3.4. Кратность воздухообмена. Методика расчёта

Выделение вредностей в помещениях может происходить непрерывно, периодически или кратковременно.

При непрерывном поступлении вредностей снижение их концентрации до допустимой величины достигается непрерывным удалением из помещения загрязненного воздуха и подачей в него чистого (наружного) воздуха. Такая смена воздуха называется воздухообменом. При периодическом или кратковременном поступлении вредностей удаление их осуществляется периодическим извлечением из помещения загрязненного воздуха и подачей в него чистого (наружного) воздуха

При выделении большого количества вредностей требуется интенсивная смена воздуха, при выделении меньшего количества вредностей—менее интенсивная. Интенсивность смены воздуха характеризуется кратностью воздухообмена, которая представляет собой отношение количества воздуха L (в м3), подаваемого или удаляемого из помещения за час, к внутреннему объему помещения V (в м3).

Кратность воздухообмена - это величина, значение которой показывает, сколько раз в течение одного часа воздух в помещении полностью заменяется на новый. Она напрямую зависит от конкретного помещения (его объема). То есть, однократный воздухообмен это когда в течение часа в помещение подали свежий и удалили «отработанный» воздух в количестве равном одному объему помещения; 0,5 кранный воздухообмен – половину объема помещения. В этой таблице 1 приложения 2 в двух последних колонках указаны кратности и требования к воздухообмену в помещениях по притоку и вытяжке воздуха соответственно. Итак, формула расчета вентиляции, включающая нужное количество воздуха выглядит так:

L=n*V (м³/час) , где

n – нормируемая кратность воздухообмена, час-1;

V – объём помещения, м³.

Когда мы считаем воздухообмен для группы помещений в пределах одного здания (к примеру, жилая квартира) или для здания в целом (коттедж), их нужно рассматривать как единый воздушный объём. Этот объём должен отвечать условию ∑ L_пр = ∑ L_выт То есть, какое количество воздуха мы подаём, такое же должны и удалить.

Таким образом, последовательность расчета вентиляции по кратностям следующая:

1.Считаем объем каждого помещения в доме (объем=высота*длина*ширина).

2.Подсчитываем для каждого помещения объем воздуха по формуле: L=n*V.

Для этого предварительно выбираем из таблицы 5 норму по кратности воздухообмена для каждого помещения. Для большинства помещений нормируется только приток или только вытяжка. Для некоторых, например кухня-столовая и то и другое. Прочерк означает, что в данное помещение не нужно подавать (удалять) воздух.

Для тех помещений, для которых в таблице вместо значения кратности воздухообмена указан минимальный воздухообмен (например, ≥90м³/ч для кухни), считаем требуемый воздухообмен равным этому рекомендуемому. В самом конце расчета, если уравнение баланса (∑ L_пр и ∑ L_выт) у нас не сойдется, то значения воздухообмена для данных комнат мы можем увеличивать до требуемой цифры.

Если в таблице нет какого-либо помещения, то норму воздухообмена для него считаем, учитывая что для жилых помещений нормы регламентируют подавать 3 м³/час свежего воздуха на 1 м²площади помещения. Т.е. считаем воздухообмен для таких помещений по формуле: L=S_{помещения}*3.

Все значения L округляем до 5 в большую сторону, т.е. значения должны быть кратны 5.

3.Суммируем отдельно L тех помещений, для которых нормируется приток воздуха, и отдельно L тех помещений, для которых нормируется вытяжка. Получаем 2 цифры: ∑ L_пр и ∑ L_выт

4.Составляем уравнение баланса ∑ L_пр = ∑ L_выт.

Если ∑ L_пр > ∑ L_выт , то для увеличения ∑ L_выт до значения ∑ L_пр увеличиваем значения воздухообмена для тех помещений, для которых мы в 3 пункте приняли воздухообмен равным минимально допустимому значению.

Рассмотрим расчеты на примерах.

Пример 1. Расчет по кратностям.

Есть дом площадью 140 м² с помещениями: кухня (s₁=20 м²), спальня (s₂=24 м²), кабинет (s₃=16 м²), гостиная (s₄=40 м²), коридор (s₅=8 м²), санузел (s₆=2 м²), ванная (s₇=4 м²), высота потолков h=3,5м. Нужно составить воздушный баланс дома.

1.Находим объёмы помещений по формуле V=s_n*h, они составят V₁=70 м³, V₂=84 м³, V₃=56 м³, V₄=140 м³, V₅=28 м³, V₆=7 м³, V₇=14 м³.

2.Теперь посчитаем нужное количество воздуха по кратностям (формула L=n*V) и запишем в таблицу, предварительно округлив единичную часть до пяти в большую сторону. При расчете кратность n берем с Приложения 2 (табл.1), получаем следующие значения нужного количества воздуха L: Приложение 2 (табл.1).

В таблице нет позиции, которая регламентировала бы кратность воздухообмена в помещении Гостиной. Поэтому норму воздухообмена для него считаем, учитывая что для жилых помещений нормы регламентируют подавать 3 м³/час свежего воздуха на 1 м² площади помещения. Т.е. считаем по формуле: L=S_{помещения}*3.

Таким образом, L_{пр.гостинная}= S_{гостинная}*3=40*3=120 м³/час.

3.Суммируем отдельно L тех помещений, для которых нормируется приток воздуха, и отдельно L тех помещений, для которых нормируется вытяжка.

∑ L_прит=85+60+120=265 м³/час

∑ L_выт= 90+50+25=165 м³/час

Составим уравнение воздушного баланса. Как видим ∑ L_прит > ∑ L_выт, поэтому увеличиваем значение L_выт того помещения, где мы взяли значение воздухообмена равным минимально допустимому. У нас такие все три помещения (кухня, су, ванная). Увеличим L_выт для кухни до значения L выт кухн=190. Таким образом, суммарное ∑ L_выт=265м³/час. Условие таблицы 5 выполнено. ∑ L_пр = ∑ L_выт.

Нужно заметить, что в помещениях ванны, санузла и кухни мы организовываем только вытяжку, без притока, а в помещениях спальни, кабинета и гостиной только приток. Это для предотвращения перетекания вредностей в виде неприятных запахов в жилые помещения. Также, это видно по таблице 1 приложения 2, в ячейках притока напротив этих помещений стоят прочерки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассмотрев вопросы данной курсовой работы мы можем сделать выводы о том, что человек непосредственно связан с природой. Интенсивное использование природных ресурсов, внедрение достижений научно-технического прогресса сопровождается распространением различных природных, биологических, техногенных, экологических и других опасностей. Потенциальная опасность является универсальным свойством в процессе взаимодействия человека со средой обитания. С появлением промышленности и транспорта возникла проблема сохранения чистоты атмосферы, загрязнение которой имеет естественное и искусственное происхождение. С этим явлением связывают ухудшение самочувствия людей, возникновение эпидемий гриппа, резкое увеличение числа легочных и сердечнососудистых заболеваний.

Так же важны и экологические опасности, связанные с распространением пожаров. Пожары сопровождаются опасными и вредными явлениями, которые необходимо учитывать при проектировании и строительстве зданий и сооружений. С точки зрения пожарной безопасности очень важно принять правильное планировочное решение, предложить защиту строительных конструкций, предусмотреть необходимые пути эвакуации и обеспечить их безопасность, спроектировать автоматические средства тушения пожаров. Для жизнедеятельности человека большое значение имеет качество воздуха. От него зависит самочувствие, работоспособность и в конечном итоге здоровье человека. Качество воздуха определяется его химическим составом, физическими свойствами, а так же наличием в нем посторонних частиц. Современные условия жизни человека требуют эффективных искусственных средств оздоровления воздушной среды. Этой цели служит техника вентиляции. Назначением вентиляции является поддержание химического и физического состояния воздуха, удовлетворяющее гигиеническим требованиям, т. е. обеспечение определенных метеорологических параметров воздушной среды и чистоты воздуха.

Список использованной литературы

1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник / Под.ред.проф. Э.А. Арустамова.- М.: Изд.дом «Дашков », 2000.

2. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. для вузов/под общей редакцией С.В.Белова. – М.: Высш.шк., 1999. – 448с.: ил. ( использ. Стр.: - 48, 53, 121)

3. Безопасность жизнедеятельности. Программа, методические указания по написанию контрольной работы, темы контрольной работы, тематический план для студентов.- М.: ВЗФЭИ, 2001.

4. Вильямс Ф.А., Теория горения. - М.: Наука, 2001. - 615 с.

5. Зельдович Я.Б., Математическая теория горения и взрыва. - М.: Наука, 2000. - 478 с.

6. Лапин В.Л., Попов В.М., Рыжков Ф.Н., Томаков В.И. Безопасное взаимодействие человека с техническими системами.-- Курск, КГТУ, 1995.

7.  Охрана труда в машиностроении./Под ред. Юдина Б.Я., Белова С.В. М.:

Машиностроение, 1983.

8. Хитрин Л.Н., Физика горения и взрыва. - М.:ИНФРА-М, 2007. - 428 с.

9. Шлендер П.Э., Маслова В.М., Подгаецкий С.И. Безопасность жизнедеятельности : учеб. пособие/ Под ред.проф. П.Э. Шлендера. - М.: Вузовский учебник, 2003.- 208 с.

Использованные интернет-сайты

1.http://otherreferats.allbest.ru/life/00162123_0.html

2. http://www.vzfei.biz/referaty/bezopasnost-zhiznedejatelnosti/6335-svyaz-organizma-cheloveka-s-okruzhayushhej-sredoj.html

3. http://www.bestreferat.ru/referat-138443.html

4. http://otherreferats.allbest.ru/life/00045397_0.html

5. http://chitalky.ru/?p=4453

Приложение1

Табл.1 Группы горючести материалов

Группа горючести материалов	Параметры горючести
	Температура дымовых газов, Т°С	Степень повреждения по длине, Sl,%	Степень повреждения по массе, Sm,%	Продолжительность самостоятельного горения, tср, с
Г 1	≤ 135	≤ 65	≤ 20	0
Г 2	≤ 235	≤ 85	≤ 50	≤ 30
Г 3	≤ 450	> 85	≤ 50	≤ 300
Г 4	> 450	> 85	> 50	> 300

Табл. 2 Классификация строительных материалов по группам воспламеняемости.

Группа воспламеняемости материала	КППТП, кВт/м2
В 1	35 ≤ КППТП
В 2	20 ≤ КППТП < 35
В 3	КППТП < 20

Параметром воспламеняемости материалов является критическая поверхностная плотность теплового потока (КППТП).

Табл.3 Классификация строительных материалов по группам распространения пламени

Группа распространения пламени	Критическая поверхностная плотность теплового потока, кВт/м2
РП 1	11,0 и более
РП 2	от 8,0, но не менее 11,0
РП 3	от 5,0, но не менее 8,0
РП 4	менее 5,0

Табл.4 Показатели некоторых взрывоопасных ЛВЖ и ГЖ

п/п	Название веществ	Температура вспышки (t,всп), °С	Температура самовоспламенения (t св), °С	Концентрационные пределы распространения пламени, % объём		Температурные границы распространения пламени, °С
				НКП	ВКП	НТП	ВТП
1	Ацетон	-18	465	2,2	13	-20	6
2	Бензин автомобильный А-76	-36	300	0,76	5,16	-36	-4
3	Бензол	-11	562	1,4	7,1	-14	13
4	Бутилацетат	29	450	2,2	14,7	13	48
5	Ксилол	29	590	1,2	6,2	24	50
6	Спирт этиловый	13	404	3,6	19	11	41
7	Спирт метиловый?	8	464	6,0	34,7	7	39
8	Скипидар	34	300	0,8	-	32	53
9	Толуол	4	536	1,3	6,7	0	30
10	Уай-спирт	33-36	260	-	-	33	68

Приложение 2

Табл.1 Кратности воздухообмена в помещениях жилых зданий.

Помещения	Расчетная температура зимой,ºС	Требования к воздухообмену
		Приток	Вытяжка
Общая комната, спальня, кабинет	20	1-кратный	--
Кухня	18	-	По воздушному балансу квартиры, но не менее, м3/час	90
Кухня-столовая	20	1-кратный
Ванная	25	-		25
Уборная	20	-		50
Совмещенный санузел	25	-		50
Бассейн	25	По расчету
Помещение для стиральной машины в квартире	18	-	0,5-кратный
Гардеробная для чистки и глажения одежды	18	-	1,5-кратный
Вестибюль, общий коридор, лестничная клетка, прихожая квартиры	16	-	-
Помещение дежурного персонала (консьержа/консьержки)	18	1-кратный	-
Незадымляемая лестничная клетка	14	-	-
Машинное помещение лифтов	14	-	0,5-кратный
Мусоросборная камера	5	-	1-кратный
Гараж-стоянка	5	-	По расчету
Электрощитовая	5	-	0,5-кратный

41