№ п/п
|
Воздухообмен (м3/ч)
|
Формула расчета
|
Кол-во
|
Марка
|
101 (201)
|
Lп=1151
(м3/ч)
|
2АМТ-300х300
|
|
|
|
Lв=504
(м3/ч)
|
2АМТ-250х200
|
|
|
103 (203)
|
Lп=0
(м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
|
Lв=27 (м3/ч)
|
1АМТ-100х100
|
|
|
104 (204)
|
Lп=0
(м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
|
Lв=27
(м3/ч)
|
1АМТ-100x100
|
|
|
105 (205)
|
Lп=108
(м3/ч)
|
2АМТ-150x100
|
|
|
|
Lв=0 (м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
106 (206)
|
Lп=1042
(м3/ч)
|
2АМТ-400х300
|
|
|
|
Lв=1042
(м3/ч)
|
3АМТ-300х300
|
|
|
107 (207)
|
Lп=510
(м3/ч)
|
2АМТ-300х250
|
|
|
|
Lв=0 (м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
108 (208)
|
Lп=0
(м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
|
Lв=1050
(м3/ч)
|
2АМТ-300х300
|
|
|
109 (209)
|
Lп=0
(м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
|
Lв=250
(м3/ч)
|
5АМТ-100x100
|
|
|
110 (210)
|
Lп=345
(м3/ч)
|
2АМТ-200х200
|
|
|
|
Lв=525
(м3/ч)
|
2АМТ-250х250
|
|
|
110’ (210)
|
Lп=72 (м3/ч)
|
1АМТ-150х100
|
|
|
|
Lв=108
(м3/ч)
|
2АМТ-150х100
|
|
|
111 (211)
|
Lп=0
(м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
|
Lв=350
(м3/ч)
|
3АМТ-150х150
|
|
|
112 (212)
|
Lп=108
(м3/ч)
|
2АМТ-150х100
|
|
|
|
Lв=108
(м3/ч)
|
2АМТ-150х100
|
|
|
113 (213)
|
Lп=1150
(м3/ч)
|
2АМТ-400х300
|
|
|
|
Lв=432
(м3/ч)
|
2АМТ-200х200
|
|
|
114 (214)
|
Lп=0
(м3/ч)
|
-
|
-
|
-
|
|
Lв=90
(м3/ч)
|
1АМТ-150х100
|
|
|
115 (215)
|
Lп=72
(м3/ч)
|
1АМТ-150х100
|
|
|
|
Lв=108 (м3/ч)
|
2АМТ-150х100
|
|
|
В помещениях 103 (203), 104 (204),
111 (211) принимаем систему вентиляции с естественным побуждением тяги.
. Аэродинамический
расчёт воздуховодов систем приточной вентиляции, механической системы вытяжной вентиляции, гравитационной
вытяжной системы
Цель аэродинамического расчета:
определение оптимальных соотношений капитальных затрат и эксплуатационных
расходов путем обоснованного выбора оптимальных диаметров воздуховодов и
скоростей потока воздуха. В результате аэродинамического расчета обеспечивается
увязка потерь давления по любому направлению течения воздуха.
Последовательность аэродинамического
расчета:
1. Рассчитываем воздухообмен по
помещениям (по теплу, влаге, примесям).
2. Выбираем схему вентиляции и
на плане наносим трасу воздуховода.
3. Вычерчиваем аксонометрическую
схему системы вентиляции. На аксонометрическую схему наносится: номера
участков; длины расчетных участков; количество воздуховодов, которые проходят
через участок.
. На концевых участках наносим
объемные расходы воздуха.
Объемный расход воздуха -
максимальное значение расхода воздуха, полученное при расчете воздухообмена (по
теплу, по влаге и газу).
Расходы воздуха на концевых участках
определяются на основании расчета воздухообмена. На сборных участках - сумма
расходов соответствующих концевых участков.
. Выбираем расчетное направление -
направление последовательно соединенных участков, суммарная длина которых
максимальна.
. Выбираем и нумеруем расчетные
участки. Участки нумеруются, начиная от самого удаленного концевого участка в
сторону увеличения расхода по главной магистрали.
За расчетный участок принимается
участок воздуховода, на котором не меняется расход, размер и форма поперечного
сечения, также материал, из которого изготовлен воздуховод.
Длины горизонтальных участков
принимаются по плану здания (30-50 м длина вентиляционной системы).
. По величине расхода (L, м³)
находим в таблице «Данные для расчета воздуховодов» ближайшее
значение расхода при соответствующей скорости и выписываем значения
эквивалентного диаметра (dэ), удельные потери давления (R, Па/м), динамическое давление
(Рдин, Па).
Рекомендуемая скорость воздуха в
механических вентиляциях на магистральных участках не более 8 м/с, а на
ответвлениях 5 м/с. Для исключения возникновения шума в системах вентиляции
гражданских зданий фактическая скорость на магистральном участке не более 4-5
м/с, на ответвлениях - 3 м/с.
Скорость воздуха в живом сечении
жалюзийных решеток не более 2 м/с.
В гравитационных системах скорость
воздуха не должна превышать 1 м/с. При этом для многоэтажных зданий с
коллекторными схемами вентиляции скорость воздуха для верхнего этажа не более
0,6 м/с. Для каждого нижележащего этажа скорость увеличивается на 0,1 м/с, но
не более 1 м/с.
В аэродинамическом расчете
эквивалентный диаметр принимается по сопротивлению.
dэ=2ab/(a+b)
a; b - стороны поперечного сечения прямоугольного воздуховода.
. Находим потери давления по длине R·ℓmn, (Па).
Прямоугольные воздуховоды отличаются
от воздуховодов круглого сечения тем, что их периметр больше. В гражданских
зданиях применяются воздуховоды прямоугольного сечения, что позволяет добиться
хороших эстетических качеств в интерьере помещения.
При этом вводится коэффициент m, учитывающий то, что поверхность
трения прямоугольного воздуховода больше, чем поверхность круглого сечения.
Этот коэффициент берется из справочника по сторонам воздуховода.
Отличия шероховатости каналов
учитывает коэффициент n. Этот коэффициент так же берется по справочнику.
. Находим сумму местных
сопротивлений Σξ. К ним относятся отводы, тройники, внезапное расширение / сужение,
технологическое вентиляционное оборудование.
. Находим потери давления на местные
сопротивления Z= Σξ·Pg, (Па).
. Находим потери давления на участке
ΔРуч=Z+ R·ℓmn, (Па).
. Находим потери по сумме участков ΔР.
В процессе аэродинамического расчета
диаметры воздуховодов и скорости течения газа принимаются такими, чтоб
суммарные потери давления не превышали располагаемого. Поэтому располагаемое
давление должно быть минимум на 10% больше потерь давления воздуховодов Рр=0,9ΔР. Для систем
механической вентиляции Рр равно полному давлению, создаваемому вентилятором.
Если потери давления на каком-либо
участке больше 10% потерь давления, чем на смежных участках, то необходимо
произвести увязку потерь давления путем изменения сечения каналов с меньшими
потерями давления, либо установить диафрагмы, дроссельных шайб, дроссельных
клапанов. Они устанавливается на участке с меньшими потерями давления. При этом
разность потерь давления расходуется на преодоление их сопротивления.
9. Подбор оборудования
Расчет и подбор
воздухозаборной жалюзийной решетки и утепленного клапана
Воздухозаборную жалюзийная решетка
предназначена для предотвращения попадания в систему вентиляции атмосферных
осадков и случайных взвешенных примесей. Жалюзийные решетки устанавливают так,
чтобы ее низ был не менее чем на 2 м выше уровня земли. Количество и марку
решетки подбирают по формуле:
Принимаем:
нерегулируемые решётки фирмы РГН 500х500 2 шт., потери давления на решетке
составляют 21 Па.
Клапан предназначен для
открывания или закрывания воздухозаборного проёма и может быть утеплённый и
неутеплённый, когда система работает и не работает. Утеплённый клапан снабжён
электрическими тенами для подогрева участков лопастей клапана в зоне их
примыкания. Клапан выбираем по каталогу фирмы «Интеркондиционер» КВУ 600х1000 и
площадью живого сечения:
Скорость движения
воздуха в живом сечении клапана:
Жалюзийная решётка и
клапан устанавливаются в наружных стенах и занимают весь оконный проём или его
часть.
Расчёт и подбор фильтра
Существует две причины
использования фильтров в воздухообрабатывающих агрегатах: для предотвращения
попадания загрязнений из внешнего воздуха в здание, а также для защиты частей
агрегата от загрязнения. Анализ загрязнений в воздухе показывает, что среди
всего прочего в воздухе содержатся частички сажи, дым, металлическая пыль,
пыльца, вирусы и бактерии. Частички имеют различную величину от менее, чем 1
мкм до целых волокон, листьев и насекомых. Считается, что эти загрязнители
являются одним из основных факторов, вызывающим многие астматические и
аллергические заболевания, а потому людям важно уметь защитить себя от них.
Поскольку 99,99% всех частиц, находящихся в воздухе, имеют размер, менее 1 мкм,
в системах вентиляции необходимо использовать достаточно тонкие фильтры.
Способность фильтров улавливать частички характеризуется степенью очистки, и
фильтры часто подразделяются на три класса в зависимости от этой способности:
грубые фильтры, тонкие фильтры и абсолютные фильтры. Грубые фильтры задерживают
частицы более 5 мкм, и по своей сути не могут задерживать частицы менее 2 мкм.
Это означает, что они не задерживают частицы сажи, которые в наибольших
количествах встречаются в наружном воздухе. Для этого в вентиляционное
устройство устанавливают фильтры тонкой очистки. Самые лучшие фильтры тонкой
очистки эффективно удерживают частички крупнее 0,1 мкм, а потому улавливают
наиболее важные загрязнители наружного воздуха.
Фильтры бывают из
тканевого и не тканевого материала, а так же кассетные, карманные, рулонные и
другие.
Кассетный фильтр имеет
многослойную насадку из металлических сеток, пористых, искусственных или
минеральных материалов. В этих случаях кассетные фильтры имеют замасленную
насадку. Такие фильтры устанавливаются после калорифера. Сухие устанавливаются
до него.
Площадь фильтра: Fф=L/q,
где q - удельная нагрузка по очищаемому воздуху.
Фильтры крепятся к
ограждающим конструкциям приточной камеры.
Подбор фильтра
осуществляем по программе «Интеркондиционер».
В нашей системе был
подобран карманный фильтр ФК-3-0,8-300, класс очистки EU4,
количество карманов 3, пропускная способность 800 м3/ч.
Расчёт,
подбор и обоснование схемы установки воздухонагревателей и обводного клапана
В большинстве случаев наружный
воздух имеет более низкую температуру, чем необходимая температура для притока,
а потому часто бывает нужно нагреть воздух до того, как он попадет в здание.
Воздух можно нагреть водяным, электрическим или паровым воздухонагревателем;
оребренным и неоребренным; двух-, трех- или четырехрядными; одно- и много
ходовыми. По направлению движения воздуха могут устанавливаться по
параллельной, последовательной или смешаной схемам. Энергоноситель может
подводиться по параллельной, последовательной или смешаной схемам.
Паровые и водяные имеют одинаковую
конструкцию и отличаются схемой подачи теплоносителя. Если теплоноситель пар,
подвод пара осуществляется сверху, отвод - снизу. Если теплоноситель вода, то
подача воды должна воспроизводиться снизу вверх для удаления воздуха из
калорифера.
Калорифер подбирается по расчету.
При этом запас площади теплоотдачи поверхности калориферов 15 - 30%.
При подборе калорифера исходим из
условия, что необходимо произвести нагрев воздуха от начальной температуры
наружного воздуха tн = -6 °С до требуемой температуры tв = 18 °С.
. Определяем расход тепла на
подогрев воздуха:
2. Задаваясь весовой скоростью
воздуха vg=3,0 кг/м2с,
определяем предварительное живое сечение калориферной установки по воздуху:
3. Пользуясь каталогом фирмы
«Интеркондиционер» выбираем калорифер ПНВ 113 - 202 - 01 м (ВН2 - 06), площадь
фронтального сечения
4. Определяем весовую скорость
воздуха для принятой установки калорифера.
. Определяем скорость
движения воды в трубках калорифера:
где
- живое сечение прохода воды.
. Коэффициент теплопередачи
калорифера:
7. Проверяем теплоотдачу
калорифера по формуле:
Потери давления в калорифере составляют:
Расчет и подбор
рекуператора тепла вентиляционного воздуха
В данной системе
приточно-вытяжной вентиляции рекуператоры тепла не устанавливаются, так как
система используется только для общеобменной вентиляции и в здании нет
помещений с большими тепловыделениями (кухни, готовочные), следовательно
разница температур подающего и удаляемого воздуха незначительна.
Расчет и подбор
шумоглушителей
Шумоглушители
устанавливаются с целью уменьшения передачи шумовых характеристик вентиляторов
на воздуховоды. Устанавливаются, если звуковая мощность вентилятора превышает
50 дБ. Глушители предназначены для сред, не содержащих взрывоопасных и
радиоактивных примесей. Изготавливаются из стального листа с лакокрасочным
покрытием или из стального оцинкованного листа. На вентиляторе в приточной
камере, устанавливаем шумоглушитель трубчатый прямоугольного сечения типа ГП 1
- 1 А7Е 178.000. Глушитель трубчатый состоит из кожуха и внутреннего
перфорированного каркаса, обтянутого стеклотканью. Пространство между кожухом и
каркасом заполняется равномерно по длине и сечению звукопоглощающим материалом.
Обоснование выбора
вентиляторов, подбор вентиляторов (радиальных общего назначения, канальных,
крышных)
Вентиляторы используются в
вентиляционных агрегатах для перемещения воздуха от источников забора воздуха
по системе воздуховодов в помещение. Каждый вентилятор должен преодолеть
сопротивление вентиляционной сети, создаваемое изгибами воздуховодов и другими
вентиляционными принадлежностями. Это сопротивление вызывает перепад давления,
и величина этого давления является решающим фактором при выборе вентилятора. В
зависимости от формы крыльчатки и принципа работы, вентиляторы можно разделить
на несколько основных групп: радиальные, осевые, полуосевые и диагональные
вентиляторы. Так же вентиляторы могут быть общего назначения,
коррозийностойкие, термостойкие, искрозащищенные, дымососы, дутьевые,
мельничные и другие.
По величине давления: низкого
давления (<1000Па), среднего давления (1000-3000Па) и высокого давления
(>3000Па).
По месту установки: на фундаментах,
на виброоснованиях с виброизоляцией, крышные, канальные.
Работа вентиляторов характеризуется
следующими параметрами: производительностью, полным давлением, числом оборотов
в минуту, мощностью, КПД, уровнем звуковой мощности.
Производительность прямо
пропорциональна и зависит от числа оборотов в минуту. Изменение числа оборотов
в два раза приведет к изменению производительности в два раза.
Вентилятор подбирается по расходу и
полному давлению.
При этом
производительность вентилятора должна быть больше на 1,1-1,5 расхода.
В данном курсовом
проекте выбираем вентилятор радиальный марки ВР - 88-72.1-4 для обеспечения
притока. Вентилятор состоит из следующих основных узлов: спирального
корпуса, рабочего колеса, коллектора, станины, двигателя и выполнен по 1-ой
конструктивной схеме согласно ГОСТ 5976-90. Рабочее колесо закрыто корпусом и
насажено непосредственно на вал двигателя. Частота вращения рабочего колеса
1320 об/мин, тип АИР63В4, масса вентилятора 53,6 кг, суммарный уровень звуковой
мощности 83 дБ. Для каждой механической вытяжной системы подбираем вентиляторы
канальные марки КТ 60-35-4, частота вращения 1250 мин-1, вес 38 кг, класс
изоляции двигателя В. Гибкие соединительные вставки DS
60-35, 2 шт.
. Расчет противодымной
вентиляции
Удаление дыма при пожаре следует
проектировать для обеспечения эвакуации людей из помещений здания в начальной
стадии пожара, возникшего в одном из помещений общественного здания. При этом
должны соблюдаться следующие требования:
. Двери шахт лифтов и подъемников в
подвальных и цокольных этажах должны выходить в холлы или тамбуры, в которых
предусматривается подпор воздуха не менее 20 Па.
. В зданиях высотой 26,5 м от
планировочной отметки земли до пола верхнего этажа необходимо применить
незадымляемые лестничные клетки. В случае если лестничная клетка 2-го типа, то
необходимо предусматривать ее разделение по высоте сплошной противопожарной
перегородкой 1-го типа через каждые 7-8 этажей. Переход из одного отсека в
другой такой клетки следует выполнять в ее объеме. Подача наружного воздуха
осуществляется в верхнюю часть отсеков. Избыточное давление должно быть не
менее 20 Па в нижней части отсека и не более 150 Па в верхней части отсека при
одной открытой двери.
. Выход из незадымляемой лестничной
клетки второго типа в вестибюль следует устраивать через тамбур-шлюз с подпором
воздуха во время пожара. Стены лестничных клеток с подпором воздуха не должны
иметь проемов, кроме оконных, в наружных стенах и дверных, ведущих в поэтажные
коридоры, вестибюли или наружу, а также отверстий для подачивоздуха с целью
создания избыточного давления.
. В зданиях высотой до 26,5 м, в
коридорах без естественного освещения, предназначенных для эвакуации 50 и более
человек, должно быть предусмотрено дымоудаление.
. В случаях наличия в зданиях
подземных автостоянок необходимо предусматривать системы дымоудаления из каждой
секции автостоянок. Системы противодымной защиты должны иметь автоматический и
дистанционный привод от кнопок у каждого поэтажного выхода и входа.
. Системы противодымной защиты
должны обеспечиваться электроснабжением по первой категории.
. В случаях наличия в зданиях
высотой более 16 этажей лифтов, предназначенных для транспортировки пожарных
подразделений, подпор воздуха в шахту лифта должен быть не менее 40 Па, в холле
или тамбур-шлюзе - 20 Па (последние должны сообщаться со всеми этажами через
воздушную зону протяженностью по фасаду не менее 2,0 м или тамбур-шлюзы с
ограждающими конструкциями: перегородки и покрытие - 2,5 часа; двери - 1,2
часа).
. Лестничные клетки, соединяющиеся
дверными проемами с атриумом в зданиях высотой 3 этажа и более должны быть
незадымляемыми 2-го или 3-го типа. Атриумы высотой до 15 м должны оборудоваться
естественным дымоудалением. Дымоудаление с механическим побуждением для атриумов
высотой более 15 м, кроме вытяжки в верхней части атриума, должно
предусматриваться с уровня 10-12 м.
Открывание клапанов дымоудаления
должно осуществляться автоматически от сигналов дымовых пожарных извещателей,
дистанционно (от кнопок, установленных в лестничных клетках) и вручную.
Открыванию клапанов в покрытии не должны препятствовать атмосферные осадки.
Система противодымной защиты атриумов должна предусматривать автоматическое
отключение приточно-вытяжной вентиляции и кондиционеров, если эти системы не
задействованы в схеме противопожарной защиты.
. В хранилищах библиотек и архивов,
складах и кладовых площадью более 36 м2 при отсутствии окон следует
предусматривать вытяжные каналы площадью сечения не менее 0,2% площади
помещения, снабжённые на каждом этаже клапанами с автоматическим и
дистанционным приводом. Расстояние от клапана дымоудаления до наиболее
удалённой точки помещения не должно превышать 20 м.
. Из каждого помещения, не имеющего
естественного освещения, если оно предназначено для массового пребывания людей,
необходимо предусматривать удаление дыма.
В данном здании противодымная
вентиляция не проектируется, так как здание не имеет ни одного из
вышеперечисленных условий проектирования противодымной вентиляции.
Список используемой
литературы
планировочный санитарный
воздухообмен
1.ГОСТ 21.205-93. Условные обозначения элементов
санитарно-технических систем. Киев.1996;
.ГОСТ 21.501-93. Правила выполнения архитектурно-строительных
рабочих чертежей. Киев.1996;
.СНиП 3.05.01-85. Внутренние санитарно-технические системы.
Москва, 1988;
.СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование.
Москва, 1992;
. Изменение №1 СНиП 2.04.05-91. «Отопление, вентиляция и
кондиционирование». Киев, 1998;
. Изменение №2 СНиП 2.04.05-91. «Отопление, вентиляция и
кондиционирование». Киев, 1998;
. Щекин Р.В. и др. Справочник по теплоснабжению и вентиляции.
Киев, «Будівельник», 1976, с. 352.
. Староверов И.Г. и др. Справочник проектировщика. Часть 2.
Внутренние санитарно-технические системы. Москва, 1977.
. Максимов Г.А. Отопление и вентиляция. Москва, «Высшая школа»
1963;
. Енин П.М., Критман Д.М.и др. Наладка и эксплуатация систем
вентиляции и кондиционирования воздуха. Краткий справочник. - Киев.
«Будивельник». 1984;
. Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и
кондиционирования воздуха. Учебное пособие. Москва, «Высшая школа», 1971.