Выбираем схему воздухораспределения по рис. 5.1[7], т.к Н_П>4m, то IV схема. (рис.5.1г).

Подача воздуха осуществляется плафонами типа ВДШ.

Для нахождения необходимого количества воздухораспределителей Z площадь пола обслуживаемого помещения F делится на площади строительных модулей F_n. z=F/F_n.

Определяем количество воздуха, приходящееся на один воздухораспределитель,

L₀=L_СУМ/Z; где

L_СУМ – общее количество приточного воздуха, подаваемого через плафоны.

L₀=17743/10=1774 м³/ч

На основании полученной подачи L₀ по табл. 5.17[7] выбираем тип и типоразмер воздухораспределителя (ВДШ-4). Далее находим скорость в его горловине:

_X=k*_ДОП=1,4*0,2=0,28 м/с

Х_П=Н_П-h_ПОТ-h_ПЛ-h_РЗ

Х_П=7,4-1-0,5-0,3=4,6 м

м₁=0,8; n₁=0,65 – по таблице 5.18[4]

F₀=L₀/3600*5=1774/3600*5=0.085 м²

П ринимаем ВДШ-4, F₀=0,13 м²

Значения коефициентов:

К_С=0,25; т.к.

К_ВЗ=1; т.к l/X_n=5,5/4,6=1,2

К_Н=1,0; т.к A_r – не ограничен.

т.е. условие _Ф<₀ удовлетворено

что удовлетворяет условиям, т.е. < 1C

7.Аэродинамический расчет воздуховодов

Его проводят с целью определения размеров поперечного сечения участков сети. В системах с механическим побуждением движения воздуха потери давления определяют выбор вентилятора. В этом случае подбор размеров поперечного сечения воздуховодов проводят по допустимым скоростям движения воздуха.

Потери давления Р, Па, на участке воздуховода длиной l определяют по формуле:

Р=Rl+Z

где R – удельные потери давления на 1м воздуховода, Па/мБ определяются по табл.12.17 [4]

-коэффициент, учитывающий фактическую шероховатость стенок воздуховода, определяем по табл. 12.14 [4]

Z-потери давления в местных сопротивлениях, Па, определяем по формуле:

Z=Pg,

Где Pg – динамическое давление воздуха на участке, Па, определяем по табл. 12.17 [4]

- сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Аэродинамический расчет состоит их 2 этапов:

1) расчета участков основного направления;

2) увязка ответвлений.

Последовательность расчета.

1. Определяем нашрузки расчетных участков, характеризующихся постоянством расхода воздуха;

2. Выбираем основное направление, для чего выявляем наиболее протяженную цепь участков;

3. Нумеруем участки магистрали и ответвлений, начиная с участка, наиболее удаленного с наибольшим расходом.

4. Размеры сечения воздуховода определяем по формуле

где L –расход воздуха на участке, м³/ч

_р­- рекомендуемая скорость движения воздуха м/с, определяем по табл. 11.3 [3]

1. Зная ориентировочную площадь сечения, определяем стандартный воздуховод и расчитываем фактическую скорость воздуха:

1. Определяем R,Pg по табл. 12.17 [4].

2. Определяем коэффициенты местных сопротивлений.

3. О бщие потери давления в системе равны сумме потерь давления в воздуховодах по магистрали и в вентиляционном оборужовании:

P=(Rl+Z)_маг+P_об

1. Методика расчета ответвлений аналогична.

После их расчета проводят неувязку.

Результаты аэродинамического расчета воздуховодов сводим в табл 8.1.

Расчет естественной вентиляции

Pg=g*h(_н-_в)=9.81*4.7(1.27-1.2)=3.25 Па

№	L	l	р-ры				R	Rl		Pg	Z	Rl+	Rl	прим
уч.			а х в	dэ								Z	+Z
Магистраль
1	500	1.85	400x400	400	0.8	1.4	0.02	0.05	2.97	0.391	1.16	1.21
2	500	1.5	420x350		0.94	1.21	0.03	0.054	0.55	0.495	0.27	0.324
3	1000	5	520x550		0.97	1.23	0.02	0.132	0.85	0.612	0.52	0.643	2.177
4	12113	2.43	520x550		1.2	1.25	0.03	0.038	1.15	0.881	0.93	0.968	3.146
Ответвления
5	243	1.85	270x270		0.92	1.43	0.04	0.06	2.85	0.495	1.41	1.47
6	243	7	220x360		0.9	1.21	0.04	0.34	1.1	0.495	0.54	0.88	2.35
7	500	1.85	400x400	400	0.8	1.4	0.02	0.05	3.45	0.391	1.35	1.4

Участок №1

Решетка =2

Боковой вход =0.6

Отвод 90⁰ =0.37

Участок №2

Тройник =0.25

Участок №3

Тройник =0.85

Участок №4

Зонт =01.15

Невязка=(Р_отв5+6 - Р_{уч.м. 1+2+3})/Р_{уч.ш. 1+2+3}*100%=

=(2.35-2.177)/2.177*100%=7.9% < 15% - условие выполнено

Невязка=(Р_отв7 - Р_{уч.м. 1+2})/Р_{уч.м. 1+2}*100%=

=(1.4-1.534)/1.534*100%=-8.7% > -15% - условие выполнено

8.Выбор решеток

Таблица 9.1

Воздухораспределительные устройства

Номер помещения	Ln	Тип решетки	Колличество
Подбор приточных решеток
2	1176	Р-200	4	2
5	180	Р-200	1	2
6	288	Р-200	1	2
7	504	Р-200	2	2
9	1000	Р-200	4	2
10	486	Р-200	2	2
Подбор вытяжных решеток
1	5743	Р-200	20	2
2	101	Р-150	1	2
3	400	Р-150	8	2
4	540	Р-200	2	2
5	180	Р-200	1	2
6	432	Р-200	2	2
7	630	Р-200	3	2
8	108	Р-150	1	2
9	1000	Р-200	4	2
10	243	Р-200	1	2

9.Расчет калорифера

Для подогрева приточного воздуха используем калориферы, которые, как правило, обогреваются водой. Приточный воздух необходимо нагревать от температуры наружного воздуха t_н=-25С до температуры на 11.5 25С меньешй температуры притока (этот запас компенсируется нагревом воздуха в воздуховодах), т.е. до t_н=15-1=14С

Колличество нагреваемого воздуха составляем 21377 м³/ч.

Подбираем калорифер по следующей методике:

1. Задаемся массовой скоростью движения теплоносителя =8 кг/(м²с)

2. Расчитываем ориентировочную площадь живого сечения калориферной установки.

f_ку^ор=Ln*_н/(3600*), м²

где Ln – расход нагреваемого воздуха, м³/ч

_н – плотность воздуха, кг/м³

f_ку^ор=21377*1.332/(3600*10)=0.79 м²

1. По f_ку^ор и табл. 4.37 [5] принимаем калорифер типа КВС-9п, для которого:

площадь поверхности нагрева F_k=19,56м², площадь живого сечение по воздуху f_k=0.237622м², по теплоносителю f_тр=0.001159м².

1. Расчитаем необходимое количество калориферов, установленных параллельно по воздуху:

m_||в=f_ку^ор/f_k=0.79/0.237622=3,3. Принимаем m_||в=3 шт

1. Рассчитаем действительную скорость движения воздуха.

()^д=Ln*_н/(3600*f_k*m_||в)=21377-1.332/(3600*0.237622)=8.35 кг/м²с

1. Определяем расход тепла на нагрев воздуха, Вт/ч:

Q_к.у.=0.278*Ln*Cv*(t_k-t_н^б)=0.278*21377*1.2(15-(-8))=164021 Вт

1. Рассчитаем колличество теплоносителя, проходящее через калориферную установку.

W=(Q_к.у*3,6)/_в*Cв*(t_г-t_o), m³/ч

W=(164021*3.6)/4.19*1000*(130-70)=2.82 m³/ч

1. Определяем действитеельную скорость воды в трубках калорифера.

=W/(3600*f_тр*n_||m), m/c

=2.82/(3600*0.001159*3)=0.23, m/c

1. По табл. 4.40 [5] определяем коеффициент теплоотдачи

К=33.5 Вт/м^{2 0}с

1. Определяем требуемую поверхность нагрева калориферной установки

F_ку^тр=Q_ку/(К(t_{ср т} – t_{ср в}), м²

F_ку^тр=164021/(33.5*(130+70/2)-(15-8/2))=50.73 м²

1. N_k=F_ку^тр/F_ку=50.73/19.56=2.89. Принимаем 3 шт

2. Зная общее колличество калориферов, находим колилчество калориферов последовательно по воздуху

n_{посл в}=N_k/m_||в=3/3=1 шт

1. Определяем запас поверхности нагрева

Запас=(F_k-F_ку^тр)/F_ку^тр*100%=1020%

Запас=(15.86-50.73)/50.73=15% <=20%

Условие выполнено

1. Определим аэродинамическое сопротивление калориферной установки по табл. 4.40 [5]

Pк=65.1 па

10.Подбор фильтров

В помещения административно-бытовых зданий борьба с пылью осуществляется путем предотвращения попадания её извне и удаление пыли, образующейся в самих помещениях.

Подаваемый в помещениях приточный воздух очищается в воздушных фильтрах. Плдберем фильтры для очистки приточного воздуха.

1. Целью очистки воздуха в аудитории принимаем защиту находящихся там людей от пыли. Степень очистки в этом случае равна _тр=0,60,85

2. По табл. 4.1 [4] выбираем класс фильтра – III, по табл. 4.2 [4] вид фильтра смоченный, тип – волокнистый, наименование – ячейковый ФяУ, рекомендуемая воздушная нагрузка на входное сечение 9000 м³/ч

3. Рассчитываем требуемую площадь фильтрации:

F_ф^тр=Ln/q, m²,

где Ln – колличество приточного воздуха, м³/ч

F_ф^тр=15634/9000=1.74 м²

1. Определяем необходимое колличество ячеек:

n_я=F_ф^тр/f_я

где f_я – площадь ячейки, 0.22 м²

n_я=1.74/0.22=7.9 м²

Принимаем 9 шт.

1. Находим действительную площадь фильтрации:

F_ф^д=n_я*f_я=9*0.22=1.98 м²

1. Определяем действительную воздушную нагрузку:

q_д=Ln/F_ф^д=15634/1.98=7896 м³/ч

1. Зная действительную воздушную нагрузку и выбранный тип фильтра, по номограмме 4.3 [4] выбираем начальное сопротивление:

P_ф.ч.=44 Па

1. Из табл. 4.2. [4] знаем, что сопротивление фильтра при запылении может увеличиваться в 3 раза и по номограмме 4.4 [4] находим массу уловленной пыли m₀, г/м²:

P_ф.п.=132 Па;

m₀=480 г/м²

1. По номограмме 4.4 [4] при m₀=480 г/м² 1-_оч=0.13 => _оч=0.87

_оч > _оч^тр

1. Рассчитаем колличество пыли, осаждаемой на 1 м² площади фильтрации в течении 1 часа.

m_уд=L*y_n*_n/f_я*n_я=15634*5*0.87/1.98=34.35 г/м²ч

1. Рассчитаем переодичность замены фильтрующей поверхности:

_рег=м₀/м_уд=480/34.35=14 часов

1. Рассчитаем сопротивление фильтра:

P_ф=P_ф.ч.+P_ф.п.=44+132= 176 Па

11.Подбор вентиляторных установок

Вентиляторы подбирают по сводному графику и инидвидуальным характеристикам [4].

Вентиляторы, размещаемые за пределами обслуживаемого помещения выбираем с учетом потери воздуха в приточной системе, вводя повышающие коэффициенты.

Для П1 – ВЦ4-75 №10

E=10.095.1; n=720 об/мин; 4А132МВ; N=5.5 кВт

L=25000 м³/ч; Pв=550 Па

Для В1 – крышный вентилятор ВКР-5.00.45.6 (в колличестве 2 штук)

n=915 об/мин; 4А80А6; N=0.06 кВт

L=7030 м³/ч; Pст=265 Па

Для В – вентилятор ВЦ 4-75 №2.5

E=2.5.100.1; n=1380 об/мин; 4АА50А4; N=0.06 кВт

L=800 м³/ч; Pв=120 Па

12.Аккустический расчет

Уровень шума является существенным критерием качества систем вентиляции, что необходимо учитывать при проектировании зданий различного назначания.

1. По табл. 17.1 [4] выбираем по типу помещения рекомендуемые номера предельных спектров (ПС) и уровни звука по шкале А, характеризующие допускаемый шум от системы вентиляции:

Для аудитории ПС=35, А=40дБ.

По табл. 17.3 [4] определяем активные уровни звукового давления L_доп при частотах октавных полос 125 и 250 Гц.

L_доп¹²⁵=52Дб L_доп²⁵⁰=45Дб

1. Рассчитываем фактический уровень шума в расчетной точке по формуле:

L=L_{в окт} + 10lg*(Ф/4x²_n+4Ф/В),

где Ф – фактор направленности излучения источника шума, Ф=1;

x_n – расстояние от источника шума до рабочей зоны, м

L_{в окт} – октавный уровень звуковой массивности вентилятора, дБ

L_{в окт} =L_{р общ} - L₁+L₂

L_{р общ} – общий уровень звуковой мощности вентилятора, дБ

L₁ – поправка, учитывающая распределение звуковой мощности вентилятора по октавным полосам, дБ, принимается по выбранному типу вентилятора и частотам вращения по табл. 17.5 [4]

L₁¹²⁵=7Дб L₁²⁵⁰=5Дб

L₂ – поправка, учитывающая аккустическое влияние присоеденения воздуховода к вентилятору, дБ, принимается по табл. 17.6. [4]

L₂¹²⁵=3Дб L₂²⁵⁰=0.5Дб

L_{р общ} =+10lg Q + 25 lg H +

- критерий шумности, дБ, зависящий от типа и конструкции вентилятора, по табл. 17.4 [4]

=41 дБ

Н – полное давление вентилятора, кгс/м²

- поправка на режим работы, дБ

=0 Q=3600 м³/ч Н=550 кгс/м²

L_{р общ} =41+10lg(25000/3600)+25lg(550/9.8)=93.14 дБ

L¹²⁵_{в окт} =93.14-7+3=89.14 дБ

L²⁵⁰_{в окт} =93.14-5+0,5=87.64 дБ

L¹²⁵_р =89.14+10lg(1/4*3.14*4.6)=72.51 дБ

L²⁵⁰_р =87.64+10lg(1/4*3.14*4.6)=70.02 дБ

1. Р ассчитаем требуемое снижение уровня звука:

m=0

L¹²⁵_{эл.сети}=71.52-52-12.83+5=11.69 дБ

L²⁵⁰_{эл.сети}=70.02-45-18.68+5=11.34 дБ

4. Ориентировочное сечение шумоглушителя:

f^ш_ор=L/3600*_доп=25000/3600*6=1.157 дБ

1. По табл. 17.17 [4] формируем конструкцию шумоглушителя:

Принимаем шумоглушитель пластинчатый

f_g=1.2 м² Внешние размеры 1600х1500 мм, длинна 2м

Снижение шума L¹²⁵=12дБ L²⁵⁰=20дБ

g=5.79 м/с

13.Список используемой литературы

1. СниП 2.04.05-68 “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха”

2. Р.В. Щекин “Спрравочник по теплогазоснабжению и вентиляции” часть 2

3. В.Н. Богославский “Отопление и вентиляция” часть 2

4. И.Р. Староверов. Справочник проектировщика “Вентиляция и кондиционирование воздуха”

5. Р.В. русланов “Отопление и вентиляция жилых и общественных зданий”

6. В.П. Титов “Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции”

7. О.Д. Волков “Проектирование вентиляции промышленного здания”

КП 1208 225 П3 45