2. Расчет воздухообменов в помещениях

1. Параметры воздуха в вентиляционном процессе

Температура воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения,

t_у = t_в + (Н – 1,5) ∙ qrad t, (13)

где t_в - расчетная температура внутреннего воздуха в помещении, ⁰С;

Н - высота помещения, м;

qrad t - температурный градиент, для холодного периода 0,1 ⁰С, для переходного 0,25 ⁰С, для теплого 0,5 ⁰С.

Для холодного периода:

t_у = 20 + (4 – 1,5) ∙ 0,1 = 20 ⁰С,

Для переходного периода:

t_у = 20+ (4 – 1,5) ∙ 0,25 = 20,625 ⁰С,

Для теплого периода:

t_у = 31+ (4 – 1,5) ∙ 0,5 = 32,25 ⁰С,

Для определения удельного избытка явной теплоты, q, необходимо избыточные явные теплопоступления в помещение Q^я_изб (табл. 5) поделить на объем этого помещения. Меньшие величины qrad t даны для расчета вентиляции в холодный период года, большие - в теплый период.

Температуру приточного воздуха в холодный период года допускается принимать на 4 - 6 ⁰С ниже расчетной температуры внутреннего воздуха в помещении. Для теплого периода года температура приточного воздуха совпадает с температурой наружного воздуха по параметрам А.

Влагосодержание и теплосодержание приточного воздуха определяют по I – d - диаграмме в зависимости от относительной влажности воздуха и температуры.

Концентрация СО₂ в удаляемом воздухе С_у принимается для учреждений С_у = 2,0 г/м³.

Концентрация СО₂ в наружном или приточном воздухе С_п принимается для больших городов 0,8 г/м³.

2. Построение вентиляционных процессов на I-d – диаграмме

В помещениях с тепло- и влаговыделениями воздухообмен определяют по I-d - диаграмме с одновременным учетом изменения энтальпии и влагосодержания воздуха.

Основной характеристикой изменения параметров воздуха в помещении является угловой коэффициент луча процесса, кДж/кг,

 = 3,6 ∙ Q^п_изб / W, (14)

Для теплого периода:  = 3,6 ∙ 19195 / 9,6=7198

Для холодного и переходного периода:  = 3,6 ∙ 15370 / 4,5=12296

где Q^п_изб - избыточные полные тепловыделения в помещении, Вт , (табл.5);

W - влаговыделения в помещении, кг/ч , (табл.5).

Теплый период года:

t_у = 32,25 ⁰С; t_n = 28 ⁰С; d_y = 9,25 кг/кг; d_n = 8,75 кг/кг; I_y = 55 кДж/кг; I_n = 49 кДж/кг.

Переходный период:

t_у = 20,625 ⁰С; t_n = 16 ⁰С; d_y = 7 кг/кг; d_n=6,5 кг/кг; I_y=39 кДж/кг; I_n=32,2 кДж/кг.

Холодный период:

t_у=20 ⁰С; t_n=16 ⁰С; d_y=0,5 кг/кг; d_n=0,2 кг/кг; I_y= 21,5 кДж/кг; I_n=16,7 кДж/кг.

3. Определение расчетных воздухообменов

Расчет воздухообменов G₁, G₂, G_{3 ,} G₄ производится для трех периодов года (теплого, переходного, холодного), исходя из условий ассимиляции поступлений теплоты, влаги и газов.

Воздухообмен, кг/ч, определяется:

по избыткам явной теплоты

G₁ = Q^я_изб/0,278 ∙ (t_у - t_п); (15)

по избыткам полной теплоты

G₂ = Q^п_изб/0,278 ∙ (I_у - I_п); (16)

по избыткам влаги

G₃ = W/(d_у - d_п); (17)

по газовым выделениям

G₄ = М/(С_у - С_п), (18)

где Q^я_изб, Q^п_изб - избытки теплоты, соответственно явной и полной в помещении, Вт;

W - избытки влаги в помещении, кг/ч;

М - количество газов, выделяющихся в помещении, г/ч;

t_у, t_п - температуры воздуха, соответственно удаляемого и подаваемого в помещение, ⁰С;

d_у, d_п - влагосодержание воздуха, соответственно удаляемого и подаваемого в помещение, кг/кг сухого воздуха;

I_у, I_п - энтальпии воздуха, соответственно удаляемого и подаваемого в помещение, кДж/кг;

С_у, С_п - содержание СО₂ в воздухе, соответственно удаляемого и подаваемого в помещение, г/м³;

При одновременном поступлении в помещение различных вредностей воздухообмен определяют по каждой вредности отдельно. За расчетный воздухообмен принимается больший. Объемное количество воздуха, м³/ч, определяют по формуле:

L = G / , (19)

где G - воздухообмен, кг/ч;

 - плотность воздуха, кг/м³.

После расчета воздухообмена по вредностям определяется минимальный воздухообмен в рассчитываемом помещении. Минимальный воздухообмен в помещении определяют из расчета на одного человека для библиотек - 40 м³/ч.

Результаты расчета воздухообменов по всем видам вредностей для трех периодов года сводят в табл. 6.

Таблица 6 - Воздухообмен в помещениях на ассимиляцию вредных выделений

Наиме-нование помеще-ния	Период года	Воздухообмен, G, кг/ч
		по явным тепло-избыткам	по полным тепло-избыткам	по влаго-избыткам	по газовы-делениям	мини-мально допус-тимый	расчетный
Библиотека, читальный зал	Теплый	10589,1	11507,8	19200	7500	2815	19200
	Холодный	11016,2	11518,3	15000	7500	2928	15000
	Переходный	9533,1	8132,3	9000	7500	2928	9533,1