Вентиляция желехнодорожных билетных касс в г. Актюбинск

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Уральский Государственный  Технический Университет – УПИ»

Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции

Оценка ________

 

 

Вентиляция ЖЕЛЕХНОДОРОЖНЫХ БИЛЕТНЫХ КАСС В

Г.  аКТЮБИНСК

Курсовой проект

Пояснительная записка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Преподаватель:  Бояршинова А.Н.

 

Студент:  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург, 2013

 

1. Исходные  данные

 

Город : Актюбинск.

Географическая широта местности : 60° с.ш.

Барометрическое давление : 93 кПа.

Номер варианта плана № 1. Ориентация здания на запад (З).

 

Здание двухэтажное чердачное  с плоской кровлей. Высота этажей составляет . Высота чердачного помещения . Высота расположения оконных проемов равна над уровнем пола. Размеры оконных проемов – . Толщина наружных стен . В состав внутренних ограждений входят несущие кирпичные стены толщиной и перегородки из бетонных плит толщиной .

Расчетное помещение №2 (кассовый зал) на 30 человек. В помещении имеется два оконных проема ориентированных на восток. Для окон принимается двойное остекление в деревянных переплетах. Высота помещения – 3,9м. Площадь помещения – 69,2м². Объем помещения – 270м³. Время работы: 8.00 – 20.00.

Согласно СНиП 2.04.05-91* расчетные  параметры наружного воздуха  для холодного периода года принимаются  по параметру Б, а в теплый –  по параметру А.

Табл. 1.1.

Расчетные параметры наружного воздуха

Период года	Температура	Энтальпия
Холодный	-42	-42,2
Переходные условия	10	26,5
Теплый	20,1	49,4

 

Нормы температуры, относительной  влажности воздуха и скорости движения воздуха в обслуживаемой  зоне помещений жилых, общественных и административно-бытовых зданий по СНиП 2.04.05-91*.

Табл. 1.2.

Расчетные параметры внутреннего воздуха

Период года	Температура воздуха,	Скорость движения воздуха,	Относительная влажность воздуха,
Теплый	23,1	0,5	65
Холодный или переходные условия	16	0,2	65

 

 

2. расчет и организация воздухообмена

 

2.1. Определение выделений  теплоты, водяных паров, вредных  веществ

 

Выделение теплоты (явной  и полной), водяных паров и вредных  веществ является основой для  определения величины необходимого в помещении воздухообмена. Теплота выделяется людьми, поступает от солнечной радиации, освещения, нагретого оборудования и т.д.

Выделение теплоты, влаги  и двуокиси углерода (СО₂) человеком. Выделение теплоты, влаги и двуокиси углерода (СО₂) человеком зависит от рода деятельности, температуры и подвижности окружающего воздуха и определяется по табл. 2.1 [2]. Для женщин, значения  принимаются с коэффициентом 0,85, для детей – 0,75. Принимаем тип работы средней тяжести.

Рассчитываем помещение на 30 человек:

мужчин – 15;

женщин – 10;

детей – 5.

Холодный период и переходные условия.

На одного мужчину:

• Теплота:        явная                 129 Вт;
•                        полная              209 Вт;
• Влага                                       116 г/ч;
• СО₂                                          35 г/ч.

Общая.

• Теплота:      явная        15*129+10*0,85*129+5*0,75*129=3515 Вт;
•                      полная     15*209+10*0,85*209+5*0,75*209=5695 Вт;
• Влага                            15*116+10*0,85*116+5*0,75*116=2228 г/ч;
• СО₂                               15*35+10*0,85*35+5*0,75*35=954 г/ч

Теплый период.

На одного мужчину:

• Теплота:        явная                 84 Вт;
•                        полная              202 Вт;
• Влага                                       167 г/ч;
• СО₂                                          35 г/ч.

Общая.

• Теплота:      явная        15*84+10*0,85*84+5*0,75*84=2289 Вт;
•                      полная     15*202+10*0,85*202+5*0,75*202=5373 Вт;
• Влага                           15*167+10*0,85*167+5*0,75*167=3161 г/ч;
• СО₂                               15*35+10*0,85*35+5*0,75*35=954 г/ч

 

Теплопоступления от освещения: теплопоступления от осветительных приборов приняты в количестве 20 Вт на 1м² для кассового зала.

.

Здесь – площадь расчетного помещения, .

Теплопоступления  от солнечной радиации: количество теплоты, поступающей в помещение от солнечной радиации, определяется для теплого периода года в соответствии с [3]. Расчет теплопоступлений от солнечной радиации выполняется для расчетного часа, когда теплопоступления максимальные. За расчетный час принимается период  с 7 до 8 часов истинного солнечного времени. В это время интенсивность прямой солнечной радиации равна , интенсивность рассеянной радиации составляет: .

Количества тепла, поступающее  через заполнения вертикальных проемов, определяется по формулам: 

- для освещенных проемов:

 

,

где – коэффициент, учитывающий затенение светового проема и

                         загрязнение атмосферы (для освещенного проема);

      – коэффициент, учитывающий загрязнение стекла (в нашем случае 

                        принимаем умеренное загрязнение).

.

Максимальный тепловой поток от солнечной радиации, поступающий в помещение:

,

где – площадь освещенных проемов, ;

       – коэффициент солнцезащиты (для двойного остекления).

.

Часть поступающего в помещение  тепла от солнечной радиации расходуется  на нагревание ограждающих конструкций. Поэтому количество тепла, учитываемое  в расчетах вентиляции помещений, меньше и определяется по формуле:

,

где , , – площади пола, потолка, стен, ;

       – коэффициенты, учитывающие теплопоглощение и зависящие от материала основного слоя ограждения и периода изменения теплового потока.

Время воздействия прямой солнечной  радиации определяются по таблицам приложения 4 [3]. В нашем случае оно составляет 7 часов ( 5 часов на южной стороне и 2 часа на северной).     , , , .

.

Результаты расчета представлены в табл. 2.1.

 

Табл. 2.1.

Количество поступления влаги, теплоты и углекислого газа в расчетном помещении

 

Период	Теплопоступления,							Поступления  вредных веществ,
				От людей		Расчетные
				явные	полные	явные	полные
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Холодный	-	1382	-	3515	5695	4897	6490	2228	954
Переходные условия	-	1382	-	3515	5695	4897	6490	2228	954
Теплый	201	1382	-	2289	5373	3671	6956	3161	954

 

В тепловом балансе помещения в  холодный период года не учитываются  теплопотери через ограждающие  конструкции и затраты на нагревание инфильтрующегося воздуха. Предполагается, что теплопотери компенсируются теплоотдачей отопительных приборов.

 

2.2. Организация воздухообмена

 

В зданиях гражданского назначения воздухообмен организуется по схеме  сверху вверх. Удаление загрязненного  воздуха осуществляется из верхней  зоны через отверстия в стенах вытяжных воздуховодов. В вытяжных отверстиях устанавливают вытяжные решетки типа Р.

 

 

2.3. Выбор расчетных температур приточного и удаляемого воздуха

 

Температура приточного воздуха

В теплый период года подается наружный воздух без охлаждения, поэтому принимается .

В холодный период принимается температура приточного воздуха на ниже нормируемой температуры в рабочей зоне, т.е. .

Удаляемый воздух.

Температура удаляемого воздуха для  всех периодов года определяется по формуле:

,

где – коэффициент воздухообмена по теплоизбыткам ( принята настилающаяся струя с кратностью воздухообмена ).

В теплый период года: .

В холодный период года: .

Результаты расчета представлены в табл. 2.2.

Табл. 2.2.

Расчетные значения температур приточного и удаляемого воздуха

Период года
Холодный	13	16
Переходные условия	13	16
Теплый	20,1	23,1

 

2.4. Определение воздухообмена для расчетного помещения по вредным выделениям

 

Воздухообмен рассчитывается в  зависимости от вредных выделений, для борьбы с которыми он предназначен. Расход воздуха определяется отдельно для теплого и холодного периодов года и переходных условий. За расчетный воздухообмен принимается большее из значений.

Воздухообмен по избыткам явной теплоты , , определяется по формуле:

,

где – избыточные явные тепловыделения, ;

       – удельная теплоемкость воздуха;

       , – температура приточного и удаляемого воздуха, .

Для холодного периода.

 кг/с;

м³/ч.

Для теплого периода.

 кг/с;

м³/ч.

Тепловлажностное соотношение:

;

Для холодного периода:

 

 кВт/(г/с).

 

Для теплого периода:

 

 кВт/(г/с).

Процесс изменения состояния воздуха  в помещении ищет по лучу.

Воздухообмен по избыткам полной теплоты , , рассчитывается по формуле:

,

где – масса избыточные полные тепловыделения в помещении, Вт;

       – энтальпия удаляемого из помещения воздуха, Дж/кг;

       – энтальпия подаваемого в помещение воздуха, Дж/кг.

Холодный период

Е=11,4 после построений на I-d диаграмме влажного воздуха получим:

d_in=0,2 г/кг; d_l=0,6г/кг; I_in =13,5 кДж/кг;  I_l=17,2 кДж/кг.

 кг/с;

м³/ч.

Переходный период

t_ext=10°С, I_ext=26,5 кДж/кг, после построений на I-d диаграмме влажного воздуха получим: d_in=6,5 г/кг; d_l=7г/кг; I_in =29,5 кДж/кг;  I_l=34 кДж/кг.

 кг/с;

м³/ч.

Теплый период

t_in=20,1°С, I_ext=49,4 кДж/кг, после построений на I-d диаграмме влажного воздуха получим: d_in=11,6 г/кг; d_l=12,2 г/кг; I_in =49,4 кДж/кг;  I_l=54,5 кДж/кг.

 кг/с;

м³/ч.

Воздухообмен по избыткам влаги (водяного пара) , , рассчитывается по формуле:

,

где – избытки влаги в помещении, ;

      – влагосодержания воздуха, удаляемого и подаваемого в помещение, г/кг.

Холодный период

 кг/с;

м³/ч.

Переходные условия

 кг/с;

м³/ч.

Теплый период

 кг/с;

м³/ч.

Воздухообмен по массе  выделяющихся вредных веществ , , рассчитывается по формуле:

,

где – масса вредного вещества, поступающего в воздух помещения, ;

       – концентрация вредного вещества в удаляемом воздухе

                               ( принимается для помещений с кратковременным пребыванием людей);

       – концентрация вещества в подаваемом воздухе

                                 (принимается для малых городов).

Вредным веществом в нашем случае является двуокись углерода.

Холодный период, переходные условия, теплый период

.

Результаты расчета представлены в табл. 2.3.

 

Табл. 2.3.