Главная » Мануалы

1 2 3 4 5 ... 14

22 Гл.1. Методы обеспечения воздушной среды в помеш,ении

1. Качественное регулирование путем изменения температуры приточного воздуха от его нагрева в зональном подогревателе по команде датчика 11 контроля температуры воздуха

в рабочей зоне помещения. Такой метод регулирования показан на схеме рис. 1.5 и нащел широкое применение в отечественной практике проектирования центральных систем [1]. Серьезным недостатком метода испо.пьзования зональных подогревателей в теплый период года является то, что первоначально в воздухоохладителе 6 центрального приточного агрегата затрачиваются холод для снилчения температуры приточного воздуха t-. Затем в помещениях, где понизились расчетные теплоизбытки, в зональных подогревателях 10 затрачивается тепло на повышение температуры приточного воздуха до уровня, отвечающего режиму поглощснрш спршенных тепловыделений для поддержания заданной температуры воздуха в помещении на комфортном уровне.

2. Количест,венное регулирование путем сокращения расхода охлажденного приточного воздуха, поступающего в помещение со сниленными по времени суток теплоизбытками при постоянной температуре В центральных системах с количественным регулированием расхода приточного воздуха вместо зональных по-догревате.лей на отводных воздуховодах 9 к каждому помещению устанавливаются регуляторы расхода приточного воздуха, управляемые от датчика 11 контроля температуры t. Регуляторы расхода снабжаются специа.пьными устройствами, обеспечивающими пррхмерно одршаковое во.здухораспределенрю в помещении, независимо от сокращенрш расхода пррхточного воздуха. Такие регуляторы дороги и требуют хорошей наладки и постоянного обслуживания.

Для сокращения расхода электроэнергтш на привод приточного и вытяжного вентилятора при изменяющихся их производр1те.пь-ностях при колр1чественном регулированирх применяются дополнительные устройства для контроля создаваемого вентиляторами давления. При повышении давления в сети, обусловленного сни-л^енисм производительности венти.пятора. датчик контроля давле-нрш в сети воздействует на автоматический регулятор рхзменения числа оборотов приводного э.пектродвигате.пя венти.пятора. Такие автоматическрхе устройства значительно удорожают и усложняют эксплуатацшяшое обс.пу?кивание систем.

Глава 2

СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ДЛЯ АДМИНИСТРАТИВНЫХ ЗДАНИЙ

2.1. Центральные СКВ для административных зданий

Для административных зданий характерно многокомнатное расположение слулебных помещений. Поэтому прелшим традиционным решением систем кондиционрфования воздуха явилось сооружение периметральной срхстемы отопления с располоркепием под окнамр! радршторов или конвекторов. Центральной приточный агрегат обеспечршаст подачу по помещенршм смеси приточного наружного PI рециркуляционного воздуха с устройством зональных воздухонагревателей для регулирования общей группы помещений температуры приточного воздуха.

За последние годы наметилась тенденция строите.пьства административных зданий для сдачи их помещений в аренду отдельным фирмам. Арендующая фирма занимает целый или часть этажа. Ре?кимы по времени работы и насыщенности электронным оборудованием различных фирм не совпадают, что невозможно учесть при разработке проекта. Автор знакомился с релшмами работы центральной СКВ в новом многоэтажном административном здании, построенном фирмой Макдональдс на ул. Тверской напротив здания Центрального те.пеграфа в Москве. В здании применена центральная система с рециркуляцией и подачей приточного воздуха через щелевые воздухораспреде.пите.пи на пото.пке и вытяжка через плафоны, распо.поженные, на потолке на расстоянии 1,5 м от приточных устройств. По периметру здания установлены стальные радиаторы, имеющие на подводящем трубопроводе терморегул ирующие вентили, которые обеспечивают изменение расхода горячей воды по уровню настройки л^еласмой температуры воздуха в зоне около нагревательного прибора. На эталах нет постоянных строительных перегородок для образования служебных помещений.

Гл. 2. Современные СКВ для административных зданий

2.2. Местно-центральные системы...

Прр1 обслуживанрш здания было отмечено перетекание части охлалчдепного приточного воздуха в вытя;кные устройства, что определяет по.пученр1е показатсгш эффективностр! воздухораспределителя Кг, < 1. В некоторых этажах отмечено размещение внутренних алюминиевых перегородок так, что в выделенное помещение попали только приточные воздухораспределители, а в соседнем служебном помещении располагается только вытяжные устройства. Это нарушает воздушный релшм и создает неблагоприятные параметры воздуха в тех помепшниях, где функционируют только вытяжнью устройства.

Отмечено наличие двух свободных этажей, которые еще не сданы в аренду, но они обслуживаются от единой на .здание центральной СКВ. что цриводргт к переходу электроэнергрнг Из-за налР1чия центральной рециркуляции в СКВ не применена установка утилизации, что приводит к повышенным расходам тепла. Наличие общих на этале зональных воздухонагревате.пей не позволяет осуществлять регулированрхе температуры воздуха в каждом помеще-

2.2. Местно-центральные системы в административных

зданиях с расположением в помещениях вентиляторных доводчиков и нагревательных приборов периметральных систем отопления

Под активным влиянием зарубежных производящих и строящих фрхрм за последние годы получали широкое применение в России местно-центральные системы с установкой в помещениях вентиляторных доводчршов (часто называемых феп-койл). Зарубежным производр1те.гюм вентиляторных доводчршов весьма выгодна их поставка, так как через 8-10 лет электровентиляторная группа вырабатывает свой ресурс качественрюй малошумной работы и необходима их замена. Стоимость замены составит не менее 70% первоначальной сторшости, которая составляет порядка 360$.

В условиях мягких 3PIM, которые характерны для стран Европы, вентиляторные агрегаты успешно выполняют роль нагревательных приборов, когда в их теплообменникр! от работы насоса додается горячая вода. Расчетные теплопотсри в зданиях на 80% мепынс расчетных теплопотерь для помещений в климате Рос-СИР1, Поэтому по;юмка вентиляторов или неисправность их при-

водного электродвигателя приводят к снижению теп.попроизводи-тельпости агрегатов, но се хватает для стран с мягкими зимами. В отечественной практике Р13-за суровых зим на вентиляторные агрегаты воз.пагаются то.пько функции ох.,1ал\де11ия внутреннего воздуха, а для целей отопления помещений здания применяются местнью нагревательные приборы периметральной системы огоп-ленрш, с установкой отопительных пррхборов под окнами. Для подачи в помещения минимально-требуемого расхода нарулшого воздуха /п.п(мин) Р1спо.пьзуется отдельная приточная система. В работе [16] приводится данные об опыте последних лет по проектированию в Россрш срхстем кондиционирования офисных зданрШ. В работе отдается предпочтенрш местно-центральным (;рк:темам с венти.ляторными агрегатами (феп-кой.лами или сплиг системамр!). При этом отмечается, что прршененрю вепти.ляторных агрегатов связано с существенным недостатком: высокая ско1)ость двиле-ния воздуха и недопустимо низкая (при охлаждении) температура в воздупнюй струе иа входе в обслулшваемую зону. Поэтому nppi проектировании венти.т1яторные агрегаты следует размещать в помещении таким образом, чтобы в зоне их непосредственного воздействия не паходр1ЛРк:ь постояпшле рабочрю места. Приведенная из работы [16] выдерлчка объясняет то, что основным местом размещенр1я в отечественной практике вентиляторных доводчиков является подвесное положение под потолком помещения. На охла-лшение в теп.пообменнрше венти-ляторного агрегата засасывается воздух из верхней зоны помешенрш. Это делает энергетрхчсски нс-эффектршпой применение схемы подачи саннормы наружного воздуха в рабочую зону, так как под потолком помсндения будет co6pi-раться во.здух более высокой температуры по сравнению с температурой воздуха в рабочей зоне. На рис. 2.1а показана конструктивная схема вентиляторного доводчика, вк.лючающего: / - декоративный кол^ух; 2- дрхаметральный или радиальный вентилятор с непосредственным приводом от электродвигателя, чрпшо оборотов которого мол-ет вручную устанавлршаться в трр1 положения, что обеспечивает максимальную, среднюю р1ли низкую производительность по во.здуху; S - теплообменник, соединяемый подающими и обратными трубопроводами с цеп тральным источнршом приго-товленргя холодной воды. На рис. 2.16, в показаны возможные схема забора на охлал^денрю внутреннего воздуха в верхней зоне и выпуск в помещение охлажденного воздуха. Внутренний воздух на охлаждение поступает из верхней зоны поменшния, куда естественные конвективные потоки поднимают испаряющуюся от

Гл. 2. современные скв для административных зданий

2.2. а^естно-центральные системы...

людей влагу, запахи, табачный дым и др. вредностр!. которые доллшы удалятся вытяжной вентиляцией.

Работа вентршятора 2 доводчика возвращает часть этих вредностей с охлажденным воздухом в рабочую зону помещения, что

а

о

в

Рис. 2.1. Вентиляторные доводчики (фан-койл) и их монтажное расположение при применении для охлаждения внутреннего воздуха в климате России: а) кон-структршная схема: 1 - декоративный кожух с заборными и приточными решетками; 2-центробежный вентилятор; 3-теплообменник, присоединяемый подающим и обратным трубопроводами к центральному источнику снабжения холодной водой; 6) подвесное монтажное положение с забором внутреннего воздуха на охлаждение через нижнее заборное отверстие в кожухе; б) подвесное монтажное положение при заборе внутреннего во.здуха с торцевой части кожуха; г) внешний вид подвесных вентиляторных доводчиков

значительно ухудшает сапитарно-гигиенрхческие качества работы системы.

На рис. 2.2 представлено построение на 1-с1 диаграмме режимов работы местно-центральной пригочно-вытял^ной системы с вептршяторными доводчиками в расчетных условиях теплого периода года. В центральном пррггочном агрегате круглый год nppi-готовляется минимально-необходршое по санитарным нормам количество приточного нару?кршго воздуха L (мин) Д- всех обслу-

живаемых помещений. В теплый период года в рабочей зоне помещения по условиям теплового комфорта для людей могут поддерживаться = 25°С и максимальная относительная влажность ip = 60% nppi dn = 11,8 г/кг (точка В). При параметрах Б в климате

j кД/к/кг

/ = 54 кДж/кг

Н /н=28,5°С

Ф,........=60%

гв=25 Т

IIII

/ = 14°С

(р =94%

Wi~18 °С

(р=100%

/, = 35кДж/кг

/....= 15 °С

d=\\ ,8 г/кг

d.... = 9,2 г/к1

Рис. 2.2. Построение па i-d диаграмме расчетного режима работы в теплый период года местно-центральной системы с вентиляторными доводчиками в обслуживаемых помещениях: Н-ОХ - охлаждение и осушение саннормы приточного нарукного воздуха в воздухоохладителе центрального прр1точного агрегата; ОХ-ПН - нагрев в вентиляторе и приточных воздуховодах; ПН-В - поглощение тепло- и влаговыделений приготовленным приточным наружным воздухом; В-ОХм - охлаждение внутреннего воздуха в теплообменнике местного вентиляторного доводчика; ОХм -В - поглощение тепловыделений, охлал^денным в вентиляторном доводчике внутренним воздухом

VIocKBLi в теплый период года расчетное влагосодержание наружного воздуха составляет rin = 10 г/кг. Как было отмечено выше, энергетически наиболее целесообразно охлаждать приточный на-рулшый воздух при постоянном влагосодерл^ании d- В таком ре-жиме охлаждения поглотрггелышя способность пррхточного наружного воздуха по восприятию влаговыделений в рассматриваемой системе составит:

раб

4-с/п.11 = 11,8-10=1,8 г/кг.

Гл. 2. Современные СКВ для административных зданий

На одного работающего в офисном помещении подается бОм'/ч приготов-ленного наружного воздуха. При работе средней тяжести при tf, = 25 °С одрш человек выделяет 185г/(чел-ч) в.лаги. Для поддержания комфортных условий по влажности воздуха в рабочей зоне приточный нару?кный воздух должен обладать следующей способьюстью по влагопоглощснию:

изо

-пи Рпп

60 X 1,2

= 2,6 г/кг.

Этот расчет пока.зываст, что необходимо в центральном приточном агрегате реа.лр130вывать релшм охлалшепрш и осушения приточного наружного воздуха до влагосодерл^аршя:

с^раб.итр = - A(ipa6.rp = 11,8 - 2,6 = 9,2 г/кг.

Принщшиально возмолаю осушение воздуха осуществлять в теплообменнике вентиляторного доводчика. Это потребует подачи в теплообменнике холодной воды с температурой sti па 6 -8 градусов нил^е температуры точки росы внутреннего воздуха в.р = = 16,5 °С. Технр1ческр1 это легко реалрхзуется, рю в конструкции вентиляторного доводчика доллсн быть добавлен поддон, который необходимо соединрхть трубопроводом с каналрхзацией д.ля отвода вьшадаюнюго при осуни^е воздуха конденсата. Эти дополнительные устройства для возмолаюсти осуществления ре?кимов осушки внутреннего воздуха в венти.ляторном доводчрпе трудно выполнимы и предпочтенрхе отдается реалрхзации режима охлал-дения и осушения (процесс Н-ОХ на рис. 2.2) в воздухеох.ладитслс центрального прр1точного агрегата.

В вентиляторе и приточных воздуховодах приточный нарулч-ршй воздух нагревается на 1 градус и с пн = 15°С и пн = = 9,2 г/кг поступает в помещение. Луч процесса поглощения теп-.ло- и в.лаговыделепий приточным нарулшым воздухом отвечает режиму ПН-В.

Охладительная способность по явному теплу приточного нарулшого воздуха, почаваемого по санпорме па одного человека, согласно построению на рис. 2.2 составляет:

60 X 1,2 X 1(25 - 15)

Ц/т-изб.пн - --- = -ии Вт.

в теплообменнике вентиляторного доводчика охлаждение при постоянном влагосодерлчании может осуществляться до температуры

2.3. Л lecTO-цептральныс системы...

itox..M = 18°С (см. рис. 2.2). На 1м^/ч производительности вентиляторного агрегата возмолию достилчение следуюитей охладительной способности:

9т-изб.м

1 X 1,2х 1(25-18)

2,3 Bt/(mVi)-

Требуемая охладительная способность местного вентиляторного доводчика вычисляется по формуле

С?т-изб.м.

Qt-h.)6 т-изб.пн? 1Т.

(2.1)

Требуемая производительность по воздуху местного вентиляторного доводчика вычисляется по формуле

Qt-M36.m.bh 3 /

-, м /ч.

З'т-изб.м

(2.2)

Поддсрлшние комфортной температургд воздуха в рабочей зоне помещения достигается автоматическим регулированием работы местного вентиляторного доводчрнш.

В холодный период года поддерл'ганрю = 20°С в помещенрш осуществляется от работы отопительных приборов цснтра.льной периметральной системы отопления. Вентиляторные доводчики зимой в климате России, как правило, не работают.

Поддер?канрю комфортного значения отпосрхтельной влажностр! внутреннего воздуха на минимальном допустимом уровне </?в(мип) - = 30% достигается соответствующрш приготовлением санрхтарпой нормы пррхточного нарулшого воздуха в приточном агрегате.

2.3. Место-центральные системы для административных зданий с размещением в помещениях доводчиков эжекционного типа

Местно-центр а льнью системы с размещением в помещениях доводчиков элекционного трша начали применяться в нашей стране с 1964 г. Одна из наиболее соверпюпных таких систем ocynie-ствлена в административном здании в Москве, ул. Б. Дмитровка, 26 (здание ныне занимает Совет Федерации) и успешно работает с 1983 г.

Конструкция современного отечественного доводчика типа ДЭ.2.6. 140/180 показана на рис. 2.3. Доводчики эжекционные разработаны и производятся отечествегшой фирмой Обитель

Гл. 2 Совремснныс СКВ для административных зданий

2.3. Место-центральные системы...

размера до-

(тел. (095) 775-55-27). Цифра 2 в названии типа -

Бодчика Э/кекторного (ДЭ) - указывает на наличие двух теплообменников, что позволяет их применять в четырехтрубных схемах снабжения горячей и холодной водой: присоединяются подающий

1260

1040

I1I98

Рис. 2.3. Конструкция доводчика эжекционного ДЭ.2.6.140/180: 1 - камера первичного воздуха; 2- сопловой элемент; 3- камера смешения; 4 - теплообменник: 5-патрубок, 6-задняя стенка; 7-боковые стенки; 8-заглушка; 9 - хомут; 10 - транспортная пробка; 11 - выходное сечение

и обратный трубопроводы к переднему теплообменнику, что создает двухтрубный независимый контур циркуляции горячей воды CPICTCMLI отопления здания; подающий и обратный трубопроводы холодной воды присоединяются ко второму теплообменнику. Наличие двух независимых двухтрубных контуров циркуляции горячей и холодной воды позволяет одновременно подавать холод в помещения с наличием солнечной радиацирх на окна фасада здания, где создаются значительные теплоизбытки, а в помещения на теневых фасадах, где имеются теплопогери, подавать горячую воду па цели отопления. Особенно необходршы такие режимы работы системы кондиционирования воздуха в переходный перрюд года при температурах наружного воздуха от О до 12*0. Цифра б в названир! отвечает диаметру сопла в б мм в сопловом э.пементе. При паспортной производительности по первичному (наружному)

воздуху от 140 до 180м'/ч, о чем указывают конечные цифры в названии ДЭ, скорость выхода первичного воздуха из сопел обеспе-чршает малошумность нил;е ЗОдБ.что отвечает нормам спальных комнат.

Для обеспечения работы ДЭ к его патрубку 5 подводится гибкий отвод диаметром 100 мм ог приточного воздуховода централь-fjoro приточного агрегата, в котором круглый год приготовляется суммарное количество саннормы наружного воздуха для всех обслуживаемых от этого агрегата помещений. Теплообменники ДЭ трубопроводами сосдрнгяются с центра.пьными источниками выработки холода и тепла. Для удсщевления системы применяются ДЭ с одним теплообменником, соединенным по двухтрубной схеме с водонагревате.пем и водоохлодителем. В холодный и переходный периоды года в теплообменники ДЭ подается горячая вода. Подача к помещениям холода обеспечивается подведением к камере первичного воздуха 1 от центрального агрегата приточного нарулаюго воздуха с низкой температурой до tnmii) = 8,6*0.

Первичный воздух выходит из сопел элементов 2 pi электи-рует через оребренные трубки теп.пообмершика 4 внутренний воздух. Для конструкцир! ДЭ.2.6.140/180 в испытаниях по.пучен К^ = = 2,8 [8]. Поэтому температура смеси приточного воздуха на выходе из сеченрш 11 вычисляется по формуле (1.9). Для условий отсутствия подачи горячей воды в теп.пообменник 4 при на.пичии теплопритоков в помещении от людей, оборудования и солнечной радиации в помещениях в хо.лодный период года поддерлшвается комфортная температура = 21°С, что свидете.пьствует об отсутствии теплопотерь и на.личии тепловыделений. В этом режиме в помещение необходимо подводить холод, что достигается выходом через сопла первичного воздуха н = 8,6С. Температура притока в этом режиме в помещенирх по формуле (1.9) составит

п

8,6 + 2,8 X 21 1 + 2,8

= 17,7°С.

Градиент температур между пррхточным воздухом и воздухом помещения состав.ляет Atpao = 21 - 17,7 = 3,3 градуса, что отвечает комфортным устовиям воздухораспределенрш в холодный период года. Подача к ДЭ приточного нарулшого воздуха с температурой = 8,6 °С позволяет в холодный период года экономить тепло на нагрев приточного воздуха в центральном приточном агрегате и одновременно располагать источнрпом холода в каждом помещении для отведения внутренних теп.лоизбытков. На входе горячей воды в теплообменникр! устанавливается терморе-гулирующий клапан, обеспечивающий Р1зменение расхода горячей воды в теплообменнике ДЭ в зависимости об иастроенпогоуровня

Гл. 2. Современные СКВ для административных здании

внутренней температуры t. При необходимости увеличения охладительной способности ДЭ в его теплообменник подается холодильная вода, что достигается соответствующим переключением вентршей на трубопроводах у центральных водонагревательных и водоохладрхтельных теп.лообменников.

Отсутствие в ДЭ движущихся частей (вентилятора и э.лектро-

двигателя) делает этот аппарат самым надежным в эксплуатации и простым в обслуживании. В отечественной практике имеется опыт 30-летней надежной работы отечественных ДЭ в срхстемах кондиционирования административных зданий [8 .

Совремешпде административные здания строятся со свободной планировкой внутренних помещений. Поэтому системы пррхточно-вытяжной вентршяпии должны сохранять эффективную работу и обслуживать все помещение на этаже, независимо от изменения мест устаповкр! внутренних перегородок. В качестве постоянного строительного модуля можно рассматррхвать наружные окна, которые не перекрываются меняющимися внутренними перегородками.

Для создания модульного принципа работы в здании пррхточно-вытялшых систем наибо.лее подходят местно-центральные системы с ДЭ. На ppic. 2.4 показан пример встраивания ДЭ в подоконную

Разрез по Л - А

2100-/

1800

А

Рис. 2.4. Встраивание ДЭ.1.6.140/180 в нишу с подачей приточного воздуха в рабочую зону помещения

нишу, где местный аппарат одновременно выполгшет следующие функции: смеситель охлаждешюго наружного и внутреннего

2.3. Место-центральные системы...

X,jj воздуха; высокоэффективный отопительный агрегат, обеспечивающий нагрев внутреннего воздуха при подаче к теплообменнику горячей воды с температурой не выше 40 °С; де?курное отопление в ночные часы при остановленных приточных и вытяжных агрегатах, когда в помещениях нет людей; высокоэффективное охлал?де-ние внутреннего воздуха при подаче к теплообменнику хо.лодной воды; воздухораспределитель с подачей приточного воздуха в рабочую зону помещения при комфортном перепаде температур и скоростей движения в рабочей зоне.

Перечисленнью функцрш не могут вьшо.лняться другимр! известными конструкциями местных доводчиков. На рис. 2.4 показаны следующие конструктивные элементы:

1 - короткая подокоршая плита, соединенная с торца с щелью 7 шириной до 60 мм по всей длине остекления, что обеспечивает засасывание в ДЭ ниспадающих холодных потоков /в от остекле-ршя окна PI устраняет холодное дутье от окна;

2 - доводчик э?Еекционпый ДЭ с однрхм теплообменником, соединенным подающим и обратным трубопроводами с центральным источником приготовления горячей pi xoJЮднoй воды в зда-НР1Й:

3 - переходной патрубок, устанавливаемый по выходному сс-ченр1ю ДЭ и соединенный с выходным отверстием 4 ь декоративной панели 5\

6 - боковые декоративные стенки ограл^дения.

К камере первичного воздуха ДЭ через гибкий воздуховод дрха-мегром 100 мм подводится санитарная норма нарулаюго воздуха.

Обычно на п.лощади строительного модуля шири1юй 3,4 м и глубиной 6 м с, окном ширршой 1800 мм размещается три рабочр1х места с наличием у кал;дого работающего персона.льного компьютера PI другого слул;ебного оборудования. потреб.ляющего электроэнергию, переходящую в тепло. Постоянные тепловыделехшя от трех работающих и их с.лул?ебного оборудования состав.ляют порядка 800 Вт. Рационально по(тоянныс тспловыде.ления воспри-нрхмать ох.паладонным пррхточным наружнььм воздухом, который в рассматриваемый строительный модуль подастся в ко.лр1честве

U(MHH) = 3 X 60 = 180 м7ч.

Влаговыделения от трех человек рационально воспринимать прр1точным наружным воздухом. При = 25°С и работе средней тяжести один человек выделяет влаги 185 г/ч. Для отведения

влаговыделений от трех человек удаляемый воздух долнен иметь следующие влагосодержание:

, , . И^вл.изб . 185x3 (i = driH +--= 10 + , = 12,6 г/кг.

пн Рпн

180 X 1,2

Для поглощения постоянных теплоизбытков в 800 Вт в строительном модуле только охлажденным наружным воздухом требуется обеспечить в помещении следующее увеличение его температуры:

At =

180 X 1.2 X 1

Как было показано выше, в климате Москвы при постоянном влагосодерлчанрхи в расчетных условиях теплого периода года можно достигнуть охлаждением температуры пн = 15,5°С (см. построение на рис. 1.3). В теп.пообменнике ДЭ примем температуру охлаладонного воздуха вдэ = 21 °С. При подаче в рабочую зону от ДЭ (см. рис. 2.4) температура приточного воздуха по формуле (1.9) доллша определяться с учетом охлаждения внутреннего воздуха:

15,5 + 28x21

1 -Ь 2,8

Для современного административного помещения можно принять показатель Kl - 2,2. Тогда температура удаляемого из верхней зоны помещения отепленного воздуха по формуле (1.3) составит

ty = 2,2(25 - 19,6) -}-19,6 = 31,5°С.

Поглотительная способность по восприятию явных теп.повыде.пе-ний охлажденным приточным нарулшым воздухом составит

180 X 1.2 X 1(31,5-15,5)

960 Вт.

Полученное значение больше величины постоянных тепловы-де.пений 800 Вт, и энергетически рационально повысить темпсра^ туру охлажденного приточного нарулшого воздуха.

Примем tn = 18°С и по формуле (1.9) получим:

18 + 2.8x21 1 + 2,8

ty = 2.2(25 - 20,2) + 20.2 = 30,8С.

Воспринимаемые тепловыделения составят

180 X 1,2 X 1(30,8 - 18)

= 768 Вт.

Полученная расчетная величина поглощения тепловыделений охлажденным приточным наружным воздухом только на 32 Вт меньше расчетных постоянных тепловыделений в 800 Вт. Поэтому молчно не проводить дальнейших уточнешхй температуры tun и недостающие 32 Вт прибавить к требуемой расчетной холодопроиз-водительности теплообменника ДЭ.

В теп.пый период года наибольшая величина переменных те-плоприток через наружные ограждения здания определяется проникающей через остекление в помещение солнечной радиации. В рассматриваемом строительном моду.пе административного здания оконный проем имеет размеры 1,8 х 1,8 = 3,24 м. С учетом двойных рамных переплетов размер остек.пения в окне составляет /ок = 1,7 X 1.7 = 2,89 м. Наиболее интенсивная солнечная радиация в климате Москвы наблюдается на окна юго-восточного фасада

и составляет с.р = 58бВт/м^. Современные окна имеют со.пнцс-защитные устройства с коэффициентом со.пнцезащиты Рс.р - Л-Количество теп.поты солнечной радиации, поступающей через окно строите.1тьного модуля, вычисляется по формуле

От.с.р - /окс.рД;.р1 Вт, (2-3)

или для рассматриваемого модуля

От.с.р = 2,89 X 586 X 0,4 = 677,4 Вт.

Современные трехслойные стены имеют коэффициент термрх-

ческого сопротивления не менее П^т - 3 м^-град/Вт. Поступающее тепло через наружные стены м.оду.пя под воздействием перепадов температур вычисляется по формуле

Ц;т.тр - р J

(2.4)

Площадь стены за вычетом площади оконного проема в строите.ль-ном модуле 3,4 х Зм составляет

/. = (3,4 X 3) - (1,8 X 1.8) = 7 м^.

По формуле (2.4) для рассматрршаемого модуля получим:

В угловых помещениях и помещениях па верхнем этаже величрша трансмрюгионных тсплопритоков будет больще, так как в формуле (2.4) возрастает величина поверхности стен и потолка.

Для рассматриваемого среднего строительного модуля теплообменник ДЭ в расчетных условиях теплого периода года до-чжен обеспечить следующую охладительную способность:

=: 677,4 + 32 + 8,2 = 717.6 Вт.

Через теплообменник ДЭ проходит следующее количество охлажденного внутреннего эжектирусмого воздуха:

ДЭ = X

2,8 X 180 = 504 м^/ч.

Для обеспечения требуемой холодопроизводитсльности теплооб-мепнриа ДЭ на выходе из него температура эжектируемого внутреннего воздуха вычисляется по формуле

вДЭ

, QxAD X 3,6

вДЭ РнСр

(2.5)

Или для рассматриваемого строительного модуля по форму.пе (2.5) по.пучим:

вДЭ

= 25

717,6 X 3,6 504 X 1,2 X 1

= 20,8°С.

Полученное значение близко к прршягому выше вДЭ - 21 °С.

На ppic. 2.5 представ.пено построение на I-d диаграмме расчетного режима работы местно-центральной системы с ДЭ. В воздухоохладителе центрального прргточного агрегата санитарная норма наружного воздуха / ц охлаждается при постоянном влагосодерл?а-1ши до -ох = 17 °С. В вентиляторе и приточных воздуховодах ох.па-ждснный воздух нагревается до пн = 18 °С. В помещении должен сохраняться воздушный баланс:

(2.6)

/тг /

у

Поглощение влаговыделений происходит только от воспррш-тия влаги уда.пяемым воздухом. Поэтому в месте пересечения dy = 12,6 г/кг и изот-ерхма ty = 30.8°С находим точку У. Соединяем t04kpi ПН и У прямой линией, отвечающей лучу процесса поглощения тепло- и влаговыделений охлажденным приточным наружным воздухом. В месте пересечения прямой ПН-У с изотермой

= 25°С находрхм точку В, к(ш)рая имеет отпосите.1тьпую влажность внутреннего воздуха (/Pr = 56%, что отвечает комфортным параметрам воздуха в теплый пергюд года [18]. В теплообменнике ДЭ внутренний воздух охлаждается при постоянном влагосодержании dji = 11,3 г/кг до вдэ = 20,8 °С. Соединяем прямой линрюй точки В.ДЭ и ПН. По.пучасм условное изображение процесса смеше-

/, кДж/кг

/у=30,8°С

У

/ =28,5 °С

Ф=56%

Ф=100%

/ =17°С

ох >

< = 12.6г/кг

Рис. 2.5. Построение на I-d диаграмме расчетного режима работы местно-цеп-тральной системы с доводчиками эжекционными в обслуживаемых модулях здания в теплый период года: Н ОХ - охлаждение санитарной нормы приточного наружного воздуха в воздухоохладителе центрального агрегата; ОХ-ПН - нагрев в вентиляторе и приточных воздуховодах; ИН-В-У - поглощение тепло- pi влаговыделений приточным наружным воздухом по высоте помещения; В-В.ДЭ - охлаждение внутреннего воздуха в теплообменнике доводчика эжекционного; В.ДЭ-В - поглощение тепловыделений в помещении охлажденным внутренним воздухом; В.ДЭ-П-ПН - смешение в камере смешения ДЭ охлажденного внутреннего эжектируемого и приточного наружного воздуха; П-В - поглощение в рабочей зоне tenwio- и влаговыделений приточным ог ДЭ воздухом; В-У - поглошение в верхней зоне помещения тепло- и влаговыделений, удаляемым вытяжным воздухом

ния в смесительной камере ДЭ - точку П с параметрами приточного воздуха = 20,2 С. Соединяем точку П и В и получаем луч процесса П-В поглощения приточным воздухом / тепло- и влаго-

выделений в рабочей зоне помещения. В верхней зоне помещения поглощение тепло- и влаговыделений отвечает лучу процесса В-У и осуществляется удаляемым воздухом /у.

2.4. Сравнительные показатели местно-центральных СКВ

Для реализации выбранного по построению на рис. 2.5 режима работы местно-центральной системы с ДЭ на охлаждение санитарной нормы приточного наружного воздуха для всех помещений затрачивается холод в воздухеохлодителе центрального приточного агрегата, количество которого вычисляется по формуле

Ух.пн - 3 g > ст.

(2.7)

Применительно к рассматриваемому строительному модулю по формуле (2.7) получим:

180 x 1,2 x 1(28,5-17)

Второй составляющий расхода холода в системе является охлаждение внутреннего эжектируемого воздуха в теплообменнике ДЭ, количество которого на строительный модуль вычисляется по формуле

вДЭ PbCpitji - вдэ) г> ОхДЭ = -, 13т.

(2.8)

Для рассматриваемого строительного модуля по формуле (2.8) получим:

е,дз = 504 X 1,2 X 1 X (25 - 20,8)

Общий расход холода на обеспечение требуемого комфортного климата от работы местно-центральной системы с ДЭ в рассматриваемом строительном модуле состоит из следующих частей:

ОхДЭ = Ох.пн + <ЭхДЭ, Вт. (2.9)

Или для рассматриваемого модуля по (2.9) получим:

ОхДЭ = 690 + 705,6 = 1395,6 Вт.

Площадь обслуживаемого строительного модуля в административном зданрш составляет:

= 3.4 X 6 = 20,4 м^.

Д.ДЯ проведенрш оценки систем по уде.льным показателям используются четыре ве.пичины:

1) удельный показатель по теплоизбыткам

О'т.изб

изб

Е

, Вт/м^;

(2.10)

2) Удельный показатель затраты холода

Qx.CKB г) / 2

ох.сист = -> Вт/м ;

(2.11)

3) удельной показатель затрат электроэнергии на функционирование системы

-сист тл / 2

п

эл.сист

Е

, Вт ч/м ;

(2.12)

4) удельный показатель затраты тепла

О'т.сист

Чт.сис ту / 2

-, Вт ч/м .

(2.13)

Для построенного на рис. 2.5 режима работы местно-центра.пь-ной системы с ДЭ на строите.пьный модуль площадью 20.4 м^ по (2.10) и (2.11) пспучим:

О'т.изб -

О'ох.сист -

1485,6 20,4

1395,6 20.4

= 72,8 Вт/м^;

= 68,4 Bт/м^.

Выше по построению на рис. 2.2 установлены расчетные режимы работы местно-центральной системы с вентиляторным доводчрь ками. Принимаем условия, что в сравниваем строительном модуле создание комфортного микроклимата производится от работы местно-центра.льной срхстемы с вентиляторными доводчиками по

режиму па рис. 2.2. Общие теплоизбытки в сравниваемых системах одинаковы: Qt.hj6 - 1485,6 Вт.

По данным построении на рис. 2.2 определрш расходы холода на приготовление приточного наружного воздуха в режиме его охлаждения и осущения по формуле

Qx.nH -

пн Рпн (-н Л)х ) 3,6

(2.14)

По формуле (2.14) для строительного модуля получим:

180 X 1.2 X (54 - 35) .

Охлажденный и осущенный приточный нарулшый воздух воспринимает в помещении следующее количество явных тепловыделений:

180 X 1,2 X (25 - 15)

ЦГт.изб.;

600 Вт.

Для отведения оставщихся тепловыделений путем охла?кдения внутреннего воздуха в вентиляторном доводчике необходимо затратить спсдующее количество xOvoдa:

Qx.bii = т.изб - ет.изб.пн = 1485,6 - 600 = 885,6 Вт.

Общий расход холода на работу местно-центральной системы с вентиляторными доводчиками на охлаждение и вентиляцию строительного модуля составит:

Qx.c.im - Qx.nH ~Ь Qx

хвн

1140 + 885,6 = 2025,6 Вт.

Перерасход холода в местпо-центральной системе с вентиляторными доводчиками по сравнению с системой с доводчиками эжекдиопхпдми вычисляю гея по формуле

Qx.c.nH Qx.cДЭ Qx.cu3

X 100, %.

(2.15)

Отсюда для анализируемого примера по формуле (2.15) получим:

2025,6 - 1395.6

1395.6

X 100 = 45%.

На выработку холода на центральной холодильной станции затрачивается электроэнергия на работу холодильных агрегатов и

яаеосов, транспортирующих холодную воду к воздухоохладителям центральных приточных агрегатов и к теплообменникам местных доводчиков. Расход электроэнергии на получение холода в системах кондиционирования удобно оценивать через показатель энергетической эффективности получения холода на один кВт-ч затраченной электроэнергии, который для сравниваемых систем мо/кет быть принят т/э.х = 2,4. [8].

На рассматриваемый строительный модуль в местно-центральной системе с вентиляторными доводчиками затрачивается на хо-лодоснабжение следующее количество электроэнергии:

/зл.х.с.вн

Qx.c.i Щ.х

2025,6 2,4

844 Вт.

В местно-центральной системе с ДЭ затрата э.пектроэнсргии на холодоснабжение составит:

эл.х.с ДЭ

хсдэ 1395,6 ih.x 2,4

581,5Вт.

На транспортировку первичного воздуха в количестве 180 м'/ч к ДЭ в помещении доля затрат электроэнергии приточного вентилятора по данным работы [8] составляет г/вн.пн = 94 Вт. На работу вытяжного агрегата до.ля затрачиваемой электроэнергии па строительный модуль по данным работы [8] составляют г/вн.у = 47 Вт. В местно-центральной системе с вентиляторными доводчиками доля затрат электроэнергии приточного вентилятора центрального агрегат г/в„.пн = 78 Вт, но добавляется доля затрат электроэнергии на привод венти.яятора местного доводчика, что оценивается

Ппи.в = 60 Вт.

Общая затрата электроэнергии на работу местхю-дентральной системы с ДЭ в расчетных условиях теплого периода года на рассматриваемый строительный модуль составит:

дэ = 581,5 -Ь 94 + 47 = 722,5 Вт.

По формуле (2.12) вычисляем удельный показатель расхода электроэнергии в рассматриваемой системе:

эл.сДЭ

722,5 20.4

35,4 Bт/м^.

1 2 3 4 5 ... 14