Теоритические основы создания микроклимата в помещении

п. = 130 Вт/чел. (таблица 2.2 [6]). Вт. ХПtв =20 °С; qч.п. = 120 Вт/чел. (таблица 2.2 [6]). Вт. Скрытая теплота и влага.

ТП кг/ч.ПП кг/ч.ХП кг/ч.Углекислый газ, = 18 л/(ч∙чел).

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 № 208 (кабинет заведующего) Искусственное освещение., где FПЛ = 9,46 м² - площадь пола помещения, м²;hосв — коэффициент, равный 1, если светильники находятся непосредственно в помещении, и 0,45 — если светильники располагаются в вентилируемом подвесном потолке. Е = 300 лк (по таблице 19 [7])qосв = 0,077 Вт/(лк.м²) по таблице 18 [7] при площади помещения менее 50 м и высоте помещения до 3,6 м с использованием люминесцентных ламп.

Принимаем светильники прямого света.

коэффициент hосв = 0.

45. Вт. Теплопоступления от приборов системы отопления., Вт, где Qот — расчетная величина теплопотерь помещения, т. е. мощность системы отопления в помещении, Вт; - температура воздуха в помещении в холодный период года для режима вентиляции или кондиционирования воздуха, °С; - то же для режима отопления, °С; - средняя температура теплоносителя в отопительных приборах при расчетных наружных условиях для отопления (параметры «Б»); °С, где tГ = 85 °C и tО = 70 °C — температура воды в подающей и обратной магистралях системы отопления, °С.Qот = 369,7 Вт;= 22оС; = 19оС. Вт. Теплопотери в режиме вентиляции. °С., Вт — в холодный период. Помещение № 118(спальная ясельной группы) Искусственное освещение. FПЛ = 48,64 м² Е = 75 лк (по табл. 19 [7])qосв = 0,077 Вт/(лк.м²) по табл. 18 [7] при площади помещения более 200 м и высоте помещения до 3,6 м. Принимаем светильники прямого света.

коэффициент hосв = 0,45. Вт. Теплопоступления от приборов системы отопления. Qот = 1286,5 Вт;= 22оС; = 19оС. Вт. Теплопотери в режиме вентиляции.= 18оС; tН. ОТ = - 39оС;Вт.Вт.

3.3 Расчет теплопоступлений от солнечной радиации.

Помещение № 207 (кабинет заведующей) В помещении имеется окно с ориентацией на З. Географическая широта φ = 55 °C.ш.;площадь окон м².

1. Максимальное количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, проникающей через одинарное остекление, в период с 16 до 17 часов по таблице 2.3 [6] для остекления, ориентированного на З на широте 56оУгол между солнечным лучом и окном, где h — высота стояния Солнца; Аc.o. — солнечный азимут остекления. Принимаем:h = 21°; азимут Солнца Аc = 95° (135−95=40°) по табл. 2.8 [6] для периода 16- 17 ч и широты 56°. º.

2. Коэффициент инсоляции вертикального остекления., где Н — высота окна; Н = 0,9 м; В — ширина; В = 1,2 м; а = с = 0 — т.к. отсутствуют внешние солнцезащитные козырьки;LГ — заглубление остекления от наружной поверхности фасада (принято 0,13 м, LГ = LВ = 0,13.

3. Коэффициент облучения КОБЛ, зависит от углов:

вертикальная компонента (график рис.

2.4 [6]);горизонтальная компонента .4 Удельный тепловой поток от проникающей солнечной радиации через принятое остекление, где КОТН — коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с двойным остеклением без солнцезащитных устройств (табл. 2.4) КОТН = 0,8;τ2 — коэффициент учета затенения окна переплетами; для принятого остекления по табл. 2.5 [6]τ2 = 0,65. 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»; = 28 ºС; - средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха в теплый период; °С [1]; - коэффициент, учитывающий суточный ход наружной температуры; = 0,92 (табл. 2.9 [6] приε = 0 для периода с 16 до 17 часов); - приведенный коэффициент поглощения радиации; = 0,4 по табл. 2.4 , — количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность ориентации З в период с 16 до 17 ч от прямой и рассеянной радиации для широты 56° по табл. 2.10 [6]; (= 621, = 165); - коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности окна; для вертикальной поверхности (зависит от скорости ветра v). °С.

6. Теплопоступления от теплопередачи через окно: Вт/ м², где — сопротивление окна теплопередаче в летних условиях; для выбранного типа окна Rо = 0,68м2∙ºС/Вт.

7. Суммарные теплопоступления через окна: Вт. Помещение № 118 (спальная ясельной группы) В помещении имеется два окна с ориентацией на С. Географическая широта φ = 55 °C.ш.;площадь окон м²; 1 Максимальное количество теплоты от прямой и рассеянной солнечной радиации, проникающей через одинарное остекление, в период с 5 до 6 ч по табл. 2.3 [6] для остекления, ориентированного на С на широте 56°.Угол между солнечным лучом и окном, где h — высота стояния Солнца; Аc.o. — солнечный азимут остекления. Принимаем:h = 13°; азимут Солнца Аc = 108° (135−108=27°) по табл. 2.8 [6] для периода 5−6 ч и широты 56°. .

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;LГ — заглубление остекления от наружной поверхности фасада (принято 0,13 м, LГ = LВ = 0.

13.3. Коэффициент облучения КОБЛ, зависит от углов:

вертикальная компонента (график рис.

2.4 [6]);горизонтальная компонента .

4. Удельный тепловой поток от проникающей солнечной радиации через принятое остекление, где КОТН — коэффициент относительного проникания солнечной радиации; для окон с двойным остеклением без солнцезащитных устройств (табл. 2.4) КОТН = 0,8;τ2 — коэффициент учета затенения окна переплетами; для принятого остекления по табл. 2.5 [6]τ2 = 0,65. 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»; = 28 ºС; - средняя суточная амплитуда колебания температуры наружного воздуха в теплый период; °С [1]; - коэффициент, учитывающий суточный ход наружной температуры; = -0,79 (табл. 2.9 [6] при ε = 0 для периода с 5 до 6 часов); - приведенный коэффициент поглощения радиации; = 0,4 по табл. 2.4 , — количество теплоты, поступающей на вертикальную поверхность ориентации С в период с 5 до 6 ч от прямой и рассеянной радиации для широты 56° по табл. 2.10 [6]; (= 159, = 76); - коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности окна; для вертикальной поверхности (зависит от скорости ветра v). °С.

6. Теплопоступления от теплопередачи через окно: Вт/ м², где — сопротивление окна теплопередаче в летних условиях; для выбранного типа окна Rо = 0,68м2∙ºС/Вт.

7. Суммарные теплопоступления через окна: Вт. Результаты всех расчетов сводим в табл. 9,10 и 11,12Таблица 9Теплопоступления и теплопотери кондиционируемого помещения № 208 (кабинет заведующей) Наименование помещения.

Объем помещения, м³Расчетныйпериод года.

Поступления в помещение явной теплоты, ВтТеплопоступленияв помещение, ВтСуммарные теплопотери помещения, ВтИзбыточная теплотаот людейот солнечной радиацииот искусственного освещенияот системы отопленияот технологического оборудованияотпрочих источниковсуммарные.

ЯвнаяПолная.

ЯвнаяПолнаяявныеполныескрытые.

ВтВт/м²ВтКабинет заведующей9,46×3,3==31,2ТП110,5246,536 198,3---569,8705,8136−569,818,3705,8ХП171,7260,1−98,3350,7--620,770 988,4403,5217,26,96 305,5Таблица 10Сводная таблица вредных выделений№помещения.

НаименованиепомещенияОбъемпомещения, м³Расчетныйпериодгода.

Тепловые избытки.

Влаговыделения, кг/чГазовыевыделения, л/чк.

Дж/кгявные, кДж/чскрытые, кДж/чполные, кДж/ч208Кабинет заведующей31,2ТП1697,4489,621 870,1942,511 510ХП2234,5318,22 552,40,1342,519 700.

Таблица 11Теплопоступления и теплопотери вентилируемого помещения № 118 (Спальная ясельной группы) Наименование помещения.

Объем помещения, м³Расчетныйпериод года.

Поступления в помещение явной теплоты, ВтТеплопоступленияв помещение, ВтСуммарные теплопотери помещения, ВтИзбыточная теплотаот людейот солнечной радиацииот искусственного освещенияот системы отопленияот технологического оборудованияотпрочих источниковсуммарные.

ЯвнаяПолная.

ЯвнаяПолнаяявныеполныескрытые.

ВтВт/м²ВтСпальная ясельной группы48,64×3,6==175,1ТП10 861 719,5402,75 126,41615,22 248,65633,51 615,29,22 248,65ПП1773,82 353 402,75126,423 032 882,2579,21 002,21300,87,41 880ХП16 292 172−126,41 220,51755,42 298,45431458,42 971,7840.

Таблица 12Сводная таблица вредных выделений.

Помещение № 118 (спортивный зал) (вентиляция)№помещения.

НаименованиепомещенияОбъемпомещения, м³Расчетныйпериодгода.

Тепловые избытки.

Влаговыделения, кг/чГазовыевыделения, л/чк.

Дж/кгявные, кДж/чскрытые, кДж/чполные, кДж/ч118Спальная ясельной группы175,1ТП5814,72 280,680950,89 325,89100ПП8290,82 085,12103760,82 325,812700ХП63 181 954,88274,20,77 325,8108004. РАСЧЕТ ВОЗДУХООБМЕНА В ПОМЕЩЕНИЯХ ЗДАНИЯ4.1 Расчет воздухообмена по избыткам явной и полной теплоты и влаги.

КОНДИЦИОНИРОВАНИЕПомещение № 208 — кабинет заведующей. 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;сВ — удельная массовая теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг.К); и — температура соответственно удаляемого и приточного воздуха, °С, для соответствующего периода года., °С — предварительно принимаем;, °С, Расчет ведем по явной теплоте. ТПtП = 25−6 = 19 °Сtу = 25+1 = 26 °C кг/ч.ХПtП = 19−6 = 13 °Сtу = 19+1 = 20 °Скг/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; кг/м3; ч-1.Объемные расходы притока и вытяжки отличаются незначительно. Проверяем расчетный воздухообмен на соответствие санитарной норме:=42,5 л/ч; м3/ч;, поэтому оставляем воздухообмен, вычисленный по избыткам явной теплоты. ВЕНТИЛЯЦИЯПомещение № 118 — спальная ясельной группы. 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;сВ — удельная массовая теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг∙К); и — температура соответственно удаляемого 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 qУД, Вт/м³.ТП°С;tу = 25+0,53 = 25,53 °С; °С; кг/ч.ПП°С ºС; ºС;кг/ч.ХП ºС; ºС;кг/ч; кг/ч, т. е. соответствует требуемому воздухообмену в ТП уточняем и. ºС; ºСПоскольку 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 +16 °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 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:=325,8 л/ч; м3/ч;, поэтому оставляем воздухообмен, вычисленный по избыткам явной теплоты. Расчет воздухообмена по избыткам полной теплоты и влаговыделениям. Проверку проводим для условий.

ТП, поскольку именно по этому периоду был принят расчетный воздухообмен.(по влаге), кг/ч (по полной теплоте).Для построения 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:%4.2Расчет воздухообменов по нормам кратности.

Таблица 14Расчетный воздухообмен общеобменной вентиляции по кратности в помещениях здания№ помещения.

Наименование помещения.

Площадь помещения, м²Объем помещения, V, м³Количество людей в помещенииNчел.

Нормативная кратность воздухообмена Кр, ч-1, или нормативный воздухообмен на 1 человека L0, м³/(ч.чел)Расчетный воздухообмен, м³/чПриток.

Вытяжка.

ПритокВытяжка1 234 567 891 этаж101Кладовая сухих продуктов10,5638,02−138 102.

Комната персонала10,7538,70−1,558 103.

Постирочная19,8471,42−5 357 104.

Кладовая чистого белья9,7234,99−135 105.

Коридор4,5916,52−117 106.

Коридор3,9614,26−114 107.

Коридор0,592,12−12АЛестница13,5132,3−1 132 108.

Раздевальная дошкольной группы22,3280,35−1,5 121 109.

Групповая дошкольной группы55,25 198,90−1,5 298 110.

Спальная дошкольной группы54,4195,84−1,5 294 111.

Буфетная4,7617,14−1,526 112.

Коридор2,388,57−19 113.

Туалетная дошкольной группы19,7471,06−1,5 107 114.

Тепловой узел12,4844,93−145 115.

Туалетная ясельной группы11,9643,06−1,565Продолжение таблицы 14 123 456 789 116.

Буфетная4,7617,14−1,526 117.

Коридор2,388,57−19 118.

Спальная ясельной группы48,64 175,109,2(по расчету).

9,216 111 611 119.

Игральная ясельной группы27,1897,85−1,5 147 120.

Приемная ясельных групп22,3280,35−1,5 121 121.

Коридор3,9614,26−114 122.

Коридор3,7813,61−114БЛестница13,5132,3−1 132 123.

Приемная ясельных групп22,3280,35−1,5 121 124.

Игральная ясельной группы55,25 198,90−1,5 298 125.

Буфетная4,7617,14−1,526 126.

Коридор2,388,57−19 127.

Туалетная ясельной группы11,9643,06−1,565 128.

Душевая, уборная для персонала4,3215,55−578 129.

Хозяйственная кладовая8,1629,38−129 130.

Спальная ясельной группы48,64 175,109,2(по расчету).

9,2 (по расчету).

Коридор9,4433,98−134 132.

Кухня с раздаточной44,16 158,98−3 477 133.

Электрощитовая7,0225,27−125 134.

Венткамера7,0225,27−125 135.

Венткамера15,3655,30−155 136.

Моечная кухонной посуды—0137.

Заготовочный цех—0138.

Коридор5,3219,15−119Продолжение таблицы 14 123 456 789 139.

Кладовая овощей5,3219,15−119 140.

Загрузочная5,2819,01−119 141.

Душевая, уборные для персонала4,7517,10−586Второй этаж201Кладовая инвентаря9,2430,49−130 202.

Методический кабинет12,7642,11−1,563 203.

Палата10,2533,83−134 204.

Туалетная с местом для приготовления дезинфицирующих растворов3,7412,34−1,519 205.

Приемная3,2310,66−111 206.

Коридор1962,70−163 207.

Медицинская комната, процедурный кабинет9,4631,22−131 208.

Кабинет заведующего, комната завхоза9,4631,227,7(по расчету).

7,9 (расчету).

Раздевальная дошкольной группы20,4667,52−1,5 101 210.

Групповая дошкольной группы55,25 182,33−1,5 273 211.

Спальная дошкольной группы54,4179,52−1,5 269 212.

Буфетная4,7615,71−1,524 213.

Коридор2,387,85−18 214.

Туалетная дошкольной группы19,7465,14−1,598 215.

Туалетная дошкольных групп19,7465,14−1,598 216.

Буфетная4,7615,71−1,524 217.

Коридор4,7615,71−116 218.

Спальная дошкольной группы54,4179,52−1,5269.

Продолжение таблицы 14 123 456 789 219.

Групповая дошкольных групп55,25 182,33−1,5 273 220.

Раздевальная дошкольных групп20,4667,52−1,5 101 221.

Раздевальная дошкольных групп20,4667,52−1,5 101 222.

Групповая дошкольных групп55,25 182,33−1,5 273 223.

Туалетная дошкольной группы19,7465,14−1,598 224.

Коридор4,7615,71−116 225.

Буфетная4,7615,71−1,524 226.

Спальная дошкольной группы54,4179,52−1,5 269 227.

Зал для музыкальных и гимнастических занятий81,92 270,34−1,5406.

Третий этаж301Прогулочная веранда81,92 270,34—-302Коридор10,5334,75−135 303.

Венткамера13,544,55—304Прогулочная веранда81,92 270,34—305Прогулочная веранда81,92 270,34—306Коридор10,5334,75−135 307.

Прогулочная веранда81,92 270,34—ИТОГО34 629 992.

Дисбаланс6530.

Таким образом, для ликвидации дисбаланса нужен дополнительный приток в объеме 6530 м³/ч в общие коридоры.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящем курсовом проекте были достигнуты следующие результаты:

произведен расчет теплопотерь помещений детского сада на 140 мест с удельной тепловой характеристикой здания и определено, что для отопления здания требуется 50 062.

Вт тепла в год;

— рассчитаны элементы теплового, влажностного и газового балансов вентилируемого помещения (теплопоступлений, теплопотерь, поступлений водяных паров и газов), то же для помещения с кондиционируемым воздухом;

— определены требуемые и расчетные воздухообмены в помещениях;

— определены воздухообмены во всех помещениях здания по нормам кратности воздухообмена. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК1 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 30 494–96. 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 СНиПII-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.