|
КАЧЕСТВО ВОЗДУХА
Различают два основных,часто
встречающихся типа вентиляции,вентиляция
перемешиванием и вентиляция вытеснением.
Перед тем как более подробно рассмотреть
эти два типа,необходимо рассмотреть наиболее часто используемые термины,характерезующие
качество воздуха.
|
Эффективность вентиляции
Эффективность вентиляции -это величина,
показывающая,как быстро загрязнённый воздух удаляется из помещения.
Она определяется отношением концентрацииь
вредных примесей, содержащихся в вытяжном воздухе к концентрации вредных
примесей в помещении.
Эффективность вентиляции
частоиспользуется для качественной оценкиспособности системы обеспечиватькомфортные
условия по чистоте воздуха.Данный показатель находится в зависимости отгеометрии
помещения,взаимоположенииприточных и вытяжных отверстий и плотностираспределени
источников вредных примесей впомещении.
Вентиляция вытеснением позволяет получитьзначени
эффективности вентиляции свыше100%,в то время как при вентиляцияперемешиванием
они не превышают 100%.
|
|
Коэффициент воздухообмена
Данный параметр характерезует скорость замещени
воздуха в помещении.
Он зависит от условий раздачи воздуха в помещении,расположени
и размеров диффузоров,расположения источников тепла и т.д.
При применении метода вытяснения,возможно
получить значения коэффициента воздухообмена от 50 до 100%,в то время как
при вентиляции перемешиванием они не превышают 50%.
|
|
ВЕНТИЛЯЦИЯ ВЫТЕСНЕНИЕМ
Это наиболее эффективный
метод традиционно используемый при вентиляции промышленных объектов.Кроме
того,данный метод вентиляции нашел широкое применение в так называемых
системах комфортной вентиляции.При правильно расчитанной схеме этот метод
позволяет эффективно удалять излишки тепловыделений и достигнуть максимальной
эффективности вентиляции.
Для более подробного описания данного метода
необходимо выделить ледующие понятия;рабочая зона и прилегающая зона.
|
|
Рабочая зона
Часть комнаты занимаемая или используемая
людьми.
Рабочей зоной принято
считать пространство отстоящее на 50 см от стен и оконных проёмов,и от
10 см до 180 см над полом.
|
|
Прилегающая зона
Это пространство вокруг приточного низкоскоростного
диффузора,где им создаётся определённая локальная скорость воздуха.
 Дл
систем комфортной вентиляции принято считать,что локальная скорость воздуха
вприлегающей зоне не должна привышать 0,2 м/с.
Такие требования предъявляются с целью максимально
возможного уменьшения прилегающей зоны вокруг диффузоров.
|
| Скорость воздуха и температура
При
вентиляции вытеснением воздух подаётся на нижний уровень и течёт в рабочую
зону с малой скоростью.Приточный воздух должен быть несколько холоднее,чем
окружающий воздух помещения для работы принципа вытеснения.
Для комфортных
систем,температура подаваемого воздуха должна быть на 1-3 °C ниже комнатной
температуры,а для промышленных или специальных систем эта величина составляет
от 1 до 5 °C.
При слишком низкой
температуре на притоке, всегда возникает риск образования т.н. конвекционных
потоков.
|
|
Преимущества и недостатки
Вентиляция вытеснением
очень удобна дляприменения в промышленности,где многовредных примесей
и тепловыделений.
Правильно спроектированные системы длявентиляции
вытеснением обеспечивают оченьхорошее качество воздуха,но данный принципимеет
некоторые ограничения:
• Приточные диффузоры требуют большеместа
• Приточные диффузоры по ошибке могутчем-нибудь
накрыть
• Прилегающая зона становится гораздобольше
• Вертикальный температурный градиент(стр.10)становитс
очень высоким
При проектировании данных системнеобходимо
также учитыватьвзаиморасположение по высоте и мощностиотопительных устройств,которые
влияют надинамику воздушных потоков внутрипомещения.При сочетании с постороннимитоками
воздуха помещения,неравномерныйнагрев по высоте в некоторых случаяхвызывает
смещение нагретых слоёв воздухавниз.На практике,это приводит кфункционированию
вентиляционной системыпо другому принципу -перемешиванию
|
|
Вентиляция вытеснением.
ВЕНТИЛЯЦИЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЕМ
При вентиляции перемешиванием
приточный воздух одним или несколькими потоками подаётся в рабочую зону,вовлека
в движение большое количество воздуха внутри помещения.Рабочая зона лежит
в зоне возвратного потока,где корость воздуха составляет 70%от скорости
основного воздушного потока.
|
|
Длина струи I 0.2
Под длиной струи
принимается растояние от воздухораспределителя до сечения воздушной струи,в
котором скорость ядра потока снижается до 0,2 м/с.
Рис.1 Длина труи боковым фронтом подачи.
Рис.2 Длина труи при потолочной подаче.
|
|
Эжекция
Эжекция это
способность диффузоров подмешивать в струю прилегающий воздух помещения.
Рис .3.Эжекция
Диффузоры сруйного
типа (где воздух закручивается проходя на большой скорости через сопла)-являютс
яркими примерами приточных устройств с высокой степенью эжекции.Диффузоры
для вентиляции вытяснением имеют низкую степень эжекции.
Для устранени
ощущения сквозняка при температуре приточной струи ниже комнатной температуры
небходимо использовать приточные диффузоры с высокой степенью эжекции.
|
|
Настилающий эффект
При расположении
вентиляционного отверстияв достаточной близости от плоской поверхности,выходящий
ток воздухаотклоняется в её сторону и стремится течьнепосредственнно по
поверхности.Этотэффект возникает вследствие образованияразряжения между
струёй и поверхностью,атак как нет возможности подмеса воздуха состороны
поверхности то струя отклоняется в еёсторону.
Рис .4 На тилающий эффект.
Для возникновени
настилающего эффекта расстояние между приточным отверстием и потолком
(y на рисунке вверху)не должно превышать 30 см.
|
|
Скорость воздуха и температура
Приемлемая скорость
воздуха в рабочей зонезависит от таких факторов как:температура в помещении,род
деятельности в помещении, внутренний интерьер.Отмечено,что ощущение сквозняка
устраняется,при скорости воздуха меньше 0,18 м/с и температуре от 20 до
22 °C.
Рис 5.Скоро ть воздуха в рабочей зоне.
Препятствия
Воздушный поток,вероятно изменит направление
при наличие препятствий свисающих с потолка,таких как светильники, перекрыти
и др. Если выступ не превышает 2%от высоты потолка,то воздушная стру
вероятно обогнёт препятствие.
|
|
Рис .6.Вентиляция перемешиванием.
|
|
ВЕНТИЛЯЦИЯ АУДИТОРИЙ
Наиболее распостранённым
способом вентиляции учебных классов и аудиторий являет я организация подвода
воздуха под сидячие ме та.Это делает я расчётом на то,что воздух е тественным
образом под воздействием тепла перетечёт в верхнюю часть помещения вследствие
эффекта вытяснения.Однако,это не всегда так.Воздух ведёт ебя как жидкость,тека
вниз и накапливаясь,перед тем как медленно поднять я к задней вытяжке.Поэтому
приточный диффузор может быть также установлен во фронтальной части аудитории.
|
|
Рис .7.Воздух подаётся из под идений.
Рис.8.Приточный диффузор спереди.
Вентиляция вытеснением
Вне зависимости от
месторасположения приточных диффузоров,в реальных условиях необычайно
трудно добится идеальной вентиляции вытяснением.Лабораторные измерени
и компьютерное моделирование как было описано выше показали,что область
реальных значений эффективности вентиляции лежит ниже 100%,что на практике
означает наличия вентиляции перемешиванием.
Вентиляция перемешиванием
Также были проведены опыты с использованием
традиционных вентиляционных систем -потолочных диффузоров типа vortex.
Система работала удовлетворительно при расположении вытяжного отверсти
сзади (над дверью).При расположении вытяжного отверстия в других местах
возникали коротко- замкнутые протоки.
|
|
Рис.9.Потолочный диффузор типа Vortex.
Рис .10.Дополнительный диффузор сзади.
Дополнительная подача воздуха
Независимо от типа
вентиляции,необходимо также вентилировать заднюю часть аудитории. Это
особенно важно при наличие входной двери в задней части аудитории,таким
образом при входе не будет возникать эффекта стены теплого и отработанного
воздуха.
|
