- •Содержание
- •Назначение систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
- •1.1 Особенности климатических условий России и их влияние на развитие систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
- •1.2 Требования по совершенствованию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в нормативно-технической документации
- •2. Основные характеристики влажного воздуха
- •2.1 Термодинамические характеристики и физико-математическое описание процессов влажного воздуха.
- •2.2 I-d диаграмма влажного воздуха
- •3. Выбор расчетных условий и средств обеспечения заданного воздушно-теплового режима
- •3.1 Расчетные характеристики наружного климата и обеспеченность расчетных внутренних условий
- •3.2 Нестационарный тепловой режим ограждения
- •3.3 Расчет требуемого термического сопротивления ограждений
- •3.4 Расчет приведенного сопротивления теплопередаче
- •4. Тепловая обстановка и условия комфортности для человека в помещении
- •4.1 Тепловой баланс организма человека
- •4.2 Условия комфортности для человека в помещении
- •4.3 Обеспеченность расчетных условий
- •4.3.1 Теплоустойчивость помещения
- •4.3.2 Регулярный тепловой режим: остывание и нагревание помещения
- •5. Тепловой и влажностный баланс помещений
- •5.1 Тепловой баланс помещения
- •5.2 Влажностный баланс помещения:
- •6. Нормативный метод расчета теплопотерь через ограждающие конструкции
- •6.1 Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции
- •7. Нормативный метод расчетов теплопотерь на вентиляцию и технологически-бытовых тепловыделений
- •7.1 Расчет теплопотерь на вентиляцию
- •7.2 Расчет технологически - бытовых тепловыделений
- •7.3 Теплота, вносимая в помещение за счет солнечной радиации
- •7.4 Теплопоступления от источников искусственного
- •8. Расчет влагопритоков. Тепло-влажностное соотношение. Анализ тепло-влажностного соотношения
- •8.1 Расчет влагопритоков
- •8.2 Тепловлажностное соотношение
- •8.3 Анализ тепловлажностного соотношения
- •8.4 Процессы тепловлажностной обработки воздуха
- •9. Выбор системы отопления
- •9.1 Характеристика систем отопления
- •9.2 Теплообмен в помещении
- •10. Основы гидро- и аэродинамики систем отопления, вентиляции и кондиционирования
- •10.1 Задачи и способы гидро- и аэродинамического расчетов систем отопления, вентиляции и кондиционирования
- •10.2 Методы гидравлического расчета трубопроводов
- •10.3 Основы пневмотранспорта
- •1. Движение частицы в вертикальном трубопроводе
- •2. Движение частицы в горизонтальном трубопроводе
- •11. Баланс вредных выделений в помещении и методика их определения
- •11.1 Методика определения вредных выбросов в помещение
- •11.2 Расчет требуемого воздухообмена помещения
- •11.2.1 Расчет воздухообмена по теплоизбыткам
- •11.2.2 Воздухообмен по избыткам тепла и влаги
- •11.2.3 Расчет воздухообмена по газовым вредностям
- •11.2.4 Требуемые воздухообмены в помещении с местной вытяжной вентиляцией
- •11.2.5 Расчет воздухообмена по кратности
- •12. Аэродинамические основы организации воздухообмена в помещении
- •12.1 Основы теории турбулентных струй
- •12.1.1 Распространение изотермической турбулентной струи
- •12.1.2 Распространение неизотермической турбулентной струи
- •12.1.3 Настилающие струи
- •12.2 Основные принципы организации воздухообмена в помещении
- •1. Воздухообмен в жилых зданиях
- •2. Воздухообмен в общественных зданиях
- •3. Воздухообмен в кухнях и торговых залах предприятий общественного питания
- •13. Основы аэродинамики здания
- •13.1 Основы аэродинамики здания а) Аэродинамические характеристики здания
- •Б) Распределение давления воздуха по высоте здания
- •13.2 Распределение давления в здании
- •Список рекомендуемой литературы
- •Список дополнительной литературы
- •Теоретические основы обеспечения микроклимата в помещении
3. Выбор расчетных условий и средств обеспечения заданного воздушно-теплового режима
Лекция 3. Цель лекции: Изучение нормативных характеристик наружного климата и требований СНиП по обеспеченности расчетных внутренних условий. Дать качественную и количественную характеристику тепловой устойчивости ограждающих конструкций помещений.
3.1 Расчетные характеристики наружного климата и обеспеченность расчетных внутренних условий
Расчетные периоды для систем обеспечения микроклимата в помещении:
а) для систем отопления – холодный период (при температуре наружного воздуха tн < 8 0 С);
б) для систем вентиляции – теплый, холодный и переходный (при tн = 8 0 С) периоды;
в) для систем кондиционирования – теплый и холодный периоды.
Многолетние наблюдения показывают, что наиболее холодный период для различных климатических пунктов имеет характерную форму: сравнительно медленное понижение температуры, а затем резкое похолодание с последующим повышением.
При медленном понижении температуры, распределение температуры в сечении ограждения практически стационарное.
При быстром похолодании процесс теплопередачи через ограждения становится нестационарным и для его расчета необходимо иметь: температуру начала периода резкого похолодания; амплитуду изменения температуры в этот период; продолжительность периода резкого похолодания.
В СНиП «Строительная климатология и геофизика» приняты следующие значения расчетной наружной температуры на отопление для каждого географического пункта:
– средняя температура наиболее холодных суток tн,1 при kоб = 0,92 и 0,98;
– средняя температура наиболее холодной пятидневки tн,5 при kоб = =0,92.
Температуры определены по восьми и, соответственно, двум наиболее суровым зимам за последние 50 лет,
Где kоб – коэффициент обеспеченности расчетных условий. Величина коэффициента показывает в долях единицы число случаев, когда недопустимо отклонение от расчетных условий; а также: число случаев отклонения, их общую продолжительность, величину наиболее невыгодного отклонения.
Коэффициент обеспеченности является вероятностной характеристикой.
По приведенным характеристикам может быть определена средняя температура наиболее холодной трехдневки t н3 =0,5 (tн1 + tн5).
Кроме указанных выше характеристик, в СНиП «Строительная климатология и геофизика» приводятся следующие важные характеристики:
– скорость ветра, характеризующая интенсивность теплоотдачи от наружной поверхности ограждения к воздуху;
– среднемесячная температура наружного воздуха, необходимая для расчета среднемесячной нагрузки на систему отопления;
– средняя температура отопительного периода;
– среднегодовая температура наружного воздуха;
– продолжительность отопительного сезона.
В СНиП «Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха» приводятся расчетные характеристики наружного воздуха для указанных систем.
Для холодного периода:
– расчетные параметры Б – определяющие расчетную температуру для проектирования отопления (среднюю температуру наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92) и энтальпию воздуха, соответствующую этой температуре и средней относительной влажности самого холодного месяца в 13 часов;
– расчетные параметры А – определяющие среднюю температуру наиболее холодного периода и энтальпию воздуха, соответствующую этой температуре и средней относительной влажности воздуха самого холодного месяца в 13 часов.
Для теплого периода:
– расчетные параметры А – определяющие температуру и энтальпию воздуха, соответствующую средней температуре самого жаркого месяца в 13 часов во всех населенных пунктах, кроме отдельных северных районов;
– расчетные параметры Б – определяющие среднюю температуру воздуха и энтальпию, соответствующую максимальной летней температуре.
Для систем полного кондиционирования принимают расчетные параметры Б наружного воздуха, приведенные в СНиП «Отопление, вентиляция, кондиционирование». Эти параметры определяются расчетной наружной температурой и соответствующим значением энтальпии наружного воздуха для теплого и холодного периодов.
Если нет данных о средних многолетних наблюдениях, то расчетная температура наружного воздуха для теплого периода определяется выражением:
tб = (tа + tв) / 2, (3.1)
где tа – средняя температура самого жаркого месяца в 13 часов;
tв – максимальная температура.
Величину энтальпии наружного воздуха при отсутствии многолетних наблюдений для данного пункта принимают аналогично.
Для систем неполного кондиционирования и вентиляции в качестве расчетных принимают параметры А для летнего периода и параметры Б – для зимнего, или (tБ - 2) 0С и (IБ - 2) кДж/кг.
При отсутствии климатологических данных для заданного района строительства, в расчетах принимаются характеристики наружного воздуха ближайшего района с такими же показателями. При значительном отличии климатических условий местности (горные районы с отметкой более 500 м), запрашиваются данные метеорологической службы.
Относительная влажность воздуха () приводится в СНиП «Строительная климатология и геофизика»:
– для холодного периода – как средняя для наиболее холодного месяца в 13 ч;
– для теплого периода – как средняя наиболее жаркого месяца в 13 ч.