книги / Отопление и вентиляция
..pdfОпределение воздухообмена при одновременном поступлении тепла и влаги
Для определения воздухообмена при одновременном поступ лении тепла и влаги можно пользоваться графоаналитическим ме тодом с применением / — d-диаграммы, приведенной в главе XII.
Определив теплоизбытки и влагоизбытки в помещении, находят угловой коэффициент луча процесса £.
Наносят на / — d-диаграмму точку Я, характеризующую со стояние приточного воздуха, поступающего в помещение, и через
нее |
проводят |
линию |
луча |
|
процесса, характеризующего |
,в |
|||
изменение состояния воздуха, |
||||
ассимилирующего тепло и |
|
|||
влагу. |
состояние |
воз |
|
|
Конечное |
|
|||
духа, |
удаляемого из помеще |
|
||
ния, |
принимают по темпера |
|
туре или предельной относи |
% |
\ |
^ |
|||
тельной влажности. |
|
|||||
|
|
|||||
Точка |
В, |
характеризую |
|
|
|
|
щая состояние воздуха, |
уда |
|
|
|
||
ляемого из помещения, |
опре |
Рис. X III. 1. Определение воздухообме |
||||
деляется |
как |
точка пересече |
||||
ния линии процесса с задан |
на при одновременном поступлении |
|||||
тепла и влаги с применением / —d-диа |
||||||
ной ИЗОТерМОЙ /con st- |
|
|
граммы |
Пример. Определить необходимый воздухообмен для помещения, в ко тором выделяется общее количество тепла 45 000 ккал/ч и количество влаги 60 кг/ч. Приточный воздух поступает в помещение с /Пр — 21® С и <р = 55%,
аудаляется из помещения с температурой не выше 26° С и <р == 75%.
1.Определяем угловой коэффициент луча процесса
£45 000 = 750.
|
60 |
|
|
2. |
Через точку П с параметрами |
/ п и du проводим линию, параллельну5 |
|
е = 750, пересекающую кривую ср = 75% |
в точке Bit и изотерму t = 26® |
0 |
в точке В2. Количество вентиляционного воздуха определяется из условия достижения им предельной относительной влажности.
Параметры воздуха в точке Ви tBi — 24,5°; 1В2 = |
14,55 ккал/кг, ср = 75% , |
||
dBi = 14,8 гр/кг сухого воздуха |
(рис. X I II . 1). |
|
|
Определяем вес |
вентиляционного воздуха. |
|
|
По разности теплосодержания |
|
||
G |
SQ |
45 000 |
кг/ч, |
1ВХ—7П |
14,95— 10,3 ж 9690 |
||
по разности влагосодержания |
|
|
|
G= - |
2G |
60 000 |
|
|
^9690 кг/ч. |
||
|
|
14,8— 8,6 |
|
1000 (d B t — dп)
201
Откуда потребный воздухообмен
L = - — = 9690 : 1,201 =8080 м*/ч.
У
(у — объемный вес приточного воздуха при ?пр =» 21° С).
Определение необходимого воздухообмена по борьбе с пылью
Эту задачу, как и все задачи по борьбе с производственными вредными выделениями, прежде всего следует решать, применяя герметизацию пылящего оборудования, различные укрытия и пр., а также увлажнение.
Для локализации пылевыделяющих очагов применяются в ос
новном кожухи-ограждения. |
Необходимый |
расход |
воздуха |
для |
|||||
|
|
|
обеспыливающей вентиляции оп- |
||||||
Т а б л и ц а ^ХШ .10 |
ределяется данными технологов |
||||||||
Допустимое содержание пыли |
и норм проектирования. |
|
|
||||||
в воздухе |
|
В наружном воздухе среднее |
|||||||
|
Допустимое |
со |
содержание |
пыли |
зависит |
от |
|||
Предельно допусти |
степени благоустройства |
насе |
|||||||
держание пыли |
|||||||||
мые концентрации |
в воздухе, |
|
ленных пунктов, характера про |
||||||
пыли в воздухе |
выбрасываемом |
мышленных предприятий |
и |
ин |
|||||
рабочей зоны поме |
в атмосферу, |
||||||||
щений в мг/ма |
в мг/м а |
|
тенсивности транспортного дви |
||||||
|
|
|
жения и колеблется |
в широких |
|||||
2 и менее |
30 |
|
пределах. В |
центральных райо |
|||||
2—4 |
60 |
|
нах больших городов оно может |
||||||
4 - 6 |
80 |
|
достигать до 0,5 мг/м3 и выше, в |
||||||
6— 10 |
100 |
|
небольших |
|
населенных |
пунк |
|||
Частицы пыли, |
находящиеся |
тах — 0,3—0,4 мг1м3. |
|
|
|||||
в воздухе, |
имеют разные форму |
и удельный вес. Крупные частицы пыли оседают с различными ско ростями, а менее крупные сталкиваются, укрупняются и после этого также оседают.
В соответствии с указанием Санитарных норм проектирова ния промышленных предприятий СН 245—63 степень очистки выб росов, содержащих пыль, установлена в зависимости от предельно допустимых концентраций пыли в воздухе рабочей зоны производ ственных помещений (табл. XIII. 10).
Г л а в а XIV
ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ВЕНТИЛЯЦИИ
§ 53. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ
Задачей любого вентиляционного устройства является создание в жилых, общественных и производственных помещениях воздуш ной среды, удовлетворяющей санитарно-гигиеническим требова ниям и условиям производства, что достигается удалением из по мещений загрязненного воздуха и заменой его свежим (наружным), т. е. создается необходимый воздухообмен.
Наиболее простой способ вентиляции — естественное провет ривание, т. е. смена воздуха в помещениях за счет неплотности ог раждений и возникающей разности давления снаружи и внутри помещений (неорганизованная вентиляция). Указанный воздухо обмен зависит от случайных факторов—силы и направления вет ра, температур снаружи и внутри здания и пр. Кроме того, неор
ганизованный |
воздухообмен |
осу |
|
|
|||||||
ществим |
в |
|
небольшом |
объеме. |
|
|
|||||
Поэтому |
для обеспечения постоян |
|
|
||||||||
ного |
воздухообмена, |
требуемого |
|
|
|||||||
из условия |
поддержания |
чистоты |
|
|
|||||||
воздуха |
|
в помещении, необходима |
|
|
|||||||
организованная вентиляция. |
|
|
|
||||||||
Организованная |
естественная |
|
|
||||||||
вентиляция — это |
открывание |
|
|
||||||||
фрамуг |
окон |
и фонарей (аэрация) |
|
|
|||||||
или |
применение |
каналов (каналь |
|
|
|||||||
ная система вентиляции). В этих |
|
|
|||||||||
системах |
перемещение |
воздуха, |
|
|
|||||||
как |
и |
при |
неорганизованной вен |
|
|
||||||
тиляции, |
происходит за счет |
дав |
|
|
|||||||
ления, |
|
создаваемого |
разностью |
Рис. XIV. 1. |
Рис. XIV.2. Отсос |
||||||
объемных |
весов |
наружного и |
Лаборатор |
от кузнечного |
|||||||
внутреннего |
воздуха. |
|
|
|
ный вытяж |
горна |
|||||
В связи с незначительной вели |
ной шкаф |
|
|||||||||
чиной |
располагаемого |
давления |
|
|
радиус действия таких систем при их канальном устройстве, ог раничивается. Системы вентиляции, в которых воздух переме щается при помощи вентилятора, называются с и с т е м а м и с м е х а н и ч е с к и м п о б у ж д е н и е м .
203
Системы вентиляции, с помощью которых загрязненный воздух удаляется из помещения, называются вытяжными. Системы, обес
печивающие подачу в помещение наружного воздуха, |
подогревае |
мого в зимнее время, |
называются |
п р и т о ч н ы м и . |
|
Вытяжные системы вентиляции в зависимости от места удаления вред ностей, а приточные системы венти
|
|
|
ляции |
в зависимости от места подачи |
|||||||||
|
|
|
наружного |
воздуха |
подразделяются |
||||||||
|
|
|
на местные, общеобменные и комби |
||||||||||
|
|
|
нированные. |
|
|
|
|
вентиля |
|||||
|
|
|
При местной вытяжной |
||||||||||
|
|
|
ции |
загрязненный |
воздух |
удаляется |
|||||||
|
|
|
прямо |
из |
мест |
его |
загрязнения. |
||||||
|
|
|
На |
рис. |
|
XIV.1 |
приведен |
|
пример |
||||
|
|
|
такой |
вентиляции — лабораторный |
|||||||||
|
|
|
вытяжной |
шкаф и на рис. |
XIV.2 — |
||||||||
Рис. XIV. 3. |
Общеобменная |
отсос |
от |
кузнечного |
горна. |
|
|||||||
приточно-вытяжная |
вентиля |
При |
общеобменной |
вентиляции |
|||||||||
|
ция |
|
воздух удаляется |
независимо от мест |
|||||||||
/ —воздухозаборная шахта; 2 — ка |
|||||||||||||
лорифер; 3 —приточные |
каналы; |
выделения |
вредностей |
(рис. |
XIV.3). |
||||||||
4 — приточные |
отверстия; 5 —вы |
При |
|
комбинированной |
вентиляции |
||||||||
тяжные каналы; |
6 — вытяжные от |
|
|||||||||||
верстия; 7 —вытяжные сборные ка |
используется |
как |
местная, |
так и |
|||||||||
налы; 8 — вытяжная шахта |
общеобменная |
вытяжка. При мест |
|||||||||||
|
|
|
ной |
вытяжке обеспечивается |
надеж |
ный эффект вентиляции при меньших объемах удаляемого воз духа, и она является более экономичной, чем общеобменная, но
Рис. XIV. 4. Воздушный душ
ее устройство не всегда возможно. Приточная вентиляция также может быть местной, общеобменной и комбинированной.
Местная приточная вентиляция может быть в виде воздушных душей — струи воздуха, направленной на человека (рис. XIV.4).
204
К местной приточной вентиляции относят и так называемые «воздушные оазисы» — подача приточного воздуха на отгорожен ную боковыми щитами часть рабочей площадки. Как местную при точную вентиляцию можно рассматривать и воздушную завесу. Канал, через который поступает воздух,
размещают |
снизу |
или |
сбоку |
ворот |
|
||||
(рис. |
XIV.5). |
Воздушные |
завесы |
пред |
|
||||
назначены для защиты помещения от по |
|
||||||||
ступления в |
него |
в |
холодное |
время на |
|
||||
ружного |
воздуха. |
|
|
|
|
|
|||
Вентиляцию, обеспечивающую органи |
|
||||||||
зованный |
приток |
и |
удаление |
воздуха, |
|
||||
называют |
п р и т о ч н о - в ы т я ж н о й . |
|
|||||||
В холодное время года приточный |
воз |
|
|||||||
дух |
подогревается. |
|
|
|
Рис. XIV. 5. Воздушная |
||||
В отдельных |
случаях с |
|
|
||||||
целью сокра |
завеса |
||||||||
щения эксплуатационных расходов на на |
системы вентиля |
||||||||
гревание |
воздуха |
применяют так называемые |
|||||||
ции |
с частичной |
рециркуляцией, в которых к поступающему |
|||||||
снаружи |
воздуху |
подмешивают внутренний. |
|
§ 54. КОНСТРУКТИВНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ
Основные элементы вентиляционных систем
Приточные системы организованной вентиляции состоят из следующих конструктивных элементов:
1)воздухоприемного устройства, через которое наружный воз дух поступает в систему;
2)приточной камеры, в которой размещаются вентилятор с электродвигателем и предназначенные для соответствующей об работки воздуха устройства (для изменения влажности, темпера туры и для очистки воздуха от пыли);
3)сети воздуховодов, по которым воздух от вентилятора на правляется в отдельные помещения;
4)приточных отверстий или насадков, через которые посту пает воздух;
5)жалюзийных решеток или сеток, устанавливаемых при вы ходе воздуха из приточных отверстий;
6)регулирующих устройств (дроссель-клапанов или задви жек), устанавливаемых в воздухоприемных отверстиях и на от ветвлениях воздуховодов.
Вытяжные системы с механическим побуждением состоят из
следующих конструктивных элементов:
1) вытяжных отверстий, снабженных жалюзийными решет ками или сетками, через которые удаляется воздух из помещений;
205
2) воздуховодов, по которым воздух, удаляемый из поме щений, транспортируется в вытяжную камеру;
3) вытяжной камеры, в которой устанавливается вентилятор
сэлектродвигателем;
4)устройств для очистки воздуха, если таковые необходимы (очистка удаляемого воздуха применяется при особом загрязнении
воздуха или при подаче воздуха на ре
Оо циркуляцию);
ЕКЮШШШИПЗ® |
5) вытяжной |
шахты, |
через которую |
||||||||||
пашзнаш шишки |
воздух удаляется в |
атмосферу; |
|
||||||||||
□ |
и |
шишпаи ш |
|
||||||||||
□ |
и |
па и пао |
па |
6) регулирующих устройств (дроссель- |
|||||||||
□ □ п зш ш а ш м а |
клапанов или задвижек). |
|
|
|
|||||||||
□□ЕИШ Ш ИПШ |
Отдельные |
установки |
организованной |
||||||||||
□ □Е вш ш и ш ш а |
|||||||||||||
□ □ □ С О Ш Е Ш И |
вентиляции |
могут |
не |
включать |
всех |
||||||||
он и п^р ч п к п з но |
вышеуказанных |
элементов. |
Например, |
||||||||||
|
|
|
|
|
приточные |
системы не всегда оборудуются |
|||||||
|
|
/ - / |
|
фильтрами и устройствами для измене |
|||||||||
i l l ' |
i |
W |
M |
ния влажности |
воздуха, |
а |
иногда |
при |
|||||
точные и вытяжные установки могут не |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
Рис. XIV. 6. |
Решетки с |
иметь сети воздуховодов. В системах |
вен |
||||||||||
тиляции |
с |
естественным |
|
побуждением |
|||||||||
подвижным |
жалюзи |
отсутствуют |
вентиляторы |
с |
электродви |
||||||||
|
|
|
|
|
гателями.
Как правило, вытяжные отверстия должны располагаться ближе к местам загрязнения воздуха. В общественных зданиях приточные и вытяжные и в жилых зданиях вытяжные отверстия располагаются на расстоянии 0,5—0,7 м от потолка.
Для регулирования количества воздуха, поступающего и удаляемого через отверстия, необходимо предусматривать соот ветствующие регулирующие устройства.
Наиболее часто в приточных и вытяжных отверстиях устанав ливаются решетки с подвижным жалюзи (рис. XIV.6), состоящие из рамки, неподвижных решеток и вертикальных подвижных кла
панов-перьев. |
установленные сзади решетки, приводятся |
Клапаны-перья, |
|
в движение шнуром, |
прикрепленным к ручке. |
Воздуховоды изготовляются из различных материалов и имеют различные формы поперечного сечения (прямоугольное, круглое и др.). Независимо от материала и конструкции каналов наиболь шее значение имеет состояние внутренней поверхности канала, количество изгибов и форма перехода от одного сечения к друго му, так как от этого зависит величина сопротивления движению воздуха в каналах. При гладких поверхностях обеспечивается меньшая величина сопротивления движению воздуха и, кроме того, более легкая очистка стенок каналов от пыли.
Воздуховоды должны быть малотеплопроводными, воздухо непроницаемыми и огнестойкими.
Наиболее рациональной формой сечения воздуховодов являет-
206
ся та, которая при одинаковой их площади имеет минимальный периметр. Чем меньше периметр, тем меньше величина сопротив ления трению. Таким образом, наиболее рациональной формой сечения воздуховодов следует считать круглую, затем квадрат ную и прямоугольную. Прямоугольная форма сечения является в отношении сопротивления трению наименее выгодной, но она
более удобна в строительстве, |
так |
как |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
дает возможность осуществить лучшую |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
увязку |
со |
строительными |
конструк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
циями. |
внутренних капитальных |
сте |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
При |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
нах |
вертикальные |
каналы следует за |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
кладывать в толще стен. Расположение |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
таких каналов показано на рис. XIV.7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Минимально |
допустимый |
размер |
кир |
|
Рис. XIV. 7. |
Расположение |
||||||||||
пичных |
каналов |
V2 X V2 |
кирпича. В |
|
||||||||||||
|
каналов |
|
во внутренних ка |
|||||||||||||
наружных стенах |
во |
избежание |
кон |
|
|
питальных стенах |
||||||||||
денсации |
водяных |
паров |
устраивать |
Если |
прокладка |
каналов |
||||||||||
вентиляционные каналы не |
следует. |
|||||||||||||||
в стенах |
невозможна, |
применяют |
приставные |
|
вентиляционные |
|||||||||||
каналы, |
выполняемые |
из |
шлакоалебастровых, |
асбестоцементных |
||||||||||||
или шлакобетонных плит, а также из листовой |
стали. |
Приме |
||||||||||||||
няются и подвесные каналы (рис. |
XIV.8). |
|
|
|
выполняются |
|||||||||||
На чердаках сборные |
вентиляционные каналы |
|||||||||||||||
из |
двойных |
шлакоалебастровых плит |
с |
воздушной |
прослойкой |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(рис. XIV.9). Чердачные вен |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
тиляционные |
короба |
могут |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
изготавливаться |
из |
|
гипсо |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
вых |
перегородочных |
плит |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(рис. XIV.10). |
|
воздухо |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Металлические |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
воды |
отличаются |
наиболее |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
гладкой |
поверхностью |
и тем |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
самым |
наименьшим |
сопро |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
тивлением |
трению. Они из- |
|||||||
Рис. XIV. 8. Подвесные каналы |
готовляются |
|
из |
кровельной |
||||||||||||
/ —тавр |
или уголок; |
2— штукатурка; |
8— плиты; СТЗЛИ И |
ПрИМеНЯЮТСЯ |
ГЛЗВ- |
|||||||||||
|
|
4 - |
стальная лента |
|
|
НЫМ ОбраЗОМ |
В |
ЗДаНИЯХ ПрО- |
||||||||
Если |
в воздухе, |
|
|
|
|
мышленного |
назначения. |
|||||||||
транспортируемом по |
воздуховодам, |
имеются |
химически агрессивные пары или газы, воздуховоды должны из готовляться из материалов, стойких против вредного воздействия таких паров и газов, например из керамики, нержавеющей стали, винипласта и пр.
Воздухоприемные устройства следует располагать таким об разом, чтобы поступающий в них наружный воздух по возмож ности не был загрязнен. Конструктивное оформление воздухо приемных устройств должно быть увязано с архитектурой здания.
207
Чтобы предназначенный для вентиляции воздух был достаточно чист, необходимо располагать воздухоприемное устройство на расстоянии 10— 12 м от загрязненных мест (котельных, уборных, столовых и пр.) и воздухозабор осуществлять не ниже 2 м от по верхности земли.
Рис. XIV. 9. Вентиляционные каналы из двойных шлако алебастровых плит
Если прилегающая непосредственно к зданию территория за грязнена, воздухоприемные устройства выполняются в виде от
|
дельно стоящей |
шахты, |
соеди |
||||
|
ненной с |
камерой |
подземным |
||||
|
каналом. |
Воздухоприемник рас |
|||||
|
полагают |
на |
расстоянии |
не |
|||
|
ближе 10 ж от вытяжных шахт. |
||||||
|
Это делают для того, чтобы при |
||||||
|
заборе воздуха |
в |
зоне |
выше |
|||
|
крыши избежать |
попадания за |
|||||
|
грязненного воздуха в воздухо- |
||||||
|
приемники. |
|
|
|
воздух |
||
|
Возможно забирать |
||||||
|
и через воздухоприемник, |
рас |
|||||
|
положенный рядом с |
|
вытяжной |
||||
Рис. XIV. 10. Вентиляционные ка |
шахтой, но при этом |
|
вытяжная |
||||
шахта должна |
быть |
выведена |
|||||
налы из перегородочных плит |
выше воздухоприемника |
не ме |
|||||
|
нее чем на 2,5 м. В |
промыш |
ленных зданиях рекомендуется забор наружного воздуха произ водить через боковые ограждения (окна и проемы в стенах).
208
На рис. XIV.11 показан воздухоприемник при расположении приточной камеры в подвальном этаже. Забор воздуха выше кры ши осуществляется через отверстия в шахте, снабженные жалюзи или зонтом для защиты от дождя. Вытяжные шахты для выброса воздуха должны быть выведены выше конька крыши не менее чем
/ —неподвижные жалюзийные решетки; 2—утопленный клапан
Приточные и вытяжные камеры желательно размещать цент рально к обслуживаемым помещениям. Размеры камер назначаются из условия возможного размещения вентиляционного оборудо вания, удобства производства монтажных работ и обеспечения удобной эксплуатации. Высота приточных камер должна быть не
8 З а к . G21 |
209 |
менее 1.8 м; ширина проходов между оборудованием — не менее 0,7 м. Стенки камер выполняются из огнестойкого материала с гладкими поверхностями для удобства удаления пыли и грязи. Желательно, чтобы камеры имели естественное освещение.
А А
Рис. XIV. 13. Приточная камера в подвале
/ — создухоприемник; 2 —утепленный |
клапан; 3—масляный фильтр; |
4 —кало |
рифер; 5 —вентилятор; 6 —электродвигатель; 7 — обводной клапан; |
8 —брезен |
|
товая |
вставка |
|
Приточные камеры |
систем вентиляции с естественным побуж |
|
дением располагаются |
в подвальных помещениях, а систем с ме |
|
ханическим |
побуждением — в подвала^ иди на чердаках здания? |
|
а также в |
специальных помещениях, |
210