Книги / Каменев П.Н. Вентиляция1

организованным притоком и естественной вытяжкой. С другой сто-

роны, вследствие изменчивости направления и скорости ветра, се-

зонных и суточных колебаний температуры наружного воздуха про- цессы фильтрации являются трудно управляемыми и оказывают не-

гативное воздействие на тепловой режим здания. Происходят значи-

тельные потери теплоты, потоки воздуха, распространяясь по зда-

нию, способствуют переносу вредных выделений из одних помеще-

ний в другие.

Процессы обмена зданием воздухом с внешней средой, переме- щение воздуха из одного помещения в другое через пористую

структуру и неплотности ограждений, по каналам и воздуховодам вытяжных гравитационных систем, объединяются общим понятием-

воздушный режим здания. Воздушный режим здания оказывает зна-

чительное влияние на расчетные теплопотери помещений, привнося

в помещение неподогретый наружный воздух, который приходится подогревать, увеличивая тепловую мощность отопительных прибо-

ров. В связи с этим возникает необходимость в изучении вопросов

воздушного режима здания, его влияния на фактические потери теп-

лоты и работу вентиляционных систем. Инженерные методики расче-

та воздушного режима здания имеют цель определение обмена по-

мещений здания воздухом с окружающей атмосферой и помещений друг с другом под действием гравитационного и ветрового давле-

ний. Вопросами воздушного режима здания занимались Константи-

нова В.Е., Титов В. П., Ливчак М.Ф., Китайцева Е.Х., Светлова К.С.,

Грудзинский М.М., Латышенков М.А., Милош Э. и др. Ими и дру-

гими исследователями выполнены необходимые исследования и

разработаны методики расчета воздушного режима.

§88. Закономерности фильтрации воздуха через строительные материалы и характеристики сопротивления

воздухопроницанию проемов. Последовательность расчета

воздушного режима помещений

Законы фильтрации воздуха в строительных материалах и огра-

ждениях изучены недостаточно. Экспериментальные данные позво-

ляют сделать заключение, что в большинстве стеновых строитель-

ных материалах, мелкопористых утеплителях и уплотняющих про- кладках притворов окон, волосных трещинах стыковых соединении

наблюдается ламинарная фильтрация, подчиняющаяся закону Дарси.

452

Электронная библиотека КбЕр:/ / Ьдч.кЕзби.ги

453

454

455

Глава 15

ОРГАНИЗОВАННЫЙ ВОЗДУХООБМЕН В ЗДАНИЯХ.

АЭРАЦИЯ

§89. Аэрация, определение, конструктивные элементы организация воздухообмена

Аэрацией называют организованный естественный воздухооб-

мен в помещении, осуществляемый через специальные аэрационные

проемы под действием естественных побудителей движения возду-

ха - гравитационных сил и ветра.

Аэрации посвящены теоретические и экспериментальные иссле-

дования: В.В. Батурина, С.Е. Бутакова, П.Н. Каменева, В.Н. Талиева

и др.

Преимуществом аэрации по сравнению с механической вентиля-

цией является возможность перемещения больших объемов воздуха без применения воздуховодов, вентиляторов и затрат электроэнергии.

Если механическая вентиляция в помещении отсутствует, аэра- ционный приток равен аэрационной вытяжке. В производственном помещении одновременно с аэрацией могут работать и механиче-

ская вентиляция: вытяжка через местные отсосы, воздушное души-

рование рабочих мест. В этом случае, расходы поступающего и уда-

ляемого через аэрационные проемы воздуха не одинаковы.

Механическая и естественная вентиляция взаимно дополняют

друг друга, улучшают условия работы и способствуют повышению производительности труда.

Аэрацию не рекомендуется устраивать:

• в помещениях, параметры воздуха внутри которых поддержи-

ваются установками кондиционирования воздуха;

• в цехах промышленных зданий, в воздухе которых содержатся

вредные пары, газы и иные вредные выделения с концентрациями,

при которых они не могут быть удалены в атмосферу без предвари-

тельных обезвреживания или очистки;

• в цехах металлопокрытий, оборудованных бортовыми отсоса-

ми, так как повышенная подвижность воздуха в рабочей зоне может

привести к нарушению их работы;

• в отделениях и цехах окраски, так как поступление запыленно-

го наружного воздуха может привести к осаждению на окрашенных

456

Электронная библиотека ЕЕЕр://ЦдV.кЕзби.ги

457

Таблица 15 /

Коэффициенты расхода местного сопротивления ^и

расхода \х различных створок аэрационных проемов

П р и м е ч а н и е: Ъ - высота створки в м; / - длина створки в м

Электронная библиотека Дббр://:1 дV.кНзби.ги

Испытания показали, что при постоянной ширине створок Ъ с

Увеличением их длины I коэффициент расхода уменьшается. При-

ближенно коэффициент расхода может быть вычислен по формуле:

где а - угол открытия створки.

Для освещения и проветривания текстильных фабрик с целью

снижения поступлений теплоты от солнечной радиации иногда ис-

пользуют географически - ориентированные (на север) фонари типа

Щед (рис. 15.2).

а)

Север

зашить

Рис 15.2. Схемы фонарей, применяющиеся для проветривания и освещения

производственных и гражданских зданий

а - аэрационно-световой фонарь обычной конструкции, 6 - географически ори-

ентированный фонарь типа Шед, в - незадуваемый фонарь с ветроотбойными щитами, г - незадуваемый фонарь конструкции проф. В.В. Батурина

459

Электронная библиотека Ь'Ь'Ьр://'ЬдV.кНз'Ьи.ги

В ветреную погоду работающие на приток аэрационные отверг

стия открывают на наветренной стороне здания, а вытяжные на за-

ветренной. В случае ветра переменных направлений при задувании

его в верхние вытяжные фрамуги окон или фонарей цеха потоки на-

ружного воздуха могут опускаться вниз, происходит так называемое

«опрокидывание аэрации». Это явление особенно нежелательно для

производственных помещений с загазованной верхней зоной, так как вредные вещества поступают в рабочую зону вновь. «Опроки-

дывание аэрации» предотвращают фонарями специальной конст-

рукции, так называемыми незадуваемыми. Особенность этих фона-

рей состоит в том, что расположенные в них вытяжные отверстия

всегда находятся в зоне разрежения, создаваемого ветром, незави-

симо от его направления. Усиление ветра только увеличивает вы- тяжку через открытые проемы незадуваемых фонарей.

Простейшим видом незадуваемого фонаря является обычный аэрационно-световой фонарь с ветроотбойными щитами (рис. 15.2в ).

Незадуваемый фонарь, предложенный профессором В.В. Батуриным

(рис. 15.2г), получил широкое распространение благодаря простоте устройства и надежности. В этом фонаре остекление не затеняется

щитами и максимально используется для освещения внутренних пролетов здания. Разработанный более полувека тому назад фонарь

конструкции профессора В.В. Батурина применяется и в настоящее

время, например, в конвертерных цехах металлургических заводов.

Существуют и применяются и другие конструкции аэрационных

фонарей, описание которых приводится в специальной литературе.

Аэрационно-световой фонарь является довольно дорогостоящей кон-

струкцией, увеличивающей стоимость производственного здания на

-10%. Поэтому в производственных зданиях с незначительными теп-

лоизбытками часто ограничиваются устройством аэрационных шахт.

Аэрационная шахта промышленного здания представляет собой

отверстие в перекрытии, обнесенное по периметру парапетом или

иными сплошными ограждениями и укрытое сверху зонтом для за-

щиты от атмосферных осадков. В проеме устраивается утепленный

клапан или иное устройство, позволяющее при необходимости от-

ключать аэрационную шахту, например, в холодный период года.

Дефлекторы рекомендуется устанавливать на вытяжных шахтах

помещений с незначительными избытками тепла. Дефлектор преоб-

разует энергию потока набегающего ветра в разрежение у устья

шахты, что усиливает вытяжку из помещения. -

Широкое применение находят дефлекторы при устройстве вен

тиляции в жилых и общественных зданиях (административных, зре'

460

Электронная библиотека Ыбр://:1 дV.кКзби.ги