Микроклимат (вентиляция) больницы г. Томск

СОДЕРЖАНИЕ.docx

Исходные данные для проектирования ..5
1. Параметры наружного воздуха 5
2. Параметры внутреннего воздуха 6
Тепловой баланс вентилируемых помещений ..7
1. Тепловой баланс по явному теплу ..7
1.1. Теплопотери помещения 8
1.2. Поступления явной теплоты от людей ..14
1.3. Поступление явной теплоты от солнечной радиации ..15
1.4. Баланс энергии по явному теплу 15
2. Баланс по полному теплу 15
2.1. Потери полного тепла через ограждающие конструкции 16
2.2. Поступление полного тепла от людей 16
2.3. Полное теплопоступление от солнечной радиации и источников искусственного освещения 17
2.4. Энергетический баланс по полному теплу 18
Расчет влагопоступления ..23
Расчет поступления газообразных вредностей 23
Расчет воздухообмена для теплого периода года 24
1. Расчет воздухообмена по явным теплоизбыткам 24
2. расчет воздухообмена по полным теплоизбыткам ..25
3. Воздухообмен по влаговыделениям .25
4. Воздухообмен по газовыделениям (СО2) .26
5. Воздухообмен по кратности ..26
6. Воздухообмен по минимальной норме наружного воздуха на человека..26
7. Выбор расчетного воздухообмена 26
Расчет воздуховода и вентиляционных решеток систем вентиляции ..28
СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ .. 34
ПРИЛОЖЕНИЕ. i-d диаграмма .35

Задание на КП.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
По курсу: Теоретические основы создания микроклимата в помещении
Студенту гр. ТВбз-12-1 Шишкиной Т.Н.
Тема проекта: параметры микроклимата и характеристики воздухообмена общественного здания.
Вариант задания № 18
Район строительства г. Томск
Расчетное здание: Больница
Этажность объекта: 2 этажа
Ориентация здания: Север
Рекомендуемая литература:
Снип 2.04.05.91* «Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха».
СНиП 23.01-99* «Строительная климатология».
Титов В.П. «Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции общественных и промышленных зданий. Методическое пособие».
Сазонов Е.К. «Вентиляция общественных зданий».
Графическая часть на 1 листах.

пояснительная.docx

Микроклимат есть совокупность мероприятий и устройств обеспечивающих в помещении воздушный комфорт или тепловлажностные комфортные условия.
На комфортное состояние человека находящегося в помещении влияют следующие факторы: температура внутреннего воздуха; относительная влажность; подвижность воздуха; радиационная температура; газовый состав воздуха.
При определенном сочетании указанных параметров достигается комфортное состояние человека находящегося в помещении.
Проект выполняется по индивидуальному заданию. Состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части.
В расчетно-пояснительной записке определяем количество выделяющихся вредностей и воздухообменов в помещении затем выбираем и рассчитываем системы вентиляции. Для определения сечений воздуховодов и потерь давлений в процессе проектирования необходимо произвести аэродинамический расчет воздуховодов.
В графической части проекта выполняются планы этажей с нанесением вентиляционного оборудования спецификация оборудования.
При проектировании должны быть соблюдены требования СП 60.13330.2012 "Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха".
Исходные данные для проектирования
Проектируемое здание больница г.Томск
1. Параметры наружного воздуха г. Томск
При расчёте систем вентиляции рассматривается три периода года: холодный тёплый и переходный.
Расчетные параметры наружного воздуха а также географическая широта и барометрическое давление принимаются по прил. 8 [1] в зависимости от положения объекта строительства для теплого и холодного периодов года. Выбор расчетных параметров наружного воздуха производим в соответствии с п.2.14 [1] а именно: для холодного периода – по параметрам Б для теплого – по параметрам А.
Параметры наружного воздуха для переходных условий года следует принимать для систем отопления и вентиляции в соответствии с [1] п.2.17 — температуру 8С и удельную энтальпию I=225 кДжкг.
Расчётные периоды года
Баромет рическое давление
Географи ческая широта
2. Параметры внутреннего воздуха.
Для вентиляции используются допустимые значения параметров внутреннего воздуха. Они принимаются в зависимости от назначения помещения и расчетного периода года в соответствии с [2].
Для общественных и административных зданий в теплый период года внутренняя температура принимается на 3 С выше расчетной температуры наружного воздуха в теплый период года (параметры А). Относительная влажность воздуха должна быть не более 60% подвижность воздуха 04 мс.
tв = tн + 3С = 217 + 3 = 247С
В холодный рабочий и переходный периоды внутренняя температура принимается по [2] tв=20 С.
В холодный нерабочий период температура внутреннего воздуха принимается равной 10С.
Температура воздуха удаляемого из верхней зоны помещения определяется по формуле:
- температура удаляемого воздуха;
tв - температура воздуха в рабочей зоне С;
h - высота помещения м h = 3.6м;
grad t в теплый период= 05 См
Таблица 2. Расчетные параметры внутреннего воздуха
Расчётный период года
Относительная влажность %
Подвижность воздуха мс
Допустимая концентрация CO2 лм3
Тепловой баланс вентилируемых помещений.
Тепловой баланс расчетного помещения составляется для определения избытков или недостатков тепла которые должна компенсировать система вентиляции. В помещении в котором поддерживается постоянный тепловой режим должен наблюдаться тепловой баланс (это следует из закона сохранения теплоты)
- сумма всех теплопоступлений в помещение Вт;
- сумма всех теплопотерь в помещении Вт.
Наличие систем отопления и вентиляции позволяет обеспечить тепловой баланс при требуемой температуре внутреннего воздуха. Таким образом если при расчетной температуре внутреннего воздуха баланс не наблюдается то есть имеют место избытки или недостатки теплоты система вентиляции должна скорректировать баланс введя в помещение точно такое же количество теплоты но с противоположным знаком.
1. Тепловой баланс по явному теплу.
Тепловой баланс по явному теплу отражает суммарные потоки явного тепла в помещении. Эти суммарные потоки отражаются уравнением
где - поступление явного тепла от следующий источников: людей ( искусственного освещения ( солнечной радиации ( системы отопления (Вт;
- потери явного тепла которые складываются из потерь через ограждающие конструкции ( на нагрев инфильтрующегося воздуха ( Вт.
1.1. Теплопотери помещения
В теплый период потери тепла в помещениях отсутствуют. В переходный и холодный периоды теплопотери зависят от типа и конструкции ограждений перепада температур внешних условий.
Теплопотери через ограждающие конструкции
F – площадь ограждения м2;
k – коэффициент теплопередачи Втм2с;
n - поправочный коэффициент по СП «тепловая защита зданий».
в — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций Вт(м2°С);
Rк — термическое сопротивление ограждающей конструкции м2СВт определяемое: однородной (однослойной) — по формуле (3) многослойной — в соответствии с пп. 2.7 и 2.8;
н — коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции. Вт(м С) принимаемый Rк = R1 + R2 + + Rn
где R1 R2 Rn — термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции м2 СВт определяемые по формуле :
где — толщина слоя м;
— расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя Вт(м С).
Определение добавочных потерь тепла.
Добавочные теплопотери определяются в процентах от основных теплопотерь.
Теплопотери на ориентацию ограждений
В помещения любого назначения - через наружные вертикальные и наклонные стены двери и окна обращенные на север восток северо-восток и северо-запад – в размере 01; на юго-восток и запад – в размере 005;
Добавка на угловое помещение.
% или 0005 для всех вертикальных ограждений углового помещения (стены окна двери).
Добавка на открывание наружных дверей принимается в размере зависящем от высоты здания и от конструкции дверей (одинарные двойные с тамбуром или без).
Теплопотери на инфильтрацию
с – теплоемкость кДж
k- коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях для окон и балконных дверей с раздельными переплетами 08;
Gн- нормируемый расход инфильтрующегося воздуха 5;
Δp1 – номинальный перепад давления 10 Па;
Н - полная высота здания или расстояние от уровня земли до устья вентиляционной шахты Н=10 м.;
Vв – скорость ветра в данной местности 47 мс;
Сан Сав – аэродинамические коэффициенты здания для наветренной и заветренной стороны:
KL – коэффициент учитывающий изменение ветра по высоте
Для 3 м - KL= 05; для 665 - KL= 055.
Общие теплопотери в холодный рабочий период года в помещении рассчитываются по формуле:
Теплопотери в холодный нерабочий период года
Теплопотери в переходный период года
Полученные данные общих теплопотерь по каждому помещению во все периоды года заносим в таблицу 3.
Таблица 3. Теплопотери
характеристика ограждения
коэффициент теплопередачи ограждения k Втм²ºС
Коэф-т учит. пол-е огр-я отн-но нар.возд. n
расчетная разность температур tв-tнºС
добавочные теплопотери
наименование помещения t ºС
наименование ограждения
ориентация по сторонам горизонта зона
на ориентацию по сторонам горизонта
На угловые помещения
через ограждения Qогр
на нагревание инфильтрующегося воздуха Qинф
помещения в целом Qпом
комната медперсонала 20
палата комната новорожденных 22
1.2. Поступления явной теплоты от людей.
Теплопоступления от людей зависят в основном от тяжести выполняемой работы температуры и скорости движения окружающего воздуха а также теплозащитных свойств одежды.
Поступления избытков явного тепла от людей определяем по табл 2.2 [3] оно зависит от количества людей находящихся в данном помещении температуры воздуха и категории тяжести выполняемых работ. В данном проекте в помещении палата находятся 3 человека в состоянии покоя а также комната новорожденных 15 человек. Поступления в холодный и переходный периоды палата:
Qяп = 3*754= 2262 Вт
Поступления в теплый период:
Qят = 3*597= 1791 Вт
Поступления в холодный и переходный периоды комната новорожденных:
Qяп = 15*754= 1131 Вт
Qят = 15*597= 8955 Вт
1.3. Поступления явной теплоты от солнечной радиации.
Теплопоступления в помещения за счет солнечной радиации через световые проемы для теплого периода года определяют по формуле:
Qр.ост=FостqостAостKз
где Fост - площадь поверхности остекления м2;
qост - тепловой поток поступающий через 1 м² поверхности остекления
Aост- коэффициент зависящий от вида остекления: для двойного остекления с раздельными переплетами он равен 1.0.
Kз – коэффициент затенения остекления: обычное загрязнение 08.
Qр.остю=281473108= 3299 Вт
1.4.Баланс тепловой энергии по явному теплу.
Балансовое уравнение по избыткам явного тепла
- избытки явного тепла в помещении полученные по результатам расчета теплопоступлений и теплопотерь в помещении с учетом технологических тепловых потоков Вт;
- количество явного тепла которое приносится в помещение приточным вентиляционным воздухом Вт;
- количество явного тепла которое уносится вытяжной системой Вт.
2. Баланс по полному теплу.
Тепловой баланс по полному теплу отражает суммарные потоки полного тепла в помещении. Эти суммарные потоки отражаются уравнением
где - поступление полного тепла от следующий источников: людей ( искусственного освещения ( солнечной радиации ( системы отопления (Вт;
- потери полного тепла которые складываются из потерь через ограждающие конструкции ( на нагрев инфильтрующегося воздуха ( Вт.
Полные тепловые потоки складываются из потоков явного и скрытого тепла.
2.1. Потери полного тепла через ограждающие конструкции.
Потери полного тепла через ограждающие конструкции в помещении равны потерям явного тепла так как в процессе теплообмена нет скрытых потоков между помещениями и окружающей средой.
Полученные данные заносим в таблицу 4.
2.2. Поступления полного тепла от людей.
Поступления избытков полного тепла в помещение мы определяем по табл 2.2 [3] оно зависит от количества людей находящихся в данном помещении температуры воздуха и категории тяжести выполняемых работ. В данном проекте в помещении находятся 3 человека в состоянии покоя а также комната новорожденных 15 человек.
Поступления в холодный и переходный периоды:
Qяп = 3*1068= 3204 Вт
Qят = 3*944= 2832 Вт
Комната новорожденных:
Qяп = 15*1068= 1602 Вт
Qят = 15*944= 1416 Вт
2.3. Полное теплопоступление от солнечной радиации и источников искусственного освещения.
Полное теплопоступление от солнечной радиации и источников искусственного освещения равно явному теплопоступлению.
Расчет теплопоступлений от источников искусственного освещения.
где E – освещенность для данного помещения принимаем E=200 лк.
F – площадь пола помещения м2;
qосв- удельные тепловыделения для люминесцентных ламп
qосв= 0058Вт(м2*лк);
осв – доля тепла поступающего в помещение (принимаем осв=0.45);
Полученные данные о теплопоступлениях от солнечной радиации и от искусственного освещения занесены в таблицу 4
2.4. Энергетический баланс по полному теплу
Таблица 4. Тепловой баланс
Наименование помещения
комната медпер сонала
комната новорожденных
комната медпер сонала
Расчет влагопоступления.
Поступление влаги в помещение происходит в результате испарения с поверхности кожи и дыхания людей испарения со свободной поверхности испарение с влажных поверхностей материалов и изделий работы технологического оборудования.
Влаговыделения людей в зависимости от их состояния и температуры окружающего воздуха можно определить по табл. 2.2 [3].
Поступления в холодный и переходный периоды палата:
Расчет поступления газообразных вредностей.
Количество двуокиси углерода СО2 содержащейся в выдыхаемом человеком воздухе зависит от интенсивности его труда и не зависит от температуры внутреннего воздуха. Выделение СО2 определяется по табл. 2.2 [3].
Расчет воздухообмена для теплого периода года.
Расчет воздухообмена общеобменной вентиляции для основных помещений в данном проекте производим по количеству вредных выделений а для не основных помещений – по нормативной кратности.
Требуемый воздухообмен определяется для трех периодов года по избыткам полного и явного тепла влаговыделениям газовыделениям кратности и нормам наружного воздуха на человека.
Последовательность расчета требуемого воздухообмена следующая:
задаются параметры приточного и удаляемого воздуха;
определяют требуемый воздухообмен для заданного периода по вредным выделениям.
выбирается максимальный воздухообмен из всех расчетов по разным факторам.
Параметры воздуха в теплый период года:
где tв- температура воздуха внутри помещения °С;
grad - градиент температуры воздуха по высоте помещения °См
hпом- высота помещения м
ρпр = 353(273+247) = 119 кгм3
ρух = 353(273+273) = 1175 кгм3
1. Расчет воздухообмена по явным теплоизбыткам.
- избытки явного тепла в помещении Вт;
- теплоёмкость воздуха КДж(кгК);
- температура удаляемого и приточного воздуха 0С;
Lпря = Gп ρпр = 1697119 =1426 м3ч
Lухя = Gух ρух = 16971175 = 1444 м3ч
2. Расчет воздухообмена по полным теплоизбыткам.
где - избытки полного тепла в помещении Вт;
- удельная энтальпия удаляемого и приточного воздуха КДжкг;
Lпря = Gп ρпр = 1644119 =1381 м3ч
Lухя = Gух ρух = 16441175 = 1399 м3ч
3. Воздухообмен по влаговыделениям.
где - влаговыделения в помещении кгч;
- влагосодержание удаляемого и приточного воздуха гкг;
Lпря = Gп ρпр = 1583119 =13303 м3ч
Lухя = Gух ρух = 15831175 = 1347 м3ч
4. Воздухообмен по газовыделениям (СО2)
где М - количество углекислого газа поступающего в помещение лч;
zух - концентрация углекислоты удаляемого воздуха 1 лм3 для больницы
zпр - приточного воздуха для района в черте города лм3;
5. Расчет воздухообмена по кратности.
Воздухообмен по кратности определяется по формуле:
где Vпом- объем помещения м3;
Кр - кратность воздухообмена 1ч;
Для палаты кратность воздухообмена определяется исходя из количества коек и равна 80м3ч на 1 койку.
6. Воздухообмен по минимальной норме
наружного воздуха на человека.
где - санитарная норма наружного приточного воздуха для одного человека в зависимости от типа помещения м3ччел;
- количество человек находящихся в помещении.
7. Выбор расчетного воздухообмена
За расчетный воздухообмен принимается воздухообмен для теплого периода года по кратности т.к. он максимальный.
Таблица 5. Воздухообмен по кратности.
количество людей в помещении
Колличество воздуха м3ч
Расчет воздуховода и вентиляционных решеток систем вентиляции.
Расчет и подбор вентиляционных решеток
Вентиляционные решетки подбираются по требуемому расходу воздуха и рекомендуемой скорости:
требуемая площадь вентиляционных решёток ;
объёмный расход воздуха через решётку ;
рекомендуемая скорость воздуха через решётку ;
Расчет сводится в таблицу 6:
Таблица 6. Расчет решеток
Тип решёток: жалюзийные регулируемые решётки РР серия 1.494-8.
Рекомендуемая скорость Vрек мс
Площадь решётки fж.с м2
Расчет решеток для приточного воздуха.
Расчет решеток для удаляемого воздуха
Расчет воздуховода систем вентиляции.
При движении воздуха по воздуховодам всегда имеют место потери давления обусловленные трением о стенки воздуховодов фасонных частей и оборудования а также изменением скорости потока. Целью расчета воздуховодов является подбор сечений отдельных участков сети. При этом скорость воздуха не должна привышать рекомендуемую: для магистральных участков в общественых зданиях – 8 мс для ответвлений – 6 мс. Участок сети – это участок с постоянным расходом и скоростью воздуха.
Порядок проведения расчета:
Вычисляется площадь поперечного сечения для каждого участка с учётом рекомендуемой скорости на этом участке по формуле:
где L - расход воздуха на участке м3ч
Vрек- рекомендуемая скорость движения воздуха мс
Ориентируясь на величину Fуч принимаются стандартные размеры прямоугольного воздуховода.
Расчет воздуховодов вытяжного воздуха сводится в таблицу 7:
Таблица 7. Расчет воздуховодов вытяжного воздуха
Расчет воздуховодов приточного воздуха сводится в таблицу 8:
Таблица 8. Расчет воздуховодов приточного воздуха
В данной курсовой работе была спроектирована система вентиляции для больницы находящейся в городе Томск.
В данном проекте приняты две вытяжные системы и одна приточная.
Для распределения и сбора воздуха приняты прямоугольные воздуховоды из тонколистовой кровельной стали. Для подачи и удаления воздуха приняты жалюзийные регулируемые решётки серии 1.494-8.
Для приточной системы принята кирпичная воздухозаборная шахта. Приточная камера в строительном исполнении расположена в подвальном помещении.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
СП 60.13330.2012 "Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха
ГОСТ 30494 – 96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».
Титов В.П. – Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции общественных промышленных и административных зданий. Методическое пособие
Сазонов Э.К. Вентиляция общественных зданий.
Внутренние санитарно-технические устройства часть 2 Вентиляция и кондиционирование воздуха. М. Стройиздат 1978. В.Н. Богословский.

Чертеж микроклимат.dwg

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ВЕНТИЛЯЦИЯ ДОМА КУЛЬТУРЫ
План приточной камеры М1:50
Разрез приточной камеры М1:50
План типового этажа М1:100 на отм. +3
Разрез здания М 1:100
Аксонометрическая схема П1
Аксонометрическая схема В1
Аксонометрическая схема В2
Аксонометрическая схема В3
5 Кабинет гл. инженера
7 Кабинет начальника
План типового этажа М1:100
08.03.01В34-018.16 ОВ
План типового этажа М1:100 на отм. +7.250
Разрез здания М 1:100 А-А
Теоретические основы создания микроклимата
Параметры микроклимата и характеристики воздухообмена общественного здания
Цена деления 200 кДжкг
Цена деления 500 кДжкг
Цена деления 100 кДжкг
Кривая парциальных давлений водяного пара
Приложение.i-d диаграмма.
Установка отопительного прибора у наружной стены
Кафедра теплогазоснабжения вентиляции
и охраны воздухного бассейна
Административный корпус

Титул к КП.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Инженерные коммуникации и системы жизнеобеспечения
Наименование кафедры
подпись И. О. Фамилия
Параметры микроклимата и характеристики воздухообмена общественного здания
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине
Теоретические основы создания микроклимата в помещении
08.03.01В34-018.16 ПЗ
Нормоконтроль Тюменцев В.А.