Расчет систем естественной вентиляции

Основная задача вентиляции - поддерживать в помещениях воздух, отвечающий по своему качеству санитарно-гигиеническим требованиям.

Проветривание - неорганизованное распределение свежего воздуха по помещениям, происходящее естественным путем под влиянием разности плотностей наружного и внутреннего воздуха, определяемой разностью их температур (для горячих цехов), или под воздействием ветра (для холодных цехов)

Проветривание помещений достигается периодическим открыванием форточек, фрамуг, дверных и оконных проемов. Кроме того, воздух в помещение просачивается через щели и поры стен, окон и дверей. Это явление называют инфильтрацией.

Естественная бесканальная постоянная вентиляция производственных помещений, организованная таким образом, что обеспечивает заданную кратность воздухообмена помещения, носит название аэрация.

Давление, Па, заставляющее воздух перемещаться при естественной вентиляции, определяют по формуле

где rн - плотность наружного воздуха, кг/м3; rвн - плотность воздуха помещения, кг/м3; h - расстояние по вертикали от центра приточного проема до центра вытяжного, м; g - ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.

Это давление расходуется на преодоление сопротивления движению воздуха в помещении и придание ему необходимой скорости при выбросе в атмосферу.

Количество приточного воздуха G, кг/ч, которое должно поступать в приточные проемы аэрируемого здания, определяют по формуле

где Q - теплоизбытки в помещении, Вт; с - удельная массовая теплоемкость воздуха, кДж/(кг·°С); tуд - температура удаляемого воздуха, °С; tпр - расчетная температура приточного воздуха, °С

Температуру удаляемого воздуха вычисляют по формуле

где tрз - температура в рабочей зоне, которая не должна превышать установленную санитарными нормами, °С; Dt температурный градиент по высоте помещения, °С/м (находится в диапазоне 0,5... 1,5 °С/м); Н - расстояние от пола до центра вытяжных проемов, м; hр.з - высота рабочей зоны, принимаемая равной 2 м.

Расчет канальной системы вентиляции с естественным побуждением сводится к определению размеров живого сечения воздуховодов, оказывающих проходу требуемого количества воздуха сопротивление, соответствующее расчетному давлению. Преимуществами систем естественной вентиляции являются простота конструкции и сравнительная легкость обслуживания, недостатком - малый радиус действия, особенно для помещений с небольшими избытками теплоты.