Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Вентиляційні тепловтрати опалюваного приміщення
|
|
Розрахункові теплові втрати приміщення на нагрівання вентиляційного повітря в опалювальних приміщеннях ФV, i, слід обчислювати за формулою
ФV, i = НV, і · (θ int, i - θ e ), Вт, (12)
де: НV, i – характеристика вентиляційних тепловтрат приміщення, Вт/°С;
Розрахункове значення характеристики тепловтрат опалювального приміщення при нагріванні зовнішнього вентиляційного повітря, що поступає до нього за рахунок вентиляції (інфільтрації, провітрювання тощо), обчислюють за формулою
НV, і = Vi · ρ · cp, Вт/°С (13)
де: ρ – густина повітря при розрахунковій температурі приміщення, кг/м3; ср – питома теплоємність повітря при розрахунковій температурі приміщення, кДж/кг·°С.
Після підстановки відповідних значень рівняння (13) має вигляд
НV, і = 0, 34 · Vi ·, Вт/°С (14)
де: Vi – витрата повітря, що надходить за годину до опалювального приміщення, м3/год, яка визначається залежно від організації повітрообміну в приміщенні.
За відсутності організованої подачі припливного повітря, свіже зовнішнє повітря потрапляє до приміщення за рахунок інфільтрації через зовнішні огороджувальні конструкції (вікна, балконні двері, пори стін тощо). При визначені витрати повітря Vi у формулі (14), що надходить до опалювального приміщення, за розрахункову величину приймають більше значення між інфільтраційним та санітарно-гігієнічним повітрообмінами з урахуванням нормативної кількості витяжного повітря із кухні, ванної кімнати та санвузлів.
Vі = max (Vinf, і, Vmin, і), м3/год. (15)
Витрата інфільтраційного повітря в основному залежить від кількості та герметичності вікон у приміщенні та зовнішніх аеродинамічних умов, і визначається за формулою
Vinf, і = 2·vi · n50· ei · ε i, м3/год (16)
де: vi – внутрішній об’єм опалювального приміщення, м3; n50 – коефіцієнт кратності повітрообміну приміщення при різниці тисків 50 Па на зовнішній та внутрішній поверхнях зовнішніх огороджень, 1/год; ei - коефіцієнт екранування зовнішніх огороджень; ε i - поправочний коефіцієнт на висоту розташування огороджень приміщення від земної поверхні, що враховує збільшення вітрового навантаження.
Таблиця 5.
Коефіцієнт повітрообміну n 50, 1/год, для всієї будівлі в результаті різниці тиску 50 Па між внутрішнім і зовнішнім середовищами
| Коефіцієнт повітрообміну n 50, 1/год, при ступенях герметичності огороджувальних конструкцій (якості віконного ущільнювача) | |||
| високий (висока герме-тичність вікон та дверей) | середній (вікна з подвійним склінням, нормальне ущільнення) | низький (вікна з одинарним склінням, не ущільнені) | |
| житло для однієї сім’ї | < 4 | 4-10 | > 10 |
| інші житлові приміщення або будинки | < 2 | 2-5 | > 5 |
Значення коефіцієнта кратності повітрообміну приміщення n 50 при різниці тисків 50 Па визначають за національними нормативами. За відсутності національних даних, значення для коефіцієнта кратності повітрообміну n 50 за замовчуванням приймають згідно з додатком D.5.2 [2] або за Таблицею 5 в залежності від ступеня герметичності віконного ущільнювача.
Значення коефіцієнта екранування ei і поправочного коефіцієнта на висоту ε i визначають за національними нормативами. За відсутності національних даних для коефіцієнта ei та поправочного коефіцієнта ε i їх значенняза замовчуванням приймають згідно з додатками D.5.3 та D.5.4 [2] або за таблицями 6 та 7.
Поправочний коефіцієнт ε i введений у рівнянні (16), тому що значення n 50 дається для всієї будівлі. У розрахунку приймається гірший випадок, коли все інфільтраційне повітря потрапляє до будинку з однієї сторони будівлі.
Мінімально необхідний за санітарно-гігієнічними вимогами повітрообмін в приміщеннях квартири визначається за національними стандартами - для України за обов’язковим Додатком Х ДБН В.2.5-67: 2013 [1] або ДСТУ EN15251 [3].
Таблиця 6.
Значення за замовчуванням для коефіцієнта екранування eі
| Ступінь екранування | Коефіцієнт екранування eі, при характерних варіантах наявності відкритих отворів | ||
| Опалюване приміщення без віконних отворів | Опалюване приміщення з одним віконним отвором, що відкривається | Опалюване приміщення з більш ніж одним віконним отвором, що відкривається | |
| Немає екранування (будівлі у вітряних районах, висотні будівлі у міських центрах) | 0, 03 | 0, 05 | |
| Помірне екранування (будівлі на місцевості з деревами або іншими будівлями навколо них, передмісття) | 0, 02 | 0, 03 | |
| Високе екранування (середні за висотою будівлі в міських центрах, будівлі в лісах) | 0, 01 | 0, 02 |
Таблиця 7.
Значення за замовчуванням для поправочного коефіцієнта на висоту розташування огороджень приміщення від земної поверхні ε і
| Висота опалюваного приміщення над рівнем землі (відстань від рівня землі до половини висоти кімнати) | ε і |
| 0 – 10 м | 1, 0 |
| 10-20 м | 1, 2 |
| 20-30 м | 1, 5 |
| 30-40 м | 1, 7 |
| 40-50 м | 2, 0 |
| 50-60 м | 2, 1 |
Таблиця 8.
Мінімальні питомі витрати вентиляційного повітря для приміщень житлових будівель
| Умови мікроклімату | Повітрообмін*1 | Житлові та спальні кімнати, витрата зовнішнього повітря | Витрата повітря, що видаляється, м3/год | ||||
| м3/(год·м2) | год-1 | м3/(год·люд.)*2 | м3/(год·м2) | Кухня | Ванна | Туалет | |
| Підвищені оптимальні | 1, 76 | 0, 7 | 5, 04 | ||||
| Оптимальні | 1, 51 | 0, 6 | 25, 2 | 3, 6 | |||
| Допустимі | 1, 26 | 0, 5 | 14, 4 | 2, 16 | |||
| *1 Питомі витрати вентиляційного повітря, що надані в одиницях вимірювання [м3/(год·м2)] і [год-1], відповідають одна одній при висоті стелі 2, 5 м. *2 Кількість мешканців у місці проживання може бути розрахована за кількістю спальних кімнат. |
Для виробничих приміщень та будівель мінімальний повітрообмін визначають за таблицею 9.
Таблиця 9.
Мінімальна питома витрата вентиляційного повітря для виробничих приміщень
| Приміщення (ділянка, зона) | Приміщення | |
| з природним провітрюванням | без природного провітрювання | |
| Виробничі | 30 (м3/год)/люд | 60 (м3/год)/люд |
| Примітка. Норми встановлені для людей, які перебувають у приміщенні більше двох годин безперервно. |
Для нежитлових та невиробничих (громадських, адміністративно-побутових, тощо) приміщень та будівель мінімальний санітарно-гігієнічний повітрообмін визначають за формулою:
Vmin, і = Qtot = n · qp + S · qB, м3/год (17)
де: n – проектна кількість людей у приміщенні, люд.; qp – питома санітарно-гігієнічна витрата зовнішнього повітря на одну людину, м3/(год·люд.); S – загальна площа приміщення, м2; qB – питома витрата зовнішнього повітря на розбавлення будівельних забруднень (зменшення концентрації забруднюючих речовин, що виділяються від будівельних матеріалів), м3/(год·м2).
Таблиця 10.
Питомі витрати зовнішнього повітря для нежитлових та невиробничих будівель/приміщень
| Умови мікроклімату | Мінімальна витрата зовнішнього повітря на одну людину q p, м3/(год·люд.) | Мінімальна витрата зовнішнього повітря на розбавлення будівельних забруднень q B, м3/(год·м2) | ||
| при дуже низькому рівні забруднення повітря будівлі | при низькому рівні забруднення повітря будівлі | при високому рівні забруднення повітря будівлі | ||
| Підвищені оптимальні | 1, 8 | 3, 6 | 7, 2 | |
| Оптимальні умови | 1, 26 | 2, 5 | 5, 0 | |
| Допустимі | 0, 76 | 1, 44 | 2, 9 | |
| Обмежено допустимі | Менше 15 | - | - | - |
Примітка. Визначення рівня забруднення повітря будівлі/приміщення залежно від застосованих будівельних матеріалів надано у ДСТУ Б EN 15251. Рекомендації щодо врахування інших факторів забруднення надано у ДСТУ Б EN 13779.
При організованій подачі в опалюване приміщення повітря вентиляційною системою слід враховувати, що його температура може відрізнятися від температури зовнішнього повітря за рахунок:
Ø використання теплоутилізаторів;
Ø попереднього нагрівання зовнішнього повітря у вентиляційних установках;
Ø нагрівання або охолодження при надходженні через сусідні приміщення.
У цих випадках уводиться коефіцієнт fV, i, що враховує зменшення різниці розрахункової температури внутрішнього та зовнішнього повітря, яке попередньо було нагріте в припливній системі вентиляції або в сусідніх приміщеннях.
При збільшеній витраті витяжного повітря над припливним вважається, що компенсація за припливним повітрям здійснюється за рахунок інфільтрації зовнішнього повітря через огороджувальні конструкції будівлі.
Рівняння для визначення витрати зовнішнього повітряного потоку в опалювальному приміщенні, для подальшого отримання характеристики вентиляційних тепловтрат за формулою (13), має вигляд:
Vi = Vinf, i +Vsu, i ·fV, i +Vmech, inf, i, м3/год (18)
де: Vinf, i – об’ємна швидкість надходження інфільтраційного повітря до опалювального приміщення, м3/год; Vsu, i – об’ємна швидкість надходження припливного вентиляційного повітря, м3/год; Vmech, inf, i – додаткова витрата інфільтраційного повітря для компенсації надлишку витяжного вентиляційного потоку в опалювальному приміщенні, м3/год; ·fV, i – коефіцієнт, що враховує зменшення різниці розрахункових температур внутрішнього та зовнішнього повітря, яке попередньо було нагріте в припливній системі вентиляції або в сусідніх приміщеннях.
| , | (19) |
де: θ su, i – температура припливного повітря від системи вентиляції до опалюваного приміщення, або від центральної системи повітряного опалення, із сусідніх опалюваних чи неопалюваних приміщень, або від зовнішнього середовища, °С. При використанні теплоутилізаторів θ su, i може бути розрахована на підставі ефективності системи теплоутилізації.
Витрата інфільтраційного повітря для компенсації надлишку витяжного вентиляційного потоку в опалюваному приміщенні Vmech, inf, i може бути визначена одним із наступних шляхів:
Ø при відомих значеннях продуктивності припливної Vsu, i та витяжної Vex, i систем вентиляції в опалювальному приміщенні:
Vmech, inf, i = Vex, i - Vsu, i - Vinf, i, м3/год; (20)
Ø при відомих значеннях продуктивності припливної Vsu та витяжної Vex систем вентиляції в будівлі:
Vmech, inf = Vex - Vsu, м3/год, (21)
| , м3/год, | (22) |
де: vi – внутрішній об’єм опалювального приміщення, м3.