Аэродинамический расчет систем вентиляции

При расчете каналов выполняется ориентировочный подбор сечений по формуле:

(4,1)

где L – расход воздуха, удаляемого через канал, м³/ч;

v _доп – допустимая скорость воздуха в канале, м/с.

Потери давления на участке вентиляционной сети определяются по формуле:

(4,2)

где R – потери давления на 1 м. длины круглого воздуховода, Па/м;

– длина участка, м;

- поправочный коэффициент на шероховатость стенок канала, для каналов вентблоков = 1,5;

Z – потери давления в местных сопротивлениях определяемые по формуле:

(4,3)

где - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, определяемая в зависимости от видов местных сопротивлений;

- динамическое давление на участке, Па.

Расчетное располагаемое давление, Па, в система естественной вентиляции определяется по формуле:

(4,4)

где h – вертикальное расстояние от центра вытяж. решетки до устья вытяжной шахты, м;

кг/м³ – плотность наружного воздуха при температуре +5^°С;

- плотность внутреннего воздуха, кг/м³,определяемая для температуры t по формуле:

 

(4,5)

Для нормальной работы системы вентиляции необходимо, чтобы выполнялось условие:

(4,6)

Выполним ориентировочный подбор сечений по формуле (37):

-для кухонь

ƒ = = = 0,025м ,

-для совмещенных санузлов

ƒ = = = 0,013м

Диаметр сечения принимаем:

-для кухонь 150 мм;

-для ванных комнат и санузлов 150 мм.

Размеры вентиляционных решёток принимаем:

-для кухонь 200 200 мм(РР-3);

-для ванных комнат и санузлов 100 200 мм (РР-1).

Произведём расчёт вентиляции на первом участке:

-для первого участка длина l=3,92 м.

Сумма местных сопротивлений на участке .

Динамическое давление на участке принимаем по монограмме:

-для кухонь р_д= 1,2 Па;

-для совмещенных санузлов р_д= 0,35 Па

Потери давления в местных сопротивлениях определяются по формуле (39):

-для кухонь Z = 4,8∙1,2 =5,76 Па;

-для cовмещенных санузлов Z= 4,8∙ 0,35=1,68Па

Потери давления на 1м длины воздуховода, Па/м, принимаем следующие:

-для кухонь R =0,23 Па/м;

-для ванных комнат и санузлов R =0,085 Па/м.

Плотность наружного воздуха: кг/м³;

Плотность внутреннего воздуха:

- для кухонь: кг/м³;

- для ванных комнат и санузлов: кг/м³;

Потери давления определяется по формуле (38):

-для кухонь Δр=0,23∙3,92∙1,5 +5,76= 6,36 Па;

-для совмещенных санузлов Δр=0,085∙3,92∙1,5+1,68 =2,18 Па

Расчётное располагаемое давление определяется по формуле (4,4):

-для кухонь Δр_е=9,81∙3,92∙(1,27-1,21) =2,31 Па;

-для совмещённых санузлов Δр_е=9,81∙3,92∙(1,27-1,18)=3,46 Па

Для нормальной работы системы вентиляции нужно, чтобы выполнялось условие (42):

-для кухонь ∙100% =-175,32% <10%;

-для ванных комнат и санузлов ∙100% = 37,02% >10%

Для нормальной работы вентиляции на данном участке в вентканалах кухни устанавливаем вентиляторы, а в санузлах жалюзийные решетки.

Аэродинамический расчет системы вентиляции проведем для кухни и санузла. Результаты аэродинамического расчета системы вентиляции в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Аэродинамический расчет системы вентиляции

 

Номер участка	Расход воздуха на участке L, м^3/ч	Длина участка l, м	Даметр канала d,м	Действительная скорость воздуха в канале υ, м/с	Потери на 1 м канала R, Па/м	Поправочный коэффициент на шероховатость β	Потери давления на трение на участке R· l ·β, Па	Динамическое давление на участке pд, Па	Сумма коэффициентов в местных сопротивлениях Σζ	Потери давления в местных сопротивлениях Z, Па	Общие потери давления на участке (R·l·β+Z), Па	Расчётное располагаемое давление, Па	Проверка условия нормальной работы системы вентиляции,%
ВЕ 1,2,4,5,6,7,8
		3,92	0,15	1,4	0,23	1,5	1,35	1,2	4,8	5,76	7,11	2,31	-208,25
		7,03	0,15	1,4	0,23	1,5	2,43	1,2	4,8	5,76	8,19	4,14	-97,82
		9,86	0,15	1,4	0,23	1,5	3,40	1,2	4,8	5,76	9,16	5,80	-57,86
		12,96	0,15	1,4	0,23	1,5	4,47	1,2	4,8	5,76	10,23	7,63	-34,12
		16,06	0,15	1,4	0,23	1,5	5,54	1,2	4,8	5,76	11,30	9,45	-19,55
ВЕ 9,10,11,12,13,14,15,16
		3,92	0,15	0,77	0,085	1,5	0,50	0,35	4,8	1,68	2,18	3,46	37,02
		7,03	0,15	0,77	0,085	1,5	0,90	0,35	4,8	1,68	2,58	6,21	58,49
		9,86	0,15	0,77	0,085	1,5	1,26	0,35	4,8	1,68	2,94	8,71	66,26
		12,96	0,15	0,77	0,085	1,5	1,65	0,35	4,8	1,68	3,33	11,44	70,88
		16,06	0,15	0,77	0,085	1,5	2,05	0,35	4,8	1,68	3,73	14,18	73,71

 

Т.к. условие нормальной работы системы вентиляции не выполняется, то необходима установка решеток с поворотными жалюзи, при помощи которых осуществляется регулировка расхода воздуха.

Поэтому в вентиляционных каналах на кухне (ВЕ 1,2,5,6) устанавливаем вентиляторы. В вентиляционных каналах в ванной (ВЕ 3,4,7,8) устанавливаем жалюзийные решетки.

Использованная литература

1. СНБ 4.02.01 - 03 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. – Мн.:Минстройархитектуры, 2004.

2. ТКП 45-2.04-43 – 2006 Строительная теплотехника. Строительные нормы проектирование – Мн.:Минстройархитектуры, 2007.

3. СНБ 3.02.04 – 03 Жилые здания. – Мн.:Минстройархитектуры, 2003.

4. СТБ 1995 – 2009 Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты. – Мн.: РУП “Стройтехнорм”, 2010.

5. Изменение №1 ТКП 45 – 2.04 – 43 – 2006 Строительная теплотехника. Строительные нормв проектирования – Мн.:Минстройархитектуры, 2008.

6. СНБ 2.04.02 – 2000 Строительная климатология. – Мн.:Минстройархитектуры, 2007.

7. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция / К.В. Тихомиров, Э.С. Серегеенко. – М.: Стройиздат, 1991 – 480 с.

8. О.В. Картавцева, Н.В. Кундро, О.Н. Широкова Учебный методический комплекс. Инженерные сети и оборудования. Теплотехника, теплогазаснабжение и вентиляция. – Новополоцк: ПГУ, 2009.

9. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 1. Отопление. / В. Н. Богословский, Б. А. Крупнов, А. Н. Сканави[и др.]; под ред. И. Г. Староверова, Ю. И. Шиллер. – М.:Стройиздат, 1990. – 344