Z rovnic pro stanovení výměny vzduchu na základě přebytku citelného a celkového tepla vyplývá, že čím větší je rozdíl mezi parametry odváděného a přiváděného vzduchu, tím menší je potřebná výměna vzduchu, tzn. množství přiváděného vzduchu. Snaha omezit výměnu vzduchu přímo souvisí se snížením nákladů na ventilační nebo klimatizační systém. Množství přiváděného vzduchu určuje výkon ventilační jednotky, průměr vzduchovodů, investiční a provozní náklady systému.

V závislosti na typu zařízení pro rozvod vzduchu a vlastnostech místnosti se může teplotní rozdíl mezi odváděným a přiváděným vzduchem pohybovat od 2 do 12 0 C i více. Pro zvýšení asimilace přebytečného tepla je tedy vhodné snížit teplotu přiváděného vzduchu ventilačních systémů na co nejnižší hodnotu. Při výběru vstupní teploty pro chladné období roku je však třeba vzít v úvahu nepřípustnost nepohodlných podmínek, což se provádí následovně:

a) při výšce prostor obytných a veřejných budov do 3 m se akceptuje tп pod tв při 2-3 °C; s výškou místnosti nad 0 m – pod tв o 4-6 0 C. Větší pokles hodnoty tп možné, ale při jeho výběru je nutné zaručit dodržení specifikovaných parametrů vzduchu v obsluhovaném prostoru místnosti, což potvrdí výpočtem průtoku přiváděného vzduchu.

b) v prostorách průmyslových staveb se stanoví tп na základě podmínky, že proud vzduchu z přívodního otvoru má při dosažení pracoviště teplotu 1-1.5 0 C pod tв; při přívodu vzduchu do horní zóny místnosti nebo do její spodní zóny snížením, ale ve vzdálenosti od pracovišť, odeberte tп 6-10 0 C pod tв; pro přívodní systémy dodávající vzduch pro kompenzaci místního odsávání v dílnách se značným přebytkem tepla odeberte tп= 5 °C; u sprchovacích systémů parametry přiváděného vzduchu tп, jп, stejně jako jeho rychlost posuvu je určena speciálním výpočtem.

21.2. Parametry vzduchu odváděného z místnosti

Parametry odpadního vzduchu mohou být také různé a závisí na umístění výfukových otvorů. V horní zóně místnosti a v blízkosti technologických zařízení generujících teplo je teplota odpadního vzduchu mnohem vyšší. Na základě experimentálních studií byly získány údaje o změnách teploty vzduchu v místnosti podle její výšky

kde grad(t) je teplotní gradient v závislosti na intenzitě tvorby tepla v místnosti.

Měrné přebytečné citelné teplo, kJ/m 3 stupeň(t)
1 2
více než 80 kJ 0,8-1,5
40-80 kJ 0,3-1,2
pod 40 kJ 0-0,5

Parametry odpadního vzduchu závisí také na tom, kde se vzduch odebírá pro recirkulaci. Podle SNiP není použití úplné nebo částečné recirkulace vzduchu povoleno v místnostech, kde vzduch obsahuje patogenní mikroorganismy nebo toxické látky.

Potřebné množství venkovního vzduchu je dáno množstvím oxidu uhličitého uvolněného při dýchání osob v místnosti. Hygienické normy zároveň stanoví, že přívod čerstvého vzduchu do místnosti by měl být minimálně 20 m 3 /h na osobu při objemu místnosti větším než 20 m 3 na osobu nebo 30 m 3 / h na osobu při menší objem místnosti. Kromě toho musí venkovní vzduch tvořit minimálně 10 % z celkového přiváděného vzduchu přiváděného do místnosti. Výpočet bere větší z hodnot získaných podle zadaných doporučení.

ČTĚTE VÍCE
Jak vybrat kvalitní parketové desky do bytu?

21.3. Výběr konstrukční výměny vzduchu

Po výpočtu výměny vzduchu je nutné analyzovat výsledný požadovaný výkon systému celkového větrání v různých obdobích roku. Na rozdíl od výkonu místních větracích systémů, který se v průběhu roku nemění, se požadovaný výkon obecných větracích systémů liší podle ročního období.

U systémů s přirozeným pohybem vzduchu se sezónních změn výkonu dosahuje provozní regulací. U těchto systémů je vypočtená výměna vzduchu taková, která vyžaduje větší průřez kanálů nebo větší plochu otvorů. Zpravidla se jedná o výměnu vzduchu stanovenou pro teplé období roku (provzdušňování) nebo období s tн=5 0 C (potrubní ventilační systémy).

U systémů s mechanicky poháněným pohybem vzduchu je výběr kalkulované výměny vzduchu obtížnější. Tato volba se provádí na základě výměny vzduchu stanovené pro tři výpočtová období v roce. V praxi existuje široká škála kombinací požadované výměny vzduchu pro různá období roku a různé způsoby, jak ji zajistit. Podívejme se na nejčastější případy.

3. Otevírání oken a větrání místnosti není povoleno. V tomto případě se pro výběr ventilátoru, filtru a dalších prvků ventilačního systému bere větší z požadovaných výměn vzduchu za tři období v roce.

4. V teplém období je v místnosti možné větrání (provzdušňování). Předpokládá se, že výkon systému nuceného větrání je roven větší z požadované výměny vzduchu pro chladná a přechodná období roku. Předpokládá se, že výkon výfukového systému se rovná větší z požadované výměny vzduchu po tři období v roce. Někdy může být přívodní systém navržen pro zimní výměnu vzduchu a výfukový systém pro letní výměnu vzduchu.

Pro prostory uvedené v odstavcích 1 a 2 je nutné po zvolení výpočtové výměny vzduchu ujasnit parametry přiváděného vzduchu v chladném období roku, pokud je výkon přívodního systému zvolen podle výměny vzduchu počítáno na přechodné nebo letní období.

21.4. Výpočet výměny vzduchu podle standardní násobnosti

Rychlost výměny vzduchu je poměr objemu vzduchu přiváděného nebo odváděného z místnosti během 1 hodiny k objemu místnosti. Tato hodnota se často používá k posouzení správnosti výpočtů výměny vzduchu v místnostech. Standardní násobek se používá pro výpočet výměny vzduchu v místnostech s přebytky, hlavně CO2 a teplo. Vypočítaná výměna vzduchu v místnosti by v těchto případech měla být m 3 / h

ČTĚTE VÍCE
Lze běžnou vrtačku použít jako příklepovou vrtačku?

kde Kр– standardní rychlost výměny vzduchu v místnosti, t -1 ; PROTIpom– objem místnosti, m3.

K hodnotyр pro různé prostory jsou uvedeny v odpovídajících kapitolách SNiP. V tomto případě je indikována násobnost výfuku a přítoku. Pokud se standardní rychlosti výměny vzduchu pro přívod a odvod vzduchu pro jednotlivé místnosti neshodují, je množství vzduchu potřebné pro kompletní vyvážení přiváděno do sousední místnosti nebo místností chodby. V tomto případě je zvykem stanovit celkové přítoky a odvody prostor zahrnutých do jedné společné vzduchové komory (chodby). Rozdíl mezi celkovým přítokem a výfukem – „nerovnováha“ – by měl být přiváděn nebo odváděn ze společné vzduchové komory. Výjimkou jsou obytné budovy, jejichž výfuk z prostor je podle stávajících norem kompenzován přirozeným přítokem přes okna.

21.5. Výpočet výměny vzduchu v průmyslové budově я

Výpočty výměny vzduchu se provádějí pro teplá a chladná období roku. Výpočtu předchází výpočet tepelných zisků a tepelných ztrát, výpočet lokálních sacích a vzduchových sprchových systémů.

– přebytek (nedostatek) citelného tepla v místnosti;

– návrhové parametry vnějšího a vnitřního vzduchu;

– celková produktivita místního odsávání [kg/h] (kromě recirkulačních systémů) (Gm.o);

– celková produktivita vzduchových sprch [kg/h] (kromě recirkulačních systémů) (Gд);

– teplota vzduchu na výstupu ze sprchových trubek (to);

– celkové rozměry dílny;

– minimální průtok vzduchu odstraněný z horní zóny [kg/h], (Gv.z.min).

Stanovte přijatelný způsob přívodu a odvodu vzduchu z dané dílny v teplém a chladném období podle SN 118–68 a načrtněte návrhové schéma organizace výměny vzduchu.

1. Výměna vzduchu pro kompenzaci místního sání a odvodu z horní zóny (podle „místního sání“).

Výpočet se provádí pro teplá a chladná období roku. Vytvořte rovnici hmotnostní bilance

Přijměte Gv.z.min= 6∙Fpohlaví ∙ρv.z. (Fpohlaví– podlahová plocha, m2; ρv.z. – hustota vzduchu v horní zóně, kg/m 3 ), podle SNiP 41-01-3003 a vyřešte bilanční rovnici vzhledem k Gпр.

2. Výměna vzduchu k asimilaci přebytečného tepla.

Vytvořte rovnice hmotnostní a tepelné bilance

Výpočet začíná teplým obdobím. Odpovídající hodnoty pro teplé období jsou dosazeny do bilančních rovnic: Gд, Tо, Gm.o., c, tr.z., Tuh.

Předpokládá se, že venkovní vzduch je dodáván napájecími systémy bez úpravy, tzn. tпр=tн A a řešit bilanční rovnice pro Gпр a Gv.z.. pokud jsou hodnoty přijatých výdajů větší než nula, zkontrolujte podmínky

Pokud je splněna podmínka (21.3), výpočet končí a na základě zjištěných průtoků se řeší problém přímého provzdušňování (pokud je povoleno) nebo se počítá přívodní a výfukové systémy mechanického celkového větrání.

ČTĚTE VÍCE
Jak vypočítat počet bodových světel na stropě?

Pokud se v důsledku výpočtů pomocí bilančních rovnic získá záporná hodnota Gv.z. nebo podmínka (21.3) není splněna, to znamená, že množství přebytečného vzduchu potřebného ke kompenzaci výfukových plynů překračuje množství vzduchu potřebného k asimilaci přebytečného tepla, tzn. (tн A ≤ tr.z. ≤ t / r.z.) teplota vzduchu v pracovním prostoru musí být objasněna, do bilančních rovnic se dosadí tпр=tн A a Gv.z.=Gv.z.min a je určen Gпр a tr.z, která je zohledněna v dalších výpočtech. Na základě obdrženého Gпр a Gv.z. počítá se provzdušňování nebo mechanické větrání.

Při použití mechanických napájecích systémů je pro snížení vypočtené výměny vzduchu možné upravovat vzduch v závlahové sekci. V tomto případě se zpravidla používá adiabatické zvlhčování.

Během chladného období je nastaveno Gv.z.=Gv.z.min a určí se z bilančních rovnic tпр. další výpočty závisí na získané hodnotě tпр.

1. Pokud tпр < tн B a v dílně během chladného období je přípustné provzdušňování, pak přijměte tпр=tн B a vyřešte bilanční rovnice vzhledem k Gпр a Gv.z., načež je vyřešen přímý problém provzdušňování.

2. Pokud tн B < tпр ≤tr.z-10 0 C, pak lze v tomto případě použít schéma kombinované dodávky, tzn. část vzduchu musí být dodávána mechanickými systémy (Gпр kožešina) a část vstupuje provzdušňovacími otvory (Gпр vzduch). Pak se získá z bilančních rovnic tпр bude nákladově váženým průměrem, tzn.

V rovnicích (21.4), (21.5)tпр kožešina, Gпр kožešina, Gпр aer. Chcete-li je vyřešit, tпр kožešina = tr.z. – 5÷10 0 C, pak se použije nucené nucené větrání a systémy se vypočítají na základě získaného Gпр a Gv.z..

3. Pokud tпр ≥tr.z. -10 0 C, pak se použije nucené nucené větrání a na základě získaného G se vypočítají systémyпр a Gv.z..

Pokud podle podmínek SN 118-68 není v chladném období v místnosti přípustné provzdušňování, nastavte ∆t = tr.z.– tпр v závislosti na způsobu přívodu vzduchu zjistěte tпр a řešení bilančních rovnic najděte Gпр, Gv.z..

Při určování výkonu systémů všeobecného větrání se počítá výměna vzduchu pro tři období roku: studené, přechodné a teplé. U vzduchotechnických systémů se výpočty výměny vzduchu provádějí zpravidla pro dvě období roku – chladné a teplé s následným rozborem celoročního provozu. Na základě výsledků výpočtu se volí ventilační zařízení pro různé podmínky: ventilátory, filtry, ohřívače, chladiče vzduchu, zavlažovací komory atd.

Rýže. VII 1.1. Konstrukce procesů pro změnu skupenství vzduchu v 1 — d-diagram pro vypočtená období roku s celkovou ventilací

1 – chladné období: 2 – přechodné období; 3 – teplé období; n – bod charakterizující parametry venkovního vzduchu; п – stejný, přiváděný vzduch; в – totéž, vnitřní vzduch: y – totéž, vzduch odváděný z horní zóny místnosti; p’, v’, y’ — body charakterizující parametry vzduchu během chladného období po přepočtu na vypočtenou výměnu vzduchu; *x n. E п.п’ £ t-п – úhlové koeficienty paprsků procesu v místnosti pro chladné, přechodné a teplé období

ČTĚTE VÍCE
Co je potřeba k zápisu vlastnictví bytu?

Výměna vzduchu je do značné míry určena volbou parametrů vzduchu (venku, v pracovní oblasti místnosti, přiváděný vzduch a odváděný vzduch z místnosti). Podívejme se na doporučené hodnoty těchto parametrů.

Parametry venkovního vzduchu. Teplota a entalpie venkovního vzduchu (bod н na Obr. VII 1.1) jsou přijaty podle doporučení SNiP [45] v souladu s geografickou polohou objektu. Obsah vlhkosti se určuje z /-d-diagramu. Existují dvě možnosti návrhu vnějších podmínek pro větrání – klimatické parametry kategorie A a B:

pro chladné období roku se berou parametry A pro všeobecné větrání, parametry B – pro všeobecné větrací systémy kombinované s vytápěním nebo za přítomnosti místního přisávání v místnosti, pro vzduchové sprchové systémy, stejně jako pro klimatizační systémy ;

na přechodné období roku pro všechny regiony země přijímají /Н= + Yu°N, fн= -70 % (entalpie a obsah vlhkosti vzduchu jsou brány podle /-d-diagramu);

pro teplé období roku jsou akceptovány parametry A pro jakékoliv větrací systémy (včetně větracích systémů s adiabatickým zvlhčováním vzduchu), parametry B jsou pro vzduchotechnické systémy.

Parametry vzduchu v pracovní oblasti místnosti. V souladu s SNiP [45] se vnitřní podmínky rozlišují na dvě období roku – teplé a studené (sem patří i přechodné období). U většiny místností s celkovým větráním jsou parametry vnitřního vzduchu bodové в в 1—d-diagram (obr. VIII.1) — omezený pouze teplotou tB (teplota v obsluhované části místnosti). U místností s výraznými emisemi Elago se navíc nastavuje maximální přípustná relativní vlhkost vnitřního vzduchu. Vypočtené parametry vzduchu pro všeobecné větrání jsou: platné parametry. Pro návrh klimatizačních systémů

ha přijímat optimální parametry (kombinace tB a c). Hodnoty návrhových parametrů jsou uvedeny v kap. já

Parametry přiváděného vzduchu. Teplota přívodu vzduchu (tečka п na Obr. VIII. 1) ventilační systémy zvýšit assieJe vhodné odebírat co nejvíce tepla, abyste odstranili přebytečné teplo více nízký. Tím se snižuje potřebná výměna vzduchu. Nicméně při výběru hodnoty tn pro chladné období roku je třeba vzít v úvahu nepřípustnost nepohodlných podmínek, což se provádí takto:

a) při výšce prostor obytných a veřejných budov do 3 m se akceptuje tu níže tB o 2-3 °C; pro místnosti s výškou nad 3 m (sály, učebny, posluchárny atd.) – nižší tB o 4-6° C. Větší pokles hodnoty tn možné, ale při jeho výběru je nutné zajistit dodržení specifikovaných parametrů vzduchu SNiP [45] v obsluhované oblasti místnosti, což potvrdí výpočtem průtoku přiváděného vzduchu (viz kapitola IX). Tato doporučení platí i pro klimatizované prostory;

ČTĚTE VÍCE
Jak připravit roztok na odvápnění kávovaru?

b) v prostorách průmyslových objektů, které určí ta na základě podmínky, že proud vzduchu z přívodního otvoru (trysky) má při dosažení pracoviště teplotu 1-1,5 °C pod fB; při přívodu vzduchu do horní zóny místnosti nebo do její spodní zóny sestupy, ale ve vzdálenosti od pracovišť, je akceptováno tn o 6-10°C nižší /п; u napájecích systémů, které přivádějí vzduch pro kompenzaci místního sání v dílnách s výrazným přebytkem tepla, odeberte ta—5° С (když je vzduch přiváděn mimo pracoviště); pro sprchové systémy parametry přívodního vzduchu ta, фп, stejně jako jeho rychlost posuvu je určena speciálním výpočtem.

Teplota přiváděného vzduchu v chladném období rovněž podléhá omezením z důvodu nepřípustnosti kondenzace vodní páry z vnitřního vzduchu na potrubí přiváděného vzduchu.

Na přechodné období roku přijímají tn o 0,5-1°C vyšší než je výpočtová teplota venkovního vzduchu pro toto období (počítá se ohřev vzduchu ve vzduchovodech).

Pro teplé období roku se teplota přiváděného vzduchu shoduje s teplotou venkovního vzduchu (klimatické parametry kategorie A).

Zbývající parametry přiváděného vzduchu – entalpie, vlhkost, relativní vlhkost – jsou určeny pomocí / – ^-diagramu. Pro chladné období (řádek I na Obr. VIII. 1) bod п se nachází v průsečíku přímky d=konst (topení v ohřívači), procházející bodem i, přičemž izoterma odpovídá výše diskutovaným požadavkům na teplotu přiváděného vzduchu. Pro přechodné období roku (řádek 2 na Obr. VIII.1) bod п je online d= =konst procházející bodem i je 0,5-1°C nad ním. Pro teplé období roku (řádek 3 na Obr. VIII.1) bod п se shoduje s pointou n.

Parametry vzduchu odváděného z místnosti. Bohužel otázka o hodnotách parametrů vzduchu odváděného z místnosti na nebyl dosud plně prozkoumán pro řešení ventilace různých průmyslových odvětví. Teplota vzduchu v horní zóně místnosti (bod у na Obr. VIII.1) závisí na mnoha faktorech – výšce a tepelné náročnosti místnosti, způsobu přívodu a odvodu vzduchu, umístění technologického zařízení atd. Typicky se hodnoty parametrů odváděného vzduchu odebírají na na základě experimentů s přihlédnutím k nashromážděným zkušenostem při navrhování větrání místností. Při absenci experimentálních dat můžete použít informace

studie průměrného zvýšení vnitřní teploty vzduchu po výšce areálu – gradf (tab. VIII.2). Zároveň pointa у se nachází v průsečíku odpovídajícího paprsku procesu v místnosti nakreslené z bodu P, s izotermou přecházející nad izotermou £B=konst podle hodnoty (japonština – 1,5) grad t.