Файл: Конспект курса Инженерные сети - ЧАСТЬ 1.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.01.2025

Просмотров: 506

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Горизонтальное перемещение воздуха связано с действием ветра на здание. При этом воздух инфильтруется (поступает) в помещение через неплотности наружных ограждений с наветренной стороны здания, а эксфильтруется (удаляется) наружу – в помещении на заветренной стороне здания.

Движение потоков воздуха внутри помещения возникает около нагретых поверхностей отопительных приборов и технологического оборудования и охлажденных поверхностей наружных ограждений (так называемые конвективные источники, формирующие конвективные струи).

Наиболее интенсивное движение воздуха в помещении связано с действием вентиляционных струй. В результате перемещения потоков воздуха в объеме помещения имеет место неравномерное распределение газовых примесей, температуры, влажности и подвиж-ности воздуха.

В пределах рабочей зоны помещения возникают застойные зоны с вихреобразным движением воздуха, в которых могут накапливаться вредные примеси, что недопустимо.

Каково комплексное воздействие наружной среды на микроклимат помещения?

Наружная среда оказывает возмущающее влияние на тепловые параметры микроклимата опосредованно через ограждающие конструкции (тепло-влагопередача и воздухопроницаемость) и внутренние связи между помещениями (перемещение потоков воздуха, теплообмен).

Взаимодействие здания с внешней средой проявляется в виде потоков тепла, влаги и воздуха, приходящих извне внутрь или наоборот. Направление и интенсивность тепло-влаго-воздухопередачи через наружные ограждения обусловлены разностью температур и давлений воздуха и пара..

Теплопередача через наружные ограждения обусловлена разностью температуры наружной и внутренней среды. Наружная поверхность обменивается конвективным теплом с наружным воздухом и лучистым теплом с небосводом, грунтом и противостоящими зданиями.

В массивных ограждениях происходит поглощение тепла солнечного излучения поверхностью. При этом нагретая поверхность возвращает частично тепло в наружную среду (за счёт отражения и собственного излучения), а частично передает через толщу ограждения внутрь помещения. Прозрачные для лучей конструкции (окна) пропускают тепловое излучение, не накапливая его в себе.

Скорость ветра сказывается на конвективном теплообмене на наружной поверхности ограждения, а также на распределение давления снаружи здания, что является более весомым воздействием. При торможении потока воздуха на наветренном фасаде здания возникает давление, избыточное по отношению к атмосферному. На заветренной стороне здания – давление оказывается ниже атмосферного. Воздух при этом перемещается из зоны повышенного давления в зону пониженного.


Разность давления водяных паров внутри и снаружи здания приводит к перемещению пара.

Влажность наружного воздуха в значительной мере определяет влажность внутреннего воздуха, если система притока не оборудована системами осушки и/или увлажнения.

Теплозащита здания и планировочная композиция здания являются пассивными факторами формирования теплового микроклимата, работа систем ОВК – активными факторами.

Как осуществляется теплообмен и влагообмен человека с окружающей средой?

Теплообмен человека с окружающей средой происходит по трём направлениям:

  1. конвекция,

  2. излучение,

  3. испарение влаги с поверхности кожи (как особый случай конвекции).

Когда температура окружающей среды близка или выше температуры человека (выше 34ºС), то основным процессом теплообмена становится теплоотдача за счёт испарения влаги с поверхности кожи, интенсивность которой зависит от влажности воздуха и его подвижности.

Какие тепловые условия считаются комфортными для человека?

Для человека комфортна окружающая среда, не содержащая факторы, препятствующие физической и умственной работе, а также отдыху. Если человек не ощущает ни холода, ни перегрева, ни движения воздуха около тела, то эти параметры окружающей среды в тепловом отношении – комфортные.

Требования к окружающей среде складываются как из субъективных ощущений человека, так и из объективных показателей работы его организма, в частности – системы терморегуляции. На основании данных требований были сформулированы 2 условия комфортности:

1-е условие комфортности: человек, находясь в середине комнаты при данных tR и tВ, отдаёт всю явную теплоту поверхности тела, не испытывая перегрева или охлаждения.

Явная (сухая) теплота – теплота, передаваемая только конвекцией и/или излучением, без наличия испарения или конденсации влаги, т. е. – зависящая только от разности температур.

Скрытая теплота – теплота, передаваемая паром без изменения температуры тел, участвующих в теплообмене, в количестве, отнимаемом или выделяемом при испарении или конденсации соответствующей массы влаги (скрытая удельная теплота парообразования / конденсации для воды равна 2256 кДж/кг).


2-е условие комфортности: человек, не испытывает перегрева или охлаждения от поверхностей, находящихся вблизи от него.

Какие значения параметров воздушной среды являются комфортными для человека?

В зависимости от тяжести выполняемой работы комфортными для человека являются такие значения параметров:

  • температура внутреннего воздуха в холодный период: 20-23ºС для лёгкой работы, 17-20ºС для средней и 16-18ºС для тяжёлой работы; в тёплый период: 22-25ºС, 21-23ºС и 18-21ºС соответственно;

  • относительная влажность – 40-60%;

  • подвижность воздуха в холодный период 0,2-0,3 м/с, в тёплый – 0,2-0,5 м/с.

Условия, учитывающие данные параметры, называются комфортными.

Каковы технологические требования к параметрам микроклимата на производстве?

Некоторые технологические процессы должны проходить при строго определённых параметрах внутренней среды, значения которых обусловлены физико-химическими свойствами обрабатываемых, производимых или хранимых материалов и изделий.

Условия, учитывающие только требования производства, называются технологическими. В случае, если технологические условия являются некомфортными или опасными для человека, а также – если сам человек является источником вредностей для технологических процессов, то на производстве организуются закрытые автоматически линии, если отсутствие человека допустимо. При необходимости участия человека в производственном цикле используется спецодежда, защищающая людей или препятствующая выделению ими вредностей, либо – обеспечиваются не технологические, а комфортно-технологические условия в производственных помещениях.

  1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ ЗДАНИЯ

Опредление тепловых потерь здания может производиться с раличной заданной точностью – в зависимости от характера поставленной задачи.

Так, например, при определении тепловой мощности котельной, обеспечивающей потребности проектируемого здания или группы зданий, можно пользоваться укрупнённми показателями по карйней мере для предварительной оценки.

При проектировании системы отопления здания следует учитывать все факторы, влияющие на потребность в тепловой энергии каждого отдельного помещения в нём, что приводит к усложнению расчёта и, соответственно, к повышению его точности.


Практическое занятие № 1


Определение теплопотерь жилого здания

ЦЕЛЬ ВЫПОЛНЯЕМОЙ РАБОТЫ

По исходным дланным определить максимальную мощность системы отопления жилого здания, исходя из величины суммарных теплопотерь в помещениях.

Исходные данные

  • Архитектурные характеристики здания – дом жилой двухэтажный, высота каждого этажа – 3 метра (замер от пола одного этажа до пола другого), расстояние от уровня грунта до пола 1 этажа – 1 метр, имеются подвал и чердак.

  • Параметры строительных конструкций: входные двери здания – двойные с тамбуром, 1,22,0 м; окна – с двойным остеклением, 1,21,5 м, толщина межэтажных перекрытий и утепляющего слоя на чердаке – 200 мм.

  • Средняя расчётная температура наружного воздуха tнар , °С – температура наиболее холодной пятидневки в районе строительства согласно таблице 6* СНиП 23-01-99* «Строительная климатология» (принимается по последней цифре учебного шифра):

Исходные данные

Последняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Средняя температура нар. воздуха наиболее холодной пятидневки, tнар, °С

Киров

Архангельск

Рядань

Волгоград

Владимир

Самара

Владивосток

Петрозаводск

Казань

Орёл

–33

–31

–27

–25

–28

–30

–24

–29

–32

–26