Проектирование вентиляции двухэтажного здания библиотеки (географический пункт расположения – г. Минусинск)

количество человек в помещении с определенной интенсивностью нагрузки.

Q_1пос =152,2*110=16742 (Bт)

Q_1пос =153,4*110=16874 (Bт)

2.2 Теплопоступления от искусственного освещения

Q_2пост = Е*q_осв*F_n*η_осв , Вт,                                                                             (4)

где Е - освещенность, принимаемая в зависимости от освещения, лк;

      q_осв - удельные тепловыделения, принимаемые в зависимости от типа светильников и размера помещения, Вт/м²лк;

      F_n- площадь пола помещения, м²;

      η_осв - доля тепла, поступающего в помещение. Для люминесцентных ламп-0,55.

Q_2пост = 300*840,2*0,094*0,55=13028,4 (Вт).

2.3 Тепло, поступающее от солнечной радиации

Q_3пост = Q_сп+Q_п, Вт,                                                                                          (5)

где Q_сп - теплопоступления через световые проемы за счет солнечной радиации, Вт;

      Q_п - теплопоступления через покрытия, Вт.

Q_сп=q*K₁*K₂*F_осв*bсз, Вт,                                                                              (6)

где q - тепловые потоки, поступающие в помещение через вертикальное остекление, Вт/ м²;

      К1 –коэффициент, учитывающий затенение остекления, принимаемый по табл.4, К1 = 0,6;

      К2 –коэффициент, учитывающий загрязнение остекления, принимаемый по табл. 5, К2 =0,95;

     F_осв - площади световых проемов, м;

      bсз - коэффициент теплопропускания солнцезащитных устройств, для штор из светлой ткани –0,4.

Q_сп =[(100+372)*45+58*45]*0,4*0,6*0.95=5437.8 (Вт)

Q_п=(q₀+A_q)F, Вт,                                                                                              (7)

q₀=1/R₀(t_н^усл-t_в), Вт/м²,                                                                                     (8)

где R₀ - сопротивление теплопередаче покрытия равное  2,43  м²×⁰С/Вт.

      t_в - расчетная температура внутреннего воздуха в помещении  ⁰С, t_в=21⁰C;

      t_н^усл – условная среднесуточная температура внутреннего воздуха.

t_н^усл=t_н+(ρ×I_ср)/α_н, ⁰С,                                                                                        (9)

где ρ - коэффициент поглощения солнечной радиации покрытием (прил.7/4/).       

Для рубероида с песчаной посыпкой ρ=0,9;                                                                                                                                                                                         

      I_ср-среднесуточное количество тепла от суммарной солнечной радиации, Вт/м²;

      α_н - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности покрытия ,Вт/м^{2  0}С.

α_н=5,8+11,6 , Вт/м² × ⁰С,                                                                            (10)                                                             

a_н=5,8+11,6=32,25 Вт/м²×⁰С.

t_н^усл =28,6+(0,9×881)/32,25=53,2⁰С.  

q₀=(53,2-21)/2,43=13,25 (Вт/м²).

Амплитуда колебаний теплового потока, Вт/м:

А_q=α_в*А_τв, Вт/м²,                                                                                           (11)

где А_τв - амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности   покрытия, ⁰С.

А_τв=А_tн^расч/γ, ⁰ С,                                                                                             (12)

где А_tн^расч - расчетная амплитуда суточных колебаний температуры наружного воздуха принимаемая по прил.8/1/,⁰С, A_tн^расч=12,7⁰ С;

      А_tн-амплитуда суточных колебаний температуры наружного воздуха, ⁰С.

Величина затухания расчетной амплитуды:

γ =a_вR₀,                                                                                                           (13)

γ =8,7×2,43=21,14.

А_τв=12,7/21,14=0,6⁰С.

А_q=8,7×0,6=5,22 Вт/м.

Q_п=(13,25+0,5*5,22)×840=13322 Вт.

Q_3пост = Q_сп+Q_п=18760 Вт.

2.4 Тепло, поступающее через наружные ограждения

Q_4пост=К*F₀*Δt_p, Вт,                                                                                      (14)

где К – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²*°С);

      F₀ –площадь ограждения, м²;

      Δt_p –расчетная разность температур.

Δt_p=(t_н-t^в_опт)m, °С,                                                                                          (15)

где t_н – температура наружного воздуха, °С;

       t^в_опт –оптимальная температура внутреннего воздуха, принятая при расчете кондиционирования воздуха, °С;

      m –понижающий коэффицент, при активной вентиляции смежных помещений, не имеющих тепловыделений, коэффициент m=1.

Δt_p =(28,7-20)*1=8,7, °С.

Q_4пост=К*F₀*Δt_p, Вт,                                                                                      (16)

Q_4пост =0,38*84*8,7=281,3 Вт.

2.5 Теплоотдача отопительных приборов

Необходимо полностью учитывать теплоотдачу отопительных приборов, так как при работе СКВ система водяного отопления не выключается.

Поступление тепла от системы отопления, Вт:

Q_5пост =Q_o(t_cp-t_в^опт)/(t_cp-t_в^б), Вт,                                                                       (17)

где Q₀ - величина теплопотерь помещения при расчетных условиях для отопления, Вт.

       t_cр, °С - средняя температура теплоносителя в нагревательных приборах,                  t_ср= 82,5 ⁰С.

Q₀ = A q_уд ( t_в -t_н ) V , Вт,                                                                              (18)   

q_уд=(1,163*((1+2d)*F+S)/V , Вт/м²,                                                              (19)

где S - площадь здания в плане, равная 840м²;

F - площадь наружных стен, равная 336 м²;

d - степень остекления наружных стен, равная 0,08;

V - объем здания, равный 2940,7 м³.

q_уд =(1,163*((1+2*0,5)*336+840))/2940=0,6 Вт/м².

А = 0,54 + (22/( t_в^б - t_н )), °С^-1,                                                                       (20)                                                                                           

где t_в^б - температура внутреннего воздуха в помещении при расчете            отопления, равная 18 °С;

t_н - температура наружного воздуха, равная-25, °С .

А=0,54+(22/(18+25))=1,05 °С^-1.

Q₀=1,05*0,6(18+25)*2940=79768 , Вт,                                                        (21)

Q_5пост =79768*(82,5-18)/(82,5-18)=77259 Вт.

В общественных зданиях возможны теплопотери:

ΣQ_пот=Q_1пот+Q_2пот+Q_3пот, Вт,                                                                         (22)

где Q_1пот, Q_2пот, Q_3пот - потери тепла соответственно через наружные ограждения при расчетных условиях для кондиционирования воздуха, при нагревании воздуха, поступившего через входные двери (при отсутствии тепловых завес), на подогрев инфильтрационного воздуха.

Q_1пот=Q_o((t_B^опт-t_н^б)/( t_B^б- t_н^б)) , Вт,                                                                 (23)

где t_н^б - расчетная температура наружного воздуха для расчета СКВ и отопления,°С.                                                                                                                  

Q_1пот=79768*(20+25)/(18+25)=83480, Вт.

В кондиционируемом помещении, как правило, следует поддерживать избыточное давление по отношению к наружному воздуху и смежным помещениям, чтобы исключить инфильтрацию и прорыв необработанного