Określanie wydajności

Wskazówki projektowe
Określanie wydajności
Ilość powietrza dostarczana lub
usuwana z pomieszczenia zależy
od jego użytkowania i obciążenia
zapachami oraz materiałami
szkodliwymi. W instalacjach
przemysłowych ilość dostarcza−
nego świeżego powietrza zależy
też od wydzielanego ciepła.
Określenia wydajności można
dokonać według różnych kryteriów,
na podstawie najróżniejszych
wzorów.
Jeśli do obliczeń można użyć
różnych kryteriów, to zakładamy
zawsze, że występuje przypadek
najmniej korzystny.
■ Określanie wydajności poprzez
krotność wymian powietrza
Krotność wymian (p. tabela 1)
jest wartością doświadczalną,
bez uwzględniania obciążeń
przez substancje szkodliwe.
.
V = VR · LW/h [m3/h]
■ Określanie wydajności poprzez
liczbę osób (DIN 1946 cz. 2)
W pomieszczeniach o dodatko−
wym obciążeniu (np. dym
papierosowy) zwiększamy
wartość o 20 m3/h na osobę.
VR: objętość pomieszczenia m3
LW: ilość wymian powietrza 1/h z tabeli 1
.
V = P · ARP [m3/h]
P: liczba osób
ARP: ilość powietrza zewn. na osobę
z tabeli 2
■ Określanie wydajności poprzez
wartość MAK
.
V=
M
kMAK – ka
[m3/h]
M:
ilość subst. szodliwych mg/h
kMAK: maks. dop. koncentracja subst.
szodliwej mg/m3 (z tabeli 3 MAK)
zawartość substancji szodliwych w
ka:
powietrzu dopływającym mg/m3
(tab. wartości MAK wydawnictwa
C. Hermanns, Kolonia)
■ Określanie wydajności dla
usunięcia wilgoci
.
V=
G:
x 2:
x 1:
ρ:
■ Określanie wydajności dla
odprowadzenia ciepła
G
(x2 – x1) · ρ
[m3/h]
ilość wody g/h
zawartość wody w pow. wyrzucanym
g wody / kg powietrza
zawartość wody w pow. nawiewanym
g wody / kg powietrza
gęstość powietrza kg/m3 (powietrze
20 °C, 1013 mbar = 1,2 kg/m3)
.
.
Q · 3600
V=
[m3/h]
ρ · cp · ∆T
.
Q odprowadzane ciepło kW
cp: ciepło właściwe powietrza kJ/(kg · K)
(powietrze 20 º C: cp ≈ 1)
∆T: różnica temperatury pomiędzy powie−
trzem zewnętrznym i ogrzanym K
ρ: gęstość pow. kg/m3 (powietrze 20 °C,
1013 mbar = 1,2 kg/m3 (1 kWh = 3600 kJ)
■ Obliczanie mocy grzewczej dla
ogrzania powietrza zewnętrznego
.
.
V · ρ · cp · ∆T
QL =
3600
.
Q
. L
V:
ρ:
cp:
∆T:
12
Rodzaj pomieszczenia
LW/h
WC w mieszkaniach
WC publiczne
Akumulatorownie
Łaźnie
Garbarnie
Biblioteki
Biura
Prysznice
Farbiarnie
Natrysk farb
Garaże
Garderoby
Restauracje
Odlewnie
Hurtownie
Sale wykładowe
Kina i teatry
Klasy
Pom. konferencyjne
Kuchnie prywatne
Kuchnie publiczne
Laboratoria
Lakiernie
Naświetlarnie
Maszynownie
Hale montażowe
Platerownie
Spawalnie
Pływalnie
Sala konferencyjna
Skarbce
Przebieralnie
Hale sportowe
Sklepy
Audytoria
Poczekalnie
Pralnie
Warsztaty
znaczne zabrudzenie pow.
niskie zabrudzenie pow.
Mieszkania
4– 5
5 – 15
5 – 10
5– 7
5 – 15
4– 5
4– 8
15 – 25
5 – 15
25 – 50
ok. 5
4– 6
8 – 12
8 – 15
do 80
6– 8
5– 8
5– 7
6– 8
15 – 25
15 – 30
8 – 15
10 – 20
10 – 15
10 – 40
4– 8
8 – 12
20 – 30
3– 4
6– 8
3– 6
6– 8
4– 6
4– 8
5 – 10
4– 6
10 – 20
maks. ciśń.
dźwięku dB(A)
40
50
70
45
70
35 – 40
45
65 – 70
70
70
70
50
40 – 55
80
80
35 – 40
35 / 25
40
45
45 – 50
50 – 60
60
70
60
60 – 80
60 – 70
60
70 – 80
50
40
60
60
50
50 – 60
45
45
60 – 70
10 – 20
3– 6
3– 6
60 – 70
60 – 70
dzień 40 / noc 30
uwagi
Wywiew
Wywiew
Wersja przeciwwybuchowa
Ogrzanie, nawiew
Kwasoodporność
Ogrzanie, nawiew
Kwasoodporność, Ex
Wersja przeciwwyb. Ex
Wywiew
Nawiew i wywiew
Wywiew, bilans cieplny
Wywiew, bilans cieplny
Nawiew i wywiew
Nawiew i wywiew
Wywiew
Wywiew
Wydm., Ex, kwasoodp.
Wersja przeciwwyb.
Wywiew
Bilans cieplny
Wyrzut , bilans cieplny
Wyciąg z miejsca pracy
Ogrzewanie nawiewu
Wywiew
Bilans cieplny
Tabela 2 Ilość pow. zewn. na osobę / pomieszczenie (DIN 1946, cz. 2)
m3
h x Osoby
40
60
20
30
20
30
30
30
30
Rodzaj
pomieszczenia
Biuro pojedyncze
Duże biuro
Teatr, koncert
Stołówka
Pom. konferencyjne
Kino
Sala balowa
Sypialnia
Pom. socjalne
m3
h x Osoby
20
30
30
30
20
30
40
40
Rodzaj
pomieszczenia
Czytelnia
Klasa
Audytorium
Hala targowa
Sklep
Muzeum
Restauracja
Pokój hotelowy
Hala sportowa
z widzami
30
Tabela 3 Wyciąg z tabeli MAK
[kW]
moc grzewcza kW
wydajność m3/h
gęstość powietrza 1,2 kg/m3 (20 º C)
ciepło właściwe kJ / (kg · K)
różnica temperatur (K) pomiędzy
ϑ i temperaturą pomieszczenia
ϑ a temperaturą zewnętrzną
∆T= ϑ i – ϑ a [K]
Tabela 1 Ilość wymian powietrza i ciśnienie dźwięku (wartości zalecane)
Substancje
szkodliwe
Aceton
Anilina
Amoniak
Pył azbestowy
Ołów
Butan
Chlor
Chromiany
CO
CO2
Formaldehydy
HCL
cm3
m3
1000
2
50
–
–
1000
0,5
–
30
5000
0,1
5
mg
m3
2400
8
35
2
0,1
2350
1,5
0,1
33
9000
1,2
7
Substancje
szkodliwe
Hydrazyna
Jod
Metanol
Nikotyna
NO2
Ozon
Propan
PVC
Rtęć
Kwas azotowy
SO2 (H2SO4)
Tlenek cynku
cm3
m3
0,1
0,1
200
0,07
5
0,1
1000
3
0,01
10
2 (–)
–
mg
m3
0,13
1
260
0,5
9
0,2
1800
8
0,1
25
5 (1)
5