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"
	tн, °С	Iн, кДж/кг	tн, °С	Iн, 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
tн, °С	22	26.4	10	–39
Iн, кДж/кг	50.2	54.8	26.5	–38.91
dн‚ г/кг	10.28	11.35	6.61	0.113
φн‚ %	61.25	51.87	84.68	80*
tм, °С	17.84	19.26	9.18	-37.45
tр, °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

*По табл. 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)
	tв, °С		φв, кДж/кг		tв, °С		φв, кДж/кг
	Рекоменд.	Принято	Рекоменд.	Принято	Рекоменд.	Принято	Рекоменд.	Принято
ТП	18–28, но ≤tнА +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
tв, °С	25	23	15	18	17
Iв, кДж/кг	50.17	26.08	29.89	24.61	26.27
dв‚ г/кг	10.06	10.7	5.95	2.62	3.69
φв‚ %	50	60	55	20	30
tм, °С	17.83	9.0	10.61	8.35	9.08
tр, °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 I–d–диаграмме.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ЗДАНИЯ

(R из 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; К_НС = 0,275 Вт/м².°С;

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

– для внутренних кирпичных стен

№ слоя	Наименование материала	Толщина δi, м	Теплопроводность материала слоя λi 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 δi, м	Теплопроводность материала слоя λi 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; К_ОК= 1/0,60 = 1,67 Вт/м².°С;

К'_ОК= К_ОК – К_НС = 1,67 – 0,275 = 1,395 Вт/м².°С

– для наружных дверей

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

– для внутренних дверей

К_ДВ= 2,9 Вт/м².°С.

двери в кирпичной стене

К'_ДВ= К_ДВ – К_НС = 2,9 – 1,754 = 1,146 Вт/м².°С

двери в стене из гипскартона

К'_ДВ= К_ДВ – К_НС = 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 δi, м	Теплопроводность материала слоя λi 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 Rну, 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, Qо, 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 Qи		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" t_н5 = – 39 °С [1], средняя по зданию температура внутреннего воздуха в ХП для расчета системы отопления t_в = +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_1э = 1.9 м – высота от уровня земли до центра окна 1-го этажа, м;

h_2э = 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: А_Э = 0,8.

Средние величины аэродинамических коэффициентов фасада – по[9]:

наветренный фасад – С_Н = + 0,8;

заветренный фасад – С_З = – 0,6

боковой фасад – С_Б = – 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	Fфас.i, м²	Fо.i, м²	fост	Р0Г, Па	Р0V, Па	Р0, 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	НiЭ, м	РН.Г, Па	РНiЭ, Па	ΔРiЭ, Па	gинф.iЭ, кг/(ч.м²)		qинф.iЭ, Вт/м²	ΔРiЭ.Б, Па		qинф.iЭ.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; ΣА_ок – 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 и А₂ – площадь окон в помещении, выходящих соответственно на 1-й и 2-й фасад, м²; индексы 1 и 2 у значений q_ИНФ 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:

η_жен = 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,

 

r₀ – удельная теплота парообразования воды при нулевой температуре; r₀ = 2500 кДж/кг;

с_в.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:

η_жен = 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 К_ОБЛ, зависит от углов:

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

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

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

,

где К_ОТН – коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с тройным остеклением со светлыми жалюзи внутри помещения (табл. 2.4) К_ОТН = 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 К_ОБЛ, зависит от углов:

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

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

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

,

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

с_В – 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;

с_В – 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
tв, °С	25	15	18
Iв, кДж/кг	60	33.5	22.5
dв‚ г/кг	19.1	6.4	2.5
φв‚ %	52	57	15
tм, °С	20.79	12.04	7.37
tр, °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.

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра вентиляции и отопления

Больше работ по теме:

Технология производства строительно-монтажных работ
Курсовая работа (т)
Управление строительством ТЭС
Курсовая работа (т)
Пятиэтажный 20-квартирный жилой дом
Курсовая работа (т)
Разработка технологической карты на возведение кирпичного здания
Курсовая работа (т)
Резервуары с плавающей крышей
Курсовая работа (т)