Міністерство освіти і науки України

Криворізький технічний університет

Кафедра теплогазоводопостачання, водовідведення і вентиляції

Методичні вказівки

до виконання лабораторної роботи №3

з дисципліни «Вентиляція»

на тему: «Дослідження повітрообміну в приміщенні»

для студентів спеціальності 6.092100 «Теплогазопостачання і вентиляція»

усіх форм навчання

м. Кривий Ріг

2008

Укладачі: Голишев О.М., д.т.н., професор,

Голишев А.О., асистент,

Герасимчук О.В., старший викладач.

Відповідальний за випуск: Голишев О.М.

Рецензент: Деньгуб В.І.

У лабораторній роботі №3 відпрацьовуються практичні навики по визначенню потрібного і фактичного повітрообмінів в приміщеннях.

Методичні вказівки розроблені на основі діючих державних будівельних норм за станом на 01.04.2008р.

РОЗГЛЯНУТО СХВАЛЕНО

на засіданні кафедри на засіданні вченої ради

теплогазоводопостачання, будівельного факультету.

водовідведення і вентиляції. Протокол №

Протокол №

Лабораторна робота № 3 дослідження повітрообміну в приміщенні

Мета роботи: ознайомить з методикою визначення необхідного повітрообміну в приміщенні і основними прийомами виміру витрат повітря крізь вентиляційні решітки на витяжних каналах.

3.1 Теорія питання

Параметри повітряного середовища в промислових і громадських приміщеннях встановлюються відповідними санітарними нормами.

Нормованими параметрами є: температура, відносна вологість і швидкість руху повітря, а також гранично допустима концентрація (ГДК) шкідливих речовин, які знаходяться в повітрі.

Для того, щоб параметри повітряного середовища в приміщенні задовольняли нормативним потребам організовують повітрообмін. Повітрообміном в приміщенні називають часткову або повну заміну повітря, яке знаходиться в приміщенні і містить шкідливі речовини чистим атмосферним повітрям.

Необхідний повітрообмін L, м³/год , визначають за формулами:

При виділенні газових шкідливостей або пилу:

(3.1)

при виділенні вологи:

(3.2)

при виділенні явного тепла:

= , (3.3)

де: G - виділення газу і пилу в приміщенні, л/год або мг/год;

К_в - концентрація газу або пилу в повітрі, що видаляється з приміщення, л/м³ або мг/м³, при проектуванні приймається рівною ГДК;

К_п - вміст газу або пилу у припливному повітрі, л/м³ або мг/м³;

D - виділення вологи в приміщенні, г/год;

d_в і d_п - вологовміст видаляємого і припливного повітря, г/кг сухого повітря;

ρ - густина припливного повітря, кг/м³;

Q_нд - виділення в приміщення, надмірного (явного) тепла, кДж/год;

с - питома теплоємність повітря, яка дорівнює 1,005 кДж/(кг·К);

t_в і t_п - температура видаляємого і припливного повітря, ^оС.

При виділенні в приміщення декількох видів шкідливих газів (СО₂ і ін.) необхідний повітрообмін визначається за формулою (3.1) для кожного окремого газу і приймається більше значення.

Якщо характер і кількість шкідливостей не піддаються обліку, то повітрообмін визначається за кратностями, значення яких наведені в відповідних розділах ДБН. Розрахунок ведуть за формулою:

L = V (±n), м³/год (3.4)

де: V - об’єм приміщення, м³; n - кратність повітрообміну, год^-1.

Кратністю повітрообміну називають кількість повітря, яке подається або видаляється за 1 годину з приміщення, віднесену до його внутрішньої кубатури. При цьому знаком (+) позначається обмін повітря по притоку, а знаком (-) по витяжці. Обчислені за формулами (3.1-3.4) кількості вентиляційного повітря відповідають зовнішньому припливному повітрю, температура якого t_з при розрахунках систем вентиляції приймають із довідкових таблиць окремо для теплого (t_з > +8⁰С) і холодного (t_з < +8⁰С) періодів року. Для Кривого Рогу t_з = 26,5 ⁰С і –23 ⁰С, Р_бар = 99323 Па.

Розрахункові температури внутрішнього повітря, що видаляється, визначаються із відповідних розділів ДБН в залежності від призначення приміщення і району.

При розрахунку вентиляції громадських і житлових приміщень враховують шкідливості, які виділяються людьми, це: тепло явне, вуглекислий газ (СО₂) і водяна пара (див. табл. 3.1). При цьому в навчальних приміщеннях повинна підтримуватися температура 16-22 ⁰С, відносна вологість 30-60 %, вміст СО₂ - 1 л/м³. Для лабораторій, препараторських і інших приміщень вищих навчальних закладів з виробничими шкідливостями приймають t_в = 16 ⁰С і φ = 40 % [2].

Таблиця 3.1

Виділення тепла, вологи і СО₂ однією людиною [3]

Умови виділення шкідливос-тей	Виділення СО2 q, л/год	Температура повітря, оС
		15			20			25
		qя	qп	j	qя	qп	j	qя	qп	j
Робота фізична важка	45	162	290	185	128	290	240	93	290	295
Робота розумова (установи, вузи і ін.)	23	116	145	40	87	116	40	58	93	50

Примітка: q_я - теплота явна, Вт; q_п - теплота повна, Вт; j - виділення вологи, г/год.

Для приміщень, де відома кількість людей, що в ньому одночасного перебувають, повітрообмін визначається за нормою подачі повітря на 1 людину.

Вентиляція приміщення може бути загальнообмінною, місцевою, локалізуючою (аспірація), змішаною і аварійною. Вибір системи вентиляції приміщення залежить від призначення споруди, її об’єму, характеру виділених шкідливостей і вимог, пред’явлених до системи вентиляції. Аудиторії вузів обладнуються припливно-витяжними загальнообмінними системами вентиляції.

Якість діючої вентиляції приміщень визначається шляхом порівняння необхідного повітрообміну, розрахованого за виділеними шкідливостями, з фактичним.

Фактична витрата повітря, яка проходить крізь вентиляційну решітку витяжного каналу за 1 год., визначається за формулою:

L_р = 3600·F·V, м³/год (3.5)

де: V – середня швидкість повітряного потоку при вході в решітку, м/с;

F - площа вентиляційної решітки, м².

При вимірювані швидкості повітря анемометр водять перед решіткою рівномірно по всій її площині, намагаючись звести до нуля відстань між ними. За різницею між показаннями лічильника до і після виміру, віднесеною до часу виміру (звичайно 100 сек.), тобто по числу обертів крильчатки в одну секунду і по доданому до анемометра графіку визначають середню швидкість повітря при вході в решітку.