Скачать .docx  

Курсовая работа: Создание микроклимата в помещении

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра вентиляции и отопления

КУРСОВАЯ РАБОТА

СОЗДАНИЕ МИКРОКЛИМАТА В ПОМЕЩЕНИИ

ОСНОВЫ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА В ГРАЖДАНСКОМ ЗДАНИИ

Студент: Аржевский Е.В.

ТГВ, 4 курс вечернего

отделения, группа 1

МОСКВА 2011


Расчет выполняется для следующих условий:

Район строительства – город Новосибирск.

Наименование объекта – Комплексный центр просвещения, культуры и спорта

1. ВЫБОР РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ НАРУЖНОГО И ВНУТРЕННЕГО КЛИМАТА

1.1 Выбор параметров наружного климата

Таблица 1

Расчетные параметры наружного микроклимата для г. Новосибирска

Расчетный период года Параметры "А" Параметры "Б"
t н , °С I н , кДж/кг t н , °С I н , кДж/кг
ТП 22 50,2 26.4 54,8
ПП 10 26,5
ХП –17 –23 –39 –38,9

Барометрическое давление В = 99000 Па

Скорость ветра ТП v = 0 м/с, для расчета примем 1 м/с;

ХП v = 5,7 м/с

Средняя суточная амплитуда температуры наружного воздуха °С

Аналитический расчет характеристик наружного воздуха

Остальные характеристики внутреннего воздуха вычисляем и заносим в табл. 2.

1.Парциальное давление водяного пара при полном насыщение, Па:

где А = 1,8424×1011 при t > 0; А = 2,498×1011 при t < 0;


с = 5331 при t > 0; с = 5419 при t < 0.

ТП-В: Па;

ТП-КВ: Па;

ПП-В: Па;

ХП-ВиКВ: Па;

2. Влагосодержание, г/кг:

ТП-В: г/кг;

ТП-КВ: г/кг;

ПП-В:г/кг;

ХП-ВиКВ: г/кг; (Рвп из п.3)

Энтальпия, кДж/кг:

ХП-ВиКВ: кДж/кг;

3. Парциальное давление водяного пара, Па:

ТП-В: Па;

ТП-КВ: Па;

ПП-В: Па;

ХП-ВиКВ:

4. Относительная влажность φ %:

ТП-В: %;

ТП-КВ: %;

ПП-В: %;

ХП-ВиКВ: ;

5. Температура точки росы, °С:

где D = 25,94 при t > 0 и D =26,24 при t < 0.

где с = 5331 при t > 0 и с =5419 при t < 0.

ТП-В: °С;

ТП-КВ: °С;

ПП-В: °С;

ХП-ВиКВ: °С;


6. Температура мокрого термометра, °С:

(при I > 0);

(при I < 0);

ТП-В: °С;

ТП-КВ: °С;

ПП-В: °С;

ХП-ВиКВ: °С;

7. Плотность, кг/м³:

ТП-В: кг/м³;

ТП-КВ: кг/м³;

ПП-В: кг/м³;

ХП-ВиКВ: кг/м³;

8. Удельный вес, Н/ м³

ТП-В: Н/ м³;

ТП-КВ: Н/ м³;

ПП-В: Н/ м³;

ХП-ВиКВ: Н/ м³;

Таблица 2

Параметры состояния наружного воздуха для г. Новосибирска

Параметры наружного воздуха Периоды года
ТП–В ТП–КВ ПП–В ХП–ВиКВ
t н , °С 22 26.4 10 –39
I н , кДж/кг 50.2 54.8 26.5 –38.91
d н ‚ г/кг 10.28 11.35 6.61 0.113
φн ‚ % 61.25 51.87 84.68 80 *
t м , °С 17.84 19.26 9.18 -37.45
t р , °С 14.19 15.74 7.51 -40.6
Рвп , Па 1515.43 1783.57 1038.71 17.77
Рнас , Па 2637.28 3438.57 1226.63 22.21
ρн , кг/м³ 1.197 1.179 1.247 1.13
γн , Н/м³ 11.74 11.57 12.23 11.09

*Потабл. 1 [1], колонка 15.

Примечания. Жирным шрифтом выделены основные параметры, выбираемые из табл. 1 и 2 [1], служащие исходными данными для вычисления остальных.

1.2 Выбор параметров внутреннего микроклимата

отопление вентиляция кондиционирование микроклимат помещение

Центра просвещения, культуры и спорта.

Расчетные параметры внутреннего микроклимата

(категория помещений 4)

Таблица 3

Расчетный период года Допустимые параметры (для В) Оптимальные параметры (для КВ)
t в , °С φ в , кДж/кг t в , °С φ в , кДж/кг
Рекоменд. Принято Рекоменд. Принято Рекоменд. Принято Рекоменд. Принято
ТП 18–28, но ≤t нА +3 25 ≤65

по расч.

(50)**

23–25 23 60–30 60
ПП 15-21 15* ≤60

по расч.

(55)**

ХП 15-21 18* ≤60

по расч.

(20**)

17-19 17 45–30 30

* В ПП – минимальная из допустимых (= t в.от ), в ХП – на 2…4 градуса выше, но также в пределах допустимого диапазона.

** - принято предварительно.

Нормируемая подвижность воздуха для помещений для занятий подвижными видами спорта.

Таблица 4

Расчетный период года

Подвижность воздуха м/с,

не более:

допустимая (В) оптимальная (КВ)
ТП 0,5 0,3
ПП 0,25 0,15
ХП 0,25 0,15

Аналитический расчет характеристик внутреннего воздуха:

Остальные характеристики внутреннего воздуха вычисляем и заносим в табл. 5.

1. Парциальное давление водяного пара при полном насыщения, Па:

где при t > 0: А = 1,8424×1011 , с = 5331;

при t < 0: А = 2,498×1011 , с = 5419.

ТП-В: Па;

ТП-КВ: Па;

ПП-В: Па;

ХП-В: Па;

ХП-КВ: Па;

2. Парциальное давление водяного пара, Па:

ТП-В: Па;

ТП-КВ: Па;

ПП-В: Па;

ХП-В: Па;

ХП-КВ: Па;

3. Влагосодержание, г/кг:

где В = 99000 Па – барометрическое давление, Па.

ТП-В: г/кг;

ТП-КВ: г/кг;

ПП-В: г/кг;

ХП-В: г/кг;

ХП-КВ: г/кг;

4. Энтальпия, кДж/кг:

ТП-В: кДж/кг;

ТП-КВ: кДж/кг;

ПП-В: кДж/кг;

ХП-В: кДж/кг;

ХП-КВ: кДж/кг;

5. Температура точки росы, °С:

где D = 25,94 при t > 0 и 26,24 при t < 0.

ТП-В: °С;

ТП-КВ: °С;

ПП-В: °С;

ХП-В: °С;

ХП-КВ: °С;

6. Температура мокрого термометра, °С:

(при I > 0);

(при I < 0);

ТП-В: °С;

ТП-КВ: °С;

ПП-В: °С;

ХП-В: °С;

ХП-КВ: °С;

7. Плотность, кг/м³:

ТП-В: кг/м³;

ТП-КВ: кг/м³;

ПП-В: кг/м³;

ХП-В: кг/м³;

ХП-КВ: кг/м³;

8. Удельный вес, Н/ м³

ТП-В: Н/ м³;

ТП-КВ: Н/ м³;

ПП-В: Н/ м³;

ХП-В: Н/ м³;

ХП-КВ: Н/ м³.

Таблица 5

Параметры состояния внутреннего воздуха для г. Новосибирска

Параметры

внутреннего воздуха

Периоды года
ТП–В ТП–КВ ПП–В ХП–В ХП–КВ
t в , °С 25 23 15 18 17
I в , кДж/кг 50.17 26.08 29.89 24.61 26.27
d в ‚ г/кг 10.06 10.7 5.95 2.62 3.69
φв ‚ % 50 60 55 20 30
t м , °С 17.83 9.0 10.61 8.35 9.08
t р , °С 13.87 14.82 5.97 -5.53 -0.85
Рвп , Па 1581.45 1681.88 935.32 411.54 579.56
Рнас , Па 3162.9 2803.13 1700.58 2057.72 1931.88
ρв , кг/м³ 1.19 1.193 1.23 1.213 1.21
γв , Н/м³ 11.67 11.7 12.06 11.9 11.87

Примечания. Жирным шрифтом выделены основные параметры, выбираемые из табл. 3,служащие исходными данными для вычисления остальных. Относительная влажность для допустимых условий (режим вентиляции) принята ориентировочно с последующим уточнением по результатам расчета воздухообмена и построения процесса изменения состояния воздуха в помещении на Id –диаграмме.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЯ

(Rиз энергосбережения (стф)

2.1 Определение коэффициентов теплопередачи

Приняты следующие сопротивления теплопередаче и коэффициенты теплопередачи наружных ограждений:

– для наружных стен м2 .°С/Вт м2 .°С/Вт; КНС = 0,275 Вт/м2 .°С;

– для покрытия м2 .°С/Вт м2 .°С/Вт; КП = 1/5,72 = 0,175 Вт/м2 .°С;

– для внутренних кирпичных стен

№ слоя

Наименование

материала

Толщина

δ i , м

Теплопроводность материала слоя

λ i

Вт/(м2 .°С)

Сопротивление теплопередачи

Ri , м2 .°С/Вт

1 Штукатурка (цем.–песч. р–р) 0,015 0,93 0,02
2 Кладка из сплошного трепельного кирпича. 0,25 0,47 0,53
3 Штукатурка (цем.–песч. р–р) 0,015 0,93 0,02
Общее сопротивление теплопередаче слоев стены, равное 0,57
Коэффициент теплопередачи стены , Вт/(м2 .°С) 1,754

– для внутренних стен из гипсобетона

№ слоя

Наименование

материала

Толщина

δ i , м

Теплопроводность материала слоя

λ i

Вт/(м2 .°С)

Сопротивление теплопередачи

Ri , м2 .°С/Вт

1 Штукатурка (цем.–песч. р–р) 0,015 0,93 0,02
2 Гипсокатрон 0,12 0,15 0,8
3 Штукатурка (цем.–песч. р–р) 0,015 0,93 0,02
Общее сопротивление теплопередаче слоев стены, равное 0,84
Коэффициент теплопередачи стены , Вт/(м2 .°С) 1,190

– для окон

м2 .°С/Вт м2 .°С/Вт; КОК = 1/0,60 = 1,67 Вт/м2 .°С;

К'ОК = КОК КНС = 1,67 – 0,275 = 1,395 Вт/м2 .°С

– для наружных дверей

м2 .°С/Вт м2 .°С/Вт; КДВ = 1/0,92 = 1,09 Вт/м2 .°С.

– для внутренних дверей

КДВ = 2,9 Вт/м2 .°С.

двери в кирпичной стене

К'ДВ = КДВ КНС = 2,9 – 1,754 = 1,146 Вт/м2 .°С

двери в стене из гипскартона


К'ДВ = КДВ КНС = 2,9 – 1,19 = 1,71 Вт/м2 .°С

Коэффициенты теплопередачи зон пола по грунту:

Примем полы как неутепленные.

Наружная стена:

№ слоя

Наименование

материала

Толщина

δ i , м

Теплопроводность материала слоя

λ i

Вт/(м2 .°С)

Сопротивление теплопередачи

Ri , м2 .°С/Вт

1 Цементро-песчанный раствор 0.025 0.93 0.027
2 Железобетон 0.2 2.04 0.098
3

Плиты минераловатные

полужесткие

0,3 0,08 3,75
4 Цементро-песчанный раствор 0.025 0.93 0.027
Общее сопротивление теплопередаче слоев стены, равное 3.902
Зона пола по грунту

Сопротивление

теплопередачи

R ну , м2 .°С/Вт

Коэффициент

теплопередачи

К , Вт/(м2 .°С)

НС в грунте 2,1

ПЛII 4,3
ПЛIII 8,6
ПЛIV 14,2

2.2 Расчет теплопотерь через ограждения

Таблица 6

помещения

Наименование помещения и

tв.от , °С

Характеристика ограждения

Расчетная разность температуры,

(tв–tн)×n

Основные теплопотери,

, Вт

Добавки β

Коэффициент

(1+∑β)

Теплопотери через ограждения,

Qтп , Вт

Теплопотери
Наименование Ориентация

Размеры

a × b , м

Площадь

А , м²

Коэффициент теплопередачи

К ,

Вт/(м².К)

на ориентацию прочие

при инфильтрации

Общие

Qот , Вт

1 этаж
1 Вестибюль-гардероб
16 ТО юз 1.5 1.5 2.25 1.507 55 221.5 0 0.1 1.1 243.65
НС юз 1.5 3.3 4.95 0.283 55 77.05 0 0.1 1.1 84.76
ДД сз 1 2.1 2.10 0.54*2=1.08 55 124.74 1 3.024 5.02 626.19
Итого: 954.6 202.66 1400.9
3 Кабинет заведующего НС юз 3 3.3 9.9 0.283 58 162.5 0 0.05 1.05 170.63
19 НС с 0.9 1.8 1.62 0.283 58 106.2 0.1 0.05 1.15 122.13
ТО юз 1.5 1.5 2.25 1.79 58 233.6 0 0.05 1.05 245.28 202.66 447.94
Итого: 538.04 740.7
2 Танцевальный зал ТО юз 5 1.5 7.5 1.507 58 655.55 0 0.05 1.05 688.32
19 ТО з - - 12.5 1.507 58 1092.58 0.05 0.05 1.1 1201.84
ТО сз 5 1.5 7.5 1.507 58 655.55 0.1 0.05 1.15 753.88
НС юз 5 3.3 16.5 0.283 58 270.83 0 0.05 1.05 287.37
НС з - - 14.38 0.283 58 236.03 0.05 0.05 1.1 259.67
НС сз 5 3.3 16.5 0.283 58 270.83 0.1 0.05 1.15 311.46
Итого: 3502.54 692.33 4194.87
5 Буфет НС юв 9.0 3.3 12.5 0,283 58 205.18 0 0 1 205.18
19 Итого: 205.18
6 Подсобное помещение буфета НС юв 4.0 3,3 37,42 0,283 55 194.56 0 0 1 194.56
16 Итого: 194.56
8 Спортивный зал НС юв 12.0 3.6 39.6 0.283 55 672.41 0.05 0.05 1.1 739.65
16 НС св 18.0 3.6 64.8 0.283 55 1008.61 0.1 0.05 1.15 1159.9
НС сз 3.0 3.6 10.80 0.283 55 168.10 0.1 0.05 1.15 193.32
6*ТО св 1.47 2.06 18.18 1.507 55 1506.85 0.1 0.05 1.15 1732.88
ПЛ - - - 203.19 0.279 33 1870.77 0 0 1 1870.77
ВС - 9.0 3.6 32.40 1.754 -4 -227.32 0 0 1 -227.32
Итого: 5469.2 1723.82 7193.02
9 Зал тренажеров НС юв 6.0 3.3 19.8 0.283 55 308.19 0 0 1 308.19
16 2*ТО юв 1.5 1.5 4.5 1.507 55 372.98 0 0 1 372.98
ВС 6.0 3.3 19.8 1.754 -4 -138.92 0 0 1 -138.92
Итого: 542.25 447.44 989.69
11 Раздевальные ВС - 9.0 3.3 29.7 1.754 4 208.38 0 0 1 208.38
20 ВС 6.0 3.3 19.8 1.754 4 138.92 0 0 1 138.92
ВС - 3.0 3.3 9.9 1.754 4 69.96 0 0 1 69.46
ВС - 3.5 3.3 11.55 1.754 4 81.03 0 0 1 81.03
ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 4 69.46 0 0 1 69.46
ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 4 69.46 0 0 1 69.46
ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 4 -69.46 0 0 1 69.46
Итого: 706.17
10 Снарядная ВС - 3.0 3.3 9.9 1.754 4 69.96 0 0 1 69.96
16 Итого: 69.96
15 Кабинет врача+раздевальная НС юз 6.0 3.3 19.8 0.283 59 330.6 0 0 1 330.6
20 2*ТО юз 1.5 1.5 4.5 1.507 59 400.11 0 0 1 400.11
ВС - 3.0 3.3 9.9 1.754 4 69.46 0 0 1 69.46
ВС - 7.5 3.3 24.75 1.754 4 173.65 0 0 1 173.65
ВД - 0.9 2.1 1.89 1.146 4 8.66 0 0 1 8.66
Итого: 982.48 405.32 1387.80
17 Раздевальная НС юз 3 3.3 9.9 0.283 59 165.3 0 0 1 165.3
20 ТО юз 1.5 1.5 2.25 1.507 59 200.05 0 0 1 200.05
ВС - 3 3.3 9.9 1.754 4 69.46 0 0 1 69.46
ВД - 0.9 2.1 1.89 1.146 4 8.66 0 0 1 8.66
Итого: 443.47 202.66 646.13
18 Комната отдыха НС юз 6.0 3.3 19.8 0,283 58 325 0 0.05 1.05 341.25
19 НС сз 3.0 3.3 9.90 0.283 58 162.5 0.1 0.05 1.15 186.88
ТО сз 1.5 1.5 2.25 1.507 58 196.66 0.1 0.05 1.15 226.16
ВС - 3.0 3.3 9.9 1.754 -6 -104.19 0 0 1 -104.19
Итого: 641.97 207.70 849.67
19 Моечная ВС - 3.0 3.3 8.01 1.754 -5 -70.25 0 0 1 -70.25
20 ВД - 0.9 2.1 1.89 1.146 -5 -10.83 0 0 1 -10.83
Итого: -81.08
20 Сауна ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 9 156.28 0 0 1 156.28
ВД - 3.0 3.3 8.01 1.754 5 70.25 0 0 1 70.25
ВС - 0.9 2.1 1.89 1.146 5 10.83 0 0 1 10.83
ВС - 3.0 3.3 9.9 1.754 6 104.19 0 0 1 104.19
ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 9 156.28 0 0 1 156.28
ПТ - - - 7.69 0.279 5 10.73 0 0 1 10.73
ПЛ - - - 7.69 0.29 33 73.59 0 0 1 73.59
Итого: 582.15
21 Комната мастера НС юз 6.0 3.3 19.8 0.283 58 325 0 0.05 1.05 341.25
19 НС сз 3.0 3.3 9.90 0.283 58 162.5 0.1 0.05 1.15 186.88
ТО сз 1.5 1.5 2.25 1.507 58 196.66 0.1 0.05 1.15 226.16
Итого: 754.29 207.70 961.99
22 Кладовая НС сз 3.0 3.3 9.9 0.283 55 154.09 0.1 0 1.1 169.50
16 ТО сз 1.5 1.5 2.25 1.507 55 186.49 0.1 0 1.1 205.14
Итого: 374.64 207.70 582.34
23 Мастерская по обработке дерева и металла НС сз 6.0 3.3 19.8 0.283 58 325 0.1 0.05 1.15 373.75
19 2*ТО сз 1.5 1.5 4.95 1.507 58 432.66 0.1 0.05 1.15 497.56
НС св 9.0 3.3 29.7 0.283 58 487.5 0.1 0.05 1.15 560.52
ТО св 1.5 1.5 2.25 1.507 58 196.66 0.1 0.05 1.15 226.16
Итого: 1658 469.36 2127.36
24 Санузлы ВС - 3.5 3.3 11.55 1.754 -4 -81.03 0 0 1 -81.03
16 ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 -4 -69.46 0 0 1 -69.46
ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 -4 -69.46 0 0 1 -69.46
Итого: -219.95
26 Помещение личной гигиены женщин НС св 3.0 3.3 9.90 0.283 58 162.5 0.1 0 1.1 178.75
19 ТО св 0.7 0.7 0.49 1.507 58 42.83 0.1 0 1.1 47.11
Итого: 225.86 46.46 272.32
27 Электрощитовая ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 -4 -69.46 0 0 1 -69.46
16 Итого: -69.46
28 Венткамера НС сз 3.0 3.3 9.90 0.283 55 154.09 0.1 0.05 1.1 177.21
16 НС юз 9.0 3.3 29.70 0.283 55 462.28 0.1 0.05 1.15 531.62
НС юв 3.0 3.3 9.90 0.283 55 462.28 0.05 0.05 1.1 508.51
Итого: 1217.34
31 Коридор НС сз 3.0 3.3 9.9 0.283 55 154.09 0.1 0 1.1 169.5
16 ТО сз 1.5 1.5 2.25 1.507 55 186.49 0.1 0 1.1 205.14
ВС - 3.0 3.3 9.90 1.754 -9 -156.28 0 0 1 -156.28
ВС - 7.5 3.3 24.75 1.754 -4 -173.65 0 0 1 -173.65
Итого: 44.71 207.70 252.41
Итого 1 этаж: 23098.18
2 этаж
1 Фойе, выставочный зал НС юз 9.0 3.3 29.7 0.283 58 487.5 0 0.05 1.05 511.87
19 3*ТО юз 1.5 2.1 9.45 1.507 58 825.99 0 0.05 1.05 867.29
НС сз 3.0 3.3 9.90 0.283 58 162.5 0.1 0.05 1.15 186.87
НС сз 6.0 3.3 19.80 0.283 58 325.0 0.1 0.05 1.15 373.75
ПТ - - - 122.55 0.279 58 1982.93 0 0 1 1982.93
Итого: 3922.71 360.14 4282.85
2 Актовый зал НС юз 9.0 3.3 29.7 0.283 58 1196.7 0 0.1 1.1 1196.7
19 НС юв 12.0 3.3 39.6 0.283 58 649.99 0.05 0.1 1.15 747.49
2*ТО юв 1.5 1.5 4.50 1.507 58 393.33 0.05 0.1 1.15 452.33
ДД юв 1 2.1 2.1 1.08 58 131.54 0.05 0.1 1.15 151.28
ПТ - - - 100.08 0.279 58 1619.35 0 0 1 1619.35
Итого: 4167.15 233.19 4400.34
3 Кинопроекционная НС св 9.0 3.3 29.7 0.283 58 487.5 0.1 0.05 1.15 560.62
19 НС юв 3.0 3.3 9.90 0.283 58 162.5 0 0.05 1.05 170.62
2*ТО св 0.7 0.7 0.98 1.507 58 85.66 0.1 0.05 1.15 98.51
ПТ - - - 14.88 0.279 58 240.76 0 0 1 240.76
Итого: 1070.51 44.45 1114.96
4 Помещение игровых автоматов ПТ - - - 19.41 0.279 58 314.07 0 0 1 314.07
19 Итого: 314.07
5 Помещение общественых организаций НС юв 3.0 3.3 9.90 0.283 58 162.5 0.05 0.05 1.1 178.75
19 НС св 6.0 3.3 19.8 0.283 58 325.0 0.1 0.05 1.15 373.75
ТО св 0.7 0.7 0.49 1.507 58 42.83 0.1 0.05 1.15 49.25
ПТ - - - 14.97 0.279 58 242.22 0 0 1 242.22
Итого: 843.97 22.23 866.20
6 Помещение музыкальных занятий НС юв 6.0 3.3 19.8 0.283 58 325.0 0 0 1 325.0
19 2*ТО юв 1.5 1.5 4.50 1.507 58 393.33 0 0 1 393.33
ПТ - - - 19.40 0.279 58 506.44 0 0 1 506.44
Итого: 1541.46 233.19 1774.65
7 Радиоузел ПТ - - - 19.40 0.279 58 183.99 0 0 1 183.99
19 Итого 183.99
8 Фотолаборатория ПТ - - - 19.40 0.279 58 221.69 0 0 1 221.69
19 Итого 221.69
9 Музей трудовой славы ПТ - - - 24.95 0.279 58 403.75 0 0 1 403.75
19 Итого 403.75
10 Балкон ПТ - - - 24.95 0.279 58 302.93 0 0 1 302.93
16 Итого 302.93
11 Библиотека НС св 9.0 3.3 29.7 0.283 58 487.5 0.1 0.05 1.15 560.62
19 НС сз 6.0 3.3 19.8 0.283 58 325.0 0.1 0.05 1.15 373.75
2*ТО сз 1.5 1.5 4.50 1.507 58 393.33 0.1 0.05 1.15 452.33
ПТ - - - 53.09 0.279 58 859.10 0 0 1 859.10
Итого: 2245.8 186.93 2432.73
12 Изостудия НС юз 6.0 3.3 19.8 0.283 58 325.0 0.1 0.05 1.15 373.75
19 НС сз 5.0 3.3 16.5 0.283 58 270.83 0.1 0.05 1.15 311.46
2*ТО сз 1.5 1.5 4.5 1.507 58 393.33 0.1 0.05 1.15 452.33
ПТ - - - 28.83 0.279 58 466.52 0 0 1 466.52
Итого: 1604.06 186.93 1790.99
13 Помещение обработки ткани НС юз 4.0 3.3 13.2 0.283 58 216.66 0 0 1 216.66
ТО юз 1.5 1.5 2.25 1.507 58 196.66 0 0 1 196.66
ПТ - - - 23.07 0.279 58 373.32 0 0 1 373.32
Итого: 776.64 85.75 862.39
14 Методический кабинет НС юз 2.0 3.3 6.6 0.283 58 108.33 0 0 1 108.33
ТО юз 1.5 1.5 2.25 1.507 58 196.66 0 0 1 196.66
ПТ - - - 23.07 0.279 58 235.13 0 0 1 235.13
Итого: 540.12 85.75 625.87
15 Помещение технического творчества НС юз 2.0 3.3 6.6 0.283 58 108.33 0 0 1 108.33
19 ТО юз 1.5 1.5 2.25 1.507 58 196.66 0 0 1 196.66
ПТ - - - 26.62 0.279 58 430.76 0 0 1 430.76
Итого: 735.25 85.75 821
16 Помещение технического персонала ПТ - - - 16.64 0.279 58 269.27 0 0 1 269.27
Итого: 269.27
17 Тамбур ПТ - - - 7.31 0.279 58 118.29 0 0 1 118.29
16 Итого: 118.29
18 Коридор НС сз 3 3.3 9.90 0.283 55 154.09 0.1 0 1.1 169.5
16 ТО сз 1.5 1.5 2.25 1.507 55 186.49 0.1 0 1.1 205.14
ПТ - - - 67.75 0.279 55 1039.62 0 0 1 1039.62
Итого: 1414.26 93.47 1507.73
Итого 2 этаж: 22293.7
№ поме-щения

Наименование помещения и
Характеристика ограждения

Расчетная разность

Основные теплопотери
Добавки β

Коэф-фициент

Теплопотери через ограждения
Теплопотери
Наиме-нование Ориен-тация Размеры а×b, м Плошадь А, м2

Коэффи-циент теплопе-редачи К
На ори-ентацию Прочие

При инфиль-трации

Общие
Подвал
1 Тир 16 НС юз 16,50 1,20 19,80 0,283 55 308,19 0 0 1 308,19
НС в гр 16,50 2,22 36,63 0,153 55 308,24 0 0 1 308,24
ПлII 16,50 2,00 33,00 0,233 55 422,90 0 0 1 422,90
ПлIIIа 16,50 2,00 33,00 0,116 55 210,54 0 0 1 210,54
ПлIIIб 2,00 1,90 3,80 0,116 55 24,24 0 0 1 24,24
ПлVI 15,29 1,90 29,05 0,07 55 111,85 1 111,85
Итого: 1385,95
2 Комната инструктора 16 НС сз 2,87 1,20 3,44 0,283 55 53,61 0,1 0,05 1,15 61,65
С учетом S приямка (0.22 кв.м.) НС Юз 2,69 1,20 3,23 0,283 55 50,24 0 0,05 1,05 52,76
НС в гр.1 2,87 2,22 6,37 0,153 55 53,62 0 0 1 53,62
За вычетом S приямка (0.22 кв.м.) НС в гр.2 2,69 2,22 5,97 0,153 55 50,25 0 0 1 50,25
ТО юз 0,70 0,70 0,49 1,507 55 40,61 0 0,05 1,05 42,64
ПлII 2,66 2,67 7,10 0,233 55 91,01 0 0 1 91,01
ПлIII 0,88 0,69 0,61 0,116 55 3,87 1 3,87
Итого: 355,80
3 Комната ожидания 18 НС сз 2,88 1,20 3,46 0,283 57 55,75 0,1 0 1,1 61,32
НС в гр. 2,88 2,10 6,05 0,153 57 52,74 0 0 1 52,74
ПлII 2,00 2,88 5,76 0,233 57 76,50 0 0 1 76,50
ПлIII 2,00 2,88 5,76 0,116 57 38,09 0 0 1 38,09
ПлIV 2,00 2,88 5,76 0,07 57 22,98 0 0 1 22,98
Итого: 251,63
4 Подсобное помещение 16 НС сз 1,12 1,20 1,34 0,283 55 20,92 0,1 0 1,1 23,01
НС в гр 1,12 2,10 2,35 0,153 55 19,79 0 0 1 19,79
ПлII 2,00 1,12 2,24 0,233 55 28,71 0 0 1 28,71
ПлIII 2,00 1,12 2,24 0,116 55 14,29 0 0 1 14,29
ПлIV 2,00 1,12 2,24 0,07 55 8,62 0 0 1 8,62
Итого: 94,42
5 Биллиардная 16 НС юв 6,13 1,20 7,36 0,283 55 114,50 0 0,1 1,1 125,95
НС в гр 6,13 2,10 12,87 0,153 55 108,33 0 0 1 108,33
НС св 7,54 1,20 9,05 0,283 33 84,50 0,1 0 1,1 92,95
НС в гр 7,54 2,10 15,83 0,153 33 79,95 0 0 1 79,95
ПлIIа 7,54 2,00 15,08 0,233 55 193,25 0 0 1 193,25
ПлIIб 2,03 3,87 7,86 0,233 55 100,68 0 0 1 100,68
ПлIIIа 5,51 2,03 11,19 0,116 55 71,36 0 0 1 71,36
ПлIIIв 2,01 1,84 3,70 0,116 55 23,60 0 0 1 23,60
ПлIV 3,49 2,01 7,01 0,07 55 27,01 0 0 1 27,01
Итого: 823,06
6 Теоретический класс 18 НС сз 5,46 1,20 6,55 0,283 34,2 63,41 0,1 0 1,1 69,76
НС в гр 5,46 2,10 11,47 0,153 34,2 60,00 0 0 1 60,00
ПлII 5,46 2,00 10,92 0,233 57 145,03 0 0 1 145,03
ПлIII 5,46 2,00 10,92 0,116 57 72,20 0 0 1 72,20
ПлIV 5,46 1,84 10,05 0,07 57 40,09 0 0 1 40,09
Итого: 387,07
7 Кладовая 15 НС св 3,98 1,20 4,78 0,283 33 44,60 0,1 0 1,1 49,06
НС в гр 3,98 2,10 8,36 0,153 33 42,20 0 0 1 42,20
ПлII 3,98 1,99 7,92 0,233 54 99,65 0 0 1 99,65
ПлIII 3,98 0,99 3,94 0,116 54 24,68 0 0 1 24,68
Итого: 215,60
8 С/у 16 ПлIII 3,98 0,99 3,94 0,116 55 25,14 0 0 1 25,14
ПлIV 3,98 1,84 7,32 0,07 55 28,19 0 0 1 28,19
Итого: 53,33
9 ТП 16 НС сз 5,39 1,20 6,69 0,283 55 104,13 0,1 0 1,1 114,54
НС в гр. 5,39 2,10 11,10 0,153 55 93,41 0 0 1 93,41
ТО сз 0,70 0,70 0,49 1,507 55 40,61 0,1 0 1,1 44,68
ПлII 5,39 2,00 10,78 0,233 55 138,15 0 0 1 138,15
ПлIII 5,39 2,02 10,89 0,116 55 69,46 0 0 1 69,46
ПлIV 5,39 1,20 6,47 0,07 55 24,90 0 0 1 24,90
ПлIII 5,39 0,51 2,75 0,116 55 17,54 0 0 1 17,54
Итого: 502,67
10 Венткамера 16 НС сз 6,00 1,20 6,69 0,283 55 104,13 0,1 0,05 1,15 119,75
Площади из AutoCad НС в гр. 6,00 2,10 11,10 0,153 55 93,41 0 0 1 93,41
НС св 9,48 1,20 11,38 0,283 55 177,07 0,1 0,05 1,15 203,63
НС в гр. 9,48 2,10 19,91 0,153 55 167,53 0 0 1 167,53
ПлII 34,58 0,233 55 443,14 0 0 1 443,14
ПлIII 18,33 0,116 55 116,95 0 0 1 116,95
ПлIV 2,35 0,07 55 9,05 0 0 1 9,05
Итого: 1153,44
11 Коридор 16 ПлII 1,92 0,233 55 24,60 0 0 1 24,60
Площади из AutoCad ПлIII 5,94 0,116 55 37,90 0 0 1 37,90
ПлIV 52,93 0,07 55 203,78 0 0 1 203,78
ПлIII 12,99 0,116 55 82,88 0 0 1 82,88
ПлII 9,35 0,233 55 119,82 0 0 1 119,82
ВС 6,94 1,754 55 669,50 0 0 1 669,50
ДД 1,00 2,10 2,10 1,08 55 124,74 0 0 1 124,74
Итого: 468,98
13 КВ 16 НС юз 10,56 1,20 12,67 0,283 55 197,24 0 0 1 197,24
НС в гр. 10,56 2,10 22,18 0,153 55 186,61 0 0 1 186,61
ТО юз 0,70 0,70 0,49 1,507 55 40,61 0 0 1 40,61
ПлII 10,56 1,98 20,91 0,233 55 267,95 0 0 1 267,95
ПлIII 30,17 0,116 55 192,48 0 0 1 192,48
ПлIV 10,92 0,07 55 42,04 0 0 1 42,04
Итого: 926,94
14 ХС 16 НС юв 5,88 1,20 7,06 0,283 55 109,83 0,1 0,05 1,15 126,30
НС в гр. 5,88 2,10 12,35 0,153 55 103,91 0 0 1 103,91
ТО юв 0,70 0,70 0,49 1,507 55 40,61 0 0,05 1,05 42,64
НС юз 2,94 1,20 3,53 0,283 55 54,91 0 0,05 1,05 57,66
НС в гр. 2,94 2,10 6,17 0,153 55 51,95 0 0 1 51,95
ТО юз 0,70 0,70 0,49 1,507 55 40,61 0 0,05 1,05 42,64
ПлII 13,73 0,233 55 175,95 0 0 1 175,95
ПлIII 3,80 0,116 55 24,24 0 0 1 24,24
Итого: 625,30
Итого подвал: 7244,21
15 ЛК1 ВС 6,94 1,754 55 669,50 0 0 1 669,50
16 НС юв 2,50 7,20 18,00 0,283 55,00 280,17 0,1 0,1 1,20 336,20
НС в гр 2,50 2,10 5,25 0,153 55,00 44,18 0 0 1,00 44,18
НС св 6,30 7,20 45,36 0,283 55,00 706,03 0,1 0,1 1,20 847,23
НС в гр 6,30 2,10 13,23 0,153 55,00 111,33 0 0 1,00 111,33

ТО

( 1эт.)

св 1,50 1,50 2,25 1,507 55,00 186,49 0,1 0,1 1,20 223,79

ТО

( 2эт.)

юв 1,50 1,50 2,25 1,507 55,00 186,49 0,05 0,1 1,15 214,46
0,27*Н=0,27*11,2 =3,024 НД св 1,10 2,00 2,20 0,540 55,00 65,34 0,1 3,024 4,12 269,46
ПлII 14,90 0,233 55,00 190,94 0 0 1,00 190,94
ПлIII 2,57 0,116 55,00 16,40 0 0 1,00 16,40
ПТ 18,38 0,279 55,00 282,04 0 0 1,00 282,04
Итого: 2923,51
16

ЛК2

16

НС сз 1,38 1,20 1,66 0,283 55,00 25,78 0,1 0 1,10 28,35
НС в гр 1,38 2,10 2,90 0,153 55,00 24,39 0 0 1,00 24,39
за вычетом площади двери (2.2 кв.м.)

НС

( 1эт.)

сз 3,00 3,30 7,70 0,283 55,00 119,85 0,1 0 1,10 131,84
0,27*Н=0,27*11,2 =3,024 НД сз 1,10 2,00 2,20 0,540 55,00 65,34 0,1 3,024 4,12 269,46

НС

(2 эт.)

сз 3,00 3,30 9,90 0,283 55,00 154,09 0,1 0 1,1 169,50

ТО

( 2эт.)

сз 1,50 1,50 2,25 1,507 55,00 186,49 0,1 0 1,1 205,14
ПлII 2,75 0,233 55,00 35,24 0 0 1 35,24
ПлIII 2,77 0,116 55,00 17,67 0 0 1 17,67
ПлIV 1,64 0,07 55 6,31 0 0 1 6,31
ПТ 15,73 0,279 55,00 241,38 0 0 1,00 241,38
Итого: 3805,10
Итого ЛК: 6728,61

ВСЕГО ТЕПЛОПОТЕРЬ ПО ЗДАНИЮ С УЧЕТОМ ИНФИЛЬТРАЦИИ: 59 364.7 Вт

2.3. Расчет инфильтрационных теплопотерь

Район строительства – г. Новосибирск. Температура наружного воздуха в ХП по параметрам "Б" tн5 = – 39 °С [1], средняя по зданию температура внутреннего воздуха в ХП для расчета системы отопления tв = +20 °С [З].

Характеристика здания

Высота Н1 = 11.2 м; Н2 = 8,0 м; длина L =42 м; ширина В =39 м; площадь остекления фасадов F общ. = 123.61 м²;

F с.в = 28.95 м²;F ю.з = 37.86 м²;F с.з = 31.18 м²;.F ю.в = 17.82 м²; F з = 7.8 м²;

h = 1.9 м – высота от уровня земли до центра окна 1-го этажа, м;

h = 5.0 м – высота от уровня земли до центра окна 2-го этажа, м;

Сопротивление окон воздухопроницанию: R И.ок = 0,32 (м²·ч)/кг

Экономайзерный коэффициент, учитывающий влияние встречного теплового потока в конструкции окна: АЭ = 0,8.

Средние величины аэродинамических коэффициентов фасада – по[9]:

наветренный фасад – СН = + 0,8;

заветренный фасад – СЗ = – 0,6

боковой фасад – СБ = – 0,4.

Предварительный расчет

Плотность воздуха снаружи:

кг/м³


Плотность воздуха в здании:

кг/м³

Разность удельного веса воздуха снаружи и в здании:

Н/м³

Максимальная величина избыточного гравитационного давления на уровне земли:

Па

Избыточное ветровое давление на наветренном фасаде:

Па

Избыточное ветровое давление на боковом фасаде:

Па

Направление ветра на 1-й фасад (СВ):

1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:


Па – гравитационная составляющая Р0 ;

Па – ветровая составляющая Р0 .

Па

2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:

1-й этаж:

Па

Па

2-й этаж:

Па

Па

боковой фасад:

1-й этаж: Па

2-й этаж: Па

3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:


1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.

Так как , продолжаем расчеты;

боковой фасад:

1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.

4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада)

Наветренная сторона.

1-й этаж: кг/(ч.м²);

2-й этаж: кг/(ч.м²).

Боковой фасад.

1-й этаж:

5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:

1-й этаж (наветренный фасад СВ):

Вт/м²;


2-й этаж (наветренный фасад СВ):

Вт/м².

1-й этаж (боковой фасад):Вт/м².

Направление ветра на 2-ой фасад (СЗ):

1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:

Па – гравитационная составляющая Р0 ;

Па – ветровая составляющая Р0 .

Па

2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:

1-й этаж:

Па

Па

2-й этаж:

Па

Па


боковой фасад:

1-й этаж: Па

2-й этаж: Па

3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:

1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.

Так как , продолжаем расчеты;

боковой фасад:

1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.

4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада)

Наветренная сторона.

1-й этаж: кг/(ч.м²);

2-й этаж: кг/(ч.м²).

Боковой фасад.

1-й этаж: кг/(ч.м²).


5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:

1-й этаж (наветренный фасад СЗ):

Вт/м²;

2-й этаж (наветренный фасад СЗ):

Вт/м².

1-й этаж (боковой фасад):

Вт/м².

Направление ветра на 3-й фасад (ЮЗ):

1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:

Па – гравитационная составляющая Р0 ;

Па – ветровая составляющая Р0 .

Па

2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:


1-й этаж:

Па

Па

2-й этаж:

Па

Па

боковой фасад:

1-й этаж: Па

2-й этаж: Па

3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:

1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.

Так как , продолжаем расчеты;

боковой фасад:

1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.


4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада):

Наветренная сторона.

1-й этаж: кг/(ч.м²);

2-й этаж: кг/(ч.м²).

Боковой фасад.

1-й этаж: кг/(ч.м²).

5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:

1-й этаж (наветренный фасад ЮЗ):

Вт/м²;

2-й этаж (наветренный фасад ЮЗ):

Вт/м².

1-й этаж (боковой фасад):Вт/м².

Направление ветра на 4-й фасад (ЮВ):

1. Вычисляем внутреннее избыточное давление воздуха в здании:


Па – гравитационная составляющая Р0 ;

Па – ветровая составляющая Р0 .

Па

2. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа:

1-й этаж:

Па

Па

2-й этаж:

Па

Па

боковой фасад:

1-й этаж: Па

2-й этаж: Па

3. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа:


1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.

Так как , продолжаем расчеты;

боковой фасад:

1-й этаж: Па;

2-й этаж: Па.

4. Вычисляем расчет воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже (только для наветренной стороны и для 1 этажа бокового фасада):

Наветренная сторона.

1-й этаж: кг/(ч.м²);

2-й этаж: кг/(ч.м²).

Боковой фасад.

1-ый этаж: кг/(ч.м²).

5. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха:

1-й этаж (наветренный фасад ЮВ):

Вт/м²;


2-й этаж (наветренный фасад ЮВ):

Вт/м².

1-ый этаж (боковой фасад):Вт/м².

Таблица 7

Расчет избыточного давления воздуха в здании

фасада

Н ,

м

В , L ,

м

F фас. i ,

м²

F о. i ,

м²

f ост

Р 0Г ,

Па

Р 0 V ,

Па

Р 0 ,

Па

1 (СВ) 11.2 27 302.4 28.95 0.096 17.03 10.66 27.69
2 (СЗ) 11.2 27 302.4 31.18 0.1 17.03 12.07 29.1
3 (ЮЗ) 11.2 42 265.3 37.86 0.14 17.03 13.3 30.33
4 (ЮВ) 11.2 42 265.3 17.82 0.07 17.03 8.11 25.14
∑=115.81

Примечание: f ост – коэффициент остекленности i-го фасада (контрольная величина);

; где или – площадь i-го фасада.

Таблица 8

Расчет удельных потерь теплоты от инфильтрации

Наветр.

фасад

Этаж

Н i Э ,

м

РН.Г ,

Па

РН i Э ,

Па

ΔР i Э ,

Па

g инф. i Э ,

кг/(ч.м²)

q инф. i Э ,

Вт/м²

ΔР i Э.Б ,

Па

q инф. i Э.Б ,

Вт/м²

СВ 1-й 1.9 28.28 62.62 34.93 7.19 94.82 5.49 34.62
СЗ 1.9 28.28 62.62 33.52 7.0 92.31 4.08 22.68
ЮЗ 1.9 28.28 62.62 32.29 6.83 90.07 2.85 17.8
ЮВ 1.9 28.28 62.62 37.48 7.54 99.43 8.04 45.83
СВ 2-й 5.0 18.85 39.24 11.55 3.44 45.36 -3.94 -
СЗ 5.0 18.85 39.24 10.14 3.15 41.54 -5.35 -
ЮЗ 5.0 18.85 39.24 8.91 2.89 38.11 -6.58 -
ЮВ 5.0 18.85 39.24 14.1 0.85 51.82 -1.39 -

Теплозатраты на инфильтрацию по помещениям Q И , Вт :

а) Если помещение выходит на один фасад, то:

;

где берется для соответствующего этажа из варианта, когда наветренным является фасад, на который выходит помещение; ΣАок – суммарная площадь окон в помещении, м2 .

б) Если помещение выходит на два или более фасада: сравниваем варианты суммарных теплозатрат на инфильтрацию при различных направлениях ветра, например ; . Здесь А1 иА2 – площадь окон в помещении, выходящих соответственно на 1-й и 2-й фасад, м2 ; индексы 1 и 2 у значений qИНФ означают номера вариантов.

3. РАСЧЕТ ПОСТУПЛЕНИЙ ТЕПЛОТЫ, ВЛАГИ И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА

3.1 Расчет поступлений теплоты, влаги и СО2 от людей

Помещение № 2 (актовый зал на 66 мест) (кондиционирование).

Размеры: 122.55 м² (площадь пола) × 3,3 (высота) м.

В помещении находятся: 30 взрослых мужчин и 36 женщин.

Расчет: Коэффициент снижения теплопоступлений от людей:

ηжен = 0,85; Категория работы – состояние покоя.

Явная теплота

ТП t в = 23 °С; q ч.я. = 72 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

Здесь N – число людей соответствующего пола и возраста и с данной категорией работы.

ХП t в = 17 °С; q ч.я. = 108 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

Полная теплота

ТП t в = 23°С; q ч.я. = 105 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

ХП t в = 17°С; q ч.я. = 135 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

Скрытая теплота и влага

ТП кг/ч

где (Q СКР – разность поступлений полной и явной теплоты, т.е. поток скрытой теплоты;

, Вт,

r 0 – удельная теплота парообразования воды при нулевой температуре; r 0 = 2500 кДж/кг;

св.п. – теплоемкость водяных паров, равная 1,8 кДж/(кг.К).

ХП кг/ч

Углекислый газ

, л/ч

л/ч для всех периодов года.

Помещение № 8 (спортивный зал) (вентиляция).

Размеры: 203.19 м² (площадь пола) × 6.0 (высота) м.

В помещении находятся: 20 взрослых мужчин.

Расчет: Коэффициент снижения теплопоступлений от людей:

ηжен = 1;. Категория работы – тяжелая (физические нагрузки).

Явная теплота

ТП t в = 25 °С; q ч.я. = 95 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

ПП t в = 15 °С; q ч.я. = 165 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

ХП t в = 18 °С; q ч.я. = 144 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

Полная теплота

ТП t в = 25 °С; q ч.п. =290 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

ПП t в = 15 °С; q ч.п. = 290 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

ХП t в =18 °С; q ч.п. = 144 Вт/чел. (табл. 2,2 [6])

Вт

Скрытая теплота и влага

ТП кг/ч

ПП кг/ч

ХП кг/ч

Углекислый газ


, л/ч

л/ч для всех периодов года.

3.2. Расчет теплопоступлений от освещения и отопительных приборов, а также теплопотерь в режиме вентиляции и кондиционирования воздуха для помещения в общественном здании

Помещение № 2 (актовый зал на 66 мест)

Искусственное освещение.

где F ПЛ – площадь пола помещения, м²;

коэффициент h осв равен 1, если светильники находятся непосредственно в помещении, и 0,45 – если светильники располагаются в вентилируемом подвесном потолке.

F ПЛ = 100.08 м² (площадь пола)

Е = 200 лк (по табл. 19 [7])

q осв = 0,058 Вт/(лк.м²) по табл. 18 [7] при площади помещения 50-200 м и высоте помещения до 3,6 м.

Принимаем светильники прямого света.

коэффициент h осв = 0.45.

Вт.

Теплопоступления от приборов системы отопления.


, Вт

где Q от – расчетная величина теплопотерь помещения, т.е. мощность системы отопления в помещении (из таблицы 6), Вт; – температура воздуха в помещении в холодный период года для режима вентиляции или кондиционирования воздуха (из таблицы 3), °С; – то же для режима отопления (из таблицы 6), °С; – средняя температура теплоносителя в отопительных приборах при расчетных наружных условиях для отопления (параметры "Б");

°С

где t Г = 85 °С и t О = 70 °С – температура воды в подающей и обратной магистралях системы отопления, °С.

Q от = 4400.34 Вт;

°С;

°С;

Вт.

Теплопотери в режиме вентиляции.

, Вт – в холодный период;

, Вт – в переходный период (только для вентиляции)


Здесь – расчетная температура наружного воздуха в переходный период, принимаемая равной +10 °С; – расчетная температура внутреннего воздуха в переходный период в режиме вентиляции (из таблицы 3), – расчетная температура наружного воздуха в холодный период по параметрам "Б".

°С.

Вт.

Помещение № 8 ( спортивный зал)

Искусственное освещение.

F ПЛ = 203.19 м² (площадь пола)

Е = 200 лк (по табл. 19 [7])

q осв = 0.067 Вт/(лк.м²) по табл. 18 [7] при площади помещения более 200 м и высоте помещения более 4.2 м.

Принимаем светильники прямого света.

коэффициент h осв = 1.

Вт.

Теплопоступления от приборов системы отопления.

Q от = 7193.02 Вт;

°С;

°С;

Вт.


Теплопотери в режиме вентиляции.

°С;

°С.

Вт;

Вт.

3.3 Расчета теплопоступлений от солнечной радиации

Помещение № 2 (актовый зал)

В помещении имеется два окна с ориентацией на ЮВ.

Географическая широта φ = 55 °с.ш.;

площадь окон м²;

1. Максимальное количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, проникающей через одинарное остекление:

Вт/м², Вт/м² в период с 8 до 9 ч по табл. 2.3 [6] для остекления, ориентированного на ЮВ на широте 56°.

Угол между солнечным лучом и окном:

где h – высота стояния Солнца; Аc.o. – солнечный азимут остекления.

Принимаем:

h = 37°; азимут Солнца Аc = 69° по табл. 2.8 [6] для периода 8– 9 ч и широты 56°.

Поскольку Аc >45, то по табл. 2.6 [6] .


2. Коэффициент инсоляции вертикального остекления.

,

где Н – высота окна; Н = 1.5 м; В – ширина; В = 1.5 м;

а = с = 0 – т.к. отсутствуют внешние солнцезащитные козырьки;

L Г – заглубление остекления от наружной поверхности фасада (принято 0,13 м, как для кирпичных зданий); L Г = L В = 0.13.

3. Коэффициент облучения КОБЛ , зависит от углов:

вертикальная компонента КОБЛ.В = 1 (рис. 2.6 [6])

горизонтальная компонента КОБЛ.Г = 1 (рис. 2.6 [6])

4. Удельный тепловой поток от проникающей солнечной радиации через принятое остекление:

,


где КОТН – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с тройным остеклением со светлыми жалюзи внутри помещения (табл. 2.4) КОТН = 0.48;

τ2 – коэффициент учета затенения окна переплетами; для принятого остекления по табл. 2.5 [6] τ2 = 0.50.

Вт/м²

5. Наружная условная температура на поверхности окна:

,

где – средняя температура наиболее жаркого месяца (июля); для кондиционируемых помещений следует принимать наружную температуру в теплый период года по параметрам "Б"; °С;

– средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха в теплый период; °С [1];

– коэффициент, учитывающий суточный ход наружной температуры; (табл. 2.9 [6] при ε = 0 для периода с 8 до 9 часов);

– приведенный коэффициент поглощения радиации; по табл. 2.4

, – количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность ориентации ЮВ в период с 8 до 9 ч от прямой и рассеянной радиации для широты 56° по табл. 2.10 [6]; Вт/м²; Вт/м²;

– коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности окна; для вертикальной поверхности (зависит от скорости ветра v ).


Вт/(м².°С)

°С

6. Теплопоступления от теплопередачи через окно:

Вт/ м²;,

где – сопротивление окна теплопередаче в летних условиях; для выбранного типа окна Вт/(м.К) по табл. 2.5 [6].

7. Суммарные теплопоступления через окна:

, Вт,

Вт;

Помещение № 8 (спортивный зал)

В помещении имеется шесть окон с ориентацией на СВ.

Географическая широта φ = 55 °с.ш.;

площадь окон м²;

1. Максимальное количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, проникающей через одинарное остекление:

Вт/м², Вт/м² в период с 6 до 7 ч по табл. 2.3 [6] для остекления, ориентированного на СВ на широте 56°.

Угол между солнечным лучом и окном:


где h – высота стояния Солнца; Аc.o. – солнечный азимут остекления.

Принимаем:

h = 21°; азимут Солнца Аc = 95° по табл. 2.8 [6] для периода 15– 16 ч и широты 56°.

Поскольку Аc < 90, то по табл. 2.6 [6] .

2. Коэффициент инсоляции вертикального остекления.

,

где Н – высота окна; Н = 1.5 м; В – ширина; В = 1.5 м;

а = с = 0 – т.к. отсутствуют внешние солнцезащитные козырьки;

L Г – заглубление остекления от наружной поверхности фасада (принято 0,13 м, как для кирпичных зданий); L Г = L В = 0.13.

3. Коэффициент облучения КОБЛ , зависит от углов:

вертикальная компонента КОБЛ.В = 1 (рис. 2.6 [6])

горизонтальная компонента КОБЛ.Г = 1 (рис. 2.6 [6])


4. Удельный тепловой поток от проникающей солнечной радиации через принятое остекление:

,

где КОТН – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с тройным остеклением со светлыми жалюзи внутри помещения (табл. 2.4) КОТН = 0.48;

τ2 – коэффициент учета затенения окна переплетами; для принятого остекления по табл. 2.5 [6] τ2 = 0.50.

Вт/м²

5. Наружная условная температура на поверхности окна:

,

где – средняя температура наиболее жаркого месяца (июля); для кондиционируемых помещений следует принимать наружную температуру в теплый период года по параметрам "Б"; °С;

– средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха в теплый период; °С [1];

– коэффициент, учитывающий суточный ход наружной температуры; (табл. 2.9 [6] при ε = 0 для периода с 6 до 7 часов);

– приведенный коэффициент поглощения радиации; по табл. 2.4

, – количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность ориентации СВ в период с 15 до 16 ч от прямой и рассеянной радиации для широты 56° по табл. 2.10 [6]; Вт/м²; Вт/м²;

– коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности окна; для вертикальной поверхности (зависит от скорости ветра v ).

Вт/(м².°С)

°С

6. Теплопоступления от теплопередачи через окно:

Вт/ м²;,

где – сопротивление окна теплопередаче в летних условиях; для выбранного типа окна Вт/(м.К) по табл. 2.5 [6].

7. Суммарные теплопоступления через окна:

, Вт,

Вт;

3.4 Результаты всех расчетов сводим в табл. 9,10 и 11,12


Таблица 9

Теплопоступления и теплопотери кондиционируемого помещения № 2 (актовый зал на 66 мест)

Наименование помещения

Объем помещения,

м³

Расчетный

период года

Поступления в помещение явной теплоты, Вт

Теплопоступления

в помещение, Вт

Суммарные теплопотери помещения,

Вт

Избыточная теплота
от людей от солнечной радиации от искусственного освещения от системы отопления от технологического оборудования

от

прочих источников

суммарные Явная Полная
Явная Полная явные полные скрытые Вт Вт/м² Вт
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
13 330.26 ТП 4363 6363 769.68 522.42 5655 7655 2000 5655 56.5 7655
ХП 6545 8181 522.42 4257 11324 12960 1636 4400 7067 70.61 8560

Таблица 10

Сводная таблица вредных выделений

помещения

Наименование

помещения

Объем

помещения,

м³

Расчетный

период

года

Тепловые избытки

Влаговыделения,

кг/ч

Газовые

выделения,

л/ч

кДж/кг

явные,

кДж/ч

скрытые,

кДж/ч

полные,

кДж/ч

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
13 Комната инструктажа 330.26 ТП 20358 7200 27558 2.83 1091 9738
ХП 25441 5890 31140 2.43 1091 12815

Таблица 11

Теплопоступления и теплопотери вентилируемого помещения № 8 (Спортивный зал)

Наименование помещения

Объем помещения,

м³

Расчетный

период года

Поступления в помещение явной теплоты, Вт

Теплопоступления

в помещение, Вт

Суммарные теплопотери помещения,

Вт

Избыточная теплота
от людей от солнечной радиации от искусственного освещения от системы отопления от технологического оборудования

от

прочих источников

суммарные Явная Полная
Явная Полная явные полные скрытые Вт Вт/м² Вт
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Спортзал 1219 ТП 1900 5800 1750 2723 6373 10273 3900 6373 31.4 10273
ПП 3300 5800 1750 2737 7787 10287 2500 1046 6741 33.4 9241
ХП 2880 5800 2723 6951 12554 15474 2920 7193 5361 26.4 8281

Таблица 12

Сводная таблица вредных выделений

Помещение №8 (спортивный зал) (вентиляция)

помещения

Наименование

помещения

Объем

помещения,

м³

Расчетный

период

года

Тепловые избытки

Влаговыделения,

кг/ч

Газовые

выделения,

л/ч

кДж/кг

явные,

кДж/ч

скрытые,

кДж/ч

полные,

кДж/ч

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2 Спортивный зал 1219 ТП 22943 14040 36983 5.52 1000 6700
ПП 24268 1454 33268 3.56 1000 9345
ХП 19300 10512 29812 4.15 1000 7184

4. РАСЧЕТ ВОЗДУХООБМЕНА В ПОМЕЩЕНИЯХ ЗДАНИЯ

4.1 Расчет воздухообмена по избыткам явной и полной теплоты и влаги

КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ

Помещение № 2 – актовый зал на 66 мест.

Схема организации воздухообмена – один приток, одна вытяжка с подачей воздуха в верхнюю зону и удалением также из верхней зоны.

, кг/ч;

где и – требуемые общеобменные вытяжка и приток, кг/ч;

сВ – удельная массовая теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг.К);

и – температура соответственно удаляемого н приточного воздуха, °С, для соответствующего периода года.

, °С – предварительно принимаем;

, °С,

Расчет ведем по явной теплоте.

ТП

°С

°С

кг/ч.

ХП

°С

°С

кг/ч.

кг/ч., т.е. соответствует требуемому воздухообмену в ХП => уточняем .

°С

Вычисляем объемный расход воздуха и фактическую кратность воздухообмена, принимая температуры притока и уходящего воздуха наибольшими из всех расчетных периодов, т.е. в данном случае по ТП.

кг/м³

м³/ч

ч-1

кг/м³

м³/ч

ч-1

Объемные расходы притока и вытяжки отличаются незначительно.

Проверяем расчетный воздухообмен на соответствие санитарной норме:


л/ч

м³/ч

, поэтому оставляем воздухообмен, вычисленный по избыткам явной теплоты.

ВЕНТИЛЯЦИЯ

Помещение № 8 – спортивный зал.

Схема организации воздухообмена – один приток, одна вытяжка с подачей воздуха в верхнюю зону и удалением также из верхней зоны.

, кг/ч;

где и – требуемые общеобменные вытяжка и приток, кг/ч;

сВ – удельная массовая теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг.К);

и – температура соответственно удаляемого н приточного воздуха, °С, для соответствующего периода года.

, °С,

, °С,

Здесь Н – высота помещения, м;

– высота рабочей зоны помещения, м, принимается равной 2 м, если люди в помещении стоят, и 1,5 м – если люди сидят или лежат;

– вертикальный градиент температуры, К/м, принимаемый в зависимости от удельной теплонапряженности помещения q УД , Вт/м³.

ТП °С

°С

°С

кг/ч.

ПП °С

°С

°С

кг/ч

ХП °С

°С

°С

кг/ч .

кг/ч., т.е. соответствует требуемому воздухообмену в ХП => уточняем и .

°С

°С

Поскольку это выше наружной температуры в ПП, равной +10 °С, полученный результат говорит о том, что в ПП необходимо продолжать подогрев притока, в данном случае до температуры +10.5 °С, во избежание переохлаждения помещения.

Вычисляем объемный расход воздуха и фактическую кратность воздухообмена, принимая температуры притока и уходящего воздуха наибольшими из всех расчетных периодов, т.е. в данном случае по ХП.


кг/м³

м³/ч

ч-1

кг/м³

м³/ч

ч-1

Объемные расходы притока и вытяжки отличаются незначительно.

Проверяем расчетный воздухообмен на соответствие санитарной норме:

л/ч

м³/ч

, поэтому оставляем воздухообмен, вычисленный по избыткам явной теплоты.

Расчет воздухообмена по избыткам полной теплоты и влаговыделениям. Проверку проводим для условий ХП, поскольку именно по этому периоду был принят расчетный воздухообмен.

кг/ч (по влаге),

кг/ч (по полной теплоте).


Для построение процесса на I-d диаграмме, определим угловой коэффициент луча процесса.

Таким образом, отклонение воздухообмена, вычисленного по влаге, от определенного по явной теплоте, составляет:

а при вычислениях по полной теплоте:

%

Таблица 13

Фактические параметры состояния внутреннего воздуха в вентилируемом помещении

Параметры наружного воздуха Периоды года
ТП–В ПП–В ХП–В
t в , °С 25 15 18
I в , кДж/кг 60 33.5 22.5
d в ‚ г/кг 19.1 6.4 2.5
φв ‚ % 52 57 15
t м , °С 20.79 12.04 7.37
t р , °С 18.32 10.87 21.76
Рвп , Па 2100 1300 3000
Рнас , Па 4039 2281 24733
ρв , кг/м³ 1.185 1.23 1.213
γв , Н/м³ 11.62 12.02 11.9

4. РАСЧЕТ ВОЗДУХООБМЕНОВ ПО НОРМАМ КРАТНОСТИ

Таблица 14

Сводная таблица вредных выделений

№ помещения Наименование помещения Площадь помещения, м² Объем помещения, V, м³ Количество людей в помещении Nчел Нормативная кратность воздухообмена Кр, ч-1 , или нормативный воздухообмен на 1 человека L0 , м³/(ч.чел) Расчетный воздухообмен, м³/ч
Приток Вытя- жка Приток Вытя- жка чистота
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 этаж
1 Вестибюль-гардероб 97,1 320,6 2 641 Г
2 Танцевальный зал 14,0 46,3 7 7 324 324 Г
3 Кабинет заведующего 14,0 46,3 1 46 Г
5 Буфет 33,0 109,0 1 109 Г
6 Подсобное помещение буфета 11,6 38,1 1 38 Г
8 Спортивный зал 203,2 1219,1 4,5 4,5 5486 5486 Г
9 Зал тренажеров 31,2 102,8 4,5 4,5 463 463 Г
10 Снарядная 7,4 24,3 0,5 12 Г
11 Раздевальные 36,8 121,3 2 243 Г
15 Кабинет врача+раздевальная 37,3 123,0 2 246 Г
17 Раздевальная 9,1 30,1 2 60 Г
18 Комната отдыха 15,3 50,3 0,5 25 Г
19 Моечная 7,8 25,9 4 6 103 155 Г
20 Сауна 7,7 25,4 Г
21 Комната мастера 14,1 46,5 1 46 Г
22 Кладовая 16,1 53,1 0,5 27 Г
23 Мастерская по обработке дерева и металла 44,8 147,9 3 3 444 444 Г
24 Санузлы 26,6 87,7 1 50 м³/ч на 1 унитаз 50 Г
26 Помещение для личной гигиены женщин 4,8 15,8 5 79 Г
27 Электрощитовая 6,3 20,8 5 104 Г
28 Венткамера 25,0 105,0 2 3 210 315 Г
Итого: 8220 7723
Дисбаланс: -497
2 этаж
1 Фойе, выставочный зал 122,6 404,4 7 7 2831 2831 Г
2 Актовый зал 100,1 330,3 66 30 м³/ч на 1 чел. 30 м³/ч на 1 чел. 1980 1980 Г
3 Кинопроекторная 14,9 49,1 3 3 147 147 Г
4 Помещение игровых автоматов 19,4 64,1 2 2 128 128 Г
5 Помещение общественных организаций 15,0 49,4 1 49 Г
6 Помещение музыкальных занятий 19,4 64,0 2 2 128 128 Г
7 Радиоузел 11,4 37,5 2 2 75 75 Г
8 Фотолабаратория 13,7 45,2 5 6 226 271 Г
9 Музей трудовой славы 25,0 82,3 1 82 Г
10 Балкон 18,7 61,8 Г
11 Библиотека 53,1 175,2 1 3,5 2,8 613 50 Г
12 Изостудия 28,8 95,1 2 2 190 190 Г
13 Помещение обработки ткани 23,1 76,1 3 3 228 228 Г
14 Методический кабинет 14,5 47,9 1 48 Г
15 Помещение технического творчества 20,4 67,3 3 3 202 202 Г
16 Помещение технического персонала 16,6 54,9 2 2 110 110 Г
17 Тамбур 7,3 24,1 Г
18 Коридор 70,8 233,7
Итого: 6859 6521
Дисбаланс: -338
Подвал
1 Тир 100,0 342,0 2 2 684 684 Г
2 Комната инструктора 7,4 24,5 2 2 49 49 Г
3 Комната ожидания 23,6 77,8 2 2 156 156 Г
4 Подсобное помещение 7,8 25,6 0,5 13 Г
5 Биллиардная 47,7 157,5 2 2 315 315 Г
6 Теоретический класс 30,5 100,7 2 2 201 201 Г
7 Кладовая 9,9 32,7 0,5 16 Г
8 Санузлы 7,5 24,8 2 50,00 1238 Г
9 Тепловой пункт 30,8 101,6 2 3 203 305 Г
10 Венткамера 45,4 149,7 2 3 299 449 Г
11 Коридор 70,8 233,7 Г
13 КВ 66,0 217,8 2 3 436 653 Г
14 ХС 18,0 59,4 3 5 178 297 Г
Итого: 875 3426
Дисбаланс: 2550
Итого по зданию: 15954 17670
Дисбаланс: 1715

Таким образом, для ликвидации дисбаланса нужен дополнительный приток в объеме 1715 м³/ч в общие коридоры.


БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология. М.: ГУП ЦПП, 2004.

2. СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование. М.: ГУП ЦПП, 2000.

3. ГОСТ 30494-96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. М.: ГУП ЦПП, 1999.

4. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий. М.: ГУП ЦПП, 2004.

5. СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника. М.: ГУП ЦПП, 1998.

6. Внутренние санитарно-технические устройства: Справочник проектировщика. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 1 (Под ред. Н.Н. Павлова и Ю.И. Шиллера. М.: Стройиздат, 1992.

7. Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектов для студентов заочного отделения "Расчет воздухообмена в помещениях здания для вентиляции и кондиционирования воздуха". 2006 г.