Учебное пособие - Энергетические системы обеспечении жизнедеятельности - Б.Г.Борисов, К.Б.Борисов (989185), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Ветровое давление — р,', Па, возниюкт на наружной стороне ограждений, при обтекании здания потоком наружного воздуха (ветра),движущегося со скоро- стью — % мlс, и определаегся по формуле р . =К .«К «р «Л' Сг 1765«К . К «и' ~с +273), ВС 1С 2 и иС 1С 2 »С(и (3.13). где с — индекс, укюываоплсй ориенташно)-го огракления относительно натрав- леюи ветра; 1сь — аэродинамический коэффициент обтекания здания; )ст — коэф- фициент, учитывающий изменение ветрового давления на огракдения, в зависимо- сти от высоты здания и от характера рельефа местности и окрулаюшей застройки [51.
При определенном направлении ветра у ограждений,расположенных на на- ветренной стороне здания, в результате торможения потока воздуха возникает об- ласть повышения давления, для которой принимаот 1сь = 1сс„=(0,4+0,8). На завет- ренной стороне здания возникает область пониженного давления (разрежения), для которой прннимаот 1си = 1сн ((-0,3)+(-0,6)). На огракдениях,расположенных па- раллельно направлению ветра, изменение давления при ветре ничплкио, и для них приннмасот йи= )сс«0.
При повышении скорости ветра и понижении температуры наружного возду- ха, ветровое давление возрастает на наветренной стороне в равной степени по всей ее высоте и ширине. На зактренной стороне таким же образом увеличится разрежение. В холодный период года (гн «1'„„) сумма ветрового давления и гравитационной разности давлений гсрчсч.ри лля всех ограждений на наветренной стороне и сторо- нах,параллельных направлению ветра, всегда положительна и побуждает наруж- ный воздух перемешаться через неплотносги ограждений внутрь помещений (инфильтрация), На заветренной стороне, где сумма Ьрчс+р„преобразуется в раз- носп Ьр,тч-ри, она макет приобрести отрицательное значение и побуждать внут- ренний во«пух уходить через них наружу (эксфильтрация). В свою очеред, нарухпгый воздух инфильтрирующийся внутрь здания вы- зывает повышение давления р, Па, в его помещениях, что снижаег инфильтра- (3.14) цюо и увеличивает долю ограждений, через которме происходит эксфильтрация воздуха.
Внусреннее давление повышается до такого уровня, при котором уст«навет«я баланс между поступлением воздуха за счет инфильтрации и удалением его ю помещения за счет эксфильтрацни через ограждения и отсо«а через систему естественной вытяжной вентиляцию. В цехах промышленного предприятия на уровень равновесного внутреннего давления алижт также величина дисбаланса между притоком и вытяжкой везлуха системами принудительной вентивюни и количество воздуха,забираемого из помещения разнообразными теююлогическимн агрегатами.
Величина равновесного внутреннего давления не одинакова в различных точках по высоте и площади здания и изменяется в них при юменении темперагурьь скорости и иацравлении двюкения ветра, а также режимов работы технологических агрегатов и систем принудительной вентиляции. Длл упрощения методики расчетов процессов инфильтрации в зданиях вводят ряд допущений. В качестве одного из них введено понятие «условно-постоянное давление воздуха в зданпвс, величина которого одинакова во всех точках здания. Для зданий с системой естеспсенной выппкки воздуха ю его помещений значение условно-постоянного внутреннего давления вычислаот по формуле (3.14) как сумму половины максимальной гравитащонной разности давления при температуре наружного воздуха гн, 'С, и полусуммы ветровых давлений нв наветренной н заветренной сторонах здания при этой же температуре н принятом направлении и скорости ветра р «од н(р -р)*8+о,гз«(к +к ).к и р- 2 ви и в ' 1и 13 2 и» с сгг =1731,5«Н +88,25«(К +К )«К вр и (с" +273)(с +273) (с +273) Используя уравнения (3.12), (3.13) и (3.14) можно получить зависимости для вычисления разности давлений по обе стороны ограждений расположенных: на нактренной стороне здания =~..,., 1.[,,1.„Ю,Р[..
1., ~2., игр/ ( у и в 1» 13 2 и и с' -с и' вр и «3443 (од н-л.)' +885'(К1 -к, ) к * — "- —; (3.15 а) (с +273)(с +273) [с +273) на заветренной стороне здания 26 ьр' . 105«н-ь 1«1р -р1 8-025 ° (к -к 1 к «н2 °, = ОГ,/ С) (и вс ( 1и !3) 2 и и с н =3463«(05«Н-Ь )' р -883«(К вЂ” К )«К ° — — и — Г,' (3.156) ' (:"»)(- ) ('+™> параллельно направлению ветра Ьри Од«н-Ь «(р -р1«8-025 ° (к +К 1«К «/р~ °,О = ОГРС ( 1и 13/ 2 и и С вЂ” С ,„г зваз ( Рн ь ) -883 ° (к +к )'к ° — (ЗЛ58) (с' +273)(с +273) (с +273) Использование уравнений (3.15 а, б, в) позволяет при любой температуре наружного воздуха и при любом направлении и скорости ветре выявить все ограждения здания, через которые будет протекать инфильтрация ваздухазг определить для каждого из них величину перепада давлений Ар„и, определжошего интенсивность инфильтрации.
Так как инфильтрация протекает только через те ограждения, у которых Ар»; » О, то,прнюю в уравнениюс (3.15 а, б, в) Ьр 1= 0 и решив их относительно )зс, получим выражения (3.16 а, б, в),по которым махаю выявить тот уровень 1/ ', и, через ограждения расположенные ниже которого будет осуществляться инфильтрации воздуха. Для наветренной стороны Ьи =05 к+025«К — К 1«к «р г 0 5*Н+00255«(К К «К * С' +273 * и, 1и 13) 2 (вр (3.16 а) вр и Дла заветренной стороны Ьз 05«н 025«ск К!31«К «р ° и ,г =0,5«Н-0,0255 ° (К вЂ” К13)«К2 ° (/ +273) ° и С (3.16 б) ( -) вр й Для параллельных направлению ветра лгв Ьи = ОД«Н-О 25«К + К )«К «р ° и Л"('-")) н'г =ОД«н — 00255«(К„«К )«К «(»' «273) ° и / -/ вр и (3.16 в) Анализ уравнений (3.
16 а, б, в) позволяет заключить, что в безветренную погоду инфильтрация будет протекать через ограждения каждой стороны здания, расположенные ниже половины высоты здания. При появлении и усилении ветра инфильтрзцня будет распростраюпъся н на более высоко расположенные огрюкденнл наветренной стороны здания, а на ста.
ранах,параллельных направлению ветра, и на заветренной стороне здания, уровень распояожеиия ограждений, через которые ннфильтруется воздух, будет поюпюпь- СЯ. Получив с использованием уравнений (3. 15 а, б, в) и (3, 16 а, б, в) жпможносп вычисзпь площади ограждений, через которые ннфнльтруется воздух, и разности давлений по обе их старонм, можно переходить к определенюо количества наружного воздуха, проникающего в помещения прн любых значениях температуры наружного вам»ухц скорости ветра и его направлений.
Определяя количество жпдуха бч, проникающего в помещение через не- плотности ограждающих конструкций, необходимо учитывать то, что размеры и формы каналов, через которые он движется, разнообразны и режимы течения нав/аха через них рюличны. При фильтрации воздуха через поры и микроскопические щели в стыках между панелями и блоками ограждений режим течения воздуха ламинарный и скорость движения воздуха в них пропорциональна перегщлу давлений по обе стороны огралаюннй (% = ар„, ). При движении в»пдуха через узкие щели окон, балконных дверей, ворот и лрупзх ограждений, поток турбулизуется и скорость двюкеюи воздуха пропорциональна перешщу давления в степени 0,667 (% и Ьро ~~ ). При двюкенни воздуха ОГР через аэрационные проемы и другие широкие ненлотностн режим течения турбулентный и скорость пропорциональна пере/юлу давления в степени 0,5 (% и од) ОГР При определении количества воздуха,ннфнльтруюпгегося в помещение через неплотнасти стен, покрытий, междупонельных асыков, окон, дверей и ворот, используют понятие «нормативная воздухопроннцаемость» б "; и «требуемое сопро- 29 д О,667 Пл/ В/у = ан О/ С учетом изложенного, определение количеспш воздуха 6, кг/ч, инфнльтруюшегося в помещение через стыки панелей и блоков ограждений произволится, суммированием расходов через стыки наветренной, заветренной и других сторон зла!и!я: а =ан +а +бн О,! ав ищ ищ ищ ищ ' Щ с =Мн Мз /- Мн ( / «6 р н ) + с ( ~ «Л р 3 ) + ~ ( / ° 6 р н ) /=! / р/ Мн+! / ор Мз +! (3.17 а) где 1 — длина стыков макну панелями 1-го огрюкдения, м; М«, М'и, М;, — соот- встствеино количество огрюклений на наветренной, заветренной стороне здания и на сторонах, параллгльных направлению ветра, штук; Ьр", н, Ьр'„и, Лр"„и — соот- ветственно разности давлений по обе стороны 1-го ограждения на наветренно(ь заветренной и параллельных ветру сторонах здания, Па тнвление воздухопроницанию» ВВТ'.; 0» -приведенные в [9[, нормированные вели- в/ чины максимально допустимого часового расхода воздуха в кг, инфильтрируюшегося в помешение через 1 м длины междупанельного стыка или черзз 1 и' поверхности любого озраждения, при расчепюм перепаде давления по обе их стороны лр, Па: Ьр =!9!мя«И«(зо гвз)/1(го +2)3)(гвз«275)!«юз9«п2 /(зв5«273) (3 15) оирр ор нх ор»х н ннх нз где /е -максимальная из средних скоростей ветра по румбам эа январь, повторяемость которых не менее 16% временщ м/с [8!.
Ограждающие конструкции, пропускаюшие в помешеиие количеспю воздуха более а,, использованию не подлежат. л -минимально-допустимав величина сопротивления возцухопроницвнюо ТР В/ огрпкденнл, определяется длл стен, покрытий, перекрытий, как ТР лр 6 л = мз* !«Па/кг для межпанельных стыко~ как лтР рр / =' ВЩ/ ан гч Щ/ ннл а д--а +а +а +0 изд нщ ис «о (3.18) Количеспо нарукного воздуха 6, кг/ч, поступаюшего в эдвине инфильтруясь через его наружные стены, покрытия и перекрытия: 0 =а +аз +ан =0,2!6 ° бн ° нс ис ис ис 7 /=М' с с ) Х (Е «(6!Т )ч/67)«Х (Е «(дрз ~оз67)+ ~ (Е «(6!/~ ) »6) (3.17 б) /=ьР+! ' с /=лЕ+! с где р„— плошдаь 1-го шраждения среди впрунпых стен, покрытий и перекрытий, и', М,", М,', М," — количество огрпкдений на нажтренной, зпмтренной и параллельных ветру сторонах, штук; 6";нормативная аоздухопроницаемость нарулшых стен, перекрытий и покрытий здания кг/(мз'ч).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
