2.7. Газовые выделения в помещении

Выделение в помещение диоксида углерода, выдыхаемого людьми, М_СО2, г/ч, определяется по формуле

, (2.15)

где m_CO2 – выделение диоксида углерода при дыхании одного человека, г/ч: принимать при состоянии покоя равным 45 г/ч.

Причем, расчет количества выделения диоксида углерода для детей до 12 лет и женщин следует вести с коэффициентами, аналогичными при определении влаговыделений в помещении.

Пример. Определить количество диоксида углерода, выдыхаемого людьми в объём кондиционируемого помещения.

По формуле (2.15) .

2.8. Тепловой баланс помещения

Разность теплопоступлений в помещение и теплопотерь помещения называется теплоизбытками (если разность больше нуля) или теплонедостатками (если разность отрицательна).

Расчетные величины потоков вредных выделений в помещениях общественных зданий сводятся по общей форме в табл. 2.16.

Тепловой баланс кондиционируемого помещения Q, Вт, определяется по формулам

− для ТПГ:

; (2.16)

− для ХПГ:

. (2.17)

Таблица 2.16

Расчет потоков вредных выделений в помещениях общественных зданий

Объем помещения Vн, м3	Период года	Температура воздуха в помещении tв, ºС	Теплопоступления в помещение, Вт						Теплопотери помещения Qтп, Вт	Тепловой баланс, Вт (при учете полной / явной теплоты)	Влаговыделения от людей W, г/ч	Газовые выделения МСО2, г/ч
			от людей Qлюд.п / Qлюд.я	от солнечной радиации		от источников искусственного освещения Qосв	от системы отопления Qсо	всего Qпост, Вт
				через покрытие	через остекленные поверхности
1728	ТПГ	27	42750 23400	2097	0	1013	−	45860	−	по формуле (2.16) 45860 26510	27000	20250
	ХПГ	20	54000 40500	−	−	1013	24518	79513	18860	по формуле (2.17) 36153 22653	18000

23 3. Особенности проектирования системы кондиционирования воздуха

3.1. Требования к системам кондиционирования воздуха

На начальном этапе проектирования системы обеспечения микроклимата необходимо решить задачу выбора принципиального решения СКВ, основное назначение которой – создавать и поддерживать заданные параметры микроклимата в объеме помещений здания. При этом СКВ должна быть характеризоваться следующими особенностями: комфортные и технологические, технические, конструктивные, экономические, эксплуатационные, производственно-монтажные. Нет идеальных систем, которые в равной степени отвечали бы всем перечисленным требованиям. Приоритеты заказчика, определяемые собственными целями, чаще всего конструктивные, экономические и производственно-монтажные требования, не всегда совпадают с приоритетами потребителей (людей и производства) – комфортными и технологическими условиями, а также и техническими требованиями. Техническое решение будет хорошим, если учтен максимум требований.

Комфортные и технологические условия микроклимата предполагают постоянное поддержание в зоне пребывания людей определенных сочетаний температуры и относительной влажности воздуха; отсутствие дутья, сквозняков, холодных токов воздуха; низкий уровень шума (согласно требованиям в зависимости от назначения помещения); подачу свежего обработанного воздуха в размере необходимом для обеспечения в помещении качественной воздушной среды, свободной от пыли, запахов и т.д.

Технические требования состоят в том, чтобы СКВ соответствовала требуемой производительности по воздуху, холоду, теплоте согласно заданному уровню требований к обеспеченности параметров микроклимата, в согласованной работе СКВ с системами, определяющими ее функционирование, источниками холода, теплоты, воды, электроэнергии; с другими системами инженерного оборудования – освещение, отопление, горячего водоснабжения, в безопасности для жизнедеятельности. Производительность системы в значительной степени зависит от уровня требований к поддержанию параметров микроклимата, она может быть снижена при менее жестких требованиях к параметрам микроклимата или повышена при возрастании этих требований.

Производительность системы должна быть определена точным расчетом при максимальных нагрузках. Сама система и ее подсистемы (тепло- и холодоснабжения, водоснабжения, электроснабжения) должны предусматривать возможность гибкого произведения производительности при изменяющихся нагрузках в каждом конкретном помещении или отдельной зоне. При выборе СКВ и определении ее производительности очень важно учитывать ее нагрузку на отопление и расход вентиляционного воздуха, определяющий чистоту воздуха в помещении, возможность увеличения производительности при расширении производства или достройке отдельных частей здания. Требования по экологии и пожаробезопасности должны быть учтены при выборе типа системы.

Архитектурно-строительные требования, связанные с размещением в здании основных и вспомогательных элементов СКВ, необходимо учитывать при планировке здания, разработке интерьеров и оформлении фасадов. СКВ и ее подсистемы в большей или меньшей степени требуют места для установки оборудования и прокладки инженерных коммуникаций (воздуховодов, трубопроводов, электрических проводок) и, таким образом, занимают строительный объем и должны предусматривать возможность обслуживания. Это могут быть отдельные помещения для размещения центральных установок в подвале, на техническом этаже под крышей или между этажами, площадки на крыше или во дворе здания, пространство подшивного потолка, фальшпола. Отдельные элементы СКВ (воздухораспределители, внутренние блоки и т.д.) всегда будут видимыми в помещении. Эти элементы должны гармонировать с интерьером, не должны быть источником шума в помещении и мешать размещению мебели. Часть элементов (конденсаторы, воздухозаборы, наружные блоки, охладители конденсаторов и т.д.) оказываются видимыми снаружи здания, влияют на его облик. Конструктивные требования состоят в том, чтобы статические и динамические нагрузки от оборудования СКВ не превышали максимально допустимой нагрузки для несущих конструкций перекрытия, фундаментов или отдельных площадок для размещения оборудования, габариты оборудования должны быть согласованы с размерами монтажных проемов.

Экономические требования состоят в разумных затратах средств на создание и функционирование СКВ. Затраты складываются из единовременных и эксплуатационных затрат. Единовременные затраты включают стоимость самой СКВ, источников теплоты, холода, систем водоподготовки, системы тепло-холодоснабжения, электроснабжения, автоматического регулирования, строительного объема, занимаемого основным оборудованием и вспомогательными элементами. Эксплуатационные затраты состоят из стоимости электрической и тепловой энергии, стоимости топлива, воды и водоподготовки, стоимости ремонта и межремонтного обслуживания, амортизации оборудования, непосредственно связанной с ожидаемым сроком службы системы, заменой оборудования или отдельных ее компонентов, стоимостью обслуживания.

Производственно-монтажные требования непосредственно связаны с долей единовременных затрат на монтаж системы, а также долей эксплуатационных затрат на обслуживание и ремонт всей системы и ее элементов. Использование моноблоков, изготовленных в заводских условиях, может значительно снизить трудоемкость, сроки и стоимость монтажа системы кондиционирования воздуха и ее подсистем, равно как и использование всего набора оборудования одного производителя.

Эксплуатационные требования состоят в надежности и управляемости системы. Надежность работы СКВ особенно важна при технологическом кондиционировании воздуха, когда не допустимы отказы по условиям протекания технологического процесса. Надежность зависит от типа системы и ее подсистем. Надежность – это свойство объекта, выполняющее заданные функции, сохраняя во времени свои эксплуатационные показатели в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования.

Надежность системы, состоящая из отдельных групп элементов (центральный кондиционер, холодильная машина, теплогенератор, теплообменники и т.д.), можно рассматривать как в целом, так и ее отдельные элементы (вентиляторы, фильтры, компрессоры и др.).

Отказ даже небольшого элемента может привести к полному отказу системы. Для повышения надежности следует предусматривать резервирование оборудования или отдельных его элементов: электродвигателей, компрессоров, что связано с увеличением единовременных затрат. Под управляемостью понимают свойство системы обеспечивать в автоматическом режиме заданные параметры микроклимата при внутренних и внешних возмущающих воздействиях.