1. Гравитационное и ветровое давление

Конвекция

В помещениях с большими избытками тепла воздух всегда теплее наружного. Более тяжелый наружный воздух, поступая в здание, вытесняет из него более легкий теплый воздух.

При этом в замкнутом пространстве помещения возникает циркуляция воздуха, вызываемая источником тепла, подобная той, которую вызывает вентилятор - конвекция.

В системах естественной вентиляции, в которых перемещение воздуха создается за счет разности давлений воздушного столба, минимальный перепад по высоте между уровнем забора воздуха из помещения и его выбросом через дефлектор должен быть не менее 3 метров. При этом рекомендуемая длина горизонтальных участков воздуховодов не должна быть более 3 м, а скорость воздуха в воздуховодах - не превышать 1 м/с.

Ветровое давление

Воздействие ветрового давления выражается в том, что на наветренных (обращенных к ветру) сторонах здания образуется повышенное, а на подветренных сторонах, а иногда и на кровле, - пониженное давление (разрежение).

Если в ограждениях здания имеются проемы, то с наветренной стороны атмосферный воздух поступает в помещение, а с заветренной - выходит из него, причем скорость движения воздуха в проемах зависит от скорости ветра, обдувающего здание, и соответственно от величин возникающих разностей давлений.

2. Поступление вредных веществ в помещение и определение количества вентилируемого воздуха

Воздухообмен – интенсивность поступления или удаления воздуха из помещений. За счёт разности температур воздуха в помещении и наруже, а также воздушного напора (ветровой нагрузки) происходит циркуляция воздуха ( рис.2.3.8).

При выделение в помещение нескольких вредных веществ расчёт ведут по каждому из этих веществ, а воздухообмен принимают по максимальному. Если вредные вещества обладают однонаправленным действием, то принимают суммарный воздухообмен.

При наличии взрывоопасных веществ воздухообмен принимают с учетом ПДВК в помещении.

При наличии нескольких негативных факторов (пыль, газ, влажность, тепло) расчет ведут с учетом всех факторов. После определения необходимого воздухообмена определяют кратность воздухообмена (К). В тех случаях, когда количество вредных веществ определить трудно, расчёт воздухообмена проводят за кратностью воздухообмена (по справочнику по проектированию промышленных сооружений), а потом по формуле (2.3.10) определяют необходимый воздухообмен для вентиляции.

При отсутствии избыточных выделений теплоты и влаги, выделения газов, паров и пыли необходимый воздухообмен определяется санитарными нормами в зависимости от объема помещения на 1 человека.

Если V<20 м³ на человека, то величина воздухообмена должна быть не менее 30 м³/ч на человека, и не менее 20 м³/ч при V>20 м³ на человека. При отсутствии естественного проветривания воздухообмен должен быть не менее 60 м³/ч на человека, а кратность не менее 1.

3. Воздухообмен в помещении

2. Воздухообменом называется полная или частичная замена воздуха, со- держащего вредные вещества, чистым атмосферным воздухом. Кратностью воздухообмена называется количество подаваемого в поме- щение или удаляемого из него воздуха за 1 час, отнесенного к его внутренней кубатуре, т.е. ± Кр=L/Vп, (1) где Кр – кратность воздухообмена, со знаком (+) считается воздухооб- мен по притоку, со знаком (-) - по вытяжке. определяемая для разных катего- рий зданий и помещений по справочной литературе; L - расход воздуха в помещении, м 3 /ч; Vп - объем помещения, м 3 . Если говорят, что кратность воздухообмена равна, например +3 и -4, то это значит, что в помещение за 1 ч подаётся трёхкратное и удаляется четырёх- кратное к объёму помещения количество воздуха. Решив уравнение (1) относительно L, получим выражение для определе- ния объёма притока или вытяжки при общеобменной вентиляции: L=КрVп. (2) В помещениях с избыточным тепло-, влаго- или газовыделением необхо- димый воздухообмен определяют по формулам: при тепловыделениях , ( ) у н c t t Q L − = ρ (3) где Q - избыточные тепловыделения в помещении, Вт/ч; с - теплоемкость воздуха, кДж/кг· оС; ρ - плотность воздуха; ty – температура внутреннего воздуха, удаляемого из помещения, оС; tн - температура наружного (приточного) воздуха. при газовыделении: L=G/(Вв-Вн) , (4) где G - газовыделение в помещении, л/ч; Вв – предельно допустимое содержание газа в воздухе помещения, л/м 3 ; Вн - содержание газа в наружном воздухе; при влаговыделениях: ( ) , d dн ρ D L в − = (5) 47 где D - влаговыделение в помещении, г/ч; dв - влагосодержание внутреннего воздуха, г/кг; dy - влагосодержание наружного воздуха, г/кг; ρ - плотность воздуха, кг/м 3