Смекни!
smekni.com

Методы расчета и способы обеспечения вентиляции (стр. 1 из 6)

Содержание

Введение

2

Вентиляция с механическим побуждением и ее разновидности.

3

Температура и влажность, скорость воздуха в помещении.

8

5 слов о "больших" системах.

9

Способы воздухораспределения:

15

Вентиляция перемешиванием

15

Вентиляция вытеснением

16

Воздухораспределительные устройства.

17

Бесканальная вентиляция.

18

Схемы управления вентиляции. Автоматическое регулирование.

19

Энергосбережение - важно всегда помнить об эксплуатационных расходах

20

Список литературы

23


Введение

Вентиляция - ( от лат. ventilatio проветривание ) организованный воздухообмен в помещениях благоприятный для человека и соответственно, совокупность технических средствобеспечивающих такой воздухообмен.
Вентиляция квартир или других помещений может быть неорганизованной, когда воздух замещается в помещении благодаря инфильтрации т.е. путем проникновения воздуха через неплотности в оконных или дверных проемов. Такая вентиляция называется неорганизованной, т.е. почти как бог пошлет и то , если он таки пошлет. Мы будем рассматривать вариант организованной вентиляции т.к. в XXI веке мало кого интересует зависимость поступления свежего воздуха от частоты открывания двери или размера щели в оконном проеме, это уже решенный вопрос на основе элементарного житейского опыта. Организованная вентиляция квартир может быть с естественным и механическим побуждением. Естественная вентиляция знакома нам по самым типичным квартирам в нашей стране, когда воздух удаляется за счет естественной тяги через вытяжные каналы которые выходят на кухне и в санузле, его же замещение происходит за счет все той же инфильтрации, недостатка же в щелях благо у нас не было, скорее их избыток. Недостатки такого подхода известны нам с детства, хочешь проветрить - открой форточку или окно, а вот зимой не зевай, а то сквозняк отправит на больничный. Современный уровень требований к жилым или административным помещениям, а тем более к промышленным, требует уже регулируемого воздухообмена, независящего от качества изготовления окон.

Вентиляция с механическим побуждением. Какую выбрать.

- вытяжная - приточная - приточно-вытяжная. Общеобменная.
Основные качественные параметры характеризующие вентиляцию с механическим побуждением ( т.е. когда воздух меняется за счет механических средств - вентиляторов) являются объем воздуха поступающего или выходящего из помещения количественно определяемый в м3 и обзываемый расходом воздуха (м3/час), еще один количественный параметр - кратность воздухообмена в помещение т.е. сколько раз за один час меняется воздух в помещении т.е. это отношение воздуха поступающего в помещение к его объему. Есть еще параметры определяющие комфортность пробывания человека в помещении так же имеющие непосредственное отношение к вентиляции и ее качеству, температура, относительная влажность, скорость движения воздуха в помещении, содержание пыли в воздухе, газовый состав и запахи, уровень шума. Далее, механическая вентиляция может быть вытяжной, когда механически удалятся определенный объем воздуха, который потом возмещается поступлением воздуха из соседних помещений или же путем инфильтрации ( уж больно словечко замечательное :) ). Такой тип применяется для вентиляции санузлов или кухонных помещений, причем надо еще добавить что вытяжная вентиляция может быть как общей так и местной. Так вытяжной колпак над кухонной плитой можно отнести к местной вытяжной вентиляции ибо происходит удаление вредностей и избыточного тепла непосредственно у очага их образования, не давая распространиться загрязненному воздуху по всему помещению, а стало быть желаемый результат т.е. чистый воздух можно обеспечить минимальным расходом воздуха. Думаю, не сложно предположить, что только вытяжная вентиляция квартир имеет достаточно ограниченное применение, допустим если Вам необходимо создать в комнате 2-3 кратный воздухообмен, т.е. поменять воздух раза 2-3 в час, можно подобрать вытяжную систему способную удалить сей объем, однако, необходимо помнить, что природа не любит пустоты, взамен удаляемому воздуху, обязательно должен поступить такой же объем замещающего воздуха, который как мы уже отмечали придет из соседних помещений или снаружи, если таковая возможность будет, а будет это когда щели или другие возможные проходы для воздуха смогут пропустить в час 2-3 объема комнаты. Когда воздух придет из соседних помещений - где гарантия что он свеж и чист? Когда же удаляемый воздух замещается проникающим наружным воздухом, то вместе с ним в помещение неизбежно устремляется холод, если за бортом уже не лето (заметьте, что это весьма характерно для нашей Родины), или уличная пыль, кто из нас не сталкивался с пылевыми "барханами" на подоконниках, а представьте, если эффект усилен работающей вытяжной вентиляцией. Но есть и приточная вентиляция. Приточная вентиляция поставляет свежий наружный воздух в помещение, догреть поступающий воздух до необходимой температуры или очистить от пыли - вопрос техники. Вот вроде и решение, однако если воздух поступает извне, то в помещение неизбежно будет расти давление, кто из нас не надувал воздушные шары, это давление в итоге станет препятствием для приточного воздуха, но это в идеале. На практике же воздух уходит из помещения благодаря все той же пресловутой инфильтрации, только теперь из помещения. Но, пропускная способность всех щелей в помещении ограничена, ибо и назначение любого помещения как раз в изоляции внутреннего объема от внешней среды, поэтому вряд ли приточная вентиляция способна обеспечить интенсивный воздухообмен даже при очень сильном механическом побуждении.
Вот и напрашивается законный вывод - необходимо подавать определенный объем воздуха и одновременно такой же удалять, и такие вентиляционные системы называю приточно-вытяжными наиболее распространенный класс, на сегодняшний день, общеобменной вентиляции. Итак далее мы будем рассматривать именно приточно-вытяжные вентиляционные системы. Основное требование к вентиляционной системе - обеспечить необходимый уровень обмена воздуха в помещении при соблюдении определенных климатических параметров внутри помещения, именно от объема обработанного вентиляционной системой воздуха зависит и ее стоимость и последующие эксплуатационные расходы. Для ответа на сей непраздный вопрос мы определимся, что будем пока рассматривать требования к жилым и административным помещениям, а вот многовариантные требования к промышленным помещениям оставим и рассмотрим отдельно.
Итак, во-первых, всем понятно зачем вообще необходим свежий воздух внутри помещения, конечно, для дыхания, и вот руководствуясь именно этой основной задачей и можно определить необходимый объем приточного воздуха в помещение. Очевидно, что он будет зависеть от количества людей в помещении. Итак принято считать, что на одного взрослого человека необходимо 30 м3/час, на ребенка можно и 20 м3/ч. Это цифра была подобрана почти опытным путем и закреплена в соответствующих документах регламентирующих проектирование вентиляционных систем. ( Представьте, что у среднего взрослого человека объем легких 4,5 литра или 0,0045 м3 и дышит он не чаще 1 раза в секунду, да и то неполной грудью, - это всего 16,2 м3, но есть еще время, которое отработанный воздух будет находиться в помещении, трудно же представить, что каждый следующий вдох будет свежим воздухом.) Для жилых помещений в нашей стране определена так же норма в 3 м3 на кв.метр жилой площади, и она не лишена смысла, ибо точно определить количество людей в квартире или комнате невозможно и это величина отталкивается от принятых норм жилой площади на одного человека, стоит учесть также, что вентиляция кроме подачи свежего воздуха производит удаление отработанного, который содержит в себе все вредности выделяемые внутри помещения, от радиоактивного радона до ядовитых испарений современных моющих средств, один комет со своим замечательным хлором чего стоит! Затронув проблему загрязнения внутреннего воздуха, мы подошли к следующему параметру вентиляционных систем - КРАТНОСТИ. Нормативные требования сводятся к 0,5-1 кратному обмену в жилых помещения и 3 кратному на кухнях. Но заметьте, что расчет на кратность не учитывает количество людей и интенсивность загрязнения внутреннего воздуха, а расчет на количество людей не учитывает объемы помещений и также выделение вредностей в них.
Очевидно необходим более точный расчет, который учитывает и то и другое, а стало быть и более точное описание помещений, однако опыт заключенный в регламентирующих документах ни в коем случае не стоит отвергать. Замечено, что при кратности воздухообмена в помещении менее 0,5 человек ощущает духоту в жилом помещении, а в рабочем офисе рекомендуется кратность уже от 3 до 8. Ниже приведены рекомендованные значения рассмотренных параметров стандартом ASHRAE, DIN 1946 уважаемом во всем мире для определения объема вентиляции V.
Кратность воздухообмена. Объем V=n*Vp , где n - кратность, Vp - объем помещения.

Таблица 1.


Расчет на количество людей в помещении.

Объем вентиляции V = n * Vi , где n - количество человек, Vi - норма наружного воздуха на одного человека

Таблица 2.


Обратите внимание на значения в Таб. 1 и Таб 2., если принимать значения в таблице 1 за основу, то получаются они приводят к гораздо большему объему вентиляции, нежели тот, который бы получился при расчете от значений Vi по таблице 2. Ну например офис, среднее рекомендованное значение воздухообмена 5,5 крат, предположим что в помещении площадью 100 кв.м и высоте потолков 3 м работают около 10 человек (10 кв.м. на человека - достаточно плотно, при учете всей площади офиса). Тогда отталкиваясь от расчета по таб.2 необходимый объем вентиляции 10*40=400 м3/час., а если отталкиваться от рекомендаций по таб.1 то получается 100*3*5,5 = 1750 м3/час - ничего себе разница! Но что интересно, никакого парадокса здесь нет. Все дело в том, что рекомендации по таблице 1 основаны на основе усредненного учета всех параметров внутренней среды помещения определяющих комфортные условия для находящихся там людей. Об этом мы говори ли выше - температура, влажность, запахи, движение воздуха, температура ограждений (стен, потолка и т.п.), более того возможность влиять на них.
Вот и подошел момент, чтобы определить, что же должна уметь современная система вентиляции, какие к ней предъявляются требования на сегодняшний день.