Расчет параметров внутреннего воздуха в вентилируемых помещениях

3.Расчет параметров внутреннего воздуха в вентилируемых помещениях

Столовая 255 и горячий цех 256

Рассмотрим комплекс из двух помещений: столовой 255 и горячего цеха 256. Согласно рекомендаций по проектированию пункиов общественного питания, эти помещения должны рассматриваться комплексно, приток горячего цеха разделяется на две части и 40% притока горячего цеха подается в столовую.

В столовой предусмотрим кондиционирование воздуха, в горячем цеху-вентиляцию с применением местных отсосов.

Для кондиционирования используются оптимальные значения параметров внутреннего воздуха. Они принимаются в зависимости от назначения помещения и расчетного периода года в соответствии со СниП 3.04.05-91, однако по диаграмме эффективной и эквивалентной эффективной температуры для легко одетого челоаека по данным Хьюстона, Яглоу и Мюллера, на основе оценки самочувствия человека при различной эффективной температуре, корректируем параметры и выбираем удовлетворяющие всем условиям параметры.

Расчетные параметры наружного воздуха

Таблица 3.1

Наименование помещения, город, географическая широта	Период года	Параметр А	Параметр Б	JВ, м/с	Pd, КПа	At, град
tн, 0C	I, кДж/кг. св	j, %	d, г/ кг. св.	tн, 0C	I, кДж/кг. св.	j, %	d, г/ кг. св.
Москва, 56 0с. ш.	ТП	22,6	49	57,2	10,16	26,3	54	71	10,62
ПП	-	-	-	-	8	22,5	83,7	5,69
ХП	-15	-12	30,8	1,24	-28	-25	12,6	1,28

Расчетные параметры внутреннего воздуха

Таблица 4.1

№ поме-щения	Наименова-ние	Период года	Допустимые параметры	tн, °С	tуд, °С
tрз,°С	jрз, %	J, м/с
255	Столовая	ТП	25	51	0,3
ПП	22	51	0,2
ХП	22	40	0,2
256	Горячий цех	ТП	21-24	60	0,2
ПП	18	60	0,2
ХП	18	60	0,2

При этом в теплый период года значение эффективной эквивалентной температуры составит tэ. эф.= 21,7 0С, что соответствует средней летней линии комфорта, а эффективной температуры tэф = 22 0С, что соответствует ощущению комфорта.

Для холодного периода: tэ. эф.= 18,9 0С, что соответствует средней летней линии комфорта, а tэф = 19,40С, что также соответствует ощущению комфорта.

Столовая

4.1. Расчет теплопоступлений

4.1.1. Теплопоступления от людей

Учитываем, что в помещении могут находиться 76 мужчин в состоянии легкой работы и двое в состоянии работы средней тяжести.

Полное тепловыделение составит:

Теплый период:

tрзт=25 °С, qлр=145 Вт/чел qст=200 Вт/чел

Qлт=145*76+200*2=11420 Вт

Холодный и переходный период:

tрзхп=22 °С, qлр=148 Вт/чел qст=203 Вт/чел

Qлхп=148*76+203*2=11654 Вт

Явное тепловыделение:

Теплый период:

tрзт=25 °С, qлр=65 Вт/чел qст=70 Вт/чел

Qлт=65*76+2*70=5080 Вт

Холодный и переходный период:

tрзхп=22 °С, qлр=86 Вт/чел qст=91 Вт/чел

Qлхп=86*76+91*2=6718 Вт

4.1.2. Теплопоступления от источников освещения

Qосв, Вт, определяем по формуле:

, где:

E - удельная освещенность, лк, принимаем по таблице 2.3[6]

F - площадь освещенной поверхности, м2;

qосв - удельные выделения тепла от освещения, Вт/( м2/лк), определяется по табл. 2.4.[6]

hосв - коэффициент использования теплоты для освещения, принимаем по [6]

E= 300 лк; F=189 м2; qосв=0,116 Вт/(м2 лк); hосв =0,45

Qосв=300*189*0,181*0,45= 2960 Вт

4.1.3. Потери теплоты через наружные ограждения в режиме вентиляции

Qпот. в., Вт определяем по формуле:

, где:

QПОТ – суммарные потери теплоты помещения, Вт;

tВ – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы вентиляции, 0С

tВО – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы отопления, 0С

tН – расчетная температура наружного воздуха, 0С

В холодный период:

=9260 Вт

В переходный период:

= 5560 Вт

4.1.4. Теплопоступления от отопительных приборов системы отопления

Qсо, Вт, определяем по формуле:

, где:

QТП – суммарные потери теплоты помещения, Вт;

tСР. ОП. – средняя температура отопительного прибора, 0С

, 0С

tГ , tО – температура теплоносителя в подающей и обратной магистралях системы отопления, 0С

tВ. ВЕНТ. – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы вентиляции, 0С

tВ. ОТ. – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы отопления, 0С

Холодный период:

0С

tВ. ВЕНТ = tВ. ОТ. = 15 0С

= 8950 Вт

Переходный период:

= 5370 Вт.

В теплый период система отопления не работает.

4.2. Расчет влаговыделений в помещении

Поступление влаги от людей, Wвл, г/ч, определяется по формуле:

,

где: nл – количество людей, выполняющих работу данной тяжести;

wвл – удельное влаговыделение одного человека, принимаем по таблице 2.24[5]

Для теплого периода года, tр. з.=25 °С

wвллр=115 г/ч*чел; wвлст=185 г/ч*чел

Wвлт = 76*115+2*185= 9110 г/ч

Для холодного и переходного периодов года, tр. з.=22 °С

wвллр=91 г/ч*чел; wвлст=158 г/ч*чел

Wвлт = 76*91+2*158= 7232 г/ч

4.3. Расчет выделения углекислого газа от людей

Количество СО2, содержащееся в выдыхаемом человеком воздухе, зависит от интенсивности труда и определяется по формуле:

, г/ч,

где nл – количество людей, находящихся в помещении, чел;

mCO2 – удельное выделение СО2 одним человеком, определяется по таблице VII.1 [3]

Взрослый человек при легкой работе выделяет mCO2 =25 г/ч*чел и mCO2 = 30 г/ч*чел при работе средней тяжести.

Тогда:

МСО2=76*25+2*30=1960 г/ч

4.4. Поступление теплоты от остывания горячей пищи

Количество полной теплоты:

, Вт, где

qП – средняя масса всех блюд, приходящихся на одного обедающего, кг, qП = 0,85 кг;

сП – услоаная теплоемкость блюд, входящих в состав обеда, кДж/(кг 0С),

сП =3,3 кДж/(кг 0С);

tНП, tКП – начальная и конечная температура пищи, поступающей в обеденный зал,

tНП = 70 0С, tКП =50 0С;

ZП – продолжительность приема пищи, ZП = 0,7 ч;

n – число посетителей.

= 6091 Вт

4.4. Поступление влаги от остывания горячей пищи

Количество влаги:

, г/ч, где

QПОВ. Г.П. –оличество полной теплоты, Вт;

tВ – температура воздуха помещения, 0С;

Теплый период:

= 8,62 г/ч

Холодный и перходный период:

= 8,64 г/ч

Горячий цех 256

4.1. Расчет теплопоступлений

4.1.1. Теплопоступления от людей

Учитываем, что в помещении находятся 12 мужчин в состоянии работы средней тяжести.

Полное тепловыделение составит:

Теплый период:

tрзт=24 °С, q=201 Вт/чел

Qлт=201*12=2412 Вт

Холодный и переходный период:

tрзхп=18 °С, q=207 Вт/чел

Qлхп=207*12=2484 Вт

Явное тепловыделение:

Теплый период:

tрзт=24 °С, q=77 Вт/чел

Qлт=77*12=924 Вт

Холодный и переходный период:

tрзхп=18 °С, q=117 Вт/чел

Qлхп=117*12=1404 Вт

4.1.2. Теплопоступления от источников освещения

Qосв, Вт, определяем по формуле:

, где:

E - удельная освещенность, лк, принимаем по таблице 2.3[6]

F - площадь освещенной поверхности, м2;

qосв - удельные выделения тепла от освещения, Вт/( м2/лк), определяется по табл. 2.4.[6]

hосв - коэффициент использования теплоты для освещения, принимаем по [6]

E= 200 лк; F=35,1 м2; qосв=0,181 Вт/(м2 лк); hосв =0,45

Qосв=200*35,1*0,181*0,45= 572 Вт

4.1.3. Потери теплоты через наружные ограждения в режиме вентиляции

Qпот. в., Вт определяем по формуле:

, где:

QПОТ – суммарные потери теплоты помещения, Вт;

tВ – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы вентиляции, 0С

tВО – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы отопления, 0С

tН – расчетная температура наружного воздуха, 0С

В холодный период:

=1750 Вт

4.1.4. Теплопоступления от отопительных приборов системы отопления

Qсо, Вт, определяем по формуле:

, где:

QТП – суммарные потери теплоты помещения, Вт;

tСР. ОП. – средняя температура отопительного прибора, 0С

, 0С

tГ , tО – температура теплоносителя в подающей и обратной магистралях системы отопления, 0С

tВ. ВЕНТ. – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы вентиляции, 0С

tВ. ОТ. – расчетная температура воздуха в помещении при расчете системы отопления, 0С

Холодный период:

0С

tВ. ВЕНТ = tВ. ОТ. = 15 0С

= 1810 Вт

В теплый период система отопления не работает.

4.2. Расчет влаговыделений в помещении

Поступление влаги от людей, Wвл, г/ч, определяется по формуле:

,

где: nл – количество людей, выполняющих работу данной тяжести;

wвл – удельное влаговыделение одного человека, принимаем по таблице 2.24[5]

Для теплого периода года, tр. з.=24 °С

wвл=176 г/ч*чел;

Wвлт = 176*12= 2112 г/ч

Для холодного и переходного периодов года, tр. з.=18 °С

wвл=128 г/ч*чел

Wвлт = 128*12= 1536 г/ч

4.3. Расчет выделения углекислого газа от людей

Количество СО2, содержащееся в выдыхаемом человеком воздухе, зависит от интенсивности труда и определяется по формуле:

, г/ч,

где nл – количество людей, находящихся в помещении, чел;

mCO2 – удельное выделение СО2 одним человеком, определяется по таблице VII.1 [3]

Взрослый человек при работе средней тяжести выделяет mCO2 = 30 г/ч*чел.

Тогда:

МСО2=12*30=360 г/ч

4.4. Теплопоступления от технологического оборудования

QОБ = 1150*К0*[ΣNM*КЗ*(1-K1)+ΣNM*KЗ*(1-K2)+ΣNP*KЗ], где

NM – установочная мощность модулированного технологического оборудования, кВт;

NM = кВт;

NM – установочная мощность немодулированного технологического оборудования (котлы, кипятильники), кВт;

NP – установочная мощность электрического оборудования в раздаточном проеме, кВт;

NP = кВт;

К0 – коэффициент одновременности работы теплового оборудования;

К0 = 0,8 (для столовых);

KЗ – коэффициент загрузки теплового оборудования;

K1 – коэффициент эффективности приточно-вытяжных локализующих устройств;

K1 = 0,75;

K2 – коэффициент эффективности приточно-вытяжных локализующих устройств для немодулированного оборудования.

№	Наименова-ние	Установочная мощность, кВт	Коэффициенты	Примечания
KЗ	K1	K2
1	Электроплита	13,0	0,65	0,75	-	Модулированное
2	Саламандер-гриль	2,8	0,65	0,75	-	Модулированное
3	Фритюрница на 2-е ванны	2,0	0,3	0,75	-	Модулированное
4	Кофеварка	2х2,6	0,3	-	-	В проеме
5	Соковыжималка	0,15	0,3	-	-	Модулированное
6	Конвейерный тостер	2,2	0,3	0,75	-	Модулированное
7а	Шкаф холодильный для напитков	0,2	0,3	-	-	Модулированное
8	Льдогенератор	0,4	0,3	-	-	В проеме
10	Миксер	0,1	0,3	-	-	Модулированное
11	Блендер	0,1	0,3	-	-	Модулированное
17	Кассовый аппарат	2х0,05	0,3	-	-	В проеме
25	Стеллаж производственный	-	-	-	-	-
27	Стол производственный	-	-	-	-	-
28	Весы электронные	0,05	0,3	-	-	Модулированное

QОБ = 1150*0,8*[(13*0,65*(1 - 0,75) + 2,8*0,65*(1 - 0,75) + 2,0*0,3*(1 - 0,75) +

+2,2*0,3*(1-0,75) + 0,2*0,3 + 0,1*0,3 + 0,1*0,3 + 0,05*0,3) + (2,6*2*0,3 + 0,4*0,3 + +2*0,05*0,3)] = 4322 Вт

Предусматриваем приточно-вытяжные локализующие устройства над электроплитой, грилем, фритюрницей и коныейерным тостером.

Технологией были предусмотренны зонты МВО-0,8МС и МВО-1,8МС (2шт).

Согласно нормам возможно принять температуру воздуха, удаляемого отсосами над оборудованием tумо=42 0С, температуру воздуха, удаляемого общеобменной вентиляцией возможно принять tу=30 0С.