| Расчетныепериодыгода | Допустимые параметры воздуха для вентиляции | Основные вредные вещества и допустимая концентрация, мг/м3 | ||||
| Температура,оС | Относи-тельнаявлажность,% | Теплосодер-жание,кДж/кг | Влаго-содержание,г/кг | Скоростьдвижения,м/с | ||
| 1 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ТеплыйПереходныйХолодный | 26,82018 | 606565 | 47,644,840 | 10,29,78,6 | 1,00,30,3 | СО2≤0,2 %NH3 ≤20H2S≤10 |
1) Теплопоступление от людей
Теплопоступление от человека зависит от степени тяжести выполняемой работы, от температуры окружающей среды, от возраста, пола, одежды.
Для расчета используем табличные данные в которых приведены теплопоступления для взрослого мужчины. В средоварочной работают 2 женщины – лаборанта, поэтому производим пересчет табличных данных, так как женщина выделяет 85% тепловыделений мужчины.
Расчет ведем по формуле:
QЛ = 0,85∙ q∙n,
где q – полные тепловыделения от одного человека,
n – количество людей.
Расчет ведем для трех расчетных периодов года:
теплый период:
QЛ = 0,85× 64×2= 108,8 Вт = 391,7 кДж/ч
переходный период:
QЛ =0,85×85×2 = 146,2Вт = 526,32кДж/ч
холодный период:
QЛ = 0,85×99×2 = 168,3Вт = 605,88кДж/ч
2) Теплопоступления от источников искусственного освещения
Определяются по формуле
Qосв = E ∙F ∙qосв ∙осв ,
где Е – освещенность помещения [лк], Е = 200 [лк],
F – площадь пола помещения, F = 13,02 м2,
qосв – удельный тепловой поток от освещения, в зависимости от типа лампы,
qосв = 0,077 Вт/(м2 ×лк) для люминесцентных ламп,
осв = 1 – доля тепла, поступающего в помещение.
Qосв = 200 ×13,02 × 0,077× 1 = 200,5 Вт = 721,8 кДж/ч
3) Теплопоступления от солнечной радиации
Теплопоступления от солнечной радиации необходимо учитывать при значении t больше или равном 10 оС, т. е. в холодный период года оно не учитывается[6].
Q1ср=qI0F0A0
где F – площадь поверхности остекления, м2 , F = 1,35 м2,
A – коэффициент, учитывающий вид остекления, А = 1,15 (двойное)
q1о– удельный тепловой поток, максимальный в течении суток и при отсутствии облаков, зависит от географической широты, q1о = 125 ккал/ чм2
Q1ср = 125 × 1,15 ×1,35× 1,163 = 225,7Вт = 812,5 кДж/ч
Солнечная радиация проникающая через кровлю не учитывается так как помещение расположено на первом этаже.
4) Тепловыделения от нагретых поверхностей
Теплопередача через стенки укрытий местных отсосов если известна температура нагретой поверхности определяется по формуле[16]
QП = αF (tП - tВ)
где F – площадь нагретой поверхности. F=1,2 м2
tП ,tВ- температуры нагретой поверхности и воздуха в помещении
α – коэффициент теплоотдачи
ν – скорость движения воздуха, ν=0,2 м/с
QП =5,19×1,2 (25-20)=31,14 Вт = 112,1кДж/ч
5)Тепловыделения от электрооборудования
В помещении средоварочной установлены приборы с номинальными мощностями: электрическая плита мощностью 3800 Вт, холодильник – 300 Вт, СВЧ-печь – 2500 Вт.
Тепловыделения от оборудования определяются по формуле[6]:
QОБ = NУ ∙kT∙kСП ∙ko∙kз
где kТ – коэффициент перехода тепла в помещение, 0,7; kСП – коэффициент спроса на электроэнергию, который составляет 0,5; ko – коэффициент одновременности работы приборов, который равен 0,4; kз – коэффициент загруженности прибора; NУ – номинальная мощность прибора.
Тепловыделения от всех приборов будут составлять
QОБ = (3800×0,6 + 300×0,7 + 2500×0,7)×0,5×0,7×0,4 =593 Вт =2137 кДж/ч
6) Общие избыточные теплопоступления:
ΔQП = QЛ + Qосв + QП + Q1ср +QОБ
Теплый период: ΔQП = QЛ +QП+Q1ср+QОБ =391,7+ 112,1+812,5+2137=3453 кДж/ч
Переходный период: ΔQП = QЛ + Qосв + QП +0,5 Q1ср +QОБ =
526,32+721,8+112,1+0,5× 812,5+2137= 3903кДж/ч
Холодный период: ΔQП = QЛ +Qосв + QП + QОБ=605,88+721,8+112,1+2137 = =3577 кДж/ч
Поступление влаги в помещение происходит в результате испарения с поверхности кожи и дыхания людей, испарения со свободной поверхности, химических реакций
Количество влаги, выделяемой людьми, определяется по формуле[1]:
МЛ = 0,85 nq,
где n - количество людей,
q - количество влаги, выделяемой одним человеком, г/ч.
Теплый период: МЛ = 0,85×2×115 = 195,5 г/ч
Переходный период: МЛ = 0,85×2×91=154,7 г/ч
Холодный период: МЛ = 0,85×2×75 = 127,5 г/ч
Количество влаги, испарившейся с поверхности некипящей воды определяется зависимостью[1]:
где а – коэффициент, зависящий от температуры поверхности испарения. а=0,03
рПОВ, рОКР – парциальное давление водяного пара при температуре поверхности испарения и в окружающем воздухе; В – барометрическое давление, кПа; ν – скорость воздуха над поверхностью испарения, м/с.
Общее количество влаги, поступающее в помещение рассчитывают как сумму влагопоступлений от различных источников.
МВЛ = МЛ + МН2О , г/ч
Теплый период: МВЛ =195,5 +25 = 220,5 г/ч
Переходный период: МВЛ = 154,7 + 25 = 179,7 г/ч
Холодный период: МВЛ = 127,5 + 25= 152,5 г/ч
Количество двуокиси углерода СО2 , содержащейся в выдыхаемом человеком воздухе, зависит от интенсивности его труда и обычно определяется по табличным данным
МСО2= 0,85 × 2× 25 = 42,5 л/ч
Выбор схемы вентиляции для создания в помещениях воздушной среды, удовлетворяющей установленным гигиеническим нормам и технологическим требованиям, зависит от назначения здания, характера помещений и наличия вредных выделений. В зданиях административно – бытового назначения применяется механическая приточно-вытяжная вентиляция. При расчете вентиляции руководствуются данными о кратности воздухообмена в помещениях различного назначения, приведенными в СНиП[4]. Если для рассматриваемого помещения кратность воздухообмена не установлена, то вентиляционный объем определяется расчетом.
Воздухообмен в проектных помещениях, кабинетах, служебных комнатах организовывается по схеме «сверху-вверх».
Приточный воздух рекомендуется подавать из воздухораспределителей, расположенных в верхней зоне помещения. Вытяжка также осуществляется из верхней зоны.
Для лабораторных помещений необходимо проектировать отдельную приточно-вытяжную вентиляцию с механическим побуждением. Температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха в помещении лаборатории следует принимать как для производственных помещений, работы в которых относятся к категории легких. В помещениях, где производятся работы с вредными веществами, не допускается рециркуляция воздуха. Также должны быть предусмотрены открывающиеся части окон[2].
В химической лаборатории устанавливаются вытяжные шкафы. В помещениях средоварочной и моечной предусматриваются вытяжные зонты.
В помещении свинарника – откормочника проектируем механическую приточную вентиляцию. Подача приточного воздуха в холодный и переходный периоды производится в верхнюю зону во избежание тококв воздуха с повышенной скоростью и избыточной температурой в зоне размещения животных. Распределение воздуха осуществляется рассредоточенно посредством воздуховодов равномерной раздачи[24].
Удаление воздуха в холодный период производится из верхней зоны помещения, что обеспечивает наиболее эффективное аэрирование помещения, исключает прорыв холодного воздуха через вытяжные отверстия в нижнюю зону, уменьшает шум от вентиляторов, позволяет с наибольшей эффективностью осуществить выброс загрязненного воздуха над кровлей здания.
В летнее время требуемый микроклимат обеспечивается путем естественного организованного воздухообмена (аэрации). Основным способом вентилирования здесь является сквозное проветривание через ворота, расположенные в противоположных торцах здания[3].
Вытяжные зонты используют для улавливания теплоты и вредных веществ от теплоисточников, когда более полное укрытие их невозможно. Зонт следует делать с центральным углом раскрытия не более 60º. Рассчитываем расход воздуха для зонта, расположенного на высоте l=0,9 м над плитой длиной а =0,6 м и шириной b= 0,5 м в помещении средоварочной. Конвективная теплоотдача источника Q=1100 Вт. Скорость движения воздуха в помещении νВ = 0,2 м/с.
Осевая скорость в конвективном потоке на уровне всасывания зонта определяется по формуле[7]:
где d- эквивалентный по площади диаметр
Использование вытяжных зонтов рационально, если