- •1. Краткое описание проектируемого объекта и
- •Расчетные параметры наружного воздуха
- •3. Расчетные параметры внутреннего воздуха
- •4.2.Потери теплоты от инфильтрации наружного воздуха
- •Определяют расход воздуха, подаваемого завесой Gз, кг/ч
- •6.1.5. Тепловыделения от остывающего материала определяют по формуле, аналогичной формуле (4):
- •6.1.6. Тепловыделения от нагретых поверхностей определяют по формулам теории теплопередачи.
- •6.1.7. Тепловыделения от оборудования, обогреваемого электричеством или сжиганием топлива. Тепловыделения от электрических нагревательных печей и сушил Qпеч, Вт, определяют по формуле
- •6.1.8. Поступление теплоты от системы отопления при невозможности ее отключения (например дежурного отопления местными нагревательными приборами) определяется по формуле
- •6.2. Определение поступлений влаги
- •6.3. Определение газо- и паровыделений
- •6.4. Определение пылевыделений
- •7. Тепловой баланс помещения
- •Расчет воздухообмена в помещении с местными отсосами
- •3.6DQя - Gм.Осрв(tр.З - tп)
- •106×Rв×Gвр - Gм.О(спдк - Сп)
- •Расчет воздухообменов в помещениях с местным притоком и
Определяют расход воздуха, подаваемого завесой Gз, кг/ч
Gз = 5060×`gmпрFпр(Dрrсм)1/2, (18)
где `g - отношение расхода воздуха завесы к расходу воздуха, проходящего через проем при работе завесы; mпр - коэффициент расхода проема
Таблица 1. Коэффициент расхода проема mпр для завес шиберного типа
Тип завесы |
`` `F = Fпр/Fщ |
Значения mпр для раздвижного (верхняя строка) и распашного (нижняя строка) проема при относи- тельном расходе воздуха `g |
||||
|
|
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
Боковая |
10
|
0.42 0.36 |
0.38 0.32 |
0.35 0.31 |
0.33 0.28 |
0.31 0.26 |
то же |
20
|
0.35 0.30 |
0.32 0.27 |
0.30 0.26 |
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
- “ - |
30
|
0.31 0.27 |
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
- “ - |
40
|
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
0.29 0.25 |
Примечание: Fщ = суммарная площадь воздуховыпускных щелей.
при работе завесы, определяемый по данным табл. 1; Fпр - площадь открываемого проема, м2; Dр - разность давлений воздуха снаружи и внутри помещения на уровне проема, оборудованного завесой, Па; rсм - плотность смеси воздуха при нормированной температуре смеси tсм (rсм = 353/(273 + tсм), кг/м3).
Оптимальные значения относительной площади `F и относительного расхода `g определяются по минимуму приведенных затрат. В первом приближении рекомендуется принимать `g = 0.6 - 0.7; `F = 20 - 30.
Разность давлений Dр определяют расчетом в результате решения уравнений воздушных балансов помещений с учетом ветрового давления для холодного периода года. Для ориентировочных расчетов, если нет полных исходных данных, значение Dр можно определять по формуле
Dр = Dрg +k1Dрv, (19)
где k1 - поправочный коэффициент на ветровое давление, учитывающий степень герметичности зданий, определяемый по данным рис. 1.
Dрg = 9.81hрасч(rн - rв); (20)
Dрv = (спр - сmin)vн2rн/2, (21)
где hрасч - расстояние по вертикали от центра проема, оборудованного завесой, до уровня равных давлений снаружи и внутри здания, м (высота нейтральной зоны НЗ); rн - плотность наружного воздуха в ХП (параметры Б), кг/м3; rв - то же при средней по высоте помещения температуре внутреннего воздуха tв; vн - расчетная скорость ветра в ХП, м/с; спр - аэродинамический коэффициент ограждающей конструкции проема, принимаемый по СНиП 2.01.07-85 (для проема на наветренном фасаде спр = +0.8; для проема на боковом фасаде спр = +0.2; для проема на заветренном фасаде спр = сmin = -0.4).
Расчетную величину hрасч ориентировочно можно определять по формулам, представленным на рис. 1.
При наличии дисбаланса DGмех и превышении в помещении механической вытяжки над притоком значение Gз, ориентировочно можно определять при внутреннем воздухозаборе по формуле:
Gз = DGмех[g /(1-g)]mпрFпр/[S(mпFп) + S(mпрFпр)], (22)
где DGмех = Gп.мех - Gу.мех - дисбаланс механической вентиляции, кг/ч
Без аэрационных
проемов
hрасч
= 0.5hпр
k1
=
0.2
hрасч
hпр
С аэрационными
проемами, закрытыми в ХП года
hрасч
= h1
+ h2/[0.25(lп/lу)2
+ 1]
k1
= 0.5
НЗ
h2
hрасч
h1
hпр
С аэрационными
проемами, открытыми в ХП года
hрасч
= h1
+ hп, где hп
- определяется при расчете
аэрации в ХП года
НЗ
hу
h2
k1
= 0.8
hп
hрасч
hп = h2/{[mпFп/(mуFу)]2
+ 1},
h1
hпр
где mпFп,
mуFу
- произведение коэффициента
расхода на
площадь соответственно открытых
приточных
и вытяжных аэрационных проемов.
Рис. 1. К определению значения hрасч.
Hпр
- высота проема, оборудованного завесой,
м; h1
- расстояние от центра проема,
оборудованного завесой, до центра
приточных отверстий, м; h2
- расстояние между центрами
приточных и вытяжных отверстий, м; lп,
lу
- длина открываемых в ТП года притворов
приточных и вытяжных проемов, м; hу
- расстояние от центра приточных проемов
до нейтральной зоны, м.
(значение DGмех не должно превышать однократного обмена в час); S(mпFп) - сумма произведений площадей открытых приточных проемов на соответствующие коэффициенты расхода; S(mпрFпр) - сумма произведений площадей одновременно открытых проемов, оборудованных завесами на соответствующие им коэффициенты расхода.
За расчетный расход воздуха завесы принимают большее из значений полученных по формулам (18) и (22).
Определяют требуемую температуру воздуха, подаваемого завесой
tз = tн +(tсм - tн)/[`g(1 - `Q)], (23)
где `Q - отношение количества теплоты, теряемой с воздухом, уходящим через открытый проем наружу, к тепловой мощности калориферов завесы, определяемое по формуле (24):
`Q = -0.332 + 0.494 ×`g + (3.5×10-4 + 8.3×10-3×`g) ×`F. (24)
Определяют тепловую мощность калориферов воздушно-тепловой завесы Qз, Вт
Qз = 0.278GзСрв(tз - tнач), (25)
где Срв =1.005 кДж.(кг×К) - теплоемкость воздуха; tнач - температура воздуха, забираемого для завесы 0С (принимается равной температуре верхней зоны помещения при заборе воздуха из верхней зоны, при заборе воздуха из нижней зоны принимается равной нормированной температуре в районе ворот).
Определяют дополнительные потери теплоты, связанные с врыванием воздуха через проем, оборудованный завесой Qвр, Вт
Qвр = 0.0047×t×Gз×(tв - tсм)/`g, (26)
где t - продолжительность открывания проема за один час, мин.
Величина Qвр заносится в таблицу форма 3, графа 8. Конструктивное решение воздушной завесы принимается по типовым чертежам. Рекомендуется применять завесы, выпускаемые промышленностью [12,гл. 7, табл. 7.1]
Местная вытяжная вентиляция
Необходимость устройства местной вытяжной вентиляции определяется наличием в производственном здании сосредоточенных источников выделения вредностей.
Виды местных отсосов, их конструкцию и объем удаляемого воздуха следует принимать по “Указаниям на проектирование отопления и вентиляции ... “ соответствующего цеха, по методическим указаниям для соответствующего цеха [13, 14], следует использовать “Рекомендации по расчету отсосов от оборудования, выделяющего тепло и газы [15], а также справочные и литературные рекомендации [1-3, 12, гл.8].
В проекте необходимо описать устройство локализующей вентиляции и провести расчет местных отсосов с определением расходов удаляемого воздуха и габаритных размеров укрытий. Данные расчета местных отсосов сводят в таблицу форма 4.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ВРЕДНОСТЕЙ,
ПОСТУПАЮЩИХ В ПОМЕЩЕНИЕ
Расчет производится отдельно для каждого производственного помещения. Тепло- и влаговыделения определяют для трех периодов года.
6.1. Расчет поступлений теплоты в помещение
6.1.1. Теплопоступления от людей складываются из отдачи явной и скрытой теплоты и зависят от тяжести выполняемой работы, температуры и скорости движения воздуха, а также от теплозащитных свойств одежды. Обычно в расчетах используют табличные данные, приведенные в справочной и методической литературе [12, табл.22, 10, табл. П.20].
6.1.2. Теплопоступления от искусственного освещения определяют по фактической, либо проектной мощности светильников. При этом считают, что вся энергия, затрачиваемая на освещение переходит в теплоту. Установлено, что если осветительная арматура и лампы находятся вне пределов помещения (чердачные помещения бесфонарного здания, остекленные стены и т. д.) или светильники снабжены местными отсосами, то доля теплоты, поступающей в помещение hосв. Составляет 0.45 при люминесцентных лампах и 0.15 при лампах накаливания от расходуемой на освещение энергии.
Если мощность светильников неизвестна, то тепловыделения от источников освещения Qосв, Вт, можно определить по формуле
Qосв = E×F×qосв×hосв, (27)
где Е - освещенность, принимаемая по [1, табл.2.3] или по данным таблицы 2, лк; qосв - удельные тепловыделения, принимаемые по [1, табл. 2.4] или по данным таблицы 3, Вт/(м2×лк).
Форма 4. Расчет местных отсосов
№ обо- рудо- вания |
Наиме- нование обору- |
Коли- чест- во |
Харк- тер вред- |
Конце- нтра- ция, |
Тип отсоса (укры- |
Пло- щадь осасы- |
Ско- рость воздуха |
Количество отсасываемого воздуха, м3/ч |
Тип филь- тра, |
Остато- чная концен- |
№ вы- тяж- ной |
|
по плану |
дования |
|
ности |
мг/м3 |
тие, бо- ртовой отсос и т. д.) |
вющей щели, м2 |
в сече- нии от- соса, м/с |
на единицу обору- дования |
Всего
|
пыле- улови- теля |
трация, мг/м3 |
систе- мы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Форма 6. Расчет тепловыделений в помещении
№ по- меще- ния |
Наиме- нова- ние по- |
Период года |
Расчетные температуры возду- ха, 0С |
Тепловыделения, Вт |
Всего Qпост, Вт |
||||||||
|
меще- ния |
|
наруж- ного |
внутре- ннего |
от лю- дей |
от сол- нечной радиа- ции |
от элек- тричес- кого ос- вещения |
от элек- тродви- гателей и оборудо- вания |
от наг- ретого обору- дова- ния |
от ос- тываю- щего мате- риала |
от наг- ретых повер- хнос- тей |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Форма 7. Расчет газо- и паровыделений, выделений аэрозоли.
№ обо- рудова |
Наименование оборудования, |
Коли- чест- |
Вид выде- |
Расчетная формула |
Количество выделений, |
Эффек- тивность |
Суммарные выделения в помеще- ние по каждому виду, кг/ч |
||
ния |
процесс |
во |
ления |
|
кг/ч |
отсоса |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Таблица 2. Уровень общего освещения помещений
Помещение |
Освещенность, лк |
Кузнечные, термические, прессовые, холодноштамповочные, малярные, сборочные цехи и цехи металлопокрытий. |
150 |
Механические, сборочно-сварочные, деревообрабатывающие и модельные цехи. |
200 |
Помещения гаражей:
|
150 200 20 |
Помещения инженерных сетей:
|
20 75 |
Таблица 3. Удельные тепловыделения от люминесцентных ламп
Тип светильника |
Распределение |
Удельные выделения |
|||
|
потока света, |
теплоты для помещений |
|||
|
% |
площадью, м2 |
|||
|
вверх |
вниз |
> 200 |
50-200 |
< 50 |
|
|
|
при высоте помещения, м |
||
|
|
|
4.2 |
3.6 |
3.6 |
Прямого света |
5 |
95 |
0.067 |
0.074 |
0.102 |
Преимущественно прямого света |
25 |
75 |
0.082 |
0.087 |
0.122 |
Диффузного рассеянного света |
50 |
50 |
0.094 |
0.102 |
0.166 |
Преимущественно отраженного света |
75 |
25 |
0.140 |
0.152 |
0.232 |
Отраженного света |
95 |
5 |
0.145 |
0.154 |
0.264 |
Примечание: при использовании ламп накаливания необходимо вводить поправочный коэффициент 2.75.
Тепловыделения от источников искусственного освещения рабочих мест учитывают независимо от периода года и времени суток, а от источников общего освещения - с учетом периода, времени суток и архитектурно-планировочных решений.
6.1.3. Теплопоступления за счет солнечной радиации определяют в ТП года через световые проемы и покрытие и наружные стены. Расчет производится по методике, изложенной в [12, п. Ж, З] или в методических указаниях [10, 18]. Рекомендуется выполнять расчет на ЭВМ по программе “Q-RAD1” или “Q-RAD2”.
6.1.4. Тепловыделения от электродвигателей, не имеющих принудительного охлаждения с отводом теплоты за пределы помещения Qэл.дв, Вт, определяют по формуле:
Qэл.дв = 1000NуKзагKод(1/h1 - 1) = 1000NуKсп(1 - h1), (28)
где Nу - установочная или номинальная мощность электродвигателя, кВт; Кзаг - коэффициент загрузки электродвигателя; Код - коэффициент одновременности работы электродвигателей; Ксп = КзагКод/h1 - коэффициент спроса на электроэнергию, принимаемый по электротехнической части проекта, либо по данным [1, табл. 2.5] и данным табл. 4; h1 = Кпh - КПД электродвигателя при данной загрузке; h - КПД электродвигателя при полной загрузке, определяемый по каталогу; Кп - поправочный коэффициент, учитывающий загрузку двигателей: при Кзаг ³ 0.8 значение Кп = 1.0, при Кзаг < 0.8 значение Кп принимается по каталожным данным, а при их отсутствии - в следующей зависимости:
Кзаг 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3
Кп 0.99 0.98 0.97 0.95 0.91
Формула (26) пригодна для определения теплоты, поступающей в помещение от насосов и вентиляторов, приводимых в движение электродвигателями, если механическая энергия передаваемая воде или воздуху отводится с последними за пределы помещения.
Тепловыделения от мотор-генераторов Qм-г, Вт, определяются суммой потерь энергии в электродвигателях и генераторах:
Qм-г = 1000NуКзагКод[1/(h1h2) - 1] = 1000NуКсп(1 - h1h2), (29)
где h2 - КПД генератора при данной загрузке.
Тепловыделения от оборудования, приводимого в действие электродвигателями Qоб, Вт
Qоб = 1000NуКзагКодКт = 1000NуКспКтh1, (30)
где Кт - коэффициент перехода теплоты в помещение, следует принимать по опытным данным, пользуясь для его определения ведомственными указаниями и нормами.
Тепловыделения от установленных в общем помещении электродвигателей и приводимого ими в действие оборудования, Qоб-эл.дв, Вт
Qоб-эл.дв = 1000NуКзагКод(1/h1 -1 + Кт). (31)