ОНД 86 (994568), страница 11
Текст из файла (страница 11)
В случае зданий сложной конфигурации (рис. 2) они аппроксимируются несколькимипараллелепипедами. При этом расчет приземных концентраций производится согласно п. 5 Приложения2 как для совокупности зданий.2. Для зданий, имеющих в плане форму, близкую к правильному многоугольнику или кругу, вкачестве основания аппроксимирующего параллелепипеда берется квадрат.Рис. 2.1.5. Для каждого здания при заданном направлении ветра различаются три основныхтипа ветровых теней (рис. 3 а): подветренная (I), на крыше (II) и наветренная (зонаподпора) (III). Максимальные значения НI, НII, НIII высоты над уровнем земли ветровыхтеней указанных типов и их протяженности LI, LII, LIII определяются формулами:HI = Hз ,LI = 4 L* ,(2а)при Lд £ 2 L* : H II = H з + 0,4 Lд ,LII = Lд ,(2б)при Lд > 2 L* : H II = H з + 0,4 L* ,LII = L* ,(2в)H III = 0,5 L* ,LIII = L* ,(2г)гдеL* = H з при H з £ Lш ,(3а)L* = Lш при Н з > Lш .(3б)Размеры Lд и Lш устанавливаются в зависимости от направления ветра.
В случаях,когда ветер направлен по перпендикуляру к стене здания, длина этой стеныпринимается за Lш, а длина смежной стены - за Lд (рис. 3 б). В остальных случаях Lд иLш устанавливаются в соответствии с п. 2.3 Приложения 2.Границы ветровых теней устанавливаются по графикам, приведенным на рис. 3 в-д,или по формулам:éhI ( x ) = H з f1 = H з ê 1 êëæ x öçç * ÷÷è4L ø2ùú при 0 £ x £ 4 L* ,úûhII ( x ) = H з + L* f II = H з + L* 1,6xLIIæx öçç1 ÷LII ÷øè(4а)(4б)при 0 < x < LII ,hIII ( x ) = L f III*1 - x L*=Lпри 0 £ x £ L* ,*2+ x L*(4в)где х - расстояние вдоль направления ветра от расчетной точки до стены здания. Есливетровые тени здании, которые необходимо учесть в расчетах, пересекаются, тообразуется объединенная тень, конфигурация которой определяется согласно п.
9.1Приложения 2.Рис. 3.Примечания.1. В отдельных случаях возможен более детальный учет взаимодействия ветровых теней сиспользованием рекомендаций п. 9 Приложения 2.2. Если высота ветровых теней Нз (в зонах I, II, III) окажется менее 2 м, то принимается Нз = 2 м.1.6.
В общем случае при наличии застройки максимальное значение приземнойконцентрации c€м определяется через максимальную концентрацию см, полученную безучета влияния застройки (см. п. 1.2 Приложения 2), по формулеc€м = с м h€м ,(5)где h€м - поправка, учитывающая влияние застройки. Концентрация c€м достигается нарасстоянии xм от источника при опасной скорости ветра u€м и опасном направленииветра.1.7. Для высоких источников учет влияния застройки производится по схеме,изложенной в разделах 2 - 9 данного Приложения, по согласованию с органамиГоскомгидромета в отдельных случаях (например, при размещении источников вблизиздания, высота которого превышает высоту источников).2.
Расчет максимальных концентраций от одиночного точечного источника вслучае одного здания.2.1. Порядок определения c€м устанавливается в зависимости от расположенияисточника относительно здания. При размещении основания источника в зонахвозможного образования подветренной тени при перпендикулярном к стене зданиянаправлении ветра (см., например, рис, 4 а), c€м определяется в соответствии с п. 2.2Приложения 2. При размещении основания источника в зонах, где ветровые тениобразуются только при направлении ветра, составляющем острый угол с нормалью кодной из стен здания (см, например, рис.
4 б), c€м определяется в соответствии с п. 2.3Приложения 2. Если основание источника располагается вне зон возможногообразования ветровой тени на удалении до 1,5L* от их границы x? (рис. 4 в, г), то расчетc€м производится в соответствии с п. 2.4 Приложения 2. В остальных случаях расчетмаксимальных концентраций производится без учета влияния зданий, т. е. c€м = см.Рис. 4.Рис.
5.2.2. При размещении основания источника в зонах возможного образованияветровых теней при перпендикулярном к стене здания направлении ветра (рис. 4 д)максимальная приземная концентрация достигается при опасном направлении ветра,соответствующем переносу воздуха по перпендикуляру от здания к источнику. В этомслучаеh€м = J1 z м + s1 (1 - x м ) ,(6)J1 = rз h~ s .(7)гдеКоэффициенты в формулах (6) и (7) являются безразмерными. Коэффициент rзописывает влияние различия в опасных скоростях ветра при наличии здания ( u€м ) и приего отсутствии (им), коэффициент h~ - изменение структуры воздушного потока приналичии застройки, коэффициенты s и zм - влияние турбулентной диффузии внутритени и колебаний направления ветра.
Коэффициент s1 имеет тот же смысл, что и всоответствующих формулах раздела 2.Для определения коэффициента rз предварительно вычисляется опасная скоростьветра u€м по формулам (2.16а) - (2.17в). При этом, если высота источника Н меньшевысоты зоны ветровой тени Нв в точке расположения источника, т. е. Н < Нв, (рис.
5 а),то расчет входящих в указанные формулы значений vм и f производится при заменевысоты источника H на высоту зоны тени Нв. Далее коэффициент rз определяется взависимости от u€м u м по графику, приведенному на рис. 6, или по формуламæ u€rз = 0,67 çç мè uмrз =2öæ u€ öæ u€ ö÷÷ + 1,67 çç м ÷÷ - 1,34 çç м ÷÷øè uм øè uм ø3приu€м£1,uм3 u€м u мu€при м > 1 .2uм2 (u€м u м ) - u€м u м + 2Рис. 6.(8а)(8б)Рис. 7.Если Н > Нв (рис. 5 б), то u€м = u м и rз = 1.При Н > Нв коэффициент h~ определяется по графику, приведенному на рис.
7, илипо формулеh~ = 1 +1при H ³ H в21 + 16 (H H в - 1)(9)в зависимости от отношения Н/Нв. При Н < Нв принимается значение h~ ,соответствующее Н = Нв.Еслиh~ < 1,4,(10)то при расчетах принимается:h€м = 1 ,с€м = с м ,u€м = u м ,x€м = x м .(11)Рис. 8.Коэффициент s в (7) определяется по графику, приведенному на рис. 8, или поформулам:s = 0,6 t 14 - 2 t13 + 2 t 12 при 0 £ t 1 < 1 ;s=62,20,357при 1 £ t1 £ 8 ;264 + t1t10,51 (t1 - 4,92)3,04t1 (t1 - 1) + 14,7++2t1 [ 1,62 t1 (t1 - 1) + 2,09]t1t1 (t1 - 3,63)(12а)(12б)2s=(12в)при 8 < t1 £ 50 ;s=4,93при t1 > 50t1 + 10(12г)в зависимости от аргументаt1 =LI h~,1,1 pэ x м(13)где при Н < Нв коэффициент рз устанавливается в зависимости от отношения u€м u м пографику, приведенному на рис. 6, или по формулам:p з = 3 приu€м£ 0, 25 ;uм(14а)5æu€ öu€p з = 8,43 çç1 - м ÷÷ + 1 при 0,25 < м £ 1 ;uм øuмèp з = 0,32(14б)u€мu€+ 0,68 при м > 1 ,uмuм(14в)а при Н > Нв принимается pз = 1.
Если при этом J1 £ 1, где J1 определяется по формуле(7), то принимаются соотношения (11).Рис. 9.Для низких источников (т. е. при Н < 10 м), коэффициент s в (7) заменяется на sL, гдеsL определяется по формулам:s L = 1 при t1 £ 1 и H £ 2 м ;s L = 0,125 (10 - H ) + 0,125 (H - 2 ) s при t1 £ 1 и 2 < H < 10 м ;sL = s +0,4при t1 > 1 и H £ 2 м ;t1(15)0,05 (10 - H )при t1 > 1 и 2 < H < 10 м .t1sL = s +Для определения zм предварительно по рис. 9 или по формулам:j к = 136,5 t 24 - 364 t 23 + 273 t 22 при t £ 1 ,j к = 18 +(16а)28при t 2 > 11 + 0,02 t 23(16б)находится вспомогательный угол jк (в градусах) в зависимости от отношенияt2 =Lш.Lд(17)Безразмерный коэффициент zм определяется по рис.
10 или по формулеzм = 1 -(1 + 2,9 ×101-3t3 + 2,5 ×10 -5 t32 + 9,2 ×10 -10 t34)4(18)Рис. 10.в зависимости от аргумента t3:t3 = j кu€м при u€м £ 5 м/с ,t3 = 2, 24 j к при u€м > 5 м/с .(19а)(19б)Если значение zм удовлетворяет неравенствуzм £ 0,05,(20)s1 =1.(21)то принимаются соотношения (11).При Н/Нв ³ 1 принимаетсяПри Н/Нв < 1 коэффициент s определяется в зависимости от отношенияx=xн.рз x м(22)Если x ³ 1, то коэффициент s1 находится по формуле (21), а при x < 1 коэффициент s1xвнаходится по рис. 11 в зависимости от отношения x =или по формуле (2.23а)рз x мРасстояние x€м от источника до точки, в которой достигается максимум приземнойконцентрации с€м , в случае x ³ 1 определяется по формулеx€м = р з x м ,(23)а в случае x < 1 по формуламx€м = xвx€м =при H H в £ 1 ,1 + z м (J1 x - 1)1 + z м (J1 - 1)x м при Н Н в > 1 .(24а)(24б)Рис.
11.Примечание.Если рассчитанное значение h€м удовлетворяет условиюh€м £ 1 ,(25)то принимается соотношение (11).2.3. В тех случаях, когда основание источника находится в зонах, где образованиеподветренной тени возможно только при направлении ветра, отличном от направлениянормалей к стенам здания (см. рис. 4 б), максимальная приземная концентрация c€мдостигается при опасном направлении ветра, соответствующем переносу воздуха кисточнику от ближайшего к нему угла здания. Расчет h€м производится при этом поформулам п. 2.2 Приложения 2 со следующими изменениями:- для определения того, какая из сторон здания при указанном направлении ветраявляется подветренной, через центр здания (рис.
12 а) проводится прямая,ориентированная вдоль направления ветра. Если эта прямая находится внутри или награницах угла, который образован диагоналями, примыкающими к более длиннойстороне здания (например, к стороне CD на рис. 12 а), то данная сторонарассматривается как подветренная и ее длина обозначается Lш, а длина смежнойстороны - Lд. В противном случае подветренной является более короткая стороназдания. Полученное значение Lш используется для определения L* по формуле (3)Приложения 2;- величина zм вычисляется из соотношений:z м = 0,5 (z ' + z ¢¢) при g £ j к ,(26а)z м = 0,5 (z ' + z ¢¢ ) при g > j к ,(26б)где g - положительный острый угол (в градусах) между опасным направлением ветра инормалью к стене здания (рис. 12 а).