1250
.pdf
е р и я в н у т р и в у з о в с к и х СибАДИм е т о д и ч е с к и х у к а з а н и й С и б А Д И
М н стерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
« ибирск й государственный автомо ильно-дорожный университет (СибАДИ)» Кафедра «Городское стро тельство, хозяйство и экспертиза объектов недвижимости»
ТЕПЛОВЫЕ ЗАВЕСЫ
Методические указания к практическим работам Составитель В.М. Кулишкина
Омск ▪ 2018
УДК 711 |
_____________________________ |
|
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, |
||
ББК 38.9 |
причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция |
|
Т34 |
маркировке не подлежит. |
_____________________________ |
|
|
|
|
Рецензент |
|
|
канд. техн. наук М.В. Максимова (СибАДИ) |
|
СибАДИ |
||
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в |
||
качестве метод |
ческ х указаний. |
|
Т34 Тепловые |
завесы [Электронный ресурс] : |
методические указания |
к практ ческ м ра отам / сост. В.М. Кулишкина. – (Серия внутривузовских |
||
метод ческ х указан й Си АДИ). – Электрон. дан. – |
Омск : СибАДИ, 2018.– |
|
URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe. - Режим |
||
доступа: для автор зованных пользователей. |
|
|
Даны теорет ческие положения, методика и примеры расчета, рекомендации по выполнению практических работ в соответствии с современными нормативными документами.
Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.
Предназначены для выполнения практических работ студентами всех форм обучения, направления «Строительство», профиль «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Подготовлены на кафедре «Городское строительство, хозяйство экспертиза объектов недвижимости».
Текстовое (символьное) издание (1,1 МБ)
Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов:
Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader
Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова
Издание первое. Дата подписания к использованию 07.06.2018
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018
ВВЕДЕНИЕ
Вентиляция – Обмен воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допустимых метеорологических условий и чистоты воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне.
СВ методологических указаниях изложены теоретические положения, методики выполнения работ с примерами, практические рекомендации по организации воздухообмена в помещениях, обеспечен ю допуст мых метеоусловий и чистоты воздуха в помещениях
(см. пр ложен я).
дипломногоЦелью настоящ х методических указаний является закрепление теорет ческ х знан й практических навыков по вентиляции зданий и
сооружен й разл чного назначения.
Метод ческ е указания могут служить пособием при выполнении курсовогобАпроекта по дисциплине «Вентиляция» и специальной части
проекта (ра оты) по специальности 08.03.01. Каждая практ ческая ра ота рассчитана на 2 часа.
Д И
3
1. ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВАЯ ЗАВЕСА СМЕСИТЕЛЬНОГО ТИПА.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Цель работы: научиться определять необходимый расход воздуха и |
||||||
С |
|
|
|
|
||
тип тепловой завесы, установленной у входных дверей общественного |
||||||
здания при различной конструкции входа. |
|
|||||
Задание: |
|
|
|
|
|
|
1. |
Определ ть т п и расход воздуха для завесы при заборе воздуха |
|||||
из вест бюля |
|
снаружи |
здания |
при |
различной конструкции входа |
|
снаружи |
|
|
||||
(одинарные двери, двойные, тройные, с тамбуром и без и т.п.) |
||||||
2. |
Рассч тать экономию тепла при заборе воздуха на завесу |
|||||
|
знутри. |
|
|
|
|
|
|
бА |
|||||
|
|
|
Теоретические положения |
|||
Воздушно-тепловые |
завесы |
– |
устройства, препятствующие |
|||
проникновен ю |
наружного воздуха в помещение через открытый проем |
|||||
или перетекан ю воздуха между помещениями. Необходимый эффект создается за счет истечения плоской струи с большой скоростью параллельно или под некоторым углом к плоскости проема.
Установку воздушных и воздушно-тепловых завес следует предусматривать согласно СП60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и
кондиционирование воздуха». |
Д |
|
Завесы смесительного типа, как правило, не препятствуют проникновению холодного воздуха и предназначены только для разбавления поступающего наружного воздуха до необходимой температуры. Эти завесы, по сути дела, являются воздухонагревательными
устройствами и называются завесами только в силу того, что имеют рассредоточенный выход теплого воздуха.
И
Рисунок 1 –Смесительная воздушно-тепловая завеса наружного входа здания.
4
На рис. 1 на разрезе по подвальному и первому этажам здания показана примерная конструкция канальной системы смесительной воздушно-тепловой завесы. Внутренний воздух через отверстие и канал попадает в приёмную камеру с внутренней звукопоглощающей облицовкой.
С |
|
|
|
|
После нагревания в калорифере воздух радиальным вентилятором по |
||||
воздуховоду |
направляется |
в |
воздухораспределительную |
камеру |
звукопоглощающей облицовкой. Из камеры воздух выпускается в нижнюю зону (до 1,5 м от пола) вестибюля (коридора) сбоку от входных дверей.
Воздуховыпускные решетки конструируют так, чтобы нагретый воздух для разностилучшего перемеш ван я с холодным подавался параллельно полу по направлен ю к наружной двери.
Кол чество холодного воздуха, проникающего в здание, зависит от давлен я воздуха снаружи и внутри и от сопротивления воздухопронбАцан ю ограждающей конструкции, в данном случае
сопрот влен я конструкции входа.
У входных дверей о щественных зданий и вспомогательных зданий промышленных предприятий рекомендуется устраивать боковые двусторонн е завесы смесительного типа, обеспечивающие смешение наружного воздуха, поступающего через вход в здание, с воздухом вестибюля. Выпуск воздуха предусматривают в непосредственной близости от открываемых дверей так, что ы потоки воздуха завесы не прерывались открытыми створками дверей.
Воздух для завесы забирают, как правило, под потолком вестибюля. Отключение завес предусматриваютДне ранее восстановления
нормируемой температуры. Расход тепла на воздушно-тепловые завесы определяют, учитывая одновременность их включения.
И
5
2. РАСЧЕТ ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВОЙ ЗАВЕСЫ СМЕСИТЕЛЬНОГО ТИПА
Расход воздуха в воздушно-тепловой завесы смесительного типа, Gз, кг/час определяется по формуле
Gз |
16000 K вх FBX (tB tН ) |
P jx |
кг/час |
(1) |
|
|
|||
С |
|
|
|
|
tз tв
где K – поправочный коэффициент для учета числа проходящих людей, место забора для завесы и типа вестибюля (табл. 2);
ηвх – коэфф ц ент входа, зависящий от его конструкции (табл. 1); Fвх
– площадь одной открываемой створки наружных входных дверей, м3,
Gз – расход воздуха для воздушно-тепловой завесы смесительного , кг/час.
Таблица 1
Коэфф ц ент расхода входа ηвх для завес смесительного типа
|
Конструкц я входа |
|
|
ηвх |
|
Од нарные двери |
|
|
0,7 |
|
типа |
|
|
|
|
Двойные двери с там уром, |
|
|
0,65 |
|
прямой проход |
|
|
|
|
Тройные двери с там уром, |
|
|
0,6 |
|
прямой проход |
|
|
|
|
Двойные двери с там уром, |
|
|
0,55 |
|
зигзагообразный проход |
|
|
|
|
Тройные двери с там уром, |
|
|
0,4 |
|
зигзагообразный проход |
|
|
|
|
Вращающие двери |
|
|
0,1 |
|
бА |
|
||
|
|
Д |
||
|
Примечание: При числе последовательно |
расположенных дверей |
||
больше трех расчет можно проводить с незначительным запасом как для тройных дверей.
вентиляцией (т.е. при заборе воздуха снаружи) значение G3 принимают равным расходу воздуха, необходимого для приточной вентиляции, но не менее значения, определяемого по формуле (1)
Значение ∆ρ определяют по формуле, где величину h подсчитывают в зависимости от этажности здания по формулам, м:
для зданий с числом этажей три и меньше:
При совмещении воздушно-тепловой завесы с приточной И
h hл.к 0,5hдв
Для зданий с числом этажей больше трех:
h 0,5(hл.к 2hэт hдв ,
где hл.к. – высота лестничной клетки от планировочной отметки земли до верха утеплителя, м;
hдв – высота сверки входной двери, м; hэт – полная высота одного этажа, м.
6
3. ПРИМЕР РАСЧЕТА ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВОЙ ЗАВЕСЫ СМЕСИТЕЛЬНОГО ТИПА
Задание: Рассчитать воздушно-тепловую завесу для главного входа в административное здание при заборе воздуха из открытого вестибюля. Входные двери вращающиеся (по табл.1 ηвх – 0,1).
Исходные данные: tн =26°C γн =1.34 кгс/м2 tв =16°C γв =1,22 кгс/м2 hл.к =9м. hдп =2,5м hэт =3,3 м Fвх =0,8*2,5=2м2 n =2500 чел/час.
Решен е:
1. |
Наход м вел ч ну h по формуле |
|
|
|
|
|||||||
створки |
|
|
|
|
||||||||
2. |
|
|
|
|
|
|
|
h=0,5(60+2·3,3-2,5)=32,1 м |
|
|
||
Определ м вел чину ∆ρ по формуле |
|
|
|
|
||||||||
С |
|
∆ρ=32,1 (1,43-1,22)=6,75 кгс/м2 |
|
|
||||||||
3. |
Наход м коэффициент K по табл. 2. Так как число людей, |
|||||||||||
|
|
|
бюля |
|
|
|
|
|||||
проходящ х здан е, превышает 1500 чел/час, то расчетное число людей |
||||||||||||
для одной |
|
|
составит n=2500/2=1250 чел/час. При заборе воздуха из |
|||||||||
открытого вест |
|
|
вращающихся дверях и числе проходов через одну |
|||||||||
створку 1250 за 1 час получим K=0,46 |
|
|
|
|
||||||||
4. |
Определяем G3 по формуле (1) с учетом, того что люди проходят |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
||||
одновременно через две створки и температура tЗ=50°C: |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
16000 0,46 0,1 2 2(16 26) |
6,75 1,43 |
|
кгс |
|||||
5. |
|
|
GЗв |
|
|
|
50 16 |
|
11300 |
ч |
||
Вычисляем Qзв : |
|
|
|
|
|
|
||||||
6. |
|
|
|
|
Qзв 0,24*11300(50 16) 92000ккал/час. |
|
|
|||||
Определяем Qзн при заборе воздуха снаружи по формуле (1) |
||||||||||||
7. |
Вычисляем Qзн: |
|
),ккал/час: Qзн=0,24·11300*(50+26)=205110вт |
|||||||||
Q |
|
0,24G |
зн |
(50 t |
н |
|||||||
зн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8. |
Экономия тепла составит: ∆Q=Qз.н – Qзв, ккал/час=206110 – |
|||||||||||
92000=114110 Вт. |
|
|
|
|
И |
|||||||
*Gзв=Gзн, т.к. при совмещенииДвоздушно-тепловой завесы с приточной |
||||||||||||
вентиляцией (т.е. при заборе воздуха снаружи). |
|
|
|
|
||||||||
G3 |
|
принимают |
равным расходу воздуха, |
необходимого для приточной |
||||||||
вентиляции, но не менее значения, определяют по формуле (1).
7
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
||||||
|
|
|
Поправочный коэффициент K для завес смесительного типа |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Место |
|
Двери |
100 |
200 |
|
300 |
400 |
500 |
|
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
|
1100 |
1200 |
|
1300 |
1400 |
|
1500 |
Тип вестибюля |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Забор воздуха |
Одинарные, |
0,05 |
0,10 |
|
0,15 |
0,20 |
0,25 |
|
0,28 |
0,31 |
0,35 |
0,39 |
0,43 |
|
0,47 |
0,51 |
|
0,55 |
0,58 |
|
0,61 |
|
из вестибюля |
двойные |
0,04 |
0,08 |
б |
0,21 |
0,26 |
0,30 |
0,34 |
0,38 |
|
0,41 |
0,44 |
|
0,48 |
0,51 |
|
0,54 |
|||||
|
0,11 |
0,15 |
0,19 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
открытого |
вращающиеся |
0,03 |
0,06 |
|
0,08 |
0,11 |
0,14 |
|
0,16 |
0,20 |
0,25 |
0,28 |
0,32 |
|
0,35 |
0,38 |
|
0,41 |
0,44 |
|
0,46 |
|
|
|
|
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
То же, |
|
Одинарные, |
0,05 0,09 0,14 0,18 0,22 |
|
0,23 |
0,27 |
0,32 |
0,35 |
0,39 |
|
0,43 |
0,46 |
|
0,49 |
0,52 |
|
0,55 |
|||||
закрытого |
двойные или |
0,03 |
0,07 |
|
0,10 |
0,11 |
0,17 |
|
0,19 |
0,23 |
0,27 |
0,31 |
0,34 |
|
0,37 |
0,4 |
|
0,43 |
0,46 |
|
0,49 |
|
|
|
вращающиеся |
0,02 |
0,95 |
|
0,07 |
0,10 |
0,12 |
|
0,15 |
0,18 |
0,23 |
0,25 |
0,29 |
|
0,32 |
0,34 |
|
0,37 |
0,40 |
|
0,42 |
Забор воздуха |
Одинарные, |
0,01 |
0,08 |
|
А |
0,31 |
0,31 |
0,38 |
|
0,41 |
0,41 |
|
0,41 |
0,47 |
|
0,49 |
||||||
|
0,12 |
0,16 |
0,20 |
0,21 |
0,24 |
|
|
|
||||||||||||||
снаружи при |
двойные или |
0,03 |
0,06 |
|
0,09 |
0,12 |
0,15 |
0,17 |
0,21 |
0,27 |
0,30 |
0,33 |
|
0,35 |
0,35 |
|
0,38 |
0,41 |
|
0,43 |
||
вестибюле |
вращающиеся |
0,02 |
0,04 |
|
0,07 |
0,09 |
0,11 |
0,13 |
0,16 |
0,23 |
0,26 |
0,28 |
|
0,30 |
0,30 |
|
0,33 |
0,35 |
|
0,37 |
||
То же, |
|
Одинарные, |
0,01 |
0,07 |
|
0,11 |
0,14 |
0,17 |
0,18 |
0,22 |
0,28 |
0,31 |
0,34 |
|
0,35 |
0,35 |
|
0,38 |
0,40 |
|
0,42 |
|
закрытого |
двойные или |
0,03 |
0,05 |
|
0,08 |
0,11 |
0,13 |
0,15 |
0,18 |
0,24 |
0,26 |
0,29 |
|
0,31 |
0,31 |
|
0,33 |
0,36 |
|
0,38 |
||
вращающиеся |
0,02 |
0,01 |
|
0,06 |
0,08 |
0,10 |
0,12 |
0,15 |
0,20 |
0,22 |
0,24 |
|
0,26 |
0,26 |
|
0,29 |
0,31 |
|
0,33 |
|||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Примечания: 1. Открытым считается вестибюль, не отделенный дверями от лестничной клетки и лифтового холла, |
|
|||||||||||||||||||||
закрытый – вестибюль, снабженный дверями перед лестничной клеткой и лифтовым холлом. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
2. Максимальная пропускная способность одной створки двери 1500 чел/час, поэтому при устройстве |
|
|||||||||||||||||||
нескольких параллельно расположенных дверей и проходе через них до 1500 чел/час расчет производится по площади |
|
|||||||||||||||||||||
одной открытой створки. При проходе через них более 1500 чел/час величину F увеличивается в отношении n/1500 с |
|
|||||||||||||||||||||
округлением до ближайшего целого числа. В этом случае коэффициент K принимают в зависимости от n, деленного на это |
|
|||||||||||||||||||||
целое число. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8
4. ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВАЯ ЗАВЕСА ШИБЕРУЮЩЕГО ТИПА.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Цель работы:
Са) определить расход воздуха для тепловой завесы и место установки завесы;
б) определить типоразмер воздушно-тепловых завес.
Задан е: Установ ть тепловые завесы у ворот a·b производственного зданияиA·Б·H, м, при определенном барометрическом давлении ∆P в районе расположен я здания, где расчетная скорость воздуха (зимой) v, м/сек, с учетом, что ра ота в здании имеет определенную тяжесть (Iа, Iб, IIа, IIб, IIIа, IIIб), а пр ток вытяжка сбалансированы Lпр=Lвыт, м3/час.
У ворот промышленных зданий устраивают воздушные завесы шиберующего т па, которые в результате частичного перекрытия проема воздушной струей сокращают прорыв наружного воздуха через открытый
проем.
Завесы ши ерующего типа (название от термина «шибер» – заслонка) предназначены для уменьшения поступления наружного
воздуха. Для получения нужного шиберующегоДэффекта истекающая струя должна иметь достаточное количество движения, сопоставимое с
бАТеоретические положения
количеством движения поступающего наружного воздуха. Завесы шиберующего типа выполняются как с подогревом, так и без подогрева
воздуха. Воздух в завесе подогревается до определенной температуры,
обеспечивающей в рабочей зоне заданную температуру смеси И
поступающего воздуха.
В воздушных завесах шиберующего типа воздух рекомендуется выпускать через щелевидные насадки под углом 30° к плоскости проема с направлением наружу.
Раздаточные короба располагают с внутренней стороны проема на расстоянии не более 0,1 
Fпр (где Fпр – площадь открываемого проема,
оборудованного завесой) от его плоскости, забирая воздух для завесы на уровне установки агрегата. Если раздаточные короба отстоят на некотором расстоянии от стены, зазор между ними и проемом рекомендуется зашивать.
9
С |
|
и |
|
|
центробежные |
а – |
Рисунок 2 – Схемы установки агрегатов завес шиберующего типа: |
вентиляторы и калориферы на полу; б – то же на площадке |
|
над воротами; в – то же на раздаточных коробах; г – осевые вентиляторы и калориферы |
|
на раздаточных коро ах; 1– вентилятор; 2– калорифер; 3– раздаточный короб. |
|
Двусторонние боковые завесы по сравнению с односторонними |
|
|
Д |
более надежно перекрывают проем при движении и остановке транспорта. |
|
Отключение завесАпредусматривают не ранее восстановления |
|
нормируемой температуры в районе ворот. |
|
|
5. РАСЧЕТ ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВОЙ ЗАВЕСЫ |
|
И |
|
ШИБЕРУЮЩЕГО ТИПА |
Воздушно тепловые завесы устраивают в отапливаемых зданиях для обеспечения требуемой температуры воздуха в рабочей зоне и на рабочих местах, расположенных вблизи ворот и у дверей.
Боковые двусторонние завесы шиберного типа, обычно устанавливают у ворот промышленных зданий с расположением вентилятора и калорифера на вертикальном коробе для выпуска воздуха. Воздушная струя направляется под углом 30° к плоскости проема. Высота щели равна высоте проема.
Воздушные завесы шиберного типа у ворот промышленных зданий, которые в результате частичного перекрытия проема воздушной струей, сокращают прорыв наружного воздуха через открытый проем, помещение поступает смесь холодного наружного с нагретым воздухом воздушной
10