффициент облучения КОБЛ, зависит от углов:

вертикальная компонента КОБЛ.В = 1 (рис. 2.6 [6])

горизонтальная компонента КОБЛ.Г = 1 (рис. 2.6 [6])

4. Удельный тепловой поток от проникающей солнечной радиации через принятое остекление:

,

где КОТН – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с тройным остеклением со светлыми жалюзи внутри помещения (табл. 2.4) КОТН = 0.48;

τ2 – коэффициент учета затенения окна переплетами; для принятого остекления по табл. 2.5 [6] τ2 = 0.50.

 Вт/м²

5. Наружная условная температура на поверхности окна:

,

где  – средняя температура наиболее жаркого месяца (июля); для кондиционируемых помещений следует принимать наружную температуру в теплый период года по параметрам "Б";  °С;

 – средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха в теплый период;  °С [1];

 – коэффициент, учитывающий суточный ход наружной температуры;  (табл. 2.9 [6] при ε = 0 для периода с 6 до 7 часов);

 – приведенный коэффициент поглощения радиации;  по табл. 2.4

,  – количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность ориентации СВ в период с 15 до 16 ч от прямой и рассеянной радиации для широты 56° по табл. 2.10 [6];  Вт/м²;  Вт/м²;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9