Вентиляция многоэтажного жилого здания с общественными помещениями на 1 и 2 этажах в г. Челябинске
Проектирование системы вентиляции многоэтажного жилого дома со встроенными помещениями общественного назначения. Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Конструктивные решения по вентиляции. Расчет количества вредных выделений в помещениях.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.02.2017 |
Размер файла | 2,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- 1. Исходные данные для проектирования
- 1.1 Структурная характеристика объекта проектирования
- 1.2 Расчетные параметры наружного воздуха
- 1.3 Расчетные параметры внутреннего воздуха
- 2. Описание принятых конструктивных решений по вентиляции
- 3. Расчет количества вредных выделений в помещениях
- 3.1 Теплопоступления в фитнес зал в цокольном этаже
- 3.1.1 Теплопоступления от искусственного освещения
- 3.1.2 Теплопоступления от людей
- 3.2 Расчет воздухообмена
- 3.3 Определение воздухообмена по санитарной норме
- 3.4 Воздухообмен вспомогательных помещений
- 4. Аэродинамический расчет систем вентиляции
- 4.1 Механическая вентиляция
- 4.2 Естественная вентиляция
- 5. Расчет систем пожарной безопасности
- 5.1 Расчет системы дымоудаления лестничной клетки ВД1
- 5.1.1Лестничная клетка типа Н1 с выходом в лестничную клетку с этажа через наружную, воздушную зону по открытым переходам.
- 5.1.2 Расчет системы дымоудаления из коридора цокольного этажа ВД2
- 5.1..3 Расчет системы подпора воздуха ПД1
- 6. Подбор оборудования
- 7. Безопасность жизнедеятельности
- 7.1 Безопасность производственных процессов и оборудования
- 7.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов
- 7.3 Запыленность
- 7.4 Освещение
- 7.5 Шум
- 7.6 Безопасность монтажных работ
- 7.7 Пожарная безопасность
- 7.8 Электробезопасность
- 7.9 Неудовлетворительное освещение
- Приложения
Введение
Системы вентиляции являются инструментами, позволяющими создавать и поддерживать благоприятные параметры микроклимата, от которых в значительной степени зависят здоровье, работоспособность людей и ощущение комфорта.
Поэтому необходимо проектировать системы вентиляции высокого качества, с применением новейшего вентиляционного оборудования и изделий. Применяемое в проектах оборудование должно быть надежным в работе, простым в эксплуатации и удовлетворять требованиям ремонтопригодности.
Эффективность систем вентиляции, их технико-экономические характеристики зависят не только от правильно принятой технологической схемы системы и достоверности проведенных расчетов, но и от правильно организованных монтажа, наладки и эксплуатации, которые так же закладываются на стадии проектирования.
Немаловажное значение приобрела проблема экономии расхода тепловой и электрической энергии. Данная проблема может быть решена путем применения экономичных конструктивных решений. В группу мероприятий, экономящих энергоресурсы, входят автоматизация процессов, разработка новых строительных материалов, обладающих более высокими теплотехническими характеристиками и др.
Технические решения по вентиляционным системам должны приниматься, исходя из комплексного анализа технического уровня систем и требуемых для них капитальных вложений и последующих эксплуатационных затрат.
вентиляция наружный внутренний воздух
1. Исходные данные для проектирования
1.1 Структурная характеристика объекта проектирования
Объект: Многоэтажный жилой дом со встроенными помещениями общественного назначения в г. Челябинск
Площадь одного этажа: 710
Количество этажей: 12.
цокольный этаж: фитнес центр (тренажерные и гимнастический залы) и другие помещения;
первый этаж: офисные помещения;
второй-двенадцатый этажи: жилая часть (квартиры);
тринадцатый этаж: технический.
Ориентация по главному фасаду ЮВ
Местонахождение объекта г. Челябинск
Расчетная географическая широта 55°03?00? с. ш.
Концентрация СО2 в наружном воздухе Ун, л/м3 0,5
Запыленность наружного воздуха Кн, мг/м3 1,0
Температурный градиент Д, град/ (м · высоты) 0,30
1.2 Расчетные параметры наружного воздуха
Согласно [1] принимаем климатические данные
Таблица 1.2 - Расчетные параметры наружного воздуха
Наименование параметра |
Теплый период Параметры А |
Холодный период Параметры Б |
|
Температура наружного воздуха tн,°С |
21,7 |
-34 |
|
Удельная энтальпия I, кДж/кг |
48,3 |
-33,3 |
|
Скорость ветра V, м/с |
3,2 |
4,8 |
|
Барометрическое давление Рб, гПа |
990 |
990 |
1.3 Расчетные параметры внутреннего воздуха
Таблица 1.3 - Расчетные параметры внутреннего воздуха
Наименование параметра |
Теплый период |
Холодный и переходный период |
|
Температура внутреннего воздуха tв,°С |
24,7 |
16-23 |
|
Относительная влажность цв, % |
?65 |
?60 |
|
Подвижность воздуха V, м/с |
?0,5 |
?0,3 |
Допустимая концентрация СО2 во внутреннем воздухе Ув = 2 л/м3
2. Описание принятых конструктивных решений по вентиляции
В помещениях жилого дома со встроенными помещениями запроектировано две приточно-вытяжных системы вентиляции, и двадцать вытяжных с естественным побуждением.
Приточные камеры размещаются в специально отведенных для них помещениях - вент камерах, в цокольном этаже.
Системы приточной вентиляции осуществляют подачу воздуха в спортивные залы, офисные и вспомогательные помещения. Для подогрева приточного воздуха используется водяной калорифер VTS.
В обслуживаемые помещения воздух подается через решетки АМР, потолочные воздухораспределители ДПУ, производителем которых является компания "Арктос". Воздухозаборными устройствами являются АМР, ДПУ.
Для подачи приточного воздуха в проекте используются каркасно-панельные агрегатные приточно-вытяжные установки типа VS фирмы "VTS".
Вытяжные системы вентиляции с механическим побуждением удаляют воздух из спортивных залов, офисных помещений и других вспомогательных помещений.
С помощью естественной вентиляции производится удаление воздуха из сан. узлов, кухонь, расположенных в жилых квартирах на 2-12 этажах.
Воздуховоды вытяжных и приточных систем выполнены прямоугольного сечения из кровельной стали. Транзитные воздуховоды после пересечения перекрытия обслуживаемого помещения на всем протяжении до помещения для вентиляционного оборудования предусматриваются из негорючих материалов с пределом огнестойкости 0,25 часа и прокладываются в шахтах с пределом огнестойкости 0,5 часа.
При пересечении перекрытия воздуховодами систем вентиляции, обслуживающей несколько этажей, на воздуховодах до перекрытия предусматривается установка огнезадерживающих клапанов с пределом огнестойкости 0,5 часа (перекрытия имеют предел огнестойкости 0,75 часа).
Воздуховоды приточных систем в пределах приточных венткамер изолируются матами минераловатными б=40мм и стеклотекстолитом.
3. Расчет количества вредных выделений в помещениях
Характер загрязняющих воздух вредных выделений зависит от назначения помещений и технологических процессов. В административных и общественных зданиях источниками вредных выделений являются в основном люди. Они выделяют теплоту, влагу и выдыхают углекислый газ. Кроме того, значительная доля тепла поступает в от искусственного освещения, офисной техники и от солнечной радиации через светопрозрачные ограждения.
3.1 Теплопоступления в фитнес зал в цокольном этаже
3.1.1 Теплопоступления от искусственного освещения
Q осв = E*Апл ·qосв·зосв (3.1)
Где Е - уровень освещенности, лк. Для спорт зала в цокольном этаже без доступа естественного света принимаем равным 200 лк.
Апл - площадь пола зрительного зала м2.
qосв. - удельные тепловыделения от люминесцентных ламп, Вт/ (м2 лк), принимаем согласно табл.
qосв. = 0,282 Вт/ (м2 лк).
зосв. - коэф., зависящий от размещения ламп, принимается равный 0,45.
Q осв = 200·129·0,282·0,45 = 3274,02 Вт
3.1.2 Теплопоступления от людей
1. Теплый период
Определение количества явного тепла, выделяемого людьми определяется по формуле
Q я = q я·N (3.2)
Где qя - удельные выделения явного тепла выделяемые одним взрослым мужчиной, в спорт зале, работа тяжелой степени тяжести, при tв = 20єС.
согласно табл.2.2 принимаем равным 130 Вт/чел. В нашем случае 50% - составляют мужчины, 50% - женщины. Женщины выделяют тепла 0,85·qя
N - количество человек в зале, чел;
Q я = 130·20+130·20·0,85 = 4810 Вт
Определение количества полного тепла, выделяемого людьми определяется по формуле
Qп = qп·N (3.3)
Где qп - удельные выделения полного тепла выделяемые одним взрослым мужчиной, находящимся в состоянии покоя
при tв = 20єС, согласно табл.2.2 принимаем равным 290 Вт/чел.
Qп = 290·20+290·20·0,85 = 10730Вт
Определение количества влаги, выделяемой людьми определяют по формуле
W = mw·N (3.4)
Где mw - удельные выделения влаги выделяемые одним взрослым мужчиной находящимся в состоянии покоя при tв = 20єС, согласно табл.2.2 принимаем равным 240 г/ч
W = 240·20+240·20·0,85 = 8880 г/ч
Определение количества углекислого газа, выделяемого людьми определяют по формуле
Mсо2 = mсо2·N (3.5
Где mсо2 - удельные выделения СО2 выделяемые одним взрослым мужчиной находящимся в состоянии покоя согласно табл.23 /3/ принимаем равным 25 л/ч
Mсо2 = 25·20+24·20·0,85= 925г/ч
2. Холодный период
Вредности, выделяемые людьми, при tв = 25єС определяют по формуле
Q я = q я·N·0,75 (3.6)
Q я = (95·20+95·20·0,85) ·0,75= 2636,25 Вт
Qп = qп·N·0,75 (3.7)
Qп = (290·20+290·20·0,85) ·0,75 = 8047,5Вт
W = mw·N (3.8)
W = 295·20+295·20·0,85 = 10915 г/ч
Mсо2 = mсо2·N (3.9)
Mсо2 = 25·20+24·20·0,85= 925г/ч
Талица 3.1.2 - Теплопоступления в торговый зал на 1 этаже
Период года |
Теплопоступления, Вт |
Вредные в-ва |
|||||||
От солн. радиации |
Q осв |
От людей |
Всего |
Влага W, г/ч |
О2 Mсо2 л/ч |
||||
явное |
полное |
явное |
полное |
||||||
теплый |
- |
3274 |
4810 |
10730 |
8084 |
14004 |
8880 |
925 |
|
холодный переходный |
- |
3274 |
2637 |
8048 |
5911 |
11322 |
10915 |
925 |
3.2 Расчет воздухообмена
1. Теплый период
Определим значение углового коэффициента луча процесса по формуле:
е = 3600·Q. п/M w (3.10)
е = 3600·14004/8880= 5678 кДж/кг
Т. к 3000<е < 10000 - расчет производится по полному теплу и влаге.
Определение воздухообмена по полному теплу определяют по формуле:
G = 3,6·Q. п /с (I у - I пр) (3.11)
Определение воздухообмена по влаге определяют по формуле:
G = M. w / (d у - dпр) (3.12)
ty, - температура удаляемого воздуха, єС, в зимний и переходный период. Определяется по формуле:
tу = t в + grad t· (H пом - h р. з) (3.13)
где grad t - градиент температуры, определяется в зависимости от теплонапряженности помещения; tрз - температура рабочей зоны,єС; hрз - высота рабочей зоны, м; Hпом - высота помещения, м
tу = 24,7 + 0,8· (3 - 2) = 25,5 єС
tпр, - температура приточного воздуха, єС, в летний период
tпр=tн+ (1.0,5) (3.14)
где (1.0,5) - это нагрев приточного воздуха в вентиляторе.
tпр = 21,7 +0,5=22,3 0С
Определение воздухообмена по полному теплу определяют по формуле:
G = 3,6·14004/ (54,9 - 49,2) = 8844,63 кг/ч
Определение воздухообмена по влаге определяют по формуле:
G = 8880/ (11,6 - 10,6) = 8880,4 кг/ч
1. Холодный период
Определим значение углового коэффициента луча процесса по формуле:
е = 3600·Q. п/M w (3.15)
е = 3600·11322/10915= 3734,23 кДж/кг
Т. к 3000<е < 10000 - расчет производится по полному теплу и влаге.
Определение воздухообмена по формуле
Где ty, - температура удаляемого воздуха, єС, в зимний и переходный период.
tу = 21 + 0,8· (3 - 2) = 21,8 єС
tпр, - температура приточного воздуха, єС, в зимний и переходный период
tпр = tв-?tп
?tпр - это перепад температур между приточным и внутренним воздухом. Значение зависит от типа воздухораспределителей и высоты подачи воздуха.
?tпр = 7 0С - через потолочные плафоны.
tпр = 21-7=16 0С
Определение воздухообмена по полному теплу определяют по формуле:
G = 3,6·11322/ (34,8 - 16,3) = 2203,2 кг/ч
Определение воздухообмена по влаге определяют по формуле:
G = 10915/ (5 - 0,1) = 2227,5 кг/ч
3.3 Определение воздухообмена по санитарной норме
G р = L с. н·с н w (3.16)
Где Ly - минимальное количество свежего воздуха, подаваемое в спорт зал на одного человека, принимаем равным 80мі/ч
св - плотность внутреннего воздуха
Lс. н. = Lу ·N w (3.17)
Где N - количество человек
Lс. н. = 40·80= 3200 м3/ч
Определение воздухообмена по санитарной норме по формуле
G =1,2 ·3200=3840 кг/ч
За расчётный воздухообмен принимаем - воздухообмен G = 8881 кг/ч.
Id - диаграммы представлены в Приложении Д.
3.4 Воздухообмен вспомогательных помещений
Для вспомогательных помещений воздухообмены определены по нормативной кратности. Результаты расчета представлены в таблице 3.4.
Таблица 3.4 - Расчет воздухообменов цокольного этажа по нормативной кратности
Система |
№ |
Наименование помещения |
Тем-ра,°С: |
Кратность |
Расход воздуха, м3/ч |
Объем, м3 |
Площадь м3 |
|||
приток |
вытяжка |
приток |
вытяжка |
|||||||
Цокольный этаж П1, В1, В3 |
||||||||||
В3 |
1 |
Душевая |
25 |
- |
50м3/ч/ душ |
- |
250 |
27 |
10 |
|
В3/П1 |
2,10 |
Раздевалка |
22 |
2 |
3 |
64,8 |
97,2 |
32,4 |
12 |
|
В3 |
2, 20 |
Сауна |
>25 |
- |
12 |
- |
100 |
18,9 |
7 |
|
В3 |
2,30 |
Сауна |
>25 |
- |
12 |
- |
100 |
21,6 |
8 |
|
В3/П1 |
3,1 |
Душевая |
25 |
- |
50м3/ч/ душ |
- |
250 |
27 |
10 |
|
В3 |
3,2 |
Раздевалка |
22 |
2 |
3 |
97,2 |
145,8 |
48,6 |
18 |
|
4 |
Вент. Камера |
18 |
- |
- |
- |
- |
47,79 |
17,70 |
||
В1 |
10 |
Тех. Помещение |
16 |
- |
1 |
- |
63,45 |
63,45 |
23,50 |
|
В1/П1 |
11 |
Тренерская/ Бухгалтерия |
21 |
2 |
3 |
97,2 |
145,8 |
48,6 |
18,00 |
|
ВЕ21 |
12,10 |
Сан. Узел |
16 |
- |
100м3/ч/ унитаз |
- |
500 |
27 |
10 |
|
ВЕ22 |
12, 20 |
Сан. Узел |
16 |
- |
100м3/ч/ унитаз |
- |
500 |
21,6 |
8 |
|
В1/П1 |
13 |
Зал |
21 |
По расчету |
2960 |
2960 |
118,8 |
44,00 |
||
В1/П1 |
14 |
Зал |
21 |
По расчету |
2960 |
2960 |
110,7 |
41,00 |
||
В1/П1 |
15 |
Зал |
21 |
По расчету |
2960 |
2960 |
118,8 |
44,00 |
||
В1/П1 |
16 |
Коридор |
16 |
Баланс |
1893,05 |
- |
197,1 |
73,00 |
В сухих саунах, ванн и душей задачей приточно-вытяжной вентиляции тоже является отнюдь не подача кислорода и вывод углекислого газа, а вывод избыточной влажности воздуха. Избыточную влажность необходимо устранять для предотвращения осаждения росы на стенах и окнах, а в сухих саунах - для предотвращения возникновения духоты и чрезмерной жары. В расчете сауна сухого типа (для реализации "сухого потения" в целях быстрого сброса веса), Принимаем воздухообмен минимум 20 м3/час на одного человека.
При объёме сухой сауны 7-8 м3 и одновременном нахождении 6-7 человек необходимая кратность обмена воздуха должна составить не менее 12 раз в час, что соответствует финским рекомендациям. В нашей же стране правилами СанПиН 2.1.2.568-96 "Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды плавательных бассейнов" установлена нормативная кратность воздухообмена в саунах 5 раз в час по вытяжке периодического действия при отсутствии людей и без специального притока. в массажных комнатах 5 раз в час, в душевых - 10 раз в час, в раздевалках - 2 раза в час.
В паровых же парилках повышенная влажность воздуха является самой сутью процедуры. Поэтому столь высокую кратность воздухообмена, как в сухих банях, применять нельзя. В СНиП2.08.02-89 "Общественные здания и сооружения" установлена кратность вентиляции в парилках встроенных бань, равная единице.
Определение необходимого количества приточного воздуха для баланса системы вентиляции.
ДL = 11033-9140 = 1893 м3/ч.
Следовательно, необходимо подать подпор воздуха в коридор в размере 1893 м3/ч.
Таблица 3.4.1 - Расчет воздухообменов цокольного этажа по нормативной кратности
Система |
№ |
Наименование помещения |
Тем-ра,°С: |
Кратность |
Расход воздуха, м3/ч |
Площадь м2 |
Площадь м2 |
|||
приток |
вытяжка |
приток |
вытяжка |
|||||||
Первый этаж В2, П2 В3 |
||||||||||
В2/П2 |
1 |
Офис 1 |
18 |
3,5 |
2,8 |
245,7 |
196,56 |
70,2 |
27 |
|
В2/П2 |
2 |
Офис 2 |
18 |
3,5 |
2,8 |
136,5 |
109,2 |
39 |
15 |
|
В2/П2 |
3 |
Офис 3 |
18 |
3,5 |
2,8 |
191,1 |
152,88 |
54,6 |
21 |
|
В2/П2 |
4 |
Офис 4 |
18 |
3,5 |
2,8 |
191,1 |
152,88 |
54,6 |
21 |
|
В2/П2 |
5 |
Офис 5 |
18 |
3,5 |
2,8 |
136,5 |
109,2 |
39 |
15 |
|
В2/П2 |
6 |
Офис 6 |
18 |
3,5 |
2,8 |
245,7 |
196,56 |
70,2 |
27 |
|
В2/П2 |
7 |
Офис 7 |
18 |
3,5 |
2,8 |
327,6 |
262,08 |
93,6 |
36 |
|
В2/П2 |
8 |
Офис 8 |
18 |
3,5 |
2,8 |
245,7 |
196,56 |
70,2 |
27 |
|
В2/П2 |
9 |
Офис 9 |
18 |
3,5 |
2,8 |
273 |
218,4 |
78 |
30 |
|
В2/П2 |
10 |
Офис 10 |
18 |
3,5 |
2,8 |
273 |
218,4 |
78 |
30 |
|
В2/П2 |
11 |
Офис 11 |
18 |
3,5 |
2,8 |
163,8 |
131,04 |
46,8 |
18 |
|
В2/П2 |
12 |
Офис 12 |
18 |
3,5 |
2,8 |
327,6 |
262,08 |
93,6 |
36 |
|
В2/П2 |
13 |
Офис 13 |
18 |
3,5 |
2,8 |
327,6 |
262,08 |
93,6 |
36 |
|
В2/П2 |
14 |
Офис 14 |
18 |
3,5 |
2,8 |
163,8 |
131,04 |
46,8 |
18 |
|
В2/П2 |
15 |
Офис 15 |
18 |
3,5 |
2,8 |
273 |
218,4 |
78 |
30 |
|
В2/П2 |
16 |
Офис 16 |
18 |
3,5 |
2,8 |
273 |
218,4 |
78 |
30 |
|
В2/П2 |
17 |
Офис 17 |
18 |
3,5 |
2,8 |
245,7 |
196,56 |
70,2 |
27 |
|
В2/П2 |
18 |
Офис 18 |
18 |
3,5 |
2,8 |
327,6 |
262,08 |
93,6 |
36 |
|
В3 |
19 |
СУ 1 |
16 |
- |
100м3/ч/ унитаз |
- |
800 |
72,8 |
28 |
|
В3 |
20 |
СУ 2 |
16 |
- |
100м3/ч/ унитаз |
- |
800 |
72,8 |
28 |
|
П2 |
21 |
Холл |
16 |
Баланс |
- |
726,4 |
- |
146,3904 |
56,304 |
Воздухообмен по сан. Норме 20м3/ч на одного человека, не превышает приток по кратности.
Определение необходимого количества приточного воздуха для баланса системы вентиляции.
ДL = 5095-4368 = 726,4 м3/ч.
Следовательно, необходимо подать подпор воздуха в коридор в размере 726,4 м3/ч.
Таблица 3.4.2 - Расчет воздухообменов жилых помещений (квартир)
№ помещения |
Наименование помещения |
Площадь пола Апл, м2 |
?t= (tв-tн),°C |
Объем помещения, м3 |
Приток |
Вытяжка |
||
Lпр=3м3/ч на м2 |
Kпр=0,35ч-1 |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
1 |
ЖК |
26,62 |
57 |
71,87 |
79,86 |
25,16 |
||
2 |
СК |
13,76 |
53 |
37,15 |
50,00 |
|||
3 |
К |
22,50 |
52 |
60,75 |
90,00 |
|||
СК |
7,50 |
53 |
20,25 |
25,00 |
||||
4 |
ЖК |
23,15 |
55 |
62,50 |
69,44 |
21,87 |
||
5 |
ЖК |
23,15 |
55 |
62,50 |
69,44 |
21,87 |
||
6 |
К |
22,50 |
52 |
60,75 |
90,00 |
|||
СК |
7,50 |
53 |
20,25 |
50,00 |
||||
7 |
СК |
13,76 |
53 |
37,15 |
50,00 |
|||
8 |
ЖК |
26,62 |
57 |
71,87 |
79,86 |
25,16 |
||
9 |
ЖК |
38,58 |
57 |
104,17 |
115,74 |
36,46 |
||
10 |
ЖК |
23,25 |
57 |
62,78 |
69,75 |
21,97 |
||
10 |
СК |
7,75 |
53 |
20,93 |
50,00 |
|||
11 |
ЖК |
21,00 |
55 |
56,70 |
63,00 |
19,85 |
||
12 |
ЖК |
21,00 |
55 |
56,70 |
63,00 |
19,85 |
||
13 |
К |
21,68 |
52 |
58,52 |
90,00 |
|||
13 |
СК |
7,23 |
53 |
19,51 |
25,00 |
|||
14 |
К |
17,73 |
52 |
47,88 |
90,00 |
|||
14 |
СК |
8,87 |
53 |
23,94 |
75,00 |
|||
15 |
ЖК |
26,62 |
55 |
71,87 |
79,86 |
25,16 |
||
16 |
ЖК |
35,28 |
55 |
95,26 |
105,84 |
33,34 |
||
17 |
ЖК |
35,28 |
55 |
95,26 |
105,84 |
33,34 |
||
18 |
ЖК |
26,62 |
55 |
71,87 |
79,86 |
25,16 |
||
19 |
К |
17,73 |
52 |
47,88 |
90,00 |
|||
СК |
8,87 |
53 |
23,94 |
75,00 |
||||
20 |
К |
21,68 |
52 |
58,52 |
90,00 |
|||
СК |
7,23 |
53 |
19,51 |
25,00 |
||||
21 |
ЖК |
21,00 |
55 |
56,70 |
63,00 |
19,85 |
||
22 |
ЖК |
21,00 |
55 |
56,70 |
63,00 |
19,85 |
||
23 |
ЖК |
23,25 |
57 |
62,78 |
69,75 |
21,97 |
||
СК |
7,75 |
53 |
20,93 |
50,00 |
||||
24 |
ЖК |
38,58 |
57 |
104,17 |
115,74 |
36,46 |
Воздух в помещения будет подаваться сверху вниз.
Используем устройства типа:
1. Решетки АМР.
2. Дифузоры ДПУ.
Подбор решеток представлен в Приложении Ж.
4. Аэродинамический расчет систем вентиляции
4.1 Механическая вентиляция
Аэродинамический расчет производится с целью определения размеров поперечного сечения участков сети, а также общего сопротивления сети воздуховодов, определяющего выбор вентиляционного оборудования.
Подбор размеров поперечного сечения воздуховодов производится по предельно допустимым скоростям воздуха в воздуховодах, жалюзийных решетках и клапанах.
Основное направление выбирается от начала сети до наиболее нагруженного (имеющего больший расход) из наиболее протяженных ответвлений.
При механическом побуждении воздуха допустимые скорости воздуха в воздуховодах составляют:
до 7 м/с в магистральных воздуховодах;
до 5 м/с на ответвлениях;
при естественном движении воздуха:
не более 1,5 м/с в горизонтальных и вертикальных каналах и не более 1 м/с в ответвлениях.
Потери давления на участках вентиляционной сети определяются по формуле:
Р=Ртр +Z (4.1)
где Ртр - потери давления на трение, Па;
Z - потери давления в местных сопротивлениях, Па.
При инженерных расчетах потери давления на трение Ртр в воздуховоде длиной l, м, определяются по выражению:
Ртр = R l вш, (4.2)
где вш - коэффициент, учитывающий фактическую шероховатость стенок воздуховода, принимается в зависимости от скорости движения воздуха в сечении воздуховода и абсолютной шероховатости поверхности стенок воздуховодов [10];
R - потери давления на 1 м длины воздуховода, Па/м, определяются по номограмме [10], составленной для воздуховодов круглого сечения. Для расчета воздуховодов прямоугольного сечения пользуются номограммами для круглых воздуховодов, вводя при этом эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода, определенный по формуле:
, (4.3)
где а, b - размеры поперечного сечения воздуховодов.
Потери давления в местных сопротивлениях участка Z, Па, рассчитываются по формуле:
Z = Рд, (4.4)
где - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, определяется по таблицам местных сопротивлений [11];
Рд - динамическое давление на участках воздуховодов, Па, определяется по формуле:
, (4.5)
где - плотность воздуха, кг/м3;
v - скорость движения воздуха в сечении, м/с.
Расчетные схемы систем представлены в Приложении.
Аэродинамический расчет представлен в приложении.
Коэфициенты местных сопротивлений представлены в Приложении З.
Потери давления в ответвлении и суммарные потери давления в магистрали от ее конца до точки подключения ответвления увязываются между собой. Размеры сечений ответвлений считаются подобранными, если относительная невязка не превышает 10%. Увязка производится при пуско-наладочных работах с помощью питометрических лючков и шибирующих заслонок, установленных на ответвлениях системы.
4.2 Естественная вентиляция
Аэродинамический расчет производится аналогично.
Расчетной располагаемое давление ?Ррасп, Па, для квартир каждого этажа следует определять по формуле:
?Ррасп=g (сн-св) hрасч (4.10)
Где сн и св - соответственно плотность наружного и внутреннего воздуха при расчетныхтемпературах, кг/м3;
Расчетные температуры:
tн= 5оС (из условия нормальной работы вентиляции в летний и зимний период);
tн= 20оС (усредненная температура по квартире);
Сопротивление воздушного тракта (потери давления) системы вентиляции должно быть меньше величины распологаемого давления с запасом 10%.
На верхних этажа рекомендована установка индивидуальных канальных вентиляторов в связи с маленьким перепадом высот.
Скорость в вытяжных шахтах принимается до 1-1,5м/с
Система сконструирована с перепусками, во избежание перетекания вредностей по помещениям.
Каналы объединены по 5 этажей. С 12 этажа отдельный вытяжной канал.
Приток организован через специальные клапаны "Aereco", встраиваемые в пластиковые окна.
Расчет естественного давления |
||||||||
g |
= |
9,81 |
м/с2 |
|||||
сн при 20°С |
= |
1,28 |
кг/м3 |
|||||
св при 5°С |
= |
1,21 |
кг/м3 |
|||||
?Pе. цок. эт. = |
28,1 |
Па |
при |
h0 |
= |
40,9 |
м |
|
?Pе. Iэт. = |
26,0 |
Па |
при |
h1 |
= |
37,9 |
м |
|
?Pе. IIэт. = |
24,0 |
Па |
при |
h2 |
= |
34,9 |
м |
|
?Pе. IIIэт. = |
21,9 |
Па |
при |
h3 |
= |
31,9 |
м |
|
?Pе. IVэт. = |
19,8 |
Па |
при |
h4 |
= |
28,9 |
м |
|
?Pе. Vэт. = |
17,8 |
Па |
при |
h5 |
= |
25,9 |
м |
|
?Pе. VIэт. = |
15,7 |
Па |
при |
h6 |
= |
22,9 |
м |
|
?Pе. VIIэт. = |
13,7 |
Па |
при |
h7 |
= |
19,9 |
м |
|
?Pе. VIIIэт. = |
11,6 |
Па |
при |
h8 |
= |
16,9 |
м |
|
?Pе. IXэт. = |
9,5 |
Па |
при |
h9 |
= |
13,9 |
м |
|
?Pе. Xэт. = |
7,5 |
Па |
при |
h10 |
= |
10,9 |
м |
|
?Pе. XIэт. = |
5,4 |
Па |
при |
h11 |
= |
7,9 |
м |
|
?Pе. XIIэт. = |
3,4 |
Па |
при |
h12 |
= |
4,9 |
м |
Таблица 4.2 Коэффициенты местных сопротивлений для ВЕ систем
Участок |
решетка |
колено |
тройник |
дефлектор устье шахты с зонтом |
||||
Коэф. местных сопротивл. ?ж вытяжной системы вентиляции ВЕ1, ВЕ2, ВЕ3, ВЕ4 |
||||||||
Расчет магистральной ветви 1 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,22 |
0,50 |
0,2 |
||||
3 |
0,50 |
0,30 |
0,50 |
0,3 |
||||
4 |
0,33 |
0,50 |
0,67 |
1,1 |
||||
5 |
0,25 |
0,33 |
0,75 |
0,55 |
||||
6 |
0, 20 |
0,25 |
0,80 |
0,35 |
||||
7 |
0,17 |
0, 20 |
0,83 |
0,45 |
0,5 |
|||
Расчет магистральной ветви 2 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,67 |
0,50 |
0,2 |
||||
3 |
0,50 |
0,55 |
0,50 |
0,3 |
||||
4 |
0,33 |
0,50 |
0,67 |
1,1 |
||||
5 |
0,25 |
0,33 |
0,75 |
0,55 |
||||
6 |
0, 20 |
0,25 |
0,80 |
0,35 |
||||
7 |
0,17 |
0, 20 |
0,83 |
0,45 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 3 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
2 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
3 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
Коэф. местных сопротивл. ?ж вытяжной системы вентиляции ВЕ5, ВЕ6, ВЕ7, ВЕ8 |
||||||||
Расчет магистральной ветви 1 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
3 |
0,67 |
0,33 |
0,67 |
0,35 |
||||
4 |
0,50 |
0,25 |
0,75 |
0,35 |
||||
5 |
0,50 |
0, 20 |
1,00 |
0,2 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 2 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
3 |
0,67 |
0,33 |
0,67 |
0,35 |
||||
4 |
0,50 |
0,25 |
0,75 |
0,35 |
||||
5 |
0,50 |
0, 20 |
1,00 |
0,2 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 3 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
Коэф. местных сопротивл. ?ж вытяжной системы вентиляции ВЕ9, ВЕ10, ВЕ11, ВЕ12 |
||||||||
Расчет магистральной ветви 1 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,22 |
0,50 |
0,2 |
||||
3 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
4 |
0,25 |
0,33 |
0,50 |
0,4 |
||||
5 |
0,25 |
0,25 |
1,00 |
0,45 |
||||
6 |
0,25 |
0, 20 |
1,00 |
0,3 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 2 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,22 |
0,50 |
0,2 |
||||
3 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
4 |
0,25 |
0,33 |
0,50 |
0,4 |
||||
5 |
0,25 |
0,25 |
1,00 |
0,45 |
||||
6 |
0,25 |
0, 20 |
1,00 |
0,3 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 3 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
2 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
Коэф. местных сопротивл. ?ж вытяжной системы вентиляции ВЕ13, ВЕ14, ВЕ15, ВЕ16 |
||||||||
Расчет магистральной ветви 1 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,33 |
0,50 |
0,3 |
||||
3 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
4 |
0,33 |
0,33 |
0,67 |
0,45 |
||||
5 |
0,33 |
0,25 |
1,00 |
0,4 |
||||
6 |
0,33 |
0, 20 |
1,00 |
0,4 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 2 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,33 |
0,50 |
0,3 |
||||
3 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
4 |
0,33 |
0,33 |
0,67 |
0,45 |
||||
5 |
0,33 |
0,25 |
1,00 |
0,4 |
||||
6 |
0,33 |
0, 20 |
1,00 |
0,4 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 3 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
2 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
|||||
Коэф. местных сопротивл. ?ж вытяжной системы вентиляции ВЕ17, ВЕ18, ВЕ19, ВЕ20 |
||||||||
Расчет магистральной ветви 1 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
3 |
0,50 |
0,33 |
1,00 |
0,4 |
||||
4 |
0,33 |
0,25 |
0,67 |
0,45 |
||||
5 |
0,25 |
0, 20 |
0,75 |
0,55 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 2 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
||||||
2 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,6 |
||||
3 |
0,50 |
0,33 |
1,00 |
0,4 |
||||
4 |
0,33 |
0,25 |
0,67 |
0,45 |
||||
5 |
0,25 |
0, 20 |
0,75 |
0,55 |
1,3 |
|||
Расчет магистральной ветви 3 |
||||||||
1 |
0,9 |
0,16 |
1,3 |
5. Расчет систем пожарной безопасности
5.1 Расчет системы дымоудаления лестничной клетки ВД1
5.1.1Лестничная клетка типа Н1 с выходом в лестничную клетку с этажа через наружную, воздушную зону по открытым переходам.
Согласно СНиП 21-01-97 " Пожарная безопасность зданий и сооружений", в лестничная клетке типа H1 должна быть обеспечена незадымляемость перехода через воздушную зону;
Удаление дыма с этажа жилого дома на котором возник пожар, происходит через автоматически открывающийся дымовой клапан, усыновленный в вентиляционной шахте под потолком лестничного лифтового холла.
12 этажное жилое здание; незадымляемая лестница типа H1. Дверь для выхода в лестничную клетку имеет ширину В = 1,0 м, высоту Н = 2,2 м, шахта дымоудаления выполнена из бетона.
В лифтовом холле установлено два лифта: один только для подъема пассажиров (размер входной двери В х Н = 820 х 2050 мм), другой может использоваться во время пожара для подъема пожарного подразделения (размер входной двери 1320 х 2050). Высота этажа 3 м. Число дверей на этаже - 4.
1 Определяем расход дыма, удаляемого из коридоров через дымовые клапаны, по формуле:
Gд = 0,95 • В • Н1,5; (5.1)
Где В - ширина большей створки двери при выходе из коридора или холла на лестничную клетку или наружу, м;
Н - высота двери, м;
Gд = 0,95 • 1,0 • 2,21,5= 3,099 кг/с=11157кг/ч
2 К установке принят дымовой клапан VKT КПС 1 размером 500 х 800 мм с площадью проходного сечения А = 0,334 м2 и шахта размером 1000 х 500 мм, с площадью Fш = 0,50 м2.
Массовая скорость дыма в открытом клапане
,
Массовая скорость дыма в шахте:
,
Потери давления в открытом дымовом клапане, Па
(5.2)
Где 1 - коэффициент местного сопротивления клапана КПС - 1 500х800 принимаем по каталогу продукции VKT равным 0,3. Коленом 90° принимается равным 2. Всего 1=2,3.
2 - коэффициент сопротивления в месте присоединения клапана к шахте или ответвления от нее, принимается равным 2=0,3 по справочнику [8];
- плотность дыма, при температуре 300°С принимается 0,61 кг/м3.
2 Потери давления на трение и местные сопротивления, Па, определяются по формуле
(5.3)
Где Kтр - коэффициент, учитывающий содержание в дыме твердых частиц, принимаемый равным 1,1 (при расчетах в Па принимается Kтр = 1,19,81 = 10,8);
Rтр - потери давления на трение, кг/м2, по справочнику [8];
Кc - коэффициент для шахт и воздуховодов (для шахт из бетона Кc = 1,7)
l - длина шахты или воздуховода, м, включая длину колен, отводов, тройников и др.;
V - массовая скорость дыма в воздуховодах и шахтах, кг/ (см2);
- плотность дыма, кг/м3.
Расход воздуха, подсасываемого через неплотности закрытого дымового клапана, кг/с, на 2-м этаже здания определяется по формуле
Gк1 = 0,0112 (А • Р) 0,5 (5.4)
Где А - площадь проходного сечения клапана, м2;
Р - потери давления при проходе воздуха через неплотности притворов закрытого клапана, Па, принимаются по расчету сопротивления первого участка системы,
Р = Р1 + Р2
Р = 180,38 + 4,9 = 185,28 Па
Gк1 = 0,0112 • (0,334 • 185,28) 0,5 = 0,088 кг/с
3. Количество газов в устье дымовой шахты
Gу1 = Gд + Gк1 • (N - 1) (5.5)
где N - количество этажей в здании;
Gу1 = 3,099 + 0,088 • (13 - 1) = 4,155 кг/с
4. Потери давления в дымовой шахте, Па, при расходе газов в устье шахты Gу1, кг/с, определяется при среднем скоростном давлении в шахте по формуле
Pу1 = 10,8 • Rтр • Кс • Нэ • (N - 1) + 0,1 • (N - 1) • hд. ср + Р1 + Р2, (5.6)
Где Rтр - потери давления на трение, кгс/м2, при среднем скоростном давлении hд. ср, Па;
Нэ - высота этажа здания, м;
N - число этажей в здании;
Р1 - по формуле (5.2), Па;
Р2 - потери давления на 1-м участке, Па.
hд. ср = (hд1 + hд. у) • 0,5;
Скоростное давление на первом этаже
hд1 = (Gд/Fш) 2/ (20,61); hд1 = (3,099/0,5) 2/ (20,61) = 31,48 Па;
Плотность смеси воздуха, подсасываемого на 2 - ом этаже, и дым
у = Gу1/[Gд/0,61 + (Gу1 - Gд) /1,2];
у = 4,155/[3,099/0,61 + (4,155 - 3,099) /1,2] = 0,654 кг/м3;
Скоростное давление в устье шахты
hд. у = (Gу1/Fш) 2/ (2у);
hд. у = (4,155 /0,5) 2/ (2 • 0,654) = 52,79 Па
hд. ср = (31,48 + 52,79) • 0,5 = 42,135 Па
Pу1 = 10,8 • 0,117 • 1,7 • 3 • (13 - 1) + 0,1 • (13 - 1) • 42,135 + 185,28 = 313,2 Па
5. Подсос воздуха, кг/с, через закрытый дымовой клапан на 13 - ом этаже здания при давлении газов в устье шахты Ру1, Па, определяется по формуле
Gк2 = 0,0112 (АРу1) 0,5, (5.7)
Gк2 = 0,0112 • (0,334 • 313,2) 0,5 = 0,114 кг/с
6. Поступление воздуха в дымовую шахту через закрытые дымовые клапаны и дыма через открытый клапан на 1-м этаже, кг/с
Gу2 = (Gк1 + Gк2) • 0,5 • (N - 1) + Gд, (5.8)
Где Gк1, Gк2 - соответственно по п.5 и п.8; N - число этажей в здании;
Gд - количество дыма, кг/с, по п.1
Gу2 = (0,088 + 0,114) • 0,5 • (13 - 1) + 3,099 = 4,311 кг/с,
7. Для присоединения шахты к вентилятору принят воздуховод сечением d = 800 мм с двумя отводами.
Скоростное давление
hд1 = (4,311/0,5) 2/ (20,654) = 56,83 Па;
Сопротивление участка воздуховода от дымовой шахты до вентилятора Рвс, Па, определяется по формуле
8. Потери давления системы на всасывании, Па, до вентилятора (отрицательное статическое давление)
Pу2 = Pу1 + Рвс, (5.9)
где Pу1 - по формуле (5.6) и Рвс - по п.9
Pу2 = 313,2 + = 376,51 Па
9. Подсосы воздуха через неплотности воздуховодов, кг/с
Gп = К • (G1• П1 • l1 • (N - 1)) + G2 • П2 • l2, (5.10)
где G1 - удельный расход воздуха Gуд103, кг/ (см2) на 1 м2 внутренней поверхности бетонной шахты (табл.2 пособия [9]);
G1 = 0,00181 кг/с • м2 (при Pу2 = 340 Па)
G2 - удельный расход воздуха Gуд103, кг/ (см2) на 1 м2 внутренней поверхности стального воздуховода (табл.2 пособия [9]);
G2 = 0,000575 кг/с • м2 (при Pу2 = 340 Па)
П1, П2 - периметры участков отсасывающей сети воздуховодов по внутреннему сечению, м;
l1, l2 - длина участков сети воздуховодов, м;
К - коэффициент для круглых воздуховодов, равен 1.
Gп = 1 • (0,00181• 3,1 • 3 • 11) + 0,000575 • 2,512 • 4,5 = 0, 191 кг/с,
10. Общий расход газов до вентилятора, кг/с
Gcум = Gу2 + Gп (5.11) Gcум = 4,311 + 0, 191 = 4,5 кг/с
11. Потери давления в сети до вентилятора Рв, Па, с учетом подсасываемого воздуха через неплотности воздуховодов
Рв = Ру2 • [1 + (Gcум/Gу1) 2] • 0,5 (5.12)
Рв = 376,51 • [1 + (4,5/4,155) 2] • 0,5 = 409,1 Па
12. Плотность смеси воздуха и газов перед вентилятором, кг/м3
cум = Gсум / [Gд/0,61 + (Gсум-Gд) /1,2], (5.13)
cум = 4,5/[3,099/0,61 + (4,5 - 3,099) /1,2] = 0,72 кг/м3,
Температура смеси газов
T = (353 - 273 • cум) /cум
T = (353 - 273 • 0,72) /0,72 = 217,3°С
13. Для удаления газов принимается радиальный вентилятор с положением корпуса Л0, соединенный диффузором с дымовой трубой длиной 4,5 м и диаметром 800 мм. Дымовая труба оборудована переходом с 800 на 630 мм длиной 0,5 м, для создания факельного выброса.
Площадь перехода по формуле
Массовая скорость выхода газов через дымовую трубу по формуле
Скоростное давление по формуле
hвых2 = 14,422/ (20,72) = 144,4 Па;
hвых2 = (4,5/0,5) 2/ (20,72) = 56,25 Па;
Потери давления в выхлопной трубе по формуле
Где Rтр - потери давления на трение
для трубы диаметром 630 мм: Rтр = 0,323 Па ([8] при F = 0,312 м2, hвых2 = 114,77 Па)
для трубы диаметром 800 мм: Rтр = 0,0893 Па ([8] при F = 0,502 м2, hд1 = 44,69 Па)
14. Суммарные потери давления в сети
Рсум = Рв + Рвых (5.14)
Рсум = 409,1+ 427,96 = 837,06 Па
15. Естественное давление газов, Па
Общая высота шахты Нш = 3 • 13 + 0,5 = 39,5 м
Высота выхлопной трубы Нвых = 5 м,
Рес = Нш • [н - (cум + д) • 4,95] + Нвых • (н - cум • 9,81), (5.15)
Где д - плотность дымовых газов, при удалении из коридоров принимается 0,61 кг/м3;
cум - плотность дымовых газов, удаляемых из здания, кг/м3;
н - удельный вес наружного воздуха в теплый период года по параметрам Б, Н/м3, рассчитывается по формуле
н = 3463/ (273 + tн);
где tн - температура наружного воздуха.
н = 3463/ (273 + 21,7) = 11,75 Н/м3;
Рес = 39,5 • [11,75 - (0,72 + 0,61) • 4,95] + 5 • (11,75 - 0,72 • 9,81) = 227,5 Па
16. Потери давления в сети дымоудаления с учетом естественного давления газов, Па
Рвен = Рсум - Рес, (5.16)
Рвен = 837,06 - 227,5 = 609,56 Па
17 Напор вентилятора по условным потерям давления Рус, Па, приведенным к плотности стандартного воздуха:
Рус = 1,2Рвен/cум; (5.17)
Рус = 1,2 • 609,56 /0,72 = 1015,9 Па
18 Требуемая производительность вентилятора по воздуху Lв, м3/ч
Lв = 3600Gсум/cум; (5.18)
Lв = 3600 • 4,5/0,72 = 22500 м3/ч
Подбор вентилятора выполнен в программе производителя VKTTM
К установке принят вентилятор ВР 80 - 75 - 8 ДУ - 2ч/tOC-30/1460
5.1.2 Расчет системы дымоудаления из коридора цокольного этажа ВД2
1. Определяем расход дыма, удаляемого из коридора через дымовой клапан, по формуле:
Gд = 1,2 • В • Н1,5 • KД; (5.19)
где В - ширина большей створки двери при выходе из коридора или холла на лестничную клетку или наружу, м;
Н - высота двери, м;
Gд = 1,2 • 0,9 • 2,51,5 • 0,8 = 3,4 кг/с = 12 240 кг/ч
2. К установке принят дымовой клапан VKT КПС 1 размером 800 х 300 мм с площадью проходного сечения А = 0,232 м2 и шахта размером 1300 х 350 мм, с площадью Fш = 0,455 м2.
Массовая скорость дыма в открытом клапане
,
Массовая скорость дыма в шахте:
,
3. Потери давления в открытом дымовом клапане, Па
(5.20)
где
1 - коэффициент сопротивления входа в дымовой клапан и в шахту, с коленом 90° принимается равным 2,2,
2 - коэффициент сопротивления в месте присоединения клапана к шахте или ответвления от нее, принимается по справочнику [8];
- плотность дыма, при температуре 300°С принимается 0,61 кг/м3.
4. Потери давления на трение и местные сопротивления, Па, определяются по формуле
(5.21)
где Kтр - коэффициент, учитывающий содержание в дыме твердых частиц, принимаемый равным 1,1 (при расчетах в Па принимается Kтр = 1,19,81 = 10,8);
Rтр - потери давления на трение, кг/м2, по справочнику [8];
При скоростном давлении в шахте:
Rтр = 0,102 Па
Где Кc - коэффициент для шахт и воздуховодов (для шахт из бетона Кc = 1,7)
l - длина шахты или воздуховода, м, включая длину колен, отводов, тройников и др.;
V - массовая скорость дыма в воздуховодах и шахтах, кг/ (см2);
- плотность дыма, кг/м3.
5. Расход газов в устье дымовой шахты
Gу1 = GД = 3,4 кг/с;
6. Подсос воздуха в шахту через закрытые клапаны отсутствует, так как дымовых клапанов на других этажах нет:
Gу2 = Gу1 = GД = 3,4 кг/с
Потери давления в дымовой шахте, Па, при расходе газов в устье шахты Gу1, кг/с, определяется при среднем скоростном давлении в шахте по формуле:
Pу1 = 10,8 • Rтр • Кс • Нэ • (N - 1) + 0,1 • (N - 1) • hд. ср + Р1 + Р2, (5.22)
где Rтр - потери давления на трение, кгс/м2, при среднем скоростном давлении hд. ср, Па;
Нэ - высота этажа здания, м;
N - число этажей в здании;
Р1 - по формуле (11.20), Па;
Р2 - потери давления на 1-м участке, Па.
hд. ср = (hд1 + hд. у) • 0,5;
При скоростном давлении в устье шахты hд1 = hд. у
hд. ср = 45,74 Па
Pу1 = 10,8 • 0,102 • 1,7 • 3 • (12 - 1) + 0,1 • (12 - 1) • 45,74 + 439,8 + 5,62 = 557,3 Па
8. Для присоединения шахты к вентилятору принят воздуховод диаметром 800 длиной 5 м с двумя отводами.
Скоростное давление в воздуховоде
hд1 = (3,4/0,5) 2/ (20,61) = 37,9 Па;
Сопротивление участка воздуховода от дымовой шахты до вентилятора Рвс, Па, определяется по формуле:
Потери давления на трение: Rтр = 0,0758 кгс/м2
9. Потери давления системы на всасывании, Па, до вентилятора (отрицательное статическое давление)
Pу2 = Pу1 + Рвс, (5.23)
где Pу1 - по формуле (11.22) и Рвс - по п.8
Pу2 = 439,8 + 42 = 481,8 Па
10. Подсосы воздуха через неплотности воздуховодов, кг/с
Gп = К • (G1• П1 • l1) + G2 • П2 • l2, (5.24)
где G1 - удельный расход воздуха Gуд103, кг/ (см2) на 1 м2 внутренней поверхности бетонной шахты (табл.2 пособия [9]);
G1 = 0,00214 кг/с • м2 (при Pу2 = 481,8 Па)
G2 - удельный расход воздуха Gуд103, кг/ (см2) на 1 м2 внутренней поверхности стального воздуховода (табл.2 пособия [9]);
G2 = 0,000681 кг/с • м2 (при Pу2 = 481,8 Па)
П1, П2 - периметры участков отсасывающей сети воздуховодов по внутреннему сечению, м;
l1, l2 - длина участков сети воздуховодов, м;
К - коэффициент для круглых воздуховодов, равен 1.
Gп = 1 • (0,00214 • 3,3 • 3) + 0,000681 • 2,512 • 5 = 0,0297 кг/с
11. Общий расход газов до вентилятора, кг/с
Gcум = Gу2 + Gп (5.25)
Gcум = 3,4 + 0,0297 = 3,43 кг/с
Потери давления в сети до вентилятора Рв, Па, с учетом подсасываемого воздуха через неплотности воздуховодов
Рв = Ру2 • [1 + (Gcум/Gу1) 2] • 0,5 (5.26)
Рв = 481,8 • [1 + (3,43/3,4) 2] • 0,5 = 486,1 Па
13. Плотность смеси воздуха и газов перед вентилятором, кг/м3
cум = Gсум / [Gд/0,61 + (Gсум-Gд) /1,2], (5.27)
cум =3,43/[3,4/0,61 + (3,43 - 3,4) /1,2] = 0,612 кг/м3,
Температура смеси газов
T = (353 - 273 • cум) /cум
T = (353 - 273 • 0,612) /0,612 = 303,8°С
14. Для удаления газов принимается радиальный вентилятор с положением корпуса Л0, соединенный диффузором с дымовой трубой длиной 4,5 м и диаметром 800 мм. Дымовая труба оборудована переходом с 800 на 630 мм длиной 0,5 м, для создания факельного выброса.
Площадь перехода по формуле:
Массовая скорость выхода газов через дымовую трубу по формуле:
Скоростное давление по формуле:
hд1 = (11) 2/ (20,612) = 98,86 Па;
hд2 = (3,43/0,5) 2/ (20,612) = 38,45 Па;
Потери давления в выхлопной трубе по формуле:
где Rтр - потери давления на трение
для трубы диаметром 630 мм: Rтр = 0,282 Па ([8] при F = 0,312 м2, hд1 = 98,86 Па)
для трубы диаметром 800 мм: Rтр = 0,0768 Па ([8] при F = 0,502 м2, hд1 =38,45 Па)
17. Суммарные потери давления в сети
Рсум = Рв + Рвых (5.28) Рсум = 486,1 + 293,6 = 779,7 Па
18. Естественное давление газов, Па
Общая высота шахты Нш = 3 • 11 + 0,44 = 33,44 м
Высота выхлопной трубы Нвых = 5 м,
Рес = Нш • [н - (cум + д) • 4,95] + Нвых • (н - cум • 9,81), (5.29)
где д - плотность дымовых газов, при удалении из коридоров принимается 0,61 кг/м3;
cум - плотность дымовых газов, удаляемых из здания, кг/м3;
н - удельный вес наружного воздуха в теплый период года по параметрам Б, Н/м3, рассчитывается по формуле н = 3463/ (273 + tн); где tн - температура наружного воздуха.
н = 3463/ (273 + 21,7) = 11,75 Н/м3;
Рес = 33,44 • [11,75 - (0,612 + 0,61) • 4,95] + 5 • (11,75 - 0,612 • 9,81) = 219,4 Па
19. Потери давления в сети дымоудаления с учетом естественного давления газов, Па
Рвен = Рсум - Рес, (5.30)
Рвен = 779,7 - 219,4 = 560,3 Па
20. Напор вентилятора по условным потерям давления Рус, Па, приведенным к плотности стандартного воздуха:
Рус = 1,2Рвен/cум; (5.31)
Рус = 1,2 • 560,3/0,612 = 1098,6 Па
21. Требуемая производительность вентилятора по воздуху Lв, м3/ч
Lв = 3600Gсум/cум; (5.32)
Lв = 3600 • 3,43/0,612 = 20176,5 м3/ч
Подбор вентилятора выполнен в программе производителя VKTTM
К установке принят вентилятор ВР 80 - 75 - 10ДУ - 2ч/toC-15/970
5.1..3 Расчет системы подпора воздуха ПД1
Для защиты людей от дыма при пожаре следует, согласно СНиП 41-01-2003.
Проектировать подачу наружного воздуха в лифтовые шахты при отсутствии у выхода из них тамбур-шлюзов в зданиях с незадымляемыми лестничными клетками всех типов;
Приточная противодымная вентиляция узла "А" проектируется для лифтовых шахт.
Люди эвакуируются из здания по лестничной клетке 1-го типа через наружную зону. Наружный воздух подается только в лифтовую шахту.
12-этажный жилой дом, 2 секции лифта. На каждом этаже в коридор выходят 7 дверей. Расчетная температура воздуха минус 34°С, скорость ветра 5 м/с, высота этажа 3 м, на выходе из здания прямой тамбур, ширина створки дверей 0,8 м.
Решение:
1 Определяем давление в лифтовой шахте на 1-м этаже по формуле:
Рш1 = 0,7V2 + 20,Рш1 = 0,7521,453 + 20 = 45,0 Па;
= 353/ (273 + tн) = 353/ (273 - 30) = 1,453 кг/м3.
2. Находим расход наружного воздуха, выходящего через открытые двери лифтов и здания, по формуле:
При прямом тамбуре и ширине створки дверей 0,6 м:
Gш1 = 1930 + 103 (11Рш1 - 10) 0,5 - при 2 лифтах;
Gш1 = [1930 + 103 (1145 - 10) 0,5] 1,670,7 = 28000 кг/ч.
3. Определяем средний расход воздуха на каждом этаже по формуле:
Gср = 1050 + 5,2Рш10,5 + 20 (N - 1) + 30 (n - 4);
Gcр = 1050 + 5,2450,5 + 20 (12 - 1) + 30 (7 - 4) = 1395 кг/ч.
4. Расход воздуха, подаваемого в лифтовые шахты, определяем по формуле:
Gш = Gш1 + [Gср - 5 (tн + 25)] (N - 1),
Gш = 28000 + [1395 - 5 (-34 + 25)] (12 - 1) =43840 кг/ч = 36533 м3/ч.
5. Определяем необходимое давление вентилятора для подачи наружного воздуха в лифтовые шахты по формуле:
Рвен. ш = Рс + Рш1 + Nh (н - ш),
где Рс - потери давления в системе вентиляции от точки приема наружного воздуха до входа воздуха в лифтовую шахту, Па;
h - высота этажа в здании, м;
н - ш - разность удельных весов наружного воздуха и воздуха в лифтовой шахте, Н/м3, принимается в зависимости от температуры наружного воздуха tн.
Рвен = Рс + 45 + 123 (1,5 + 1,1) 0,5 = Рс + 91,8 Па.
Рс=234*1,1=258Па
Рвен=91,8+258= 350Па
Подбор вентилятора выполнен в программе производителя VKTTM
К установке принят вентилятор ВКРС - 8 - ДУ - 2ч/toC-11,0/1500
6. Подбор оборудования
Подбор приточно вытяжных систем вентиляции с роторным рекуператором выполнен в программе производителя "VTS" на параметры:
ПВ1 (роторный рекуператор) Теплоноситель 95-70С Нагрев - 34/21.
Приток - L = 11033м3/ч, P=244Па
Вытяжка - L = 9091м3/ч, P=342 Па
ПВ2 (роторный рекуператор) Теплоноситель 95-70С Нагрев - 34/18.
Приток - L = 5094м3/ч, P=412Па
Вытяжка - L = 3495м3/ч, P=447 Па
Оборудование представлено в Приложении А.
Вытяжной вентилятор на систему В3
Подобран в программе производителя NED
L=1626 м3/ч
P=87Па
Оборудование представлено в Приложении А.
7. Безопасность жизнедеятельности
Охрана труда представляет собой систему взаимосвязанных законодательных, социально-экономических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение безопасности и наиболее благоприятных условий труда.
Основными правовыми документами, устанавливающими правила в области охраны труда являются Конституция РФ и Трудовой кодекс РФ.
В соответствии с действующим законодательством обязанности по обеспечению безопасных условий охраны труда в организации возлагаются на работодателя.
Работодатели обязаны перед допуском работников к работе, а в дальнейшем периодически в установленные сроки и в установленном порядке проводить обучение и проверку знаний правил охраны и безопасности труда с учетом их должностных инструкций или инструкций по охране труда. Установление единых требований проверки знаний лиц, ответственных за обеспечение безопасности труда, осуществляется органами государственной власти Российской Федерации в соответствии с их полномочиями.
В организации должны быть созданы условия для изучения работниками правил и инструкций по охране труда, требования которых распространяются на данный вид производственной деятельности.
Объект производства работ по монтажу систем вентиляции и отопления - общественное здание, расположенное в г. Челябинск.
7.1 Безопасность производственных процессов и оборудования
Согласно [31] рабочие места должны быть оборудованы необходимыми лесами, подмостками, ограждениями, защитными и предохранительными устройствами и приспособлениями. Заменять подмостки случайными опорами не разрешается.
Доступ посторонним лицам на рабочие места запрещен. Места, где устанавливают приставные лестницы, должны ограждаться или охраняться.
Механизмы, станки и инструменты должны соответствовать характеру выполняемых работ и быть в исправном состоянии. Площадь вокруг механизмов загромождать посторонними предметами на расстоянии ближе чем 1,5 м от их выступающих частей воспрещается.
Монтажные проемы в стенах и перекрытиях оставленные для вентиляционного оборудования, после их использования необходимо закрыть сплошными настилами или оснастить ограждениями высотой не менее 1 м по всему периметру. По окончанию монтажных работ проемы должны быть заделаны.
К монтажным работам по установке конструкций на высоте допускаются рабочие не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, обученные технике безопасности и имеющие, удостоверение соответствующего образца и запись в журнале инструктажа по технике безопасности за подписью инструктирующего и инструктируемого. Медицинский осмотр должен повторяться ежегодно.
Подобные документы
Исходные данные для проектирования жилого здания. Характеристика здания и расчетные параметры внутреннего воздуха в помещениях. Определение тепловой мощности системы отопления. Гидравлический расчет трубопроводов. Естественная вентиляция здания.
курсовая работа [582,1 K], добавлен 19.01.2016Выбор расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха. Определение количества вредных выделений для залов. Воздухообмен в остальных помещениях. Расчет жалюзийных решеток и каналов. Основы конструирования систем вентиляции. Калориферная установка.
курсовая работа [829,9 K], добавлен 24.12.2013Порядок проектирования канальной системы вентиляции жилого дома. Общие данные об объекте (расположение, здания и помещений). Технологический проект и технические условия. Архитектурно-плановые решения. Дизайн-проект. Генплан с вертикальной планировкой.
отчет по практике [750,9 K], добавлен 27.12.2016Теплотехнический расчёт наружной стены здания. Расчет потерь теплоты помещениями. Конструирование системы водяного отопления. Проектирование теплового пункта. Конструирование и аэродинамический расчёт естественной канальной вытяжной системы вентиляции.
курсовая работа [872,0 K], добавлен 07.03.2015Архитектурно-планировочное и конструктивное решение четырехэтажного жилого дома со встроенными помещениями. Генеральный план, инженерное и электрооборудование. Теплотехнические расчеты ограждающих конструкций. Материально-технические ресурсы, смета.
дипломная работа [808,2 K], добавлен 09.12.2016Тепловой режим здания, параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций, тепловой баланс помещений. Выбор систем отопления и вентиляции, типа нагревательных приборов. Гидравлический расчет системы отопления.
курсовая работа [354,1 K], добавлен 15.10.2013Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплопотери через наружные ограждающие конструкции здания. Теплопотери на нагрев инфильтрующегося воздуха. Расчет теплопоступлений от остывающего материала. Аэродинамический расчет систем вентиляции.
курсовая работа [157,3 K], добавлен 05.05.2009Архитектурное решение жилого дома. Общая характеристика площадки строительства. Сводный план инженерных сетей. Озеленение и благоустройство территории жилого дома. Конструктивные решения подземной части. Расчет изоляции воздушного и ударного шума.
дипломная работа [268,9 K], добавлен 12.12.2011Назначение здания, условия его эксплуатации. Сравнение вариантов конструкций рамы, теплотехнический и теплоэнергетический расчет. Технологическая карта на производство монолитных железобетонных работ. Разработка объектной сметы, сводного сметного расчета.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 12.07.2012Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха, температура точки росы. Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций жилого дома. Расчет температуры внутренней поверхности стены. Индекс изоляции воздушного шума межкомнатными перегородками.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 16.02.2014