Вентиляция административно-бытового здания

Содержание

Содержание:

Задание для курсового проекта

Введение

Климатологические данные

Характеристика объемно-планировочного решения здания

3.

Назначение помещений, характеристика строительных конструкций, характеристика технологических процессов в помещениях

3.2. 

Характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в помещениях

Расчет воздухообмена по кратности, по санитарным приборам

5.     

Расчет воздухообмена по выделяющимся загрязняющим вешествам

Обоснование принимаемых решений по созданию нормальных санитарно-гигиенических условий в помещениях

6.

Обеспечение оптимальных температур в рабочих зонах помещения

6.

Обеспечение оптимальной подвижности воздуха в рабочих зонах помещения

6.

Обеспечение оптимальной относительной влажности воздуха в помещениях

6.

Расчет и подбор устройств для распределения и удаления воздуха

Аэродинамический расчет воздуховодов систем вентиляции

7.

Аэродинамический расчет воздуховодов системы приточной вентиляции

7.

Аэродинамический расчет воздуховодов механической системы вытяжной вентиляции

7.

Аэродинамический расчет воздуховодов гравитационной системы вытяжной вентиляции

Расчет и подбор оборудования

 11.    

Подбор сплит-системы

Список используемой литературы

Введение

Работа современных предприятий многих отраслей промышленности немыслима без создания в их помещении строго заданной температуры, влажности и скорости движения воздуха. Актуальным вопросом является применение вентиляции воздуха в общественных и жилых зданиях, в зданиях театров, кино, залах собраний, промышленных зданиях и. т. п.

Современная вентиляция является важной и сложной отраслью техники. Она служит для решения задач, связанных с созданием таких метеорологических и санитарно- гигиенических условий воздушной среды в производственных и иных помещениях, которые обеспечивали бы нормальное самочувствие людей, безвредность труда, способствовали повышению производительности труда и качества выпускаемой продукции.

Из всех задач, решаемых вентиляцией, наиболее важной является задача обеспечения нормальных санитарно- гигиенических условий воздушной среды в производственных помещениях, технологические процессы в которых связаны с различными выделениями (пыль, газы и т.д.), вредно действующими на организм человека.

Другой важной задачей вентиляции является создание в помещениях с большим скоплением людей постоянных метеорологических условий воздушной среды, независимо от времени года и погоды. Такие метеорологические условия должны обеспечивать наилучшее самочувствие или, иными словами, комфортные условия для человека.

Вентиляционные установки, служащие для поддержания определенных, заранее заданных метеорологических условий воздуха в помещении, называются установками кондиционирования воздуха. 

Весьма важную роль вентиляция играет также в технологии многих производств, где от метеорологических условий зависит качество выпускаемой продукции.

Вентиляторы применяются во всех отраслях народного хозяйства. Наиболее широко вентиляторные установки используются  для вентиляции, аспирации, пневмоуборки,  воздушного отопления в промышленности, общественных и жилых зданиях (вентиляционные вентиляторные установки), для тяги и дутья в котельных установках (тягодутьевые вентиляторные установки ), для тяги и дутья в котельных установках ( тягодутьевые вентиляторные установки ) для проветривания рудников и шахт (рудничные вентиляторные установки ), а также для обслуживания множества технологических процессов. 

Производства      многих      отраслей      промышленности: электронной, приборостроительной, химической, текстильной, радиотехнической, оптической, пищевой, машиностроительной и др. предъявляют определенные требования к состоянию   воздушной   среды   в   помещениях   для   ведения   технологических процессов.

Основными    нормируемыми    параметрами    в     помещениях являются: температура, относительная влажность и скорость движения воздуха.

Для  обеспечения  указанных  требований  предназначены  системы  кондиционирования  воздуха  (СКВ),  задачами  которых  в  производственных  помещениях  являются  создание  и  автоматическое  поддержание  заданных  параметров  воздушной  среды  при  изменяющихся  метеорологических  условиях  и  различных  тепло  и  влагопоступлениях.  

В соответствии  с изложенными  задачами  Строительные нормы и правила  ( СНиП 2.04.0591  ) предусматривают вентиляцию и кондиционирование воздуха применять в следующих целях:

Достижения установленных нормами метеорологических условий и чистоты воздуха в помещениях, если они не могут быть обеспечены вентиляцией с  естественным и механическим побуждением;

Создания и поддержания метеорологических условий и чистоты воздуха в помещениях или части их по технологическим требованиям;

Создания и поддержания  в производственных помещениях  оптимальных метеорологических условий  или промежуточных между  оптимальными и допустимыми метеорологическими условиями, если это экономически оправдано;

Создания  и  поддержание  оптимальных  метеорологических  условий  и  чистоты  воздуха ,  установленных  для  помещений  жилых  и  общественных  зданий  и  вспомогательных  зданий  и  предприятий.

Для  обеспечения  заданных  условий  воздушной  среды,  в  кондиционируемые   помещения  необходимо  подавать  приточный  воздух   с  определенными  параметрами,  подвергая  его  специальной  обработке  в  агрегатах  называемые  кондиционерами.

Климатологические данные 

Район строительства: г. Львов;

Зона влажности: сухая;

Географическая широта: 49 ºс.ш.;

Температура: 26.4/19 °С;

Барометрическое давление: 745 мм.рт.ст.;

Энтальпия: 13,7 /4,2 ккал/кг;

Скорость ветра: 1/5.1 м/с;

Курсовой проект предусматривает проектирование вентиляции административного  здания. Здание состоит из одного этажа, каждый высотой 3.8 м. Подвал отсутствует. Несущие стены толщиной 510 мм состоят из пяти слоев:

известняковопесчаный раствор;

кирпичная кладка из силикатного кирпича;

пенополистирол (утеплитель);

кирпичная кладка;

цементнопесчаный раствор.

Окна принимаем деревянные с двойным остеклением                      

Характеристика объемно-планировочного решения здания

В данном курсовом проекте представлено здание (дом епископа), которое оборудуется искуственной приточновытяжной системой вентиляции.

В помещениях с однократным воздухообменом и менее допускается естественная приточновытяжная вентиляция. 

В данном здании предусмотрена как механическая, так и естестественная вентиляция.

Как воздухозаборные устройства , были выбраны жалюзийные решетки.

Несущими элементами здания являются стены. Потому часть воздуховодов совмещены со строительными конструкциями. 

Назначение помещений, характеристика строительных конструкций, характеристика технологических процессов в помещениях

Курсовой проект предусматривает проектирование вентиляции административного здания. Здание состоит из одного этажа, высотой 3.8 м. В здании предусмотрен чердак. Подвал отсутствует. 

Стены выложены из красного кирпича. Толщина наружных стен 510мм. Толщина внутренних стен принята 150мм.

Окна принимаем деревянные с двойным остеклением. Размеры окон составляют (в зависимости от площади помещения):

1600×1200 мм

Несущие стены состоят из 4-х слоев:

известково-песчаный раствор;

кирпичная кладка из цельного глинистого кирпича на цементнопесчаном растворе;

плиты мягкие минераловатные;

кирпичная кладка из цельного керамического пустотелого кирпича на цементнопесчаном растворе.

Характеристика загрязняющих веществ, выделяющихся в               помещениях

Здание в моем варианте – является административным зданием. В нем расположены душевые, умывальные,… поэтому никаких вредных технических  загрязняющих веществ выделяться не может. При эксплуатации здания  выделятся СО2 от людей, которые находятся в здании, выделяется также большое количество влаги и тепла. 

Расчет воздухообмена по кратности, по санитарным приборам 

Количество вентиляционного воздуха определяется для каждого помещения на основании  выделяющихся вредностей, или задается на основании исследований.

Если характер и количество вредностей не поддается учету, вентиляционный воздухообмен определяют по кратностям.

Обоснование принимаемых решений по созданию нормальных санитарно-гигиенических условий в помещениях

В данном курсовом проекте произведен расчет системы вентиляции для общественного здания. В помещениях общественных зданий и во вспомогательных помещениях следует устраивать приточновытяжную систему вентиляции с механическим побуждением. В данном здании подача воздуха осуществляется одной системой приточной вентиляции. Приточная камера устанавливается на 1-м этаже в коридоре. В приточной камере системы вентиляции осуществляется фильтрация воздуха, а в зимний период подогрев. 

Для всех помещений, система вытяжной вентиляции проектируется с механическим и естественным побуждением тяги. Естественные системы вентиляции применяются при необходимости удалить из помещения небольшое количество воздуха. При значительных объемах удаляемого воздуха применяют механическую вытяжку. Так как недопустимо объединять системы вентиляции уборных с системами вытяжной вентиляции других помещений предусматривается отдельная механическая вытяжная вентиляция из санузлов. 

Обеспечение оптимальных температур в рабочих зонах помещения

Микроклимат помещения характеризуется температурой внутреннего воздуха, относительной влажностью воздуха и скоростью его движения. Сочетание этих параметров, обеспечивающее наилучшее самочувствие и наивысшую работоспособность человека, называют комфортными условиями. Особенно важно поддерживать в помещении определенные температурные условия. Относительная влажность и скорость движения воздуха обычно имеют незначительные колебания. Температуру в помещениях принимают  в зависимости от категории работы (легкая, средней тяжести и тяжелая) и избытков явного тепла. Обеспечение заданной температуры в холодный и переходной периоды года осуществляется с помощью калорифера, установленного в приточной камере. В теплый период года пропускать воздух через воздухонагреватель не целесообразно, так как на его холодной поверхности будут осаждаться взвешенные примеси (сажа, пыль…), поэтому воздухонагреватель снабжается обводным клапаном, который находится в открытом положении в теплый период года.

Обеспечение оптимальной подвижности воздуха в рабочих зонах помещения

Необходимая подвижность воздуха достигается с помощью расчетного количества приточновытяжных диффузоров и заданных оптимальных скоростей в воздуховодах и каналах приточных и вытяжных систем вентиляции здания. Задаемся скоростью воздуха при выходе из диффузора 2 м/с (для притока) и 3 м/с (для вытяжки). 

В курсовом проекте применяются:

жалюзийные решетки фирмы «TROX»;

При проектировании приточных и вытяжных систем вентиляции необходимо руководствоваться принципом максимальной циркуляции воздуха в помещении, т.е. воздух должен поступать в помещение с одной стороны, проходить по нему и отводиться из помещения с другой стороны, это наиболее приемлемый вариант.

Обеспечение оптимальной относительной влажности в рабочих зонах помещения

Расчетные оптимальные значения относительной влажности принимают в пределах 6030%, причем большие значения соответствуют меньшим температурам. Допустимая относительная влажность для холодного периода года не должна превышать 75%, а для теплого периода года принимается в зависимости от температуры внутреннего воздуха. 

В нашем случае через приточные системы подается в помещения сухой воздух, который можно насытить парами воды с помощью стационарных увлажнителей либо кондиционеров.

Аэродинамический расчет воздуховодов систем вентиляции

Распределение воздуха в системах вентиляции осуществляется по более или менее сложной системе воздуховодов. Воздухораспределительные сети  должны отвечать определенным требованиям:

- Обеспечивать произволительность по воздуху;

- Иметь минимальные потери напора;

- Иметь скорость потока воздуха удовлетворяющую требованиям санитарных норм;

- Иметь уровень шумов, не превышающий допустимый по санитарным нормам;

- Быть герметичной;

- При необходимости воздуховоды должны иметь соответствующую тепло,звуко  или пароизоляцию;

- Пространство, занимаемое воздуховодом должна быть минимальным.

Цель аэродинамического расчета: определение оптимальных соотношений капитальных затрат и эксплуатационных расходов путем обоснованного выбора оптимальных диаметров воздуховодов и скоростей потока воздуха. В результате аэродинамического расчета обеспечивается увязка потерь давления по любому направлению течения газа.

Последовательность аэродинамического расчета:

1. Рассчитываем воздухообмен по помещениям (по теплу, влаге, примесям).

2. Выбираем схему вентиляции и на плане вентиляции наносим трассу воздуховода.

3. Вычерчиваем аксонометрическую схему системы вентиляции. На аксонометрическую схему наносится: номера участков; длины расчетных участков; количество воздуховодов, которые проходят через участок. 

4. На концевых участках наносим объемные расходы воздуха.

Объемный расход воздуха – максимальное значение расхода воздуха, полученное при расчете воздухообмена (по теплу, по влаге и газу).

Расходы воздуха на концевых участках определяется на основании расчета воздухообмена. На сборных участках – сумма расходов соответствующих концевых участков.

5. Выбираем расчетное направление. 

Расчетное направление – направление последовательно соединенных участков, суммарная длина которых максимален.

6.Выбираем и нумеруем расчетные участки. Участки нумеруются, начиная от самого удаленного концевого участка в сторону увеличения расхода по главной магистрали.

За расчетный участок принимается участок воздуховода, на котором не меняется расход, размер и форма поперечного сечения, также материал, из которого изготовлен воздуховод.

Длины горизонтальных участков принимаются по плану здания.

7. По величине расхода (L, м³) находим в таблице «Данные для расчета воздуховодов» ближайшее значение расхода при соответствующей скорости и выписываем значения эквивалентного диаметра (dэ), удельные потери давления (R, Па/м), динамическое давление (Рдин, Па).

Рекомендуемая скорость воздуха в механических вентиляциях на магистральных участках не более 8 м/с, а на ответвлениях 5 м/с. Для исключения возникновения шума в системах вентиляции гражданских зданий фактическая скорость на магистральном участке не более 4-5 м/с, на ответвлениях – 3 м/с.

Скорость воздуха в живом сечении жалюзийных решеток не более 2 м/с.

В гравитационных системах скорость воздуха не должна превышать 1,5 м/с. При этом для многоэтажных зданий с коллекторными схемами вентиляции скорость воздуха для верхнего этажа не более 0,6 м/с. Для каждого ниже лежащего этажа скорость увеличивается на 0,1 м/с, но не более 1 м/с.

В аэродинамическом расчете эквивалентный диаметр принимается по сопротивлению.

dэ=2ab/(a+b)

a;b – стороны поперечного сечения прямоугольного воздух овода.

8. Находим потери давления по длине R·ℓmn, (Па).

Прямоугольные воздуховоды отличаются от воздуховодов круглого сечения тем, что их периметр больше. В гражданских зданиях применяются воздуховоды прямоугольного сечения, что позволяет добиться хороших эстетических качеств в интерьере помещения.

При этом вводится коэффициент m, учитывающий то, что поверхность трения прямоугольного воздуховода больше, чем поверхность круглого сечения. Этот коэффициент берется из справочника по сторонам воздуховода. 

Отличия шероховатости каналов учитывает коэффициент n. Этот коэффициент так же берется по справочнику.

9. Находим сумму местных сопротивлений (Σξ). К ним относятся отводы, тройники, внезапное расширение/сужение, технологическое вентиляционное оборудование.

10. Находим потери давления на местные сопротивления Z= Σξ·Pg, (Па).

11. Находим потери давления на участке ΔРуч=Z+ R·ℓmn, (Па).

12. Находим потери по сумме участков ΔР.

В процессе аэродинамического расчета диаметры воздуховодов и скорости течения газа принимаются такими, чтоб суммарные потери давления не превышали располагаемого. Поэтому располагаемое давление должно быть минимум на 10% больше потерь давления воздуховодов.

Рр=0,9ΔР

Для систем механической вентиляции Рр равно полному давлению, создаваемому вентилятором.

Для систем с естественным побуждением тяги:

Рр=gh(ρ1ρ2)

Располагаемое давление обусловлено разностью плотностей воздуха (холодного и нагретого).

Если потери давления на каком-либо участке больше 10% потерь давления, чем на смежных участках, то необходимо произвести увязку потерь давления путем изменения сечения каналов с меньшими потерями давления, либо установить диафрагмы или дроссельных шайб.

Дроссельные шайбы меньшего диаметра, чем воздуховод. Дроссельная шайба устанавливается на участке с меньшими потерями давления. При этом разность потерь давления расходуется на преодоление сопротивления дроссельной шайбы. Дроссельные шайбы лучше устанавливать на вертикальных участках.

Расчет сети воздуховодов в общем виде сводится к определению потерь давления в воздуховодах при данном расходе воздуха.

Задаются сечением или диаметром воздуховодов и определяют скорость воздуха при проектируемом расходе и соответствующие потери давления в воздуховоде на 1 метр длины.

На участках,где невязка превышает 15% ставим запорнорегулирующие устройства с поворотными створками-дроссельного типа-воздушные клапаны. Воздушный клапан представляет собой устройство для управления расходом воздуха в приточных и вытяжных установках вентиляции. Воздушный клапан предназначен для пропорционального регулирования и равномерного распределения воздушного потока по площади поперечного сечения, стоящей за клапаном секции.

Plan.dwg