Расчет удельной вентиляционной

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Расчетная разность давлений на внутренней и наружной поверхности ограждения D p, Па, определяется по формуле [1, ф. (7.2)]

 

D р = 0,55H  (g _н - g _в) + 0,03 g _н u ²,                             (6.1)

где H – высота здания от уровня земли до верха вентиляционной шахты, м;

u – максимальная из средних скоростей ветра за январь, м/с, принимается по [2,табл. 3.1];

g_в, g_н – удельный вес внутреннего и наружного воздуха, Н/м³, определяется в зависимости от соответствующей расчетной температуры воздуха t по формуле

.                                             (6.2)

 

Количество инфильтрующегося воздуха G _инф, кг/ч, поступающего в лестничную клетку жилого здания или в помещения общественного здания через неплотности заполнений проемов, полагая, что они находятся на наветренной стороне, следует определять по формуле [1, ф (Г.5)]

 

G _инф = (А_ок / )(∆р_ок/10)^2/3 + (А_дв / )(∆р_дв/10)^1/2 ,               (6.3)

 

где А_ок и  А_дв  - соответственно суммарная площадь окон, балконных дверей и входных наружных дверей, ;

,   – соответственно требуемое сопротивление воздухопроницанию окон (балконных дверей) и входных наружных дверей, (м² ∙ч ∙Па)/кг;

∆р_ок  и ∆р_дв  – соответственно расчетная разность давлений наружного и внутреннего воздуха для окон и дверей, Па,

Для окон и балконных дверей и входных наружных дверей первого этажа значения ∆р_ок  и ∆р_дв определяются по формуле (6.1). Для окон и балконных дверей  остальных этажей значения ∆р_ок  и ∆р_дв определяются по формуле (6.1). с заменой в ней величины 0,55 на 0,28

Нормируемое (требуемое) сопротивление воздухопроницанию окон, балконных дверей и входных наружных дверей,   (м² ∙ч ∙Па)/кг определяется по формуле

= ∆р / G _н ,                                           (6.4)

 

где ∆р  – см и ф.(6.1); G _н – нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций кг / (м² ∙ч), принимается по [1, табл.9];

 

Средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период, n _в, ч^-1, рассчитывается по суммарному воздухообмену за счет вентиляции и инфильтрации по формуле

 

n _в = [(L_вент∙n_вент)/ 168+(G_инф∙n_инф)/(168 r _в ^вент)]/(b _n∙ V _от),           (6.5)

 

где L _вент – количество приточного воздуха в здание, м³/ч;

n _вент – число часов работы вентиляции в течение недели;

168 – число часов в неделе;

G _инф – количество инфильтрующегося воздуха в здание через ограждающие конструкции, кг/ч, определяемое по формуле (6.3).

n _инф – число часов учета инфильтрации в течение недели, ч, равное 168 для зданий со сбалансированной приточно-вытяжной вентиляцией и (168- n _вент) для зданий, в помещениях которых поддерживается подпор воздуха во время действия приточной механической вентиляции;

V _от – отапливаемый объем здания, равный объему, ограниченному внутренними поверхностями наружных ограждений зданий, м³;

b _v  – коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций. При отсутствии данных принимать b _v  = 0,85 [1, п.Г.2 ];

ρ_в ^вент –  средняя плотность приточного воздуха за отопительный период, кг/м³, рассчитываемая по формуле

 

,                                             (6.6)

 

где t _от – средняя температура наружного воздуха за отопительный период, ºС.

Количество приточного воздуха в здание при неорганизованном притоке L _вент, м³/ч, принимается равным [1, п. Г.4]:

а) для жилых зданий с расчетной заселенностью квартир менее 20 м² общей площади на человека – 3 А_ж;

б) для других жилых зданий – 0,35h_эт А_ж, но не менее 30 m; где m - расчетное число жителей в здании;

в) для общественных и административных зданий принимают условно: для административных зданий, офисов, складов и супермаркетов – 4 А_р; для магазинов шаговой доступности, учреждений здравоохранения, комбинатов бытового обслуживания, спортивных арен, музеев и выставок – 5 А_р; для детских дошкольных учреждений, школ, среднетехнических и высших учебных заведений – 7 А_р; для физкультурно-оздоровительных и культурно-досуговых комплексов, ресторанов, кафе, вокзалов – 10 А_р,

где А_ж; А_р – для жилых зданий – площадь жилых помещений, к которым относятся спальни, детские, гостиные, кабинеты, библиотеки, столовые, кухни-столовые; для общественных и административных зданий – расчетная площадь, определяемая как сумма площадей всех помещений, за исключением коридоров, тамбуров, переходов, лестничных клеток, лифтовых шахт, внутренних открытых лестниц и пандусов, а также помещений, предназначенных для размещения инженерного оборудования и сетей, м²;

h _эт – высота этажа от пола до потолка, м;

 

В случаях, когда здание состоит из нескольких зон с различным воздухообменом, средние кратности воздухообмена находятся для каждой зоны в отдельности (зоны, на которые разделено здание, должны составлять весь отапливаемый объем). Все полученные средние кратности воздухообмена суммируются, и суммарный коэффициент подставляется в формулу (6.8) для расчета удельной вентиляционной характеристики здания. Например, для жилого здания со встроенными общественными помещениями удобно среднюю кратность воздухообмена n _в рассчитывать как сумму кратностей воздухообмена для жилой n _в1, общественной частей зданий n _в2 и лестнично-лифтового узла (ЛЛУ) n _в3:

 

n _в = n _в1 + n _в2 + n _в3 .                                        (6.7)

 

Удельную вентиляционную характеристику здания k _вент, Вт/(м^{3 ∙}ºС), следует определять по формуле [1, ф. (Г.2)]

 

k_вент = 0,28с n _в  β_ν ρ_в ^вент (1- k_эф),                            (6.8)

 

где с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг ^оС);

b _v   ρ_в ^вент – см. ф (6.5)

  n _в – средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период, ч^-1, см. ф (6.5);

k_эф ­– коэффициент эффективности рекуператора.

Пример расчета удельной вентиляционной характеристики здания приведен в [1, прил. Р, п.Р.4.2].

 

 

7. РАСЧЕТ УДЕЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЙ В ЗДАНИЕ ОТ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ

    Средняя за отопительный период величина солнечной радиации, приходящаяся на вертикальные ограждения, определяется «по методике свода правил» [1, п. Г.6]. В упомянутом абзаце видимо имеется в виду свод правил СП 23-101-2004 [5], в соответствии с которым суммарная (прямая, рассеянная и отраженная) солнечная радиация на вертикальную поверхность (стены и окна) I_j, МДж/м², при действительных условиях облачности за отопительный период определяется по формуле [5, ф. (В.2)] (следует отметить, что в [5, ф. (В.2)] величина I_j обозначена как )

 ,                     (7.1)

где - прямая и рассеянная солнечная радиация на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности в i -м месяце отопительного периода, МДж/м², принимаются по данным [6, табл.1.8, 1.9] или аналогичным данным более поздних выпусков климатических справочников;

m – число месяцев отопительного периода со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже 8ºС;

– суммарная солнечная радиация на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности для i -го месяца отопительного периода МДж/м², принимается по данным [6, табл.1.10] или аналогичным данным более поздних выпусков климатических справочников;

- альбедо деятельной поверхности в i ‑м месяце отопительного периода, %, принимается по данным [6, табл.1.10];

k_ij - коэффициент пересчета прямой солнечной радиации с горизонтальной поверхности на вертикальную i -го месяца отопительного периода для j -й ориентации, принимается по данным [6, табл. В.2.].

m – число месяцев отопительного периода со среднесуточной температурой наружного воздуха, равной и ниже 8ºС, определяемое по методу, изложенному в [7, п.1.2.4].

    Результаты расчета значений средних за отопительный период величин солнечной радиации сводим в табл. 7.1

Таблица 7.1

Расчетные характеристики солнечной радиации для определения количества суммарной солнечной радиации на вертикальную поверхность

Месяцы отопительного периода	МДж м2	kij				МДж м2	МДж м2	%	Ij, МДж/м2,
		С	Ю	З	В				С	Ю	З	В
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
январь
февраль
…
Итого за отопительный период Ij =

 

    Используя полученные в табл.7.1 значения I_j, рассчитываем теплопоступления от солнечной радиации через окна и фонари в течение отопительного периода , МДж/год, по формуле [1, ф. (Г.8)].

= τ_1ок τ_2ок (А_ок1 I ₁ + А_ок2 I ₂ + А_ок3 I ₃ + А_ок4 I ₄)+ τ_1фон τ_2фон А_фон I _гор ,   (7.2)

 

где τ_1ок, τ_1фон  – коэффициенты относительного проникания солнечной радиации для светопропускающих заполнений соответственно окон и зенитных фонарей, принимаемые по паспортным данным соответствующих светопропускающих изделий, при отсутствии данных можно принимать по [4, табл.Л.1], при этом следует учитывать, что эти коэффициенты в упомянутой таблице обозначены, как k;

τ_2ок, τ_2фон   - коэффициенты, учитывающие затенение светового проема соответственно окон и зенитных фонарей непрозрачными элементами заполнения, принимаемые по проектным данным, при отсутствии данных можно принимать по [4, табл.Л.1], при этом следует учитывать, что эти коэффициенты в упомянутой таблице обозначены, как τ;

А_ок1,А_ок2, А_ок3, А_ок4 – площадь световых проемов фасадов здания, соответственно ориентированных по четырем направлениям, м², (глухая часть балконных дверей исключается;

А_фон  – площадь световых проемов зенитных фонарей здания, м² ;

I ₁, I ₂, I ₃ , I ₄ – средняя за отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхности при действительных условиях облачности, соответственно ориентированная по четырем фасадам здания, МДж/м², по результатам табл.7.1;

I _гор ( ) – средняя за отопительный период величина солнечной радиации на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности, МДж/м²;

Удельная характеристика теплопоступлений в здание от солнечной радиации рассчитываются по формуле

,                                         (7.3)

где  – теплопоступления через окна и фонари от солнечной радиации в течение отопительного периода, МДж/год, ф.(7.2);

V _от – отапливаемый объем здания, м³;

ГСОП – градусо-сутки отопительного периода, ºС·сут/год.