Вентиляция. Часть 1

Содержание

Слайд 2

КОНСТРУИРОВАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ 1 Каналы и воздуховоды Распределение воздуха в системах

КОНСТРУИРОВАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
1 Каналы и воздуховоды
Распределение воздуха в системах вентиляции осуществляется

сетью воздуховодов (каналов), которые должны отвечать определенным требованиям:
-обеспечивать пропускную способность для прохождения необходимого объема воздуха;
-иметь минимальное сопротивление;
-обеспечивать по скоростному режиму нормативные шумовые характеристики;
-занимать минимальное пространство и др.
При необходимости на воздуховоды наносится тепло-, звукоизоляция, а также огнезащитные покрытия.
Слайд 3

Воздуховоды имеют различные формы поперечного сечения (круглую, прямоугольную и др.). Большое

Воздуховоды имеют различные формы поперечного сечения (круглую, прямоугольную и др.).
Большое

значение имеет состояние внутренней поверхности канала, количество изгибов и форма перехода от одного сечения к другому, т.к. от этого зависит величина сопротивления движению воздуха в каналах. Гладкие поверхности обеспечивают меньшее сопротивление и, кроме того, более легкую очистку от пыли.
Наиболее рациональной формой сечения воздуховода является та, которая при определенной площади проходного сечения имеет минимальный периметр. Таким образом, наиболее рациональной формой сечения воздуховода следует считать круглую, затем квадратную и прямоугольную.
Прямоугольная форма сечения является наименее выгодной, но она более удобна и лучше других форм увязывается со строительными конструкциями.
При проектировании вентиляционных систем следует принимать стандартные размеры воздуховодов.
Слайд 4

2 СИСТЕМЫ ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ Для зданий с числом этажей до пяти

2 СИСТЕМЫ ЕСТЕСТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
Для зданий с числом этажей до пяти проектируют

индивидуальные каналы для каждого этажа,
а для зданий с числом этажей пять и более с целью сокращения площади, занимаемой каналами, выполняют с перепуском через один или несколько этажей.
Такие блоки имеют сборный канал большого сечения, к которому подключаются вертикальные каналы из этажей.
Слайд 5

Принципиальные схемы некоторых систем естественной вентиляции жилых зданий

Принципиальные схемы некоторых систем естественной вентиляции жилых зданий

Слайд 6

В жилых и общественных зданиях вытяжные вентиляционные вертикальные каналы можно устраивать: а) во внутренних кирпичных стенах:

В жилых и общественных зданиях вытяжные вентиляционные вертикальные каналы можно устраивать:


а) во внутренних кирпичных стенах:
Слайд 7

Минимальное сечение вентиляционных каналов, устраиваемых во внутренних кирпичных стенах, должно составлять

Минимальное сечение вентиляционных каналов, устраиваемых во внутренних кирпичных стенах, должно составлять

полкирпича на полкирпича (140x140 мм). Толщину стенок каналов и толщину простенков между одноименными каналами принимают не менее размера полкирпича (120-140мм), а толщину простенков между разноименными каналами – не менее размера кирпича (250 мм).
Каналы во внутренних стенах разрешается устраивать на расстоянии не менее 380 мм от дверных проемов и стыков стен.
Не рекомендуется располагать вентиляционные каналы в толще стен помещений, имеющих повышенную влажность воздуха;
не разрешается размещение вентиляционных вытяжных каналов в наружных стенах во избежание конденсации водяных паров.
Слайд 8

б) в виде приставных каналов у внутренних стен и перегородок 1

б) в виде приставных каналов у внутренних стен и перегородок

1 —

кирпичная стена, 2 — штукатурка,
3 — шлакогипсовые и др.плиты

При отсутствии кирпичных капитальных внутренних стен вентиляционные каналы делают приставными (вертикальными и горизонтальными) из блоков и плит (шлакогипсовых, шлакобетонных, бетонных и т.д.).
Минимальное сечение приставных каналов – 100х150 мм

Слайд 9

в) приставной канал около наружной стены Приставные каналы можно размещать вблизи

в) приставной канал около наружной стены

Приставные каналы можно размещать вблизи наружных

стен, но в этом случае между каналом и наружной стеной должна быть воздушная прослойка толщиной не менее 50мм или слой утеплителя, термическое сопротивление которого достаточно для предотвращения конденсации водяных паров в канале.

шлакогипсовые плиты

Слайд 10

Внутренние размеры - 310х115х188

Внутренние размеры - 310х115х188

Слайд 11

Пустотелые каменные блоки из легкого бетона производятся серийно и имеют стандартную высоту 33 см

Пустотелые каменные блоки из легкого бетона производятся серийно и имеют стандартную

высоту 33 см
Слайд 12

Высоту вытяжной шахты над кровлей рекомендуется определять следующими условиями: если шахта

Высоту вытяжной шахты над кровлей рекомендуется определять следующими условиями:
если шахта

расположена возле конька крыши, ее устье должно возвышаться над коньком не менее, чем на 0.5 м;

если шахта расположена от конька на расстоянии 1.5-3.0 м, ее устье должно устанавливаться на уровне конька; если же шахта расположена от конька на расстоянии более 3.0 м, ее устье выводится до прямой, проведенной от конька под углом 10о к горизонту. Во всех случаях расстояние от кровли до устья канала должно быть не менее 0.5 м и не более 1.5 м.

Слайд 13

Слайд 14

2.1 ПОДБОР КАНАЛОВ И РЕШЕТОК ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ Размеры каналов в кирпичных

2.1 ПОДБОР КАНАЛОВ И РЕШЕТОК ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
Размеры каналов в кирпичных

стенах следует принимать 140х140, 140х270, 140х380 мм.
В зависимости от того, сколько воздуха необходимо удалить из помещения определяются размеры и количество каналов
Для определения количества вытяжного воздуха из каналов задаемся скоростью в канале
υ =1 м/с для 1 этажа, υ =0,5 м/с для второго этажа.

Производительность кирпичных каналов с естественной вентиляцией

Слайд 15

Слайд 16

В помещениях на каналах устанавливают решетки Решетки изготовляют из металла, пластмассы

В помещениях на каналах устанавливают решетки
Решетки изготовляют из металла, пластмассы и

гипса
Художественное оформление решеток различно, но желательны решетки с минимальным гидравлическим сопротивлением
Для этого живое сечение решетки делают максимальным.
Учитывая, что стандартные решетки имеют Кж.с.=0,55—0,6, площадь решетки следует выбирать больше площади канала или на основании расчета
Скорость воздуха в решетках и соответствующих им каналах рекомендуется принимать одинаковой
Все приточные и вытяжные решетки в обслуживающих и административных помещениях устанавливаются под потолком (на расстоянии 200—500 мм от потолка) и должны иметь регулировочные устройства.
При прокладке вентиляционных каналов в толще перекрытия допускается горизонтальная установка решеток в потолке.
Слайд 17

При системах вентиляции с механическим побуждением и высоте коридоров не более

При системах вентиляции с механическим побуждением и высоте коридоров не более

3 м приточный воздух следует подавать в коридоры без разводки его воздуховодами по помещениям.
При этом для поступления приточного воздуха в помещения с воздухообменом, превышающим двукратный (за исключением помещений санитарных узлов), следует предусматривать решетки в дверях или стенах, отделяющих этих помещения от коридоров.
При высоте коридоров более 3 м распределяющий воздуховод делают в виде подшивного потолка в коридоре.
Слайд 18

Слайд 19

Габаритные и присоединительные размеры H - высота монтажного проема, мм; L

Габаритные и присоединительные размеры
H - высота монтажного проема, мм;
L - длина

монтажного проема, мм;    L(H)-18 - размеры внутреннего сечения решеток, мм;  L(H)+32 - габаритные размеры решетки, мм
Слайд 20

Слайд 21

2.2 РАСЧЕТ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ ПРИ ЕСТЕСТВЕННОМ ПОБУЖДЕНИИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА Цель расчета–

2.2 РАСЧЕТ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ ПРИ ЕСТЕСТВЕННОМ ПОБУЖДЕНИИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА
Цель расчета– подбор

геометрических размеров вентиляционных каналов, обеспечивающих действительное гидравлическое сопротивление вентиляционной сети, не большее, чем располагаемое естественное давление
За расчетное направление в вытяжных системах с естественным побуждением принимают такое, удельные потери давления на котором имеют минимальную величину.
Удельные потери давления, Па/м:
где ргр– гравитационное давление, действующее в вытяжных каналах соответствующих этажей, Па;
l– длина участка, м
Слайд 22

В системах с естественным побуждением требуется увязка действующих гравитационных давлений в

В системах с естественным побуждением требуется увязка действующих гравитационных давлений в

каналах ргр с потерями давлений на трение и местные сопротивления ∆рс по пути движения воздуха от места входа его в сеть (вытяжные решетки) до выхода в атмосферу (устье вытяжной шахты), т.е.
ргр ≥рс

где R·l·n– потери давления на трение, Па,
R·– удельные потери давления на трение в гидравлически гладком канале, Па/м;
l – длина участка воздуховода, м;
n – поправочный коэффициент, который зависит от абсолютной эквивалентной шероховатости воздуховодов,
Z – потери давления на местные сопротивления

Слайд 23

Удельные потери давления на трение, Па/м, R =pд ?г/dэ где рд

Удельные потери давления на трение, Па/м,
R =pд ?г/dэ
где рд

– динамическое давление, Па;
?г – коэффициент гидравлического сопротивления трению для гидравлически гладкого канала;
dэ – эквивалентный (гидравлический) диаметр воздуховода, м
Эквивалентный диаметр воздуховода прямоугольного сечения:
dэ = 2аб/(а+б),
где а , б – стороны прямоугольного воздуховода.
для воздуховода 140х140 dЭ =0,14 м
для воздуховода 140х270 dЭ =0,184 м
для воздуховода 140х380 dЭ =0,2 м

Радиус действия вытяжных систем (горизонтальное расстояние между вертикальными осями вытяжной шахты и наиболее удаленного вытяжного отверстия) рекомендуется принимать не более 10 м

Слайд 24

Коэффициент гидравлического трения для гидравлически гладкого канала, при турбулентном режиме течения,

Коэффициент гидравлического трения для гидравлически гладкого канала, при турбулентном режиме течения,

рассчитывается по закону Блазиуса:
?г=0,3164 / Re 0,25
где Re – критерий Рейнольдса,

?– скорость движения воздуха в канале (воздуховоде), м/с,
? – кинематическая вязкость воздуха, м2/с

Плотность и кинематическая вязкость воздуха

Слайд 25

Динамическое давление, Па, Потери давления в местных сопротивлениях, Па, где ?

Динамическое давление, Па,
Потери давления в местных сопротивлениях, Па,
где ?

?– сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке воздуховода, коэффициенты местных сопротивлений на границе двух участков относят к участку с меньшим расходом и определяют по таблицам местных сопротивлений; ρ – плотность воздуха, кг/м3.
Слайд 26

Слайд 27

Поправочный коэффициент n зависит от материала воздуховода и скорости движения воздуха

Поправочный коэффициент n зависит от материала воздуховода и скорости движения воздуха

и определяется по табл. или по формуле
,
где λш – коэффициент сопротивления трению с учетом шероховатости канала (воздуховода), рассчитывается по формуле Альтшуля:
где kэ – абсолютная эквивалентная шероховатость поверхности воздуховода (табл).

Абсолютная эквивалентная шероховатость материалов, применяемых для изготовления воздуховодов

Слайд 28

Поправочный коэффициент на линейные потери давления

Поправочный коэффициент на линейные потери давления

Слайд 29

Слайд 30

Порядок аэродинамического расчета систем естественной вентиляции: Расчет начинают от более неблагоприятно

Порядок аэродинамического расчета систем естественной вентиляции:
Расчет начинают от более неблагоприятно расположенной

жалюзийной решетки. Обычно наиболее неблагоприятной является решетка, наиболее удаленная от вытяжной шахты. Путь движения воздуха от этой жалюзийной решетки по каналам до вытяжной шахты и сама вытяжная шахта будут являться одной расчетной веткой
Для естественной вытяжной вентиляции определяется располагаемое гравитационное давление для расчетной ветви ргр
Определяют гидравлические потери на преодоление сил трения соответственно по принятому сечению (диаметру) и заданному расходу воздуха
Определяют гидравлические потери на местные сопротивления по участкам вентиляционной сети по формуле
Слайд 31

Суммарные фактические гидравлические потери на всех участках, входящих в расчетную ветвь

Суммарные фактические гидравлические потери на всех участках, входящих в расчетную ветвь

рф не должны превышать располагаемого давления рр.
Если рф>рр, то необходимо соответственно увеличить сечения отдельных участков вентиляционной сети.
Если рф<рр, то необходимо уменьшить сечения отдельных участков вентиляционной сети. Невязка допускается 10 %:
(рф–рр)·100% / рф ≤10 % .
После расчета главной расчетной ветви приступают к расчету ответвлений сети. Он производится аналогично расчету главной ветви. Расчет считается законченным, если потери давления в ответвлении не больше располагаемого давления в ответвлении. Невязка потерь в точках смешения потоков не должна превышать 10 %:
(рмаг–ротв)·100% / рмаг ≤10 %.
Слайд 32

Для определения гидравлического сопротивления вентиляционной сети вычерчивают аксонометрические схемы систем вентиляции.

Для определения гидравлического сопротивления вентиляционной сети вычерчивают аксонометрические схемы систем вентиляции.
Аксонометрическая

схема (аксонометрия) – это графическое изображение вентиляционной, отопительной или другой системы в трех плоскостях x,y,z. (дает полное представление о расположении вентиляционной системы). Аксонометрическая схема составляет часть проектной документации.
Слайд 33

Правила для выполнения аксонометрии: 1) Выбор угла зрения. Для этого используется

Правила для выполнения аксонометрии:
1) Выбор угла зрения. Для этого используется поэтажный

план. Его располагают так, чтобы нижняя часть прилегала к проектанту. Левый угол фасада (пересечение осей 1 и А), который ближе к проектировщику – это отправная точка для аксонометрической схемы.
2) Определение ориентации линий воздуховодов. Вентиляционные каналы, идущие параллельно ближней или дальней к нам стене здания изображаются в виде горизонтальной линии, параллельной к стенам.
Каналы, идущие перпендикулярно, чертятся под углом 450 к горизонтальной линии.
Вертикальные участки вентсистемы – вертикально
3) Масштабирование. Аксонометрия выполняется в определенном масштабе; в пределах одного чертежа он не меняется. Если аксонометрия в масштабе не умещается на листе, то допускаются разрывы (это когда линия воздуховода на чертеже разрывается с помощью пунктира).
Слайд 34

Слайд 35

Слайд 36

2.3 РАСЧЕТ ЕСТЕСТВЕННОЙ ОБЩЕОБМЕННОЙ СИСТЕМЫ ЗРИТЕЛЬНОГО ЗАЛА (ДЕФЛЕКТОРЫ) Общеобменная вытяжка из

2.3 РАСЧЕТ ЕСТЕСТВЕННОЙ ОБЩЕОБМЕННОЙ СИСТЕМЫ ЗРИТЕЛЬНОГО ЗАЛА (ДЕФЛЕКТОРЫ)
Общеобменная вытяжка из зрительного

зала выполняется естественной с помощью дефлекторов.
2.36 дефлектор (deflector): Устройство специальной формы, устанавливаемое на окончаниях вытяжных каналов, создающее дополнительное разрежение за счет использования кинетической энергии ветра [ГОСТ 22270–2018 Системы отопления, вентиляции и кондиционирования. Термины и определения]
Расстояние от кровли (возле трубы) до низа выходного отверстия канала или патрубка дефлектора должно быть 0,5 м -1,5 м.
Расчет ведут для теплого и холодного периодов.
Расчет дефлектора сводится к определению диаметра его подводящего патрубка.
Слайд 37

Расчет шахт с дефлекторами начинают с холодного периода. Затем определяют производительность

Расчет шахт с дефлекторами начинают с холодного периода.
Затем определяют производительность

уже установленных для ХП дефлекторов в теплый период. На не удаленное этими дефлекторами количество воздуха подбирают дополнительные дефлекторы.
17% расхода удаляемого воздуха необходимо удалять со сцены, таким образом, для зрительного зала количество удаляемого воздуха будет за вычетом 17% вытяжки со сцены.
Расчет шахт с дефлекторами производится в следующем порядке.
Составляется схема для расчета дефлектора (Рис)
Слайд 38

Избыточное гравитационное (естественное) давление в шахте, Па: , где h –

Избыточное гравитационное (естественное) давление в шахте, Па:
,
где h –

расстояние от верха рабочей зоны до патрубка дефлектора, м,
?н–– плотность наружного воздуха, кг/м3,
?В.З. – плотность уходящего воздуха (верхней зоны)
Давление, создаваемое в дефлекторе за счет воздействия ветра (динамическое давление), Па:
,
?В– расчетная скорость ветра в холодный или теплый периоды года, м/с,
k– аэродинамический коэффициент дефлектора, для круглых дефлекторов ЦАГИ (k= 0,4)
Слайд 39

Допустимая скорость в шахте дефлектора ?ш, м/с, из условия равенства действующего

Допустимая скорость в шахте дефлектора ?ш, м/с, из условия равенства действующего

давления потерям, определяется по формуле:

где ?– коэффициент трения, принимаемый ? =0,02;
l– длина шахты до дефлектора, м;
?– коэффициент местных сопротивлений (?=2,3), определяется как ? = ?вх+ ?р+ ?д,
?вх– коэффициент местного сопротивления входа в шахту (? вх=0,5),
?Р– коэффициент местного сопротивления решетки (?Р=1,2),
?д–коэффициент местного сопротивления дефлектора ЦАГИ (?д = 0,6).

Слайд 40

Требуемый диаметр шахты дефлектора dШ определяется по формуле: где L1 –

Требуемый диаметр шахты дефлектора dШ определяется по формуле:

где L1 –

расходом воздуха через один дефлектор, м3/ч, (L1 =LУ/n),
n – количество дефлекторов.
По определенному значению диаметра dШ подбирается ближайший по размеру диаметр типового дефлектора из таблицы и количество дефлекторов над зрительным залом и сценой.
В вытяжных шахтах предусматриваем регулирующий клапан и поддон с системой труб для сбора и отвода конденсата в холодный период года.
Слайд 41

Слайд 42

3 СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ С МЕХАНИЧЕСКИМ ПОБУЖДЕНИЕМ 3.1 Приточно-вытяжная вентиляция кинопроекционной и

3 СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ С МЕХАНИЧЕСКИМ ПОБУЖДЕНИЕМ
3.1 Приточно-вытяжная вентиляция
кинопроекционной и

киноперемоточной
Наибольшую опасность при работе с кинопроектором представляет ксеноновая лампа, находящаяся под высоким давлением и представляющая опасность даже в холодном состоянии. В небольших залах работают с лампами небольшой мощности 1-2 кВт, в средних и больших залах, мощность ламп может достигать и 7-8 кВт, что значительно повышает температуру её нагрева и соответственно опасность.
Лампа в процессе эксплуатации выделяет пары газов, следовательно, необходимо обеспечить качественную вентиляцию не только лампы, с помощью подключаемого к проектору воздуховода, но и помещений киноаппаратного комплекса
Слайд 43

Вентиляция кинопроекционной и киноперемоточной принимается механическая самостоятельными приточной П(2) и вытяжной

Вентиляция кинопроекционной и киноперемоточной принимается механическая самостоятельными приточной П(2) и вытяжной

В(2) системами.
Вентиляционное оборудование системы В(2) принимается в искрозащищенном исполнении
В помещениях для проекции предусматриваются местные отсосы от проекторов в виде зонтов-колпаков и общеобменная вытяжка из верхней зоны согласно нормам кратности.
Приточный воздух должен подаваться самостоятельными установками, не допускается использовать для этой цели общие приточные системы.
Нельзя прокладывать транзитные вентиляционные каналы через кинопроекционные, так как эти помещения пожароопасны.
Слайд 44

Слайд 45

План Пример устройства вентиляции кинопроекционной и перемоточной

План

Пример устройства вентиляции кинопроекционной и перемоточной

Слайд 46

Воздух из кинопроекционной удаляется через местные отсосы от двух кинопроекторов (с

Воздух из кинопроекционной удаляется через местные отсосы от двух кинопроекторов (с

ксеноновыми лампами мощностью 2 кВт) с интенсивностью
Lмо = 600х2=1200 м3/ч
и из верхней зоны в количестве
Lу = Vпом ·Кру = 66.0·3 = 198 м3/ч.
Всего удаляется из кинопроекционной
∑Lу = 1200 + 198 = 1398 м3/ч.
Такое же количество воздуха подается в кинопроекционную
Слайд 47

Рекомендуемые скорости воздуха в решетках, м/с, механической вентиляции Вытяжные решетки 1,5-3

Рекомендуемые скорости воздуха в решетках, м/с, механической вентиляции
Вытяжные решетки 1,5-3 м/с
Приточные

решетки у потолка 1-3 м/с
Слайд 48

Подбор решеток: Из верхней зоны воздух удаляется в количестве Lу =

Подбор решеток:
Из верхней зоны воздух удаляется в количестве Lу = 198

м3/ч через решетку РВ-1 150х200, так как
Fж.с.=L/3600/?=198/3600/2,5=0,022
Воздух в количестве ∑Lу = 1200 + 198 = 1398 м3/ч подается в кинопроекционную (через две решетки РВ-1 200х400)
Fж.с.=L/3600/?=1398/3600/2,5/2=0,077
Слайд 49

ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ РЕШЁТКИ РЕГУЛИРУЕМЫЕ ДЛЯ КРУГЛЫХ ВОЗДУХОВОДОВ ВРр-В-КВ

ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ РЕШЁТКИ РЕГУЛИРУЕМЫЕ ДЛЯ КРУГЛЫХ ВОЗДУХОВОДОВ ВРр-В-КВ