Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Книги / Каменев П.Н. Вентиляция1

.pdf
Скачиваний:
524
Добавлен:
28.01.2019
Размер:
40.02 Mб
Скачать

 

 

моДеЛИ

 

с

длительной

экспозицией,

можно

получить не только

раз-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

меры

вихревых зон,

но

и векторы

скоростей в

отдельных

 

 

 

 

-

 

 

т

 

ка (по длине

следа, оставляемого

конфетти).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

частях по

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

исследования

3-х мерного

 

процесса

обтекания

зданий

при

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

направлении

 

 

 

 

л

юбом

 

 

 

потока

 

применяют

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

объемные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гидравлические

 

 

 

Объемный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10тки

 

 

гидравлический

лоток

-

это канал прямоугольно-

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

го

сечения

большой

протяженности.

Для

исследования

процесса

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

об

 

 

текания

 

здания

используется

передняя

часть лотка,

 

в

которой влия-

 

 

ние

пограничных

пристенных

 

слоев

незначительно.

 

Модель здания,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

установленную

на

плоской

 

подставке

(

имитирующей

поверхность

 

 

земли), помещают

в поток воды сразу

 

 

 

 

 

за выравнивающей решеткой.

 

 

 

 

 

 

В

объемном лотке удобно

моделировать

процессы,

определяю-

 

 

щие рассеивание

выбрасываемых из

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

здания

вредных

веществ.

Инди-

 

катором

 

является

 

краска (например,

раствор

туши).

Индикатор

по-

 

дают

к

 

 

местам

расположения

 

точек

выброса

вредных

веществ

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

модели

 

через

капиллярные трубки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

 

получения

скоростного поля

вблизи модели

в

качестве

ин-

дикатора

применяют

вещества,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сти

воды.

 

По

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плотность

которых

 

близка

к

плотно-

 

траекториям отдельных

 

 

 

 

 

 

 

капелек

индикатора - меток,

зафиксированных

 

на

кинопленке,

 

 

 

 

можно

судить

о

 

 

размерах

зоны

аэродинамического

следа, о

воздухообмене

в

зоне

и

о

других

 

 

-

рактеристиках.

Наглядность

 

процесса

 

 

 

 

 

 

ее

ха

 

 

в

 

объемном

 

гидравлическом

лотке -

 

главное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

преимущество

его перед

 

 

 

аэродинамической трубой.

 

 

 

 

 

 

При

 

экспериментальном

определении

аэродинамических

коэф-

фициентов

 

изготовленная в

 

 

необходимом

 

масштабе

 

модель

здания,

устанавливается

на

 

 

 

 

 

 

подставку

 

 

в рабочую

 

 

 

часть

 

 

 

 

 

 

аэродинамической

трубы.

Труба

 

 

 

настраивается

на

необходимую

 

 

скорость

воздушного

потока,

 

после

 

чего

проводятся

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

необходимые замеры

 

с их последую-

щей

обработкой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масштаб

модели

определяется

 

размерами

рабочей

части

 

 

-

динамической

трубы.

 

аэро

Размеры

 

 

 

 

модели должны

быть

таковы,

чтобы в

Рабочей

 

 

 

 

 

 

 

части

размещались

не

 

только

модель

 

 

 

но и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

мического

следа, возникающая

 

при

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

зона аэродина

 

 

продувке

модели.

В

противном

сДучае

получаемые

результаты

 

 

 

 

будут

недостоверными.

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нь1

аэродинамического

следа

и

 

предельный

габарит

 

 

 

 

Границы зо

 

 

модели

можно

°

Риентировочно

определить с

помощью

графиков рис. 14.2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

может

 

изготавливаться

 

сплошной

или

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

тренированная

 

 

 

 

 

дренированной

модель

более

 

трудоемка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

иМеет в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

изготовлении,

так как

расчетных

точках

отборники

статического

давления

 

 

 

-

4

ь

>

е

трубки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

(дренаж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

), соединяемые шлангами

батарейным

 

 

микроманомет-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электронная

библиотека

Вббр

:

/

/

Ид$41зби

.ги

ром, позволяющим одновременно отслеживать статические

давления

на поверхности ограждений в нескольких

точках одновременно

 

 

 

.

Давления на поверхности сплошной

модели

здания

давление

 

измеряется

микроманометром

,

соединенным

шлангом

со

щупом

Динамическое давление потока воздуха измеряется трубкой

Пито

в

начальном сечении рабочей части трубы. Значение

 

 

аэродинамиче

ского коэффициента определяется по формуле:

 

 

-

 

 

 

По

результатам

К-

=

аэр

 

испытаний

Р в

ст /Рд характерных

сечениях

(

14.6)

 

здания

строят эпюры аэродинамических

коэффициентов

.

На чертеже

ния здания

перпендикулярно линии

контура

проводят

отрезки

 

сече-

пря-

мых, на которых

в

выбранном

масштабе

намических

коэффициентов с учетом его

наносят значения

знака. Например,

аэроди- отрезок

прямой, тельной

отложенный внутрь

контура

величине аэродинамического

здания

соответствует

положи

 

-

коэффициента, снаружи - от

 

 

-

рицательному

значению.

Эпюры

аэродинамических

коэффициентов

позволяют

определять

величины

ветрового

давления

в

плоскости

аэрационных проемов

промышленных зданий,

при сквозном проветривании помещений

а также строить эпюры давлений, на основе

которых

ведутся

расчеты

аэрации

и

воздушного

режима

здания

.

§

85.

Внутреннее избыточное давление. Расчетное

давление

вытяжных систем с гравитационным

побуждением

 

 

ции

Понятие внутреннего избыточного давления для и используемое в расчетах воздушного режима

расчета здания

аэрабыло

предложено

профессором П.Н. Каменевым

.

 

 

 

 

 

 

давлением

 

Перемещение воздуха происходит от мест с высоким

 

 

 

 

тем

к местам с пониженным давлением. Чем

больше эта

разность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

интенсивнее

процесс переноса воздуха. Внутренним

 

избыточным

давлением называется разность давлений на

определенной

отметке

 

 

 

-

относительно

поверхности земли внутри и

снаружи здания.

 

 

Поэто

му

внутреннее

избыточное давление является причиной

перемегце

-

 

 

избы

-

ния

воздуха

из

 

 

 

.

Внутреннее

 

 

 

 

помещений наружу и наоборот

 

 

 

 

 

 

 

 

-

точное давление может быть как положительным, так

и

отрицатель

 

 

на

любой

ным. Для определения внутреннего избыточного

давления

 

 

 

 

 

аэрационные

отметке по

высоте здания (в частности,

в

плоскости

 

 

 

 

здания

проемов) строят эпюры статических давлений по высоте

 

 

 

снаружи

и

внутри

.

442

Электронная

библиотека

Ы:1;р:

/

/

Ьду

.

кЬзЪи.ги

 

Избыточное

давление

в

здании при действии ветра. Величи-

1

и распределение

давлений

на поверхности ограждений вычисля-

нЬ

 

 

 

 

 

 

 

 

ется

 

 

аэродинамических коэффициентов

Каэр Через вен-

 

по эпюрам

тиляционные проемы и иные виды

неплотностей

в

ограждениях

давление ветра

проникает

в здание

и в помещениях

формируется

давление, отличающееся от атмосферного за пределами зоны аэро-

динамического

следа. Если

температуры воздуха снаружи и в поме-

щении

одинаковы

 

 

 

 

 

 

 

 

, давление по высоте помещения не изменяется.

Внутреннее избыточное давление воздуха

в

вследствие разности плотностей воздуха снаружи

и

мещения

.

В условиях безветрия ветровое давление

 

на

 

 

помещении внутри поограждения

отсутствует. Известно, если температура

воздуха помещения пре-

вышает

температуру наружного воздуха,

через отверстия, располо-

женные

в

нижней части помещения, воздух поступает в него, а через

проемы

в

верхней части выходит наружу. Это

свидетельствует о

том, что в плоскости нижних отверстий внутри помещения давление

меньше

атмосферного снаружи (раи - р) < 0, т.е.

имеет место разре-

жение

или отрицательная

величина избыточного давления. Удале

 

 

 

 

 

 

-

ние воздуха через верхние проемы свидетельствует: внутреннее дав-

ление

больше

атмосферного,

а

избыточное

давление

положительно

.

Следовательно,

при

движении

по

вертикали

внутри

помещения

из-

быточное

давление

чение

ризб

=

0

или

 

 

 

меняет

рвн

=

рн.

 

 

знак, то есть проходит через

Приведенные рассуждения

нулевое зна-

свидетельст-

вуют

:

между

приточным

и

вытяжным

отверстиями

в

отсутствии

ветра

 

 

располагается нейтральная

избыточным давлением ризР)

-

0.

 

плоскость

(

нейтральная

зона

)

с

Для

 

 

 

 

 

 

определения избыточного давления на некоторой отметке в

помещении

 

со средней

внутренней температурой большей, нежели

наружная

,

выбирается

горизонтальная плоскость АВ

на некотором

Удалении

от

поверхности земли, и на расстояниях Н

и Н , соответ-

 

 

 

\

2

ственно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плоскости СО,

ниже и выше плоскости АВ параллельные ей

и

 

 

 

 

 

 

ЕВ (рис. 14.6). Если измерить барометром с совершенной чувстви-

тельностью

атмосферное давление ра в плоскости АВ снаружи цеха и

 

 

 

Установить его в той

же плоскости, но

гое

 

 

ра + р

), Па.

 

 

показание

(

 

 

Как

 

 

0

 

 

 

известно,

давление

есть

сила

внутри

 

 

цеха, то он даст

веса,

действующая

на

дру-

1

м

2

 

опорной

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхности, поэтому для упрощения выкладок выделяют-

Ся

снаружи и внутри

цеха между плоскостями АВ, СО и ЕЕ столбы

в

 

здуха

 

 

 

 

 

 

°

площадью в 1

м

каждый. Сила веса каждого из столбов

§

Нр

в

ньютонах численно равна давлению в Па.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

443

Электронная

библиотека

КЕЕр://

ЕдV.кКзЕи

.ги

Е

А

т

1

кв

м

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

Ра

+

Ризб

НгёРср

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

ёР

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

ср

 

 

 

 

 

 

 

Ра

+

Риза

 

 

 

 

 

 

 

1

кв

м

 

 

 

 

 

Н

 

РСр

 

 

 

 

 

:8

 

 

 

 

 

 

 

 

Ра

^ Ризб *

 

 

 

 

 

 

 

 

*

Рср

Ра

~

Н

2

ё

9

 

 

 

 

 

 

ср

 

 

 

 

Н

28

 

 

 

 

 

Р

Ра

 

 

 

 

 

 

 

 

^

 

 

 

 

8

Р

 

 

 

 

 

 

+

Н

 

 

Ра

 

1

#

р

 

 

 

 

 

Я

-

В

О

Рис.

14.6.

К

определению внутреннего избыточного давления под

разности плотности воздуха в помещении и снаружи

действием

Измеренное

барометром

давление

в

плоскости

СХ>

снаружи

цеха

больше, нежели

§

Н

р

. В той же

1

)

 

в плоскости АВ на величину

плоскости СО, но внутри цеха

и

составит \ра+

 

показание барометра

равно

(

ра

+

Ризб

+

§

Нфср).

Если

от

плоскости

СО

отнимем величину

плоскости,

получим

0

 

 

ра

 

 

 

(

Ра + Ризб

4

 

)

(

+ $

 

 

 

"

§

\ рСр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

величины давления

давления

снаружи

Н

\ Р»

)

Ризб

§0

(р;

 

 

\

/

внутри цеха в

)

*

 

Рф

цеха в

той же

Вывод: если в

помещении, с температурой воздуха более

высо-

кой, чем снаружи, в некотором горизонтальном сечении имеется из-

быточное давление

? , то во всяком сечении, лежащем

на

Н

 

, ни-

, м

 

/ 0

\

 

).

 

 

- рф

же, избыточное давление уменьшается на величину §Н ( р

 

 

\

 

 

 

 

Аналогичные

выражения

для

плоскости

ЕЕ

,

расположенной

выше плоскости АВ на

барометрическое

высоту Ну

давление снаружи

цеха

в

плоскости

ЕЕ

рав

-

но

:

(ра - 8Н2 риУ,

давление внутри цеха

избыточное давление

в этой же плоскости:

(

р

 

0

внутри цеха в плоскости

+ ризб

-

^

 

рсрУ

 

 

8

 

2

 

ЕЕ составляет

 

 

 

 

:

(

Ра

+

Ризб

 

 

Н

 

рср) ~

Фо

 

 

Н

 

)

=

Ризб

+

^

( рн ~ Рср )

-

 

 

 

 

 

 

~

8

2

~

8

2 «

8

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

высо

-

Вывод: если в помещении, с температурой воздуха более

 

 

из-

кой, чем

снаружи,

в

некотором горизонтальном сечении имеется

быточное давлениер

, то во всяком

сечении, лежащем на

Н

,

м

,

вы

-

 

 

 

\

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р„

-

рср

 

ше, избыточное давление увеличивается на величину

 

 

)

 

 

 

 

 

444

Электронная

библиотека

ЕЕЕр://

Ед

V.кЕзЕи.ги

Правило: внутреннее избыточное давление по направлению (<вверх» от любого горизонтального сечения помещения увеличива-

егПся, а по направлению «вниз» уменьшается на величину

ВН(Р»- рср),

где Н - расстояние по вертикали между горизонтальными сечениями.

Расчетное давление для гравитационных вытяжных систем

также является внутренним избыточным давлением и равно разно-

сти

давлений в плоскости,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проходящей через центры вы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тяжных решеток, снаружи и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

внутри.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э

 

 

 

 

 

Рассматриваются столбы с

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

 

площадью основания

1 м2, вы

\

 

у

/ / /р

/ /

 

гуууу, /

 

 

 

 

 

 

 

 

-

'

/7/ / / / /

 

уу/УЛ

#/ / ,7' CC/CCCCCCCCCCC"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

^

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

{ ТТ1

 

 

 

 

 

сотой от

середины вытяжной

 

I

 

-

Ч ПТТ^1

 

 

 

I

 

 

 

 

V

 

У

1

 

решетки

1-го этажа до устья

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вытяжной шахты, а также от

 

 

 

 

 

 

 

 

ш

 

 

 

середины

вытяжной

решетки

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

2-го этажа также до отметки

 

 

 

 

 

 

 

V

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

устья

вытяжной

шахты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(рис. 14.7). Расчетное давление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

системы

с

гравитационным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

побуждением

равно

разности

 

Рис. 14.7. К определению расчетного

 

сил

веса

(

давлений

на плос

 

давления вытяжных гравитационных

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

систем

 

 

 

кость, проходящую

через от-

 

 

-

 

 

 

 

-

 

 

 

1

жалюзийные решетки; 2

сборный

 

метки 1-го и 2-го этажей) сна-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ружи и внутри помещения (см.

короб; 3 - вытяжная шахта

табл. 14.1).

Таблица 14.1

К определению расчетного давления в системах вытяжной

вентиляции с гравитационным побуждением

этажа

Давление наружного

Давление удаляемого

Расчетное

воздуха на расчетную

воздуха на расчетную

гравитационное

 

плоскость

плоскость

давление

1 эт.

8РнЫ

8РвЫ

Р*.~ Ре)

2 эт.

8Рн

л2

8 72

(Рн - Ре)

 

 

Р

8112

445

Электронная библиотека Ъббр:/1Ьдм.кЬзби.ги

 

Из таблицы следует, что гравитационное давление в

многоэтап

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных зданиях различно для отдельных этажей.

Наименьшую

величи

 

 

 

глав

-

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ну гравитационного давления имеет последний этаж Поэтому

-

 

 

ное

направление аэродинамического

расчета

выбирается

от

наибо

-

 

 

 

последнего

 

 

 

лее

удаленной от вытяжной шахты

решетки

этажа

д

 

 

 

 

устья вытяжной шахты. Расчетная температура наружного

 

 

 

0

воздуха

для

вытяжных

систем

с

гравитационным

побуждением

+

5°С

.

В некоторых нормативных

гравитационная составляющая

документах

и справочных

пособиях

расчетного

давления

записывается

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

виде:

8

(

 

Н

-

9,-

%@

»

-

рЛ

где Я - высота от уровня

земли до

Н[ - высота от уровня земли

до верхней

устья вытяжной

кромки оконного

шахты,

проема,

м м.

;

Следует

иметь

ввиду

,

что

центр

вытяжной

решетки

находится

обычно

примерно

на

отметке

верхней

кромки

оконного

проема,

по-

этому приведенная

в формуле разность отметок практически

высоте от центра решетки до устья вытяжной шахты / ,.

 

*

равна

§86.

Эпюры

давлений в помещении ограждений

и

на

поверхности

Существует несколько способов построения эпюр давления:

а) относительно условного нуля;

б) по способу «нейтральной зоны»;

в) избыточного давления, предложенного профессором П.Н.

Ка

-

меневым

;

г

)

фиктивного

давления

,

В.

В.

Батурина.

Каждый

способ имеет свои

достоинства

и недостатки.

Ниже

из-

 

ложена методика построения эпюр с применением

в элементов раз-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

личных способов, максимально

отражающих физические

особенно

сти процессов. Кроме того, рассмотрен способ построения

эпюр

от

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

условного нуля, поскольку он используется в расчетах

аэрации

мно

 

 

 

 

условно

гопролетных

цехов и воздушного режима здания.

Способ

 

снаружи

выносит гравитационную составляющую давления в эпюры

здания, что

позволяет получить постоянную по высоте

 

величину

уравнении

давления

воздуха в помещении

и упрощает

составление

от

«

услов

расходов

через проемы и ограждения здания. Построение

 

 

 

 

 

 

 

 

, но позволяет

 

 

ного нуля» в

известной степени формализовано

 

 

 

 

 

 

полУ

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чать

простейшие

по

конфигурации

эпюры

давлений

.

446

Электронная

библиотека

КССр://бд

V.

кЬз

Ьи.ги

Эпюры

строятся

в

пределах

контура

отапливаемой

части

здания

,

обычно

от пола до потолка. Если в

помещении устроена система ес-

тественной

вытяжной

вентиляции,

эпюра

строится

то пола до устья

1Тяжной шахты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вЬ

Эпюры

 

давлений на ограждениях

и в

помещениях

здания,

 

 

формируемых

действием

ветра. На

поверхности

ограждений

 

 

форма

эпюр

давлений подобна

форме эпюр аэродинамических ко

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чертеже

-

эффициентов. Для упрощения, на представленном

аэроди-

намический

 

коэффициент на поверхности ограждений принят по-

стоянным

по

вертикали, поэтому эпюры

давления

наветренного и

заветренного

 

фасадов

(рис. 14.8 и

др.) изображены в

виде

-

угольников

Давление

на наветренном фасаде

 

 

прямо

положительно, на за-

 

 

 

 

.

 

 

 

-

ветренном -

отрицательно.

Температура в помещении

 

принята рав

ной

температуре

наружного воздуха. В этом случае

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

внутреннее дав

ление

в

помещении или здании

не

изменяется по

высоте, а эпюра

давлений

в

Давление

в

цательным,

помещении

также

представляет собой

прямоугольник.

помещении

может

быть как

-

это зависит

 

положительным, так и отри

от соотношения сопротивлений инфильтра-

ции ограждений на заветренной

и наветренной

чина определяется специальным

расчетом.

сторонах,

его

вели-

^

аэр

н

^

аэр

з

Рд

+

р

 

Рис 14.8. Эпюра

построенная по

 

,

в

О

 

+

 

 

 

I

 

-

 

 

о

*

о

р

О +Р

+

 

@

 

 

 

давления

 

 

 

 

 

при действии на здание ветра

способу П

Н. Каменева

и В В. Батурина

В случае

ловный нуль

построения эпюры давления от условного нуля за ус-

принимается абсолютное давление на подветренной

Стороне

здания

на

верхней

ности

 

 

 

земли отапливаемой

отметке наиболее удаленной от поверх-

части здания. Полная величина ветрового

Явления

,

равная

Электронная

библиотека

ЕЕЕр://:1 д

447 V.кЕзби

.ги

р

,

=

(

К

аэр

н

-

Каэр

з

)

 

2

ур

V

 

Н

(

14.7

)

откладывается на наветренной стороне, постоянное по высоте реннее давление откладывается внутри помещения (рис. 14.9).

внут.

Р

 

-аэр

>

0

 

/

/

1п ~

1в

+

р

 

 

^

з

-

д

 

^

 

I——

Каэр и

Г

 

 

Ру

1

О 1

-I*

+Р

Ро

о

Уел

нуль

о

Рис

14.9.

Эпюра

давлений при действии на

по способу условного

здание нуля

ветра,

построенная

Эпюры

давления

при

действии

на

здание

только

гравитаци

-

онных

сил

действительны

только

при

условии

полного

безветрия

(V

0), давление на наружных

поверхностях

ограждения

ветра =

 

 

 

зона

атмосферному. В помещении формируется нейтральная

равно . Если

ограждения

помещения

герметичны,

нейтральная

 

плоскость

 

делит

 

 

 

, рав

-

высоту помещения Н пополам, у пола имеет

место

разрежение

 

 

 

 

 

 

под

потолком

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я(р„

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

ное -

0,5

#

^

 

-

ре ),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

из-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

положительного

 

 

 

 

 

 

такая же

величина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

неплотно

-

 

 

 

 

 

 

быточного

давления.

Через

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ниже

 

 

 

 

 

 

сти или проемы,

расположенные

 

 

 

 

 

 

 

 

происходит

поступ-

 

 

 

 

 

 

нейтральной

зоны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

помещение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ление

наружного

воздуха в

 

 

 

 

 

 

зоны

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

^

 

 

часть ограждений выше рабочей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проемы работают

на вытяжку

.

 

Эпюры

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поме

-

0

0

-Р

о

 

давлений

для

каждой

 

из

сторон

 

 

 

 

 

 

14.10

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щения

будут

одинаковыми (рис.

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

-

Рис. 14.10. Эпюры давления

 

Представленная

на рисунке

 

эпюра

дав

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«ней

при действии

на здание грави-

лений

построена

по

 

способу

 

 

 

 

тационных сил,

построенные

тральной

 

зоны»

 

и

отражает

 

реальное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по

 

по способу П Н. Каменева

 

 

 

 

 

 

по

высоте

 

 

распределение

давлений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

448

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электронная

библиотека

КЕЕр://

Ед

V

.

кЪзЕи.ги

решения

. Если в помещении имеются

приточные и

-

вытяжные от

верстия,

обладающие

различными коэффициентами

местного со-

противления

Си

^

 

нейтральная

 

 

 

 

-

выпи

 

 

 

 

тельно

 

 

положения вверх

плоскость сместится относи

 

срединного

или

вниз. В случае построения

эПюры по способу

«условного нуля»

на

нулевой отметке гравита-

ционное

давление

принимается

равным

0, а полная

величина гра-

витационного давления, равная

ЯДр

#

,

откладывается на уровне

п

0ла 1-го этажа (рис. 14.11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

+

р

 

т„

=

0

 

 

о

 

 

/)

 

1„

1

 

/

 

 

 

 

<

в

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

1

 

/

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

/

 

 

 

 

'

/

 

 

 

 

к

/

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

/

 

нлр

 

9

 

 

 

§

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

I

в

I

 

 

I

 

 

 

 

 

3

 

/

 

^

/

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

I

 

 

 

 

I

 

 

 

 

I

 

+

р

 

 

 

 

 

 

 

I

,

^0

о

Уел

нуль

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

1

 

 

 

\

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

\

 

 

о

\

 

р

 

+

 

Нр

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис

14.11.

Эпюры

давления при действии на здание гравитационных построенные от «условного нуля»

сил

1

-

аэростатическое давление снаружи

- то же внутри помещения;

 

; 2

3

- треугольная часть эпюры давления внутри помещения

го ем

Эпюры давления при совместном действии гравитационно-

давления и ветра являются суммой эпюр давления под действи-

ветра и гравитационных

сил

.

Эпюра

гравитационного

Давления

строится

от

«ус-

 

 

 

ловного

нуля»,

а затем

 

гра-

фически

 

эпю

 

 

складывается с

 

 

 

 

 

-

рой

ветрового

давления,

по-

 

(+}

строенной

тем

же

способом.

 

 

 

Сложение

эпюр

отражает

факт

независимости ветрово-

г

 

 

 

 

 

 

°

и

 

гравитационного дав-

лений

друг от друга (так на-

зываемый

принцип

суперпо-

зиции

) (рис. 14.12).

 

 

 

 

 

- -

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

 

 

 

0

-Р

о

+Р

 

 

 

0

+Р

Рис

14

12

Эпюры давления при

действии

на

здание

ветра

и гравитационного давле-

ния, построенные по способу

профессора

 

 

 

 

П Н. Каменева

 

 

Вентиляция

 

 

449

Электронная

библиотека

^

ЕЕЕр://:дV.кЕзЕи.ги

ха

Атмосферное

давление

Рн

, Па,

в

любой

на высоте к от

поверхности

 

 

:

земли, равно

 

 

 

атм

~

Рн&к,

 

 

 

 

 

точке

наружного

возду.

(

14.8)

 

где р- плотность

наружного

воздуха,

3

кг/м ;

давление, Па;

#

- ускорение свободного

падения

 

 

 

 

 

 

 

 

Ратм

-

2

, м/с .

атмосферное

Давление

ветра

на

этой

отметке

-

Каэр

(

у

2/

2

)

рн

.

Так

как эти воздействия

, для

нахож

независимы друг от друга

-

дения полного давления наружного воздуха Рнар на здание, их скла

 

 

 

-

дывают:

Р

Р

 

 

-

Р

=

 

4

1

нар

= 1

И

 

1 6ветр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р атм

-

р„?к

+

К

аэр

V

2

 

2

Р"

'

(

14.9)

За условный

лютное давление

нуль давления

Рус

, Па, обычно

 

1

 

здания

на подветренной стороне

 

принимается абсо-

на уровне наиболее

удаленного

от

поверхности

земли

элемента

здания,

через

который

возможно

движение

воздуха

(

верхнее

окно

подветренного

фасада

):

Р

усп

=

р атм

-

Р

нёН

расч

+

каэр

з

V

2

 

2

Р

н

(14.10

)

где

Нрасч

-

высота

здания

или

высота

над

землей

верхнего

элемента,

через который возможно движение воздуха, м.

Тогда полное избыточное давление Р,Па

,

формирующееся

в

наружном

воздухе

в

точке

на

высоте

Н

здания,

определяется

по

формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

,- И)р+ (

 

 

 

 

,)

 

2

 

 

 

 

1Р

-

 

-

Русл

 

(

Нрас

Ка р

-

Ка р

V

р.

(14.11

)

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АР

 

 

=8

 

,

 

,

 

 

у

 

 

 

 

Н

 

нар

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оп-

Для удобства расчетов для каждого помещения

 

с номером /

ределяется полное избыточное внутреннее

давление

Рв

Ь Па,

которое

 

ка-

складывается из

РвЛ

и гравитационного давления Рграв,

к

в

центре

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ждого воздухопроницаемого элемента к на высоте к:

 

 

 

 

 

 

 

 

Гравитационную

Р

грае, к Рв§

{

Нрасч

\

 

 

~ к

составляющую принято

относить

к

(14.12

)

 

наружному

давлению со

знаком минус.

 

 

Ри = ё

(

 

 

 

 

- к)

 

(.

 

-

 

Нрасч

 

 

+

Каэр

 

 

 

 

 

=

8

(

Нрас

,- А)(

Р»

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

450

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Каэрз

Р«

)

+

(

 

 

 

 

 

)

V

2

р„

~

 

 

Каэр

 

 

 

-

-

8

(

 

 

 

Каэр

Нрасч

-

 

 

>

-

з

ч

V

Р

2

 

 

 

 

к

)

р6

=

(14.13

)

 

Электронная

библиотека

ТГГр:1

/

Ьду

.

кЬзГи.ги