Норма потока воздуха в вентиляции норма: Подбор воздуховодов по скорости воздуха

alexxlab
05.08.2023
Комментарии: 0

Содержание

Вентиляция учебных заведений

Главное предназначение вентиляции учебных заведений заключается в формировании оптимальных микроклиматических условий для комфортного и безопасного пребывания учеников, преподавательского состава и технического персонала. Задачи вентиляции учебных классов и сопутствующих спортивных и санитарно-бытовых помещений состоят в достаточном обеспечении хорошо очищенным, свежим воздухом с оптимальными температурно-влажностными показателями, которые отвечают нормам СанПина и СНиПам.

Особенности вентиляции учебных заведений

Ключевой особенностью, которая должна учитываться при проектировании вентиляции школ, профессионально-технических и высших учебных заведений, является большое число помещений, имеющих абсолютно разное предназначение. Учебные аудитории, преподавательские, столовые, спортивные и актовые залы, лаборатории, подсобные комнаты, трудовые мастерские и проч. имеют собственные нормы воздухообмена.

Кроме того, процесс организации качественной вентиляции осложняется тем фактом, что в течение учебного дня, все эти помещения имеют нестабильную наполняемость. Чтобы соблюсти все требования и избежать претензий со стороны проверяющих инстанций, необходимо следовать нормативно-технической базе, которая регламентирована в СНиПах и ГОСТах.

Санитарно-гигиенические нормы и требования, предъявляемые к вентиляции университетов, школ и ПТУ. Главные критерии, характеризующие правильно спроектированную и организованную вентиляцию учебных заведений, касаются следующих параметров:

Качество воздуха

Достаточный приток свежего и хорошо очищенного воздуха позволяет сконцентрироваться на учебном и преподавательском процессе.

Комфорт пребывания

Учитывая, что вся аудитория пребывает в относительно малоподвижном состоянии в течение достаточно длительного времени, комфортные условия пребывания важны для хорошего самочувствия людей.

Уровень шума

Создавая проект вентиляции школы, ВУЗов, техникумов, ПТУ и прочих учебных заведений, следует помнить, что все вентиляционные системы должны работать не только эффективно, но и бесшумно.

На базе нормативных документов СНиП 41-01*2003, СНиП II-Л 65-73, СНиП 31-06*2009, за основу берутся следующие показатели:

Норма воздухообмена из расчета на 1 человека в час: 20 м³
/ч для аудиторий и учебных классов: 80 м³/ч — для спортзалов; 20 м³/ч для пищеблоков.
Min. и max. t воздуха — 16°С и 22°С соответственно.
Предельно допустимый уровень шума — 110 дБ.

Это обобщенные требования, но у каждого из типов учебных заведений есть свои нюансы организации качественной вентиляции. Они скорее относятся к конструктивным особенностям и расположению тех или иных помещений. Таким образом, проект вентиляции в школе является по своей сути каждый раз уникальной разработкой, чтобы сделать систему наиболее удобной, эффективной и экономически грамотной, что немаловажно для вентиляции частных школ, где финансовая составляющая является приоритетной.

Особенности организации системы вентиляции в школе

В соответствии со СНиП II-Л 65-73, общеобразовательные школы в обязательном порядке оборудуются приточно-вытяжной вентиляцией, в комбинации с естественной вентиляцией.

*Примечание: Отсутствие принудительной вентиляции допускается в случае, если количество учеников не превышает 200 человек.

Нормы вентиляции в школе

Температурный режим варьируется в пределах от +16°С до +22°С;

Показатели влажности — от 30 до 65%.

Концентрация СО₂ — не более 1 л. на 1 кубометр площади.

*Помимо того, что эти показатели считаются оптимальными для комфортного пребывания людей в помещениях, это позволяет еще и предотвратить преждевременное разрушение материалов, которые были задействованы при строительстве и отделке здания и появление грибковой плесени. При превышении ПДК СО₂могут наблюдаться такие явления как сонливость, головокружение и общий упадок сил.

Конструктивные решения для организации качественной вентиляции в учебных аудиториях

Вариант I: Естественный регулируемый приток + механическая вытяжка (принудительная).

Для создания грамотного микроклимата в аудиториях и других функциональных помещениях, а также в целях приведения процесса проветривания к максимальной энергонезависимости, в учебных заведениях используется схема, с доказанной эффективностью — естественный регулируемый приток + механическая вытяжка (принудительная).

Для организации приточной вентиляции задействуют оконные приточные клапаны. Они обеспечивают автоматическую подачу свежего воздуха в помещение аудитории. Помимо этого, оборудованные приточными клапанами окна позволяют проводить предварительную фильтрацию воздуха и свести уровень шума с улицы к минимуму — а это один из основных аспектов комфортного процесса обучения.

ВАЖНО! Недостатками такого способа является то, что большинство приточных клапанов не предусматривают подогрев и охлаждение воздуха, что может создавать некомфортные условия в качестве внутренней температуры, а в зимний период года еще и быть опасным для здоровья учеников.

Чтобы добиться соблюдения норм воздухообмена (не менее 20 м³/ч на 1 человека), принудительная вытяжка должна работать практически непрерывно. Поддержку оптимального уровня воздушного давления выполняют вытяжные вентиляторы различной мощности (в зависимости от площади помещения и количества учеников).

Вариант II: Приточно-вытяжная вентиляция с подогревом приточного воздуха.

Такой способ является вполне комфортным для находящихся в помещении учеников, что позволяет сделать систему вентиляции незаметной и позволит не отвлекаться от учебного процесса из-за постоянных перемен внутреннего климата.

Помимо комфорта такой способ является еще и достаточно экономичным при использовании такой современной технологии, как рекуперация тепла. Все больше учебных заведений переходят к использованию вентиляционных систем с использованием энергосберегающих технологий. Это позволяет существенно удешевить эксплуатацию установок и сделать процесс вентилирования более эффективным. (Ссылка на статью вентиляция с рекуперацией тепла).

Единственным недостатком такой системы является отсутствие встроенной системы охлаждения приточного воздуха, поскольку в жаркий период года, в заведениях, где проводятся занятия, например, летом может быть достаточно жарко, поскольку температура приточного воздуха будет такой же как на улице. Эта проблема решается либо установкой автономной системы кондиционирования для учебных аудиторий, либо устройством системы вентиляции с возможностью охлаждения.

Вариант III: Приточно-вытяжная вентиляция с подогревом и охлаждением приточного воздуха.

Такой вариант по своим конструктивным особенностям практических не отличается от II варианта, однако в нем присутствуют дополнительные компоненты, такие как камера охлаждения в приточном канале и более сложная система автоматики.

Такая система является самым совершенным решением для создания идеальных условий, поскольку позволяет в автоматическом режиме устанавливать постоянную температуру в помещении, независимо от того, лето на улице или зима. Такая система компонуется полноценным комплектом автоматики для точного регулирования всех параметров приточного воздуха. Разумеется, такой вариант будет стоить несколько дороже, чем I или II, но результат будет соответствовать самым высоким требованиям.

Вы можете бесплатно получить эскизный проект и стоимость вентиляции учебных заведений

Перейти

Специализированные аудитории (химия, мастерская и др.

В помещениях, оборудованных местными отсосами (например, кабинет химии с лабораторией, трудовых мастерских со станками и проч.) обязательно организуют вытяжную вентиляцию с механическим побуждением.

Вентиляция кабинета химии

Вентиляция кабинета труда

Спортивные залы:

Оборудуются самостоятельной приточно-вытяжной системой вентиляции, которая обеспечит воздушный приток в объеме не менее 80 м³ на 1 человека. Чтобы не допустить образования сквозняков, подача и забор воздуха должна быть организована на расстоянии примерно трех метров от пола. Показатели скорости воздушного потока регламентируются на уровне 0,25 м/сек, влажности — 35-60%.

Санитарный узел:

В с/у должна быть предусмотрена постоянно работающая вытяжная вентиляция, чтобы удалять неприятные запахи и влагу. Если санитарный узел имеет смежное расположение с умывальной, вытяжку устраивают из уборной. В душевых (если таковые имеются) — исключительно из кабинок. Однако если количество душевых кабин превышает пять штук, дополнительно организуют приток свежего воздуха в раздевалки.

Столовые/буфеты:

Механическая вентиляция в школах таких помещений, как столовая и буфет, проектируется в соответствии с нормативами для предприятий общественного питания. На каждое человекоместо в обеденной зоне, предусматривается минимальный воздухообмен, в объеме 20 м³ в час. Приток воздуха направляется в обеденный зал, а удаляется через кухонный блок и прилегающие производственные помещения.

ВАЖНО! Для кухонных помещений, моечных и уборных устанавливают самостоятельные независимые вентиляционные системы. Их нельзя объединять между собой.

Вентиляция пищеблока

Вентиляция актовых залов:

Как правило, в актовых залах происходит кратковременное наполнение (1,5-2 часа) большим количеством людей и именно в это время должны быть соблюдены соответствующие условия, а именно на 1 человека должно приходиться 20 м³/ч приточного воздуха. Конструктивно вентиляцию для актовых залов можно выполнять по аналогии с любым из вышеперечисленных вариантов для обычных аудиторий.
В случае если общеобразовательное заведение имеет четыре и более параллели классов и находится в регионе, где расчетная температура воздуха в холодный сезон составляет -20°С и ниже, предусматривается организация воздушно-тепловых завес на входе.

Особенности организации вентиляции в профессионально-технических училищах

В соответствии с нормами СНиП II-Л.Б -68, профессионально-технические училища (ПТУ) оборудуются приточно-вытяжными системами вентиляции. Из помещений с вытяжными шкафами весь воздух должен удаляться исключительно через них. Чтобы обеспечить вытяжку из верхней части помещения, при условии закрытых рабочих проемов, шкафы оснащают клапанами, которые монтируют в верхней зоне. Минимальный размер клапана по нормативам должен составлять не менее 150*150 мм. Для одной вытяжной системы допускается объединение максимум двух вытяжных шкафов, которые расположены в одном помещении, с поправкой на то, что удаляемые вещества не являются ядовитыми, не выпадают в осадок и взрывобезопасны.

Скорость воздушного потока, удаляемого через вытяжные шкафы, имеет зависимость от ПДК выделяемых вредностей и регламентирована согласно СНиП так:

0,5 м*сек при ПДК > 10 мг/1 кубометр;

0,6-1 м*сек при ПДК < 10 мг/1 кубометр;

1-1,5 м*сек при ПДК < 0,1 мг/1 кубометр.

Если в помещении выделяются вредности, организовывают частичный приток воздуха, но из расчета не менее 70% от общего объема поступаемого воздуха для этих помещений. Оставшийся объем подается в коридор и/или в смежные помещения с дверным проемом.

Организацию подачи чистого воздуха в учебные кабинеты и лаборатории без вытяжных шкафов, в регионах со средней дневной температурой самого холодного месяца не ниже -16°С, допускают децентрализованно в верхнюю зону без предварительного подогрева, в кол-ве 12 м³/час на 1 человека.

Особенности организации вентиляции университетов и других высших учебных заведений

Требования к организации вентиляции в ВУЗах аналогичны с требованиями и нормами, предъявляемыми к вентиляции профессионально-технических училищ. Помимо этого, согласно регламенту СНиП II.-Л.6-67, запрещено транспортировать воздух, удаляемый из помещений лабораторий, по вентиляционным каналам из кирпича.

Для аудиторий ВУЗов, вместимостью от 50 до 100 людей, которые располагаются в IV строительно-климатической зоне (с жарким летом и умеренно-холодной зимой) предусматривается установка осевых потолочных вентиляторов. Это необходимо для увеличения скорости потока воздуха.

Вентиляция аудитории ВУЗа

Не стоит забывать, что качественная вентиляция, будь это вентиляция школы искусств или крупного вуза — это сложная инженерная задача, для решения которой должны привлекаться исключительно профессионалы. Полноценный воздухообмен и соблюдение санитарно-технических норм и требований — это залог комфортного пребывания людей и возможность полностью сосредоточиться на учебном процессе.

Получить бесплатную консультацию инженера по вентиляции учебного заведения

Получить!

Нормы потребления человеком свежего воздуха.

Сколько нужно?

30 ноября 2021

Среднестатистический современный человек проводит в помещении до 95% времени. При этом от качества воздуха в этом помещении во многом зависит самочувствие, здоровье, работоспособность. Прогресс не стоит на месте, современные дома хорошо удерживают тепло за счет разнообразных систем утепления, установки пластиковых окон и практически герметичных дверей. Но у этого прогресса есть и обратная сторона – плохой воздухообмен.

Недостаток кислорода в воздухе приводит к ощущению усталости, частым головным болям, невнимательности. Полноценная вентиляции позволит решить эту проблему и существенно повысит качество жизни.

Как проверить вытяжку?

Приточная вентиляция не будет правильно функционировать без вытяжной. Существует два способа проверки системы. Можно использовать то, что есть под рукой, или специальное оборудование. Поскольку оборудования среднестатистический человек не имеет, проверять работу вентиляционных каналов будем с использованием подручных средств.

В помещении необходимо открыть форточку. А затем приложить к решетке вентиляции лист обычной офисной бумаги. Если он прилипнет к решетке, то все в порядке. Если же нет – необходимо заняться прочисткой вытяжных каналов.

Нормы

Есть установленные на государственном уровне строительные нормы, содержащие значение расхода свежего воздуха на каждого человека, находящегося в жилом пространстве. Они приведены в следующей таблице.

Микроклимат	Воздухообмен		Жилые комнаты, расход воздуха		Расход удаляемого воздуха, дм³/с
Микроклимат	дм³/с (м²)	час^-1	дм³/с (чел)	дм³/с (м²)	Кухня	Ванная	Уборная
Повышенные	0,49	0,7	10	1,4	28	20	14
Оптимальные	0,42	0,6	7	1,0	20	15	10
Допустимые	0,35	0,5	4	0,6	14	10	7

Здесь данные для стандартной высоты потолка в 2,5 м.

Повышенные характеристики микроклимата рекомендуют для детских комнат, для людей с плохим здоровьем. Оптимальные характеристики являются максимально подходящими для качественного жизненного пространства. В таких условиях хорошо жить и работать. Допустимые же условия микроклимата рекомендованы только в течение ограниченного времени.

Таблица содержит данные в дм³ в секунду. Но такой формат данных неудобен при проектировании системы вентиляции. Перевести в м³/ч достаточно просто. Необходимо данные из столбца «воздухообмен» умножить на 3,6. Расчет для лучших условий:

0,42 дм³/с * 0,001*60*60=1,512 м³/ч

Таким образом, на 1 м² при высоте потолков в 2,5 м необходимо обеспечить поступление 1,512 м³ воздуха в час.

Для производственных помещений также разработаны нормы. Объемы воздуха на каждого работника:

30 м³/ч – если в помещении есть естественная вентиляция;
60 м³/ч – если естественной вентиляции нет.

В условиях промышленного производства в воздухе часто присутствуют различные загрязнители. Вентиляция призвана полностью их удалять.

В прочих помещениях при подсчете объемов свежего воздуха учитывается курят ли в нем. Кроме этого важным параметром является качество воздуха на улице, ведь именно оттуда он и поступает. Если в здании на постоянной основе находятся люди, то учитывают еще и расход ими воздуха.

Категория	Единица изменения	Расход воздуха на человека
		Помещение, в котором курят		Курение запрещено
		Диапазон	Значение	Диапазон	Значение
IDA 1	л/(с.чел)	˃15	20	30	40
IDA 2	л/(с. чел)	10-15	12,5	20-30	25
IDA 3	л/(с.чел)	6-10	8	12-20	16
IDA 4	л/(с.чел)	˂6	5	˂12	10

Для помещений, в которых люди есть непостоянно, также разработаны нормы.

Категория	Единица изменения	Расход воздуха на единицу площади
		Курение запрещено
		Диапазон	Значение
IDA 1	л/(с.чел)	a	a
IDA 2	л/(с. чел)	˃0,7	0,83
IDA 3	л/(с.чел)	0,35-0,7	0,55

IDA 1 – высокое качество, а IDA 4 – низкое.

Расчет производительности вентиляции

Для жилья можно самостоятельно рассчитать параметры воздухообмена с улицей. Учитывается при этом количество проживающих в помещении людей. Делается это по простым формулам в несколько этапов:

Первым делом необходимо найти объем комнаты. Для этого достаточно перемножить длину, высоту и ширину помещения. Для примера возьмем комнату имеющую длину 5 м, ширину 4 м, а высоту 2,5 м. Ее объем составит 5 м*4 м*2,5 м=50 м³.
Определяем кратность воздухообмена. Эта величина характеризует количество полных смен масс воздуха в течение 60 минут. Рассчитывается путем умножения объема комнаты на минимальную кратность, которая составляет 1/ч. Для нашего примера кратность составляет 50 м³ * 1/ч = 50 м³/ч. Это величина необходимой производительности приточной вентиляции.
Далее рассчитываем показатель воздухообмена на количество проживающих людей. Для этого достаточно умножить производительность вентиляции на количество жильцов, которые будут находиться в комнате.

Есть нормы расхода воздуха. Например, в состоянии покоя 1 человеку потребуется 20 м³/ч, умственном труде – 30 м³/ч, физической активности – 60 м³/ч.

Как выбрать систему вентиляции?

Вот несколько факторов, на которые стоит опираться при выборе системы приточной вентиляции:

производительность, ее можно рассчитать по формулам, приведенным выше;
легкость монтажа и простота конструкции, ведь чем она проще, тем надежнее и долговечнее;
возможность незаметно «вписать» вентиляционную систему в интерьерные решения.

Современные системы обладают рядом преимуществ. Например, важной составляющей системы для людей, проживающих в городах, служит наличие фильтров: угольного и тонкой очистки. Это позволяет получать более чистый воздух в помещении, нежели снаружи.

Многие приборы оснащают специальным нагревателем. Это нивелирует теплопотери помещения. Он мягко воздействует на воздух, не снижая в нем количество кислорода.

Главная проблема систем вентиляции – шум. Производится он вентиляторами, днем их практически не слышно. Зато в ночью, звуки, издаваемые кулерами, могут нарушать сон.

Современные модели вентиляций помещают в корпуса из специального пластика, который обладает повышенной звуко-, вибро и теплоизоляцией.

Еще одной важной особенностью умных систем является наличие тонкой электроники. Процессор предохраняет систему от перегрева, проводит анализ расхода воздуха. При выходе из стоя фильтра, система сообщит об этом. Управление осуществляется пультом.

Вентиляция необходима в любом помещении, где бы ни находился человек. Она может быть естественной или искусственной. Главное – получать необходимое количество свежего воздуха. Это позволит сохранить здоровье и свежий ум. Системы вентиляции устанавливают в различных объектах, где находятся люди, от жилых квартир и домов до супермаркетов.

Перед выбором той или иной системы можно самостоятельно провести расчеты с помощью приведенных формул. Но для надежности стоит обратиться к специалисту, который сумеет подсказать тонкости и произвести дополнительные подсчеты. Ведь так важно сделать все правильно. От качества воздуха в помещении напрямую зависит здоровье человека.

Рассказать

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Скорость воздухообмена

Engineering ToolBox – Ресурсы, инструменты и базовая информация для проектирования и проектирования технических приложений!

Расчет коэффициента воздухообмена – уравнения в имперских единицах и единицах СИ.

Рекламные ссылки. (1)

где

n = воздухообмен в час (1/ч)

q = поток свежего воздуха (подпиточного воздуха) через помещение (куб. футов в минуту, куб. футов в минуту)

В = объем помещения (куб. футы)

Коэффициент воздухообмена – единицы СИ

Коэффициент воздухообмена, выраженный в единицах СИ

n = 3600 q/V (2)
где
n = воздухообмен в час
q = поток свежего (подпиточного) воздуха через помещение (м ³ /с)
V = объем помещения (м ³ )
9003 6
Пример — скорость воздухообмена Единицы СИ
При расходе воздуха 3 м ³ /с в помещении 20000 м ³ скорость воздухообмена можно рассчитать как
n = 3600 (3 м ³ / с) / (20000 м ³ )
= 0,54 (ч ^-1 )

Типовой воздухообмен в час
Типовой воздухообмен в час для хорошо изолированных помещений:
без окон и наружных дверей – 0,33 (1/ч)
окна или наружные поверхности двери с одной стороны – 0,67 (1/ч)
окна или наружные двери с двух сторон – 1 (1/ч)
окна или наружные двери с трех сторон – 1,33 (1/ч)
Рекламные ссылки
Связанные темы
Вентиляция
Системы вентиляции и обработки воздуха – скорость воздухообмена, воздуховоды и перепады давления, графики и диаграммы и многое другое.
Связанные документы
Коэффициенты воздухообмена в типичных помещениях и зданиях
Требования к свежему воздуху (подпиточный воздух) – или рекомендуемые коэффициенты воздухообмена (ACH) для типичных помещений и зданий, таких как аудитории, кухни, церкви и многое другое.
Вентиляция гаража
Вытяжная вентиляция гаражей и мастерских.
Норма наружного приточного воздуха
Рекомендуемая норма приточного воздуха наружного воздуха – с курением или без – в таких помещениях, как банки, актовые залы, гостиницы и многих других.
Рекламные ссылки
Engineering ToolBox — Расширение SketchUp — 3D-моделирование онлайн!
Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и т. д., в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширение SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, интересными и бесплатными приложениями SketchUp Make и SketchUp Pro. . Добавьте расширение Engineering ToolBox в свой SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!
Перевести
О Engineering ToolBox!
Мы не собираем информацию от наших пользователей. Подробнее о
Политика конфиденциальности Engineering ToolBox
Реклама в ToolBox
Если вы хотите продвигать свои продукты или услуги в Engineering ToolBox, используйте Google Adwords. Вы можете настроить таргетинг на Engineering ToolBox с помощью управляемых мест размещения AdWords.
Цитирование
Эту страницу можно цитировать как
Инженерный набор инструментов (2005 г.). Скорость воздухообмена . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/air-change-rate-d_882.html [День месяца год].
Изменить дату доступа.
. .
закрыть
Сделать ярлык на главный экран?
Приток воздуха и вентиляция | NIST
Одной из основных причин разработки CONTAM была оценка скоростей воздухообмена во всем здании. На скорость воздухообмена могут влиять различные движущие силы, в том числе погодные условия (ветер и разница температур внутри и снаружи помещений) и механические системы вентиляции. Графический пользовательский интерфейс CONTAM, ContamW, обеспечивает возможность создания довольно сложных топографий/геометрий зданий для имитации воздействия различных движущих сил на здание и обеспечения понимания взаимодействий погодных условий, воздухонепроницаемости ограждающих конструкций и воздухопроницаемости. управление работой системы. Ниже представлена информация о приложениях CONTAM, связанных с воздушным потоком.

Норма воздухообмена в здании
Стратегии вентиляции

Коэффициенты воздухообмена в здании
Для определения коэффициента воздухообмена в здании необходимо знать поток воздуха в здание через ограждающие конструкции, преднамеренный или непреднамеренный. Непреднамеренный приток воздуха в здание называется инфильтрацией. Определение скорости инфильтрации воздуха может быть полезно для различных целей, включая оценку энергетического воздействия из-за утечки оболочки здания, влияния погоды и эффективности систем естественной вентиляции. Зная скорость инфильтрации, погодные условия на улице и желаемые условия в помещении, можно затем оценить вклад инфильтрации в тепловые и холодильные нагрузки.
Анализ инфильтрации с помощью CONTAM требует определения путей утечки в оболочке здания, распределенных по вертикали по каждому фасаду, а также определения ветровых условий на каждом фасаде. CONTAM предоставляет возможность определять пути утечки с использованием нескольких различных моделей, которые связывают разницу давлений с потоком воздуха. Эти модели обеспечивают возможность определения путей утечки с использованием различных физических описаний, таких как трещины, отверстия и эффективные площади утечки. Ветровое давление может быть определено с использованием либо усредненных по поверхности методов, либо детальных методов с пространственно изменяющимся ветровым давлением, которое является либо постоянным, либо переменным во времени для каждого проникновения оболочки.
CONTAM также позволяет анализировать механические воздушные потоки через механические системы вентиляции. Эти системы прямо и косвенно влияют на скорость воздухообмена в здании. К прямым воздействиям относятся воздействия, связанные с забором наружного воздуха системами кондиционирования воздуха. Косвенные воздействия менее очевидны и могут включать утечку воздуховода и повышение/разгерметизацию относительной зоны. CONTAM предлагает три типа механических систем вентиляции: пути воздушного потока с фиксированным потоком, простые системы обработки воздуха и подробные модели воздуховодов. Ниже эти системы описаны более подробно.
Стратегии вентиляции
CONTAM предоставляет богатый набор инструментов для анализа различных стратегий вентиляции. Приложения в этой области включают возможность сравнивать использование различных стратегий вентиляции в данном здании, определять размеры систем кондиционирования воздуха, анализировать системы естественной вентиляции и моделировать системы вентиляции с регулируемой потребностью (DCV).
Сравнение стратегий вентиляции – CONTAM позволяет анализировать системы вентиляции для определения влияния на воздушные потоки в здании, перепады давления и концентрации загрязняющих веществ. Данную модель здания можно легко изменить для сравнения различных стратегий вентиляции в заданной геометрии здания. CONTAM предлагает несколько методов моделирования механических систем вентиляции, в том числе: принудительные пути потока, простую систему обработки воздуха и систему воздуховодов. Простой пути принудительного воздушного потока могут быть определены для перемещения воздуха между соседними зонами с фиксированной скоростью. Например, вытяжной вентилятор в ванной комнате или вентилятор на чердаке можно использовать для перемещения воздуха непосредственно по оболочке здания. Простая система обработки воздуха предназначена для упрощения ввода данных относительно определения всей системы воздуховодов. Эта система позволяет моделировать вентиляционную установку, которая может подавать различное количество наружного воздуха, а также рециркулировать и отводить рециркуляционный воздух. Он обеспечивает возможность распределения приточного воздуха в любую зону здания и обратного воздуха из нее. 9Система воздуховодов 0016 обеспечивает наиболее подробный метод моделирования механической системы вентиляции. Можно определить всю систему воздуховодов, включая сегменты воздуховодов, соединения, переходы, клеммы, заслонки и кривые производительности вентиляторов. Для каждого элемента системы воздуховодов предусмотрено определение потерь на трение, утечек воздуховодов и динамических потерь.
Все эти вентиляционные системы можно настроить для подачи воздуха с различной скоростью в соответствии с заданным пользователем графиком. Например, можно запланировать долю забора наружного воздуха в простых системах обработки воздуха, циклы включения/выключения вентилятора и скорость воздушного потока через элементы с принудительным потоком.
Определение параметров систем кондиционирования воздуха – CONTAM можно использовать для расчета параметров вентиляционных систем, включая определение требований к расходу воздуха для получения относительного давления в зонах здания или определение расхода воздуха для систем вентиляции всего дома.
Хотя CONTAM не является формальным инструментом для определения размера вентилятора, он позволяет использовать итеративный подход к исследованию нескольких сценариев конфигурации здания и скорости потока вентилятора. Довольно просто установить геометрию здания и характеристики утечки для данного здания в ContamW. Учитывая требуемые расчетные условия, т.е. минимальная/максимальная разница давления между зонами, можно использовать возможности моделирования вентиляционной системы для обеспечения различных скоростей воздушного потока до тех пор, пока не будут соблюдены эти проектные условия. Можно не только варьировать скорость вентиляции и точки доставки, но также можно исследовать различные характеристики утечки оболочки. Различные эффекты утечки могут включать открытие и закрытие дверей и окон, герметичность конструкции, компоненты здания с различными характеристиками утечки или использование и размещение пассивных вентиляционных элементов, таких как дверные проемы.
Проектирование систем естественной вентиляции – Одними из основных аспектов проектирования системы естественной вентиляции являются геометрия и ориентация здания, а также размер и размещение путей воздушного потока с учетом преобладающих погодных условий. CONTAM позволяет моделировать здание с учетом этих особенностей [Axley 1999].
CONTAM предоставляет результаты в виде скорости воздушного потока через каждый путь воздушного потока (утечки), который пользователь определяет для здания. Используя эту функцию, можно выполнять моделирование для исследования различий в скоростях воздушного потока, полученных при различных характеристиках здания и погодных условиях, включая размер и расположение вентиляционных отверстий в оболочке здания, ориентацию здания по отношению к преобладающему ветру, разницу температур наружного воздуха и размеры и расположение вентиляционных труб.
Вентиляция с регулированием по потребности – Вентиляция с регулированием по потребности (DCV) включает управление интенсивностью вентиляции на основе мониторинга уровней занятости. В качестве альтернативы непосредственному мониторингу уровней занятости можно контролировать двуокись углерода (CO ₂ ), поскольку обитатели являются доминирующим источником CO ₂ внутри помещений. CONTAM может быть полезен при решении вопросов, связанных с проектированием и эксплуатацией систем DCV [Musser 2000]. Имея информацию об источниках, которые могут быть обнаружены в здании, можно провести анализ, чтобы определить, какие уровни загрязняющих веществ могут возникнуть на основе скорости вентиляции, обеспечиваемой системой DCV. Используя CONTAM, можно выполнить такой анализ, учитывая сложные воздушные потоки, связанные с многозональным зданием. Этот анализ может принимать различные формы. В простейшей форме можно оценить минимальную скорость вентиляции, выполнив анализ устойчивого состояния для диапазона мощностей источников, которые могут встретиться, и определить скорости вентиляции, необходимые для достижения желаемых уровней загрязнения. Хотя этот упрощенный подход, как правило, игнорирует зависящее от времени поведение системы DCV и источников загрязняющих веществ, он может обеспечить разумную оценку минимальной скорости вентиляции, необходимой для контроля рассматриваемого загрязнителя.