Изображение в I-d диаграмме процессов изменения состояния влажного воздуха
В вентиляционном процессе происходят изменения тепловлажностного состояния воздуха, которое удобно прослеживать и рассчитывать с помощью I-d диаграмм.
т.1 соответствует начальному состоянию воздуха, т.2 – его измененному состоянию. Линия, что соединяет эти 2 точки характеризует происходящие изменения состояния воздуха. Эта линия – луч процесса.
Направление луча процесса в I-d диаграмме определяется угловым коэффициентом ξ. Если начальное состояние воздуха характеризуется параметрами i1, d1 , а конечное i2, d2, то угловой коэффициент ξ будет:
ξ= (
)*10
Этот коэффициент характеризует направление изменения состояния воздуха и определяет соотношение изменений количества тепла и влаги в воздухе.
Если начальные параметры различны, а изменение состояний воздуха связанны с одинаковой величиной приращения тепла, на каждый кг воспринятой или отданной влаги, то угловые коэффициенты будут одинаковы, а лучи, характеризующие эти процессы – параллельными.
В зависимости от соотношений ∆і и ∆d, угловой коэффициент ξ может изменять свою величину и знак от 0 до ±∞.
На рисунке показаны лучи процессов соответственно возможным изменениям ξ. Можна выделить 4 сектора с характерным изменением коэф.ξ. В I секторе лучи процессов имеют положительные приращения энтальпии +∆і и влагосодержание +∆d и их угловые коэффициенты изменяются от +∞ (d=const) до 0 (і =const). Сектор II: лучи имеют отрицательные приращения энтальпии -∆і и положительное приращение +∆d. Коэффициент ξ изменяется от 0 до -∞. Сектор III: ∆і и ∆d имеют отрицательный знак и угловой коэф. ξ изменяется от -∞ до 0. Сектор IΥ: ∆і и ∆d имеют положительный знак и угловой коэф. ξ изменяется от 0 до +∞.
(Изображение в I-d диаграмме процессов изменения состояния влажного воздуха посмотреть в Нестеренко «Вентиляция и кондиционирование воздуха» и в методичке, ст.24.)
Расчетные параметры наружного воздуха
Климатические данные заданного района строительства в соответствии с рекомендованными нормами обеспеченности определяют по СНИПу 01.01.82 – «Строительная климатология и геофизика», приложение к СНИПу 04.05.-84 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» .
При расчете вентиляции приводят параметры 3 расчетных периодов года:
- теплого
- переходного
- холодного
Переходный период – условный период, параметры воздуха для которого принимаются одинаковыми для всей территории страны.
Теплый период – характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +10°С и выше.
Для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, душирования, воздушных и воздушно-тепловых завес принимается расчетными параметры А и Б соответ. им значения температуры и энтальпии наружного воздуха.
Для теплого и холодного периодов года эти данные приведены в приложениях к СНИПу 04.058-84 «…».
При проектировании систем обще обменной вентиляции с естественной и искусственным побуждениями движения воздуха предназначенных для удаления избытков тепла, влаги, в том числе и для систем вентиляции с испарительным (адиабатным) охлаждением воздуха следует принимать для теплого и холодного периодов года параметры А, за исключением:
Приточных систем помещений с выделениями вредных веществ любого класса токсичности или местной вытяжной вентиляции;
Систем обеспечивающих здания больничных учреждений, диспансеры, амбулатории, родильные дома, дома ребенка, интернаты, детские дома, ясли, гостинницы и санатории высшего разряда.
Приточных систем местной приточной вентиляции – душирование рабочих мест и подачи воздуха в зону дыхания.
Для расчета отопления, в том числе и систем вентиляции, выполняющих функции отопления (воздушное отопление) в холодный период года принимаются параметры Б.
Расчетные параметры наружного воздуха в переходный период года для вентиляции:
- температура воздуха +10°С;
- энтальпия 23
;
- расчетные параметры внутреннего воздуха регламентируются СНИПом (ГОСТом).
Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны сформулированы в ГОСТе 12.1.005.-76.
Самочувствие человека в помещении определяется следующими параметрами:
- температура воздуха °С;
- радиационная температура помещения (наружные ограждения, пол, потолок, приборы);
- интенсивность теплового облучения,
;
- скорость движения воздуха, м/с;
- относительная влажность, φ,%;
- загрязненностью воздуха вредными
примесями,
.
Каждый из параметров влияет на теплоотдачу человека в окружающую среду.
Внутренние параметры воздуха разделяются на:
- оптимальные;
- допустимые.
Допустимые нормы температуры относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживающей зоне помещений жилых и общественных зданий, вспомогательных зданий промышленных предприятий приведены в таблице:
Период года |
Температура воздуха, t °С |
Относительная влажность φ,% не более |
Скорость движения воздуха, V, не более |
Холодный и переходной |
18-22 |
65 |
0,2 |
Теплый |
Не больше 3 °С, выше от температуры внешнего воздуха (параметр А) |
65 |
0,5 |
Допустимые параметры созданные системами вентиляции
Это сочетание параметров микроклимата, которое не способствует возникновению повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и работоспособность.
Оптимальные параметры температуры, относительная влажность φ,% и скорость движения воздуха, V в обслуживании жилых, общественных и вспомогательных зданиях промышленных предприятий:
Период года |
Температура воздуха, t °С |
Относительная влажность φ,% не более |
Скорость движения воздуха, V, не более |
Холодный и переходной tн<10°С |
20-22 |
45-30 |
0,1-0,15 |
Теплый tн≥10°С |
20-25 |
60-30 |
0,25 |
ВЫВОДЫ: Оптимальные параметры (t, φ, V) при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения и терморегуляции, создают ощущение теплового комфорта. Оптимальные параметры создаются системами кондиционирования воздуха.