Применение естественной и гибридной вентиляции для обеспечения требуемых параметров микроклимата в жилых зданиях
Аннотация
Данная работа посвящена вентиляции жилых многоэтажных зданий. Тема работы выбрана в связи с ее актуальностью, в текущее время основной тенденцией в строительстве жилых зданий являются жилые комплексы от 18 этажей и более.
В связи с этим целью данной работы является анализ работы системы гибридной вентиляции в жилом многоквартирном здании с 33 этажами.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи для выполнения в работе:
1) анализ основных типов систем вентиляции многоэтажных квартирных домов;
2) анализ нормативных требований относящихся к организации воздухообменов, приточным и вытяжным устройствам квартир;
3) расчет и анализ работы системы естественной и гибридной вентиляции в естественном режиме вентиляции при различных параметрах наружного воздуха;
4) разработка и сравнение схем вытяжных шахт для гибридной вентиляции с теплым чердаком
Магистерская диссертация включает в себя пояснительную записку в размере 112 страниц, 27 рисунков, 3 таблицы, 20 наименований библиографического списка, 4 приложения (в составе приложений 13 таблиц, 1 схема), а так же презентацию из 15 слайдов
В первой главе был произведён анализ основных типов систем, которые применяются в России, рассмотрены их преимущества и недостатки. Рассмотрены нормативные требования к воздухообменам помещений квартир, произведен анализ этих требовании относительно этажности зданий, произведены расчеты воздухообменов типовых планировок квартир на примере ЖК Малевич.
Во второй главе произведенный расчет естественного режима вентиляции для блока квартир многоквартирного жилого здания с учетом различных параметров наружного воздуха (скорость и направление ветра, температура наружного воздуха) на примере ЖК Малевич. Произведён анализ способности системы естественной вентиляции обеспечивать нормативные воздухообмены в течении года.
Произведен подбор осевого вентилятора для организации гибридной системы вентиляции, после чего был выполнен расчет воздухообменов по этажам.
В третьей главе предложены основные способы организации удаления воздуха из пространства теплого чердака.
Выводы:
1) Рассмотренная система вентиляции жилого комплекса не соответствует всем требованиям нормативных документов: приняты не нормативные воздухообмены из совмещенных санузлов квартир. Чрезмерно завышены скорости движения воздуха в вертикальных сборных воздуховодах, что привело к увеличению потерь давления в сети и, как следствие, невозможности обеспечить нормативные воздухообмены на десяти последних этажах (33% от общего числа этажа) даже при самых больших перепадах температуры. В связи с этим система постоянно нуждается в работе вытяжного вентилятора, что негативно сказывается на энергопотреблении здания. Так же в рассмотренном проекте нарушена норма по способу организации притока воздуха в помещения, проектной организацией был выбран способ подачи приточного воздуха через оконные проемы с функцией микропроветривания.
2) Способ подачи притока воздуха в помещения квартир для зданий с проектируемой гибридной вентиляции следует принимать через регулируемые клапаны, одним из оптимальны типов клапана является подоконный клапан ;
3) Скорость воздуха в вертикальных сборных воздуховодах следует принимать минимальную из требуемых. Так для спутников следует принимать скорость воздуха до 1 м/с, для сборных каналов – до 2 м/с, в вытяжной шахте – до 1 м/с. Данное требование позволит увеличить время работы системы в естественном режиме работы на протяжении года и отказаться от постоянной работ вытяжного вентилятора;
4) Расчет воздушного баланса следует производить для каждой планировки квартир, представленного в проектируемом здании. Это требуется для точного соблюдения норм по обеспечению воздухообменов.
5) При устройстве выброса удаляемого из квартир воздуха через теплый чердак, выбирать тип вытяжной шахты следует с учетом региона строительства, этажности здания и архитектурных требований к внешнему виду кровли.
6) Требование, из [1] указывающее, что систему естественной вентиляции следует проектировать на разность располагаемых давлений при температуре наружного воздуха плюс 5°С и скорости ветра равной нулю [1], не дает полного представления о работе системы. Это приводит к ошибкам при подборе вытяжных вентиляторов для гибридных систем вентиляции. Более того большую роль в работе системы играет ветровая нагрузка, которую определенно следует учитывать при конструировании системы гибридной вентиляции.
Общий вывод – гибридная система вентиляции возможна к применению в жилых многоквартирных здания, особенно для здании с числом этажей более 25. Условием в правильной работе данной системы является соблюдение требовании норм к способу организации притока воздуха в помещения квартир, выбору скорости воздуха в воздуховодах и рациональному устройству вытяжных шахт.
В связи с этим целью данной работы является анализ работы системы гибридной вентиляции в жилом многоквартирном здании с 33 этажами.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи для выполнения в работе:
1) анализ основных типов систем вентиляции многоэтажных квартирных домов;
2) анализ нормативных требований относящихся к организации воздухообменов, приточным и вытяжным устройствам квартир;
3) расчет и анализ работы системы естественной и гибридной вентиляции в естественном режиме вентиляции при различных параметрах наружного воздуха;
4) разработка и сравнение схем вытяжных шахт для гибридной вентиляции с теплым чердаком
Магистерская диссертация включает в себя пояснительную записку в размере 112 страниц, 27 рисунков, 3 таблицы, 20 наименований библиографического списка, 4 приложения (в составе приложений 13 таблиц, 1 схема), а так же презентацию из 15 слайдов
В первой главе был произведён анализ основных типов систем, которые применяются в России, рассмотрены их преимущества и недостатки. Рассмотрены нормативные требования к воздухообменам помещений квартир, произведен анализ этих требовании относительно этажности зданий, произведены расчеты воздухообменов типовых планировок квартир на примере ЖК Малевич.
Во второй главе произведенный расчет естественного режима вентиляции для блока квартир многоквартирного жилого здания с учетом различных параметров наружного воздуха (скорость и направление ветра, температура наружного воздуха) на примере ЖК Малевич. Произведён анализ способности системы естественной вентиляции обеспечивать нормативные воздухообмены в течении года.
Произведен подбор осевого вентилятора для организации гибридной системы вентиляции, после чего был выполнен расчет воздухообменов по этажам.
В третьей главе предложены основные способы организации удаления воздуха из пространства теплого чердака.
Выводы:
1) Рассмотренная система вентиляции жилого комплекса не соответствует всем требованиям нормативных документов: приняты не нормативные воздухообмены из совмещенных санузлов квартир. Чрезмерно завышены скорости движения воздуха в вертикальных сборных воздуховодах, что привело к увеличению потерь давления в сети и, как следствие, невозможности обеспечить нормативные воздухообмены на десяти последних этажах (33% от общего числа этажа) даже при самых больших перепадах температуры. В связи с этим система постоянно нуждается в работе вытяжного вентилятора, что негативно сказывается на энергопотреблении здания. Так же в рассмотренном проекте нарушена норма по способу организации притока воздуха в помещения, проектной организацией был выбран способ подачи приточного воздуха через оконные проемы с функцией микропроветривания.
2) Способ подачи притока воздуха в помещения квартир для зданий с проектируемой гибридной вентиляции следует принимать через регулируемые клапаны, одним из оптимальны типов клапана является подоконный клапан ;
3) Скорость воздуха в вертикальных сборных воздуховодах следует принимать минимальную из требуемых. Так для спутников следует принимать скорость воздуха до 1 м/с, для сборных каналов – до 2 м/с, в вытяжной шахте – до 1 м/с. Данное требование позволит увеличить время работы системы в естественном режиме работы на протяжении года и отказаться от постоянной работ вытяжного вентилятора;
4) Расчет воздушного баланса следует производить для каждой планировки квартир, представленного в проектируемом здании. Это требуется для точного соблюдения норм по обеспечению воздухообменов.
5) При устройстве выброса удаляемого из квартир воздуха через теплый чердак, выбирать тип вытяжной шахты следует с учетом региона строительства, этажности здания и архитектурных требований к внешнему виду кровли.
6) Требование, из [1] указывающее, что систему естественной вентиляции следует проектировать на разность располагаемых давлений при температуре наружного воздуха плюс 5°С и скорости ветра равной нулю [1], не дает полного представления о работе системы. Это приводит к ошибкам при подборе вытяжных вентиляторов для гибридных систем вентиляции. Более того большую роль в работе системы играет ветровая нагрузка, которую определенно следует учитывать при конструировании системы гибридной вентиляции.
Общий вывод – гибридная система вентиляции возможна к применению в жилых многоквартирных здания, особенно для здании с числом этажей более 25. Условием в правильной работе данной системы является соблюдение требовании норм к способу организации притока воздуха в помещения квартир, выбору скорости воздуха в воздуховодах и рациональному устройству вытяжных шахт.