Расчет воздухообмена в системах общеобменной вентиляции

Общие положения

Согласно нормативным документам, расчеты воздухообмена в системах общеобменной и смешанной вентиляции рекомендуется проводить по следующим показателям: нормируемой кратности воздухообмена, нормируемому удельному расходу приточного воздуха, интенсивности вредных выделений, к которым относятся

избытки явной теплоты, избытки влаги и вредные вещества. При этом вычисления следует выполнять как для теплого, так и холодного времени года. За конечный результат принимают большее значение из полученных расчетами по перечисленным выше показателям.

2.2. Расчет по кратности воздухообмена и удельному расходу

Расчеты требуемого воздухообмена по этим двум показателям являются в некоторой степени ориентировочными, так как при этом не рассматриваются количество источников вредных выделений и их интенсивность в каждом конкретном случае, а нормы устанавливаются исходя из опыта практической деятельности.

Для расчета по нормируемой кратности воздухообмена применяют формулу

L_k = kV, (2.1)

где k – кратность воздухообмена, ч^–1, показывающая, сколько раз в час меняется воздух в помещении вследствие работы вентиляции;

V – объем помещения, м³; для помещений высотой 6 м и более согласно СНиП 41–01–2003 принимают V = 6А, где А – площадь помещения, м².

Как правило, для производственных помещений, в которых нет интенсивных вредных выделений, нормируемая кратность воздухообмена k < 10 ч^–1, но, например, для ряда химических производств она может быть больше.

Следует отметить, что кратность воздухообмена k, обеспечиваемая в помещении работой системы вентиляции, не связана однозначно с создаваемой при этом подвижностью воздуха w, допустимые значения которой регламентируются нормативными документами. При одном и том же расходе воздуха и кратности воздухообмена подвижность воздуха может существенно меняться в зависимости от конфигурации помещения и схемы организации движения воздуха в этом помещении.

Например, при равномерном движении воздуха со скоростью w через все поперечное сечение F помещения длиной l обеспечивается расход воздуха L = 3600 wF. Соответствующая этому случаю кратность воздухообмена k = = L /(Fl) = 3600 w/l. Таким образом, она будет зависеть не только от подвижности воздуха, но и от длины помещения.

Расчет по нормируемому удельному расходу приточного воздуха выполняют по формулам

L_n = nA; (2.2)

L_m = mN, (2.3)

где n – нормируемый расход приточного воздуха на 1 м² площади пола помещения,

м³/(ч⋅ м²); А – площадь помещения, м²; m – нормируемый расход приточного воздуха м³/ч, на одного человека, одно рабочее место, единицу оборудования; N – число людей, рабочих мест, единиц оборудования.

Значения n в зависимости от назначения помещения обычно лежат в пределах от 3 до 18 м³/(ч⋅ м²). Так, для жилых помещений рекомендуют принимать n = 3 м³/(ч⋅ м²).

Расход воздуха m в расчете на одного человека может принимать значения до 90 м³/(ч⋅ чел). Эти значения рекомендуют устанавливать исходя из объема помещения, приходящегося на одного человека.

Для помещений без естественного проветривания принимают m = 60 м³/(ч⋅ чел).

Для помещений с естественным проветриванием при объеме помещения на 1 человека менее 20 м³ принимают m ≥ 30, при объеме 20…40 м³ – m = 20…30; при объеме не менее 40 м³ расход не нормируется.