Задача №4. Расчет потребного воздухообмена по фактору явных теплоизбытков.

Задание: Исходные данные для расчета потребного воздухообмена.

Данные для расчета приведены в таблице 11.

Таблица 11

Ориентация окон по сторонам света	Кол-во сотрудников в отделе	Число единиц компьютеров	Число единиц др. техники
Север	4	3	1

Размеры помещения и площадь окон принимаем из данных к задаче 2.

Решение: Целью расчета является определение количества воздуха, необходимого для проветривания помещения и выбор модели кондиционера

Потребный воздухообмен определяется по фактору явных теплоизбытков (для теплого периода года).

[м³/час]

где Q_изб – теплоизбытки в помещении, ккал/ч;

С – массовая теплоемкость воздуха, 0,24  ккал/кг·град;

 – плотность воздуха, 1,2  кг/м³;

t_выт=24^оС – температура уходящего воздуха, С;

t_прит= 18^оС – температура приточного воздуха, С.

Теплоизбытки в помещении определяются:

Q_изб=Q_об+Q_осв+Q_л+Q_рад=425,7+412,8+475+3413,43=4726,93 [ккал/ч]

где Q_об – поступление тепла от оборудования, ккал/ч;

Q_осв – поступление тепла от электрического освещения, ккал/ч;

Q_л – поступление тепла от людей, ккал/ч;

Q_рад – поступление тепла от солнечной радиации, ккал/ч.

Тепловыделение от оборудования рассчитывается по формуле:

Q_об=,

где - суммарная мощность оборудования,кВт, (на одну единицу компьютерной техники – 0,3 кВт);

860 – теплоэлектрический эквивалент, ккал/кВт;

–коэффициент использования оборудования, (0,55 –0, 56);

Теплопоступления от искусственного освещения определяются по формуле:

Q_осв=

где - потребляемая мощность одновременно включаемых светильников,кВт; принимаю на помещение площадью 80 м² – 6 светильников марки ЛБ80; тогда

Тепловыделения людьми рассчитывается по формуле:

Q_л=Э∙n∙0,95 =125∙4∙0,95=475[ккал/ч]

где Э=125 – энергозатраты одного человека при выполнении работы категории 1Б, ккал/ч.

n – количество людей, работающих в помещении;

0,95 - коэффициент одновременности присутствия людей в помещении.

Теплопоступления от солнечной радиации учитываются по формуле:

_Qрад=

где – удельное поступление тепла от солнечной радиации, определяемое в зависимости от географической широты и ориентации световых проемов в здании по таблице 15, ккал/м²-ч;

–суммарная площадь окон в помещении, м²;

–коэффициент учитывающий вид остекления (для двойного – 1,15, для одинарного – 1,45).

Значения в зависимости от ориентации и географической широты,ккал/м²-ч.

Таблица 12

Характеристика поверхности	Юг	Юго-восток и юго-запад	Восток и запад	В остальных случаях
	54ос.ш.	54ос.ш.	54ос.ш.	54ос.ш.
Окна с двойным остеклением	125	123	145	60

Город Тула находится на 54^о северной широты.

После подсчета теплоизбытков в помещении определяется производительность кондиционера по холоду

Р_холод=Q_изб/860=4726,93/860=5,5[кВт]

Выбирается модель кондиционера из табл. 16.

Таблица 16

Модель	Производительность по холоду, кВт	Производительность по теплу, кВт	Эл.мощность, кВт	Цена, руб.
MATUSHIMA
KFR 23 GW/V	2.30	2.60	0.86	13044
KFR 25 GW/V	2.50	2.55	0.98	15940
KFR 35 GW/V	3.50	4.10	1.28	18477
KFR 45 GW/V	4.50	4.90	1.62	24835
KFR 20 GW/CXA	2.0	2.40	0.75	13134
KFR 25 GW/CXA	2.50	3.10	0.99	16477
KFR 35 GW/CXA	3.50	4.10	1.25	20457
KFR 23 GW/CXA	5.00	5.00	1.90	30835
KFR 23 GW/CXA	7.30	8.50	3.10	37551

Вывод:Количества воздуха, необходимого для проветривания помещения равняется 2735,5 м³/час; модели кондиционера подходящая для данного помещения – MATUSHIMA KFR 23 GW/CXA.

Время необходимое для проветривания помещения равно (объем помещения V=320 м³ берется из второй задачи):

Т=L/V=2735,5/320=8,548 ч;

Количество раз необходимое для проветривания помещения в сутки:

n=24/T=24/8,548=2,8=3 раз.