Техническое обслуживание и ремонт систем вентиляции и кондиционирования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«БЕЛГОРОДСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

Методические указания

обучающимся по выполнению курсовых работ

Техническое обслуживание и ремонт систем вентиляции и кондиционирования

Составители: Чернова Ю.А., преподаватель ОГАПОУ «БСК»

БЕЛГОРОД, 2020

Введение

Методические указания разработаны для подготовки, выполнению и оформлению курсовых проектов студентами 3 курса очной и заочной формы обучения специальности 15.02.13 Техническое обслуживание и ремонт систем вентиляции и кондиционирования (базовой подготовки), по профессиональному модулю Выполнение работ по техническому обслуживанию систем вентиляции и кондиционирования междисциплинарного курса МДК 01.01. Реализация технологических процессов технической эксплуатации и сервиса систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Основным назначением методических указаний является обеспечение качества реализации Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования в части, формирования общих и профессиональных компетенций, связанных с навыками сбора, обобщения, грамотного, аргументировано изложенного материала и технически грамотно выполненной работы.

В методических указаниях представлены основные требования к структуре, содержанию, порядку и срокам выполнения курсового проекта, его оформлению и защите, а также критерии оценок выполнения курсового проекта, критерии оценки защиты курсового проекта.

Курсовой проект - один из видов самостоятельной работы студента, предусмотренный учебным планом.

Курсовой проект -- в процессе обучения студента рассматривается как один из этапов овладения научно-исследовательской деятельностью, выполняемой при активной помощи и консультации преподавателя - руководителя курсового проекта. Для выполнения курсового проекта студент проводит подбор технической документации, изучение и анализ литературы по теме курсового проекта, с представлением полученных результатов, с подготовкой выводов и получением дальнейших рекомендаций преподавателя.

Совместное научно-исследовательское творчество преподавателя и студента - это эффективный, проверенный путь развития, становления характера студента, воспитания инициативы, потребности и навыков постоянного самообразования. Курсовой проект дает ему возможность углубить, систематизировать и закрепить теоретические и практические знания по специальности, приобрести навыки исследования и обработки нужной информации.

Курсовой проект является завершающим этапом изучения профессионального модуля, поэтому должен способствовать не только углубленному усвоению теоретического курса, но и умению связать вопросы теории с практикой, для подготовки высококвалифицированного специалиста.

1. Цели и задачи курсового проектирования

Основные цели выполнения курсового проекта: формирование у студентов навыков самостоятельной исследовательской и практической деятельности, грамотного оформления полученных результатов, умения представлять результаты своей работы в виде технического проекта и защищать выполненную работу в последующей дискуссии.

Основные задачи выполнения курсового проекта:

- закрепление и углубление теоретических и практических знаний по МДК;

-умение применять полученные знания для решения конкретных профессиональных задач;

- приобретение навыков творческого мышления;

- приобщение к работе со специальной нормативной и технической литературой;

- применение современных методов анализа работы, оценки, сравнения, выбора и обоснования принятых решений;

- развитие интереса к научно-исследовательской работе.

-развития творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности;

-развития навыков работы в коллективе

2. Требования к результатам выполнения курсового проекта

В результате выполнения курсового проекта студент должен овладеть следующими общими компетенциями (ОК):

ОК 01.Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам

ОК 02.Осуществлять поиск, анализ и интерпретацию информации, необходимой для выполнения задач профессиональной деятельности

ОК 03.Планировать и реализовывать собственное профессиональное и личностное развитие

ОК 04.Работать в коллективе и команде, эффективно взаимодействовать с коллегами, руководством, клиентами

ОК 05.Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке с учетом особенностей социального и культурного контекста

ОК 06.Проявлять гражданско-патриотическую позицию, демонстрировать осознанное поведение на основе традиционных общечеловеческих ценностей

ОК 07.Содействовать сохранению окружающей среды, ресурсосбережению, эффективно действовать в чрезвычайных ситуациях

ОК 08.Использовать средства физической культуры для сохранения и укрепления здоровья в процессе профессиональной деятельности и поддержания необходимого уровня физической подготовленности

ОК 09.Использовать информационные технологии в профессиональной деятельности

ОК 10.Пользоваться профессиональной документацией на государственном и иностранном языках.

ОК 11Планировать предпринимательскую деятельность в профессиональной сфере

3. Состав и последовательность выполнения курсового проекта

Курсовой проект является одним из видов работы студентов и выполняется в соответствии с рабочей программой профессионального модуля ПМ 01 Выполнение работ по техническому обслуживанию систем вентиляции и кондиционирования/

Курсовой проект состоит из расчетной части (пояснительная записка) из 20 - 25 страниц и графической части из 1 - 2 листов.

Пояснительная записка включает:

- оглавление;

-исходные данные (описание объекта и климатические характеристики);

-описание систем вентиляции (количество, обслуживаемые помещения, производительность, материал, форма сечения и место прокладки воздуховодов, способ объединения ветвей на разных этажах и противопожарные мероприятия, приточные и вытяжные устройства и их размещение и т.д.);

- расчет воздухораспределения для расчетного помещения;

- аэродинамический расчет одной приточной и одной вытяжнойсистем;

- подбор вентиляционного оборудования для расчетных систем: приемного блока, фильтра, воздухонагревателя, вентилятора;

-акустический расчет приточной системы, при необходимости подбор шумоглушителя;

-планы и разрезы приточной и вытяжной венткамер со спецификацией оборудования;

-описание последовательности работ при монтаже рассчитанных систем вентиляции;

- список литературы.

Графическая часть проекта включает:

- планы этажей, подвала и чердака (при его наличии) с нанесенными воздуховодами, шахтами, устройствами для подачи и удаления воздуха, вентиляционными установками с указанием диаметров или размеров сечений воздуховодов, типоразмеров воздухораспределителей, привязок магистральных воздуховодов к строительным конструкциям (лист 1);

- аксонометрические схемы двух систем (приточной и вытяжной) с обозначением расчетных участков, диаметров или размеров сечений воздуховодов, типоразмеров воздухораспределителей, отметок воздуховодов и вентиляционных решеток для забора воздуха, устья вытяжных зонтов, параметров вентиляторов (лист2);

Последовательность выполнения курсового проекта:

1. Расчет воздухораспределения для помещения большого объема, в котором воздухообмен определен расчетом: определение типоразмера и количества воздухораспределителей, проверка параметров воздуха на входе приточной струи в рабочую зону.

2. Конструирование систем вентиляции:

- объединение отдельными системами приточной и вытяжной вентиляции всех помещений здания в зависимости от их назначения, определение количества приточных и вытяжных систем;

- при необходимости подбирается кондиционер (для общественных помещений);

- выбор материала и формы сечения воздуховодов, места прокладки воздуховодов, способа объединения ответвлений, расположенных на разных этажах, места размещения вентиляционных шахт с учетом противопожарных требований;

- для нерасчетных систем выбор типоразмера приточных и вытяжных устройств и размеров воздуховодов по рекомендуемым скоростям движения воздуха;

- нанесение устройств для подачи и удаления воздуха в помещениях (воздухораспределителей) на планы этажей и подвала, объединение их приточными и вытяжными воздуховодами, для расчетных систем воздуховоды необходимо показать схематически в одну линию, так как размеры будут уточнены в ходе аэродинамического расчета.

3. Размещение приточных и вытяжных установок, а также воздухозаборных и вытяжных шахт на плане подвала и чердака (при его наличии);

4. Составление аксонометрических схем приточной и вытяжной систем вентиляции.

5. Аэродинамический расчет приточной и вытяжной систем вентиляции.

6. По результатам аэродинамического расчета нанесение воздуховодов и шахт для расчетных систем на планы этажей, подвала и чердака с указанием размеров на планах и на аксонометрических схемах.

7. Подбор основного оборудования для вентиляционных установок (кроме вентиляторов), обслуживающих расчетные системы, руководствуясь данными [1, 2].

8. Предварительный подбор вентиляторов.

9. Акустический расчет приточной системы, выявление необходимости установки шумоглушителя и подбор его типоразмера, отображение его на планах и на схеме, окончательный подбор вентилятора.

10.Вычерчивание планов и разрезов приточной и вытяжной венткамер, составление спецификации вентиляционного оборудования

11. Описание последовательности работ при монтаже рассчитанных систем вентиляции и кондиционирования.

Оформление курсового проекта.

Разработка каждой из составных частей работы имеет свои особенности.

Титульный лист

Формат титульного листа курсового проекта представлен в приложении 1.

Задание

Задание на выполнение курсового проекта не включается в тестовую часть проект, располагается после титульного листа, не нумеруется, но включается в общее количество листов.

Задание на курсовой проект содержит следующую информацию: наименование комиссии, фамилию и инициалы студента, дату выдачи задания, тему проекта, состав проекта, список источников и литературы, сроки представления к защите, фамилию и инициалы руководителя проекта. Задание подписывается руководителем и председателем методической комиссии.

Содержание

Содержание является следующим листом после титульного листа, в структуру «Содержание» следует вносить номера и наименование разделов, подразделов и нумерацию страниц, и перечислять приложения с указанием страниц.

Содержание должно помещаться на одной странице. Текст работы должен соответствовать названиям тем. Лист «Содержание» печатается последним, когда проект полностью напечатана.

Введение

В введении необходимо обосновать актуальность и значение темы, формулировать цель и задачи проекта, кратко раскрывать структуру курсового проекта.

Освещение актуальности работы должно быть немногословным. В пределах 0,5-1 страниц компьютерного текста раскрывается суть проблемы, определяющая актуальность темы. От формулировки актуальности выбранной темы логично переходить к постановке главной цели работы.

Цель работы - конечный итог работы.

Исходя, от цели работы определяются задачи. Общий объем введения в курсовом проекте должен составлять 1-2 страницы.

За введением следует основная часть, в которой можно выделить текстовая (расчетную) часть пояснительной записки и графическую.

Текстовая часть (расчетная) курсового проекта

Оформление текстовой части курсового проекта

Курсовой проект должен быть грамотно написан печатным способом и правильно оформлена, на одной стороне листа формата А-4 (лист с рамкой). Редактор: MicrosoftWord. Шрифт «TimesNewRoman», размер - 12-14. Межстрочный интервал - одинарный. Размеры полей : правое - 1,5 см, левое - 2,5 см, верхнее и нижнее - 2 см. Текст текстовой части (пояснительная записка): форматирование - по ширине. Отступ абзаца: первая строка - 1,25 см. Страницы текста курсового проекта и включенные в нее расчеты, таблицы должны соответствовать формату А4.

Форма заполнения штампов на страницах текстовой части проекта представлена в приложении 5.

Страницы работы нумеруются арабскими цифрами, соблюдая сквозную нумерацию по всему тексту. Номер страницы проставляется в правой нижней части страницы. Отсчет страниц начинается с первого (титульного) листа.

Основную часть курсового проекта следует делить на разделы, главы, параграфы. Переносы слов в заголовках не допускаются.

Иллюстрации (графики, схемы) следует располагать в работе непосредственно в тексте.

Цифровой материал рекомендуется помещать в работе в виде таблиц с обязательной ссылкой в тексте. Каждая таблица должна иметь заголовок, который помещается ниже слова «Таблица».

В текстовой части курсового проекта должны отражаться умения студента систематизировать приобретенные в процессе обучения теоретические знания по профессиональным модулям, а также знания нормативной, технической и справочной литературы.

В конце текстовой части курсового проекта приводится список использованных источников и литературы, нормативно-технической и другой документации, использованной при выполнении расчетно-пояснительной записки и графического материала.

Список использованной источников и литературы должен быть оформлен в соответствии с ГОСТ 7.1-2003 «Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления» (автор, название источника, место издания, издательство, год издания и количество страниц). Пример оформления списка использованных источников - в приложении 6. Приложение оформляется по ГОСТ Р 6.30-2007. Каждое приложение должно начинаться с нового листа.

Оформление графической части курсового проекта.

Графическая часть оформляется в программе AutoCAD и распечатывается на листах формата А1 (лист с рамкой).

Защита курсового проекта

Курсовой проект является один из основных видов контроля учебной работы студентов, и выполняется каждым обучающимся на заключительном этапе изучения МДК.

После полного завершения курсового проекта происходит защита курсового проекта.

Общее руководство и контроль за ходом выполнения курсового проекта осуществляет преподаватель МДК.

Курсовой проект сдается руководителю проекта, который определяет уровень теоретических знаний и практических навыков студента, определяет соответствие выполненной работы выданному заданию, правильность выполнения как текстовой, так и графической части проекта в соответствии с нормативной и технической документацией.

Курсовой проект оценивается по пятибалльной системе. Положительная оценка по МДК выставляется только при условии успешной сдачи курсового проекта на оценку не ниже «удовлетворительно».

Если курсовой проект оценивается на неудовлетворительно, то после исправления он представляется на повторное оценивание. При выявлении серьезных отклонений от предъявляемых требований к курсовому проекту студенту предлагается устранить недостатки.

Окончательная оценка курсовой проекта выставляется по итогам защиты курсового проекта.

Курсовой проект должен быть защищен до сдачи экзамена по междисциплинарному курсу профессионального модуля ПМ 01 «Организация и контроль работ по монтажу систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха».

Критерии оценки курсового проекта:

- оценка «отлично» выставляется в том случае, если:

содержание проекта соответствует выбранной специальности и теме работы; работа актуальна, выполнена самостоятельно, имеет творческий характер, отличается определенной новизной; показано знание нормативной базы, учтены последние изменения в законодательстве и нормативных документах и по требованиям ЕСКД ; тема раскрыта глубоко и всесторонне, материал изложен логично; показаны теоретические знания полученные в процессе обучения и на практике; в работе широко используются новые материалы применяемые при монтаже систем, приведены таблицы, формулы, показывающие умение автора формировать результаты расчетов систем; широко представлена библиография по теме работы; к работе приведены расчетные материалы подкрепляющие расчеты; по своему содержанию и форма выполнения проекта соответствует всем предъявленным требованиям;

- оценка «хорошо»выставляется, если:

тема соответствует специальности; содержание проекта в целом соответствует курсовому заданию; работа актуальна, написана самостоятельно; дан анализ степени теоретического исследования темы; основные положения работы раскрыты на достаточном теоретическом уровне; теоретические решения сопряжены с практикой; представлен материал характеризующий технологию расчетов; практические рекомендации; приложения составленные грамотно, в которых прослеживается связь с темой задания проекта; правильно составлена библиография по тематике проекта;

- оценка «удовлетворительно»:

работа соответствует специальности; но имеет место определенное несоответствие содержание проекта заявленной теме; исследуемая проблема в основном раскрыта, но не отличается новизной, теоретической глубиной и аргументированностью; нарушена логика изложения материала, задачи раскрыты не полностью; в работе не полностью использованы необходимые для раскрытия темы справочной литературы и нормативных документов; теоретические решения слабо увязаны с практикой, практические рекомендации носят формальный бездоказательный характер; содержание приложений не имеет требуемых таблиц для расчетов.

- оценка «неудовлетворительно»:тема проекта не соответствует специальности; содержание проекта не соответствует теме; работа содержит существенные теоретико-методологические ошибки и поверхностную аргументацию основных положений.

4. Расчет воздухораспределения для помещения большого объема

воздухораспределение вентиляция кондиционирование

В помещениях большого объема и в других помещениях рекомендуется использовать способ распределения воздуха - перемешивающую вентиляцию. При этом способе воздухораспределители размещают на потолке помещения (потолочные решетки, диффузоры) или на стене под потолком помещения (вентиляционные решетки). Воздух подают настилающимися или веерными струями на потолок.

Расчет воздухораспределения следует выполнять для переходного периода года, определяя возможность подачи приточного воздуха без его подогрева с температурой +10 ^оС или, если это невозможно, для холодного периода года. Температуру приточного воздуха в холодный период года определяют из уравнения теплового баланса помещения.

При выполнении этого раздела проекта следует руководствоваться результатами курсовой работы по дисциплине "Теоретические основы создания микроклимата в помещении". До начала расчета следует разместить воздухораспределители на плане помещения. При использовании потолочных воздухораспределителей помещение разбивают на ячейки, в центре которых размещают воздухораспределитель. Размеры ячейки определяют из условия равномерного распределения воздуха в помещении согласно [2].

При размещении вентиляционных решеток на стене их размещают вдоль длинной стены помещения в один ряд, а при значительной ширине помещения в два ряда на противоположных стенах. Выбор типоразмера воздухораспределителя определяют из условия обеспечения настилания струи на потолок, чтобы длина отрыва струи превышала характерный линейный размер помещения.

Для полных веерных струй, создаваемых потолочными воздухораспределителями, и для компактных струй, создаваемых вентиляционными решетками, требуемую площадь выходного сечения воздухораспределителя, м², определяют по формуле:

где L_o - расход воздуха через один воздухораспределитель, м3 /ч;

L_о = L/N, где L - воздухообмен помещения м3 /ч;

N - число приточных воздухораспределителей в помещении;

v_х.доп- допустимая скорость движения воздуха на границе обслуживаемой зоны в рассматриваемой точке (в зоне действия струи или вне зоны действия), м/с, определяемая по [3] для допустимых условий;

m - коэффициент затухания скорости для принятого типа воздухораспределителей, определяемый по каталогу «Арктос» [4] или по данным [5];

х - длина пути струи до точки входа в обслуживаемую зону, м, - при распределении воздуха через потолочный воздухораспределитель:

где l - наименьшее из двух значений: половина расстояния между соседними воздухораспределителями (т.е. половина стороны ячейки) и расстояние от воздухораспределителя до ближайшей стены;

Н_пом - высота помещения, м;

hрз - высота рабочей зоны, равная 2 м, если люди в помещении стоят, и 1.5 м, если сидят; - при распределении воздуха через вентиляционную решетку, размещенную на стене: x



где В - глубина помещения от стены до стены в направлении развития струи, м.

По каталогу или приложению подбирают воздухораспределитель с ближайшим фактическим сечением fфакт, м ² , и определяют фактическую скорость выпуска воздуха из воздухораспределителя vо, м/с:

После этого проверяют комфортные условия: - скорость на оси струи v_x, м/с, в точке входа струи в рабочую зону:

- отклонение температуры в струе от температуры рабочей зоны Дtx, оС, в этой же точке:

 

где Дt_о - разность температуры воздуха в рабочей зоне и температуры приточного воздуха, ^оС;

Дtо = tв - tп.

Значение Дtо принимают для того периода года, в котором Дtо будет наибольшим (переходный или холодный);

параметр n - температурный коэффициент затухания для соответствующего типа воздухораспределителя, так же как и m, определяют по каталогам производителей, например, [4] или по данным [5];

х - то же, что в формулах (2) или (3) для соответствующего типа воздухораспределителя.

Для вентиляционных решеток РС-Г и РС-ВГ, а также потолочных воздухораспределителей СТ-КР и СТ-КВ, величины m и n указаны в приложении. Вычисленные значения v_x и Дt_xсравнивают с допустимыми значениями, определяемыми согласно [3]. В общественных зданиях при обеспечении допустимых условий комфортности можно принимать: v_доп = 0.42 м/с, Дt_доп = 1.5 оС. Если vx>vдоп, увеличивают fфакт, подбирая другой типоразмер воздухораспределителя, а если Дtx >Дtдоп, то fфакт уменьшают. Для проверки условия настилания струи вычисляют геометрическую характеристику струи:

и расстояние хотр, м, на котором струя оторвется от потолка: для вентиляционных решеток x_отр 0,5H; для потолочных воздухораспределителей x_отр 0,4H .

Условие настилания струи: x l отр для потолочных воздухораспределителей; xотр B для вентиляционных решеток, размещаемых на стене. Если условие настилания струи не соблюдается, необходимо еще раз проверить комфортные условия по формулам (5) и (6), изменив длину пути струи до точки входа в обслуживаемую зону, подставляя х_отрвместо l в формулу (2) и вместо B в формулу (3); или изменить тип и типоразмер воздухораспределителя. Предварительный выбор типоразмеров вентиляционных решеток или диффузоров для вытяжных систем, а также приточных систем для всех помещений, кроме расчетного, осуществляют по рекомендуемым скоростям воздуха в проходном сечении решетки или диффузора vор, для вытяжных устройств скорость ограничена только условием малошумной работы. Величина vор составляет около 1,5 м/с для приточных и 2,0 м/с для вытяжных устройств. Тогда вычисляют площадь выходного сечения воздухораспределителя:

Затем по каталогу подбирают воздухораспределитель с ближайшим фактическим сечением f_факт. Для воздухораспределителей фирмы «ПГС» значения f_факт приведены в приложении.

5. Рекомендации по конструированию систем вентиляции и составлению чертежей

Конструирование вентиляционных сетей

В здании должно быть запроектировано несколько приточных и вытяжных систем. При конструировании систем вентиляции также следует использовать [6]. Отдельные системы предусматриваются в отдельных блоках, корпусах или других четко выраженных с архитектурно-планировочной точки зрения частях здания, например для отдельных фасадов. В отдельных помещениях большого объема со специфическим назначением, режимом эксплуатации и характером вредных выделений, например, торговых и спортивных залах, конференц-залах, обеденных залов столовых, гаражах и т.д. проектируются отдельные системы вентиляции. Производительность каждой приточной и вытяжной системы равна суммарному воздухообмену соответственно по притоку или по вытяжке для всех помещений, обслуживаемых данной системой. Вытяжные системы, как правило, должны обслуживать те же группы помещений, что и соответствующие приточные, за исключением отдельных загрязненных помещений (кухни, санузлы, душевые и т.д.), из которых устраивают отдельную вытяжку.

В помещениях большого объема приточные потолочные воздухораспределители располагают в центре ячеек, на которые разбивается помещение, определяемое при расчете воздухораспределения. Вытяжные устройства должны размещаться вне зоны действия приточной струи в углах ячеек равномерно по помещению. В качестве вытяжных устройств можно использовать потолочные воздухораспределители или вентиляционные решетки, размещая их на потолке, или вентиляционные решетки, размещая их на противоположных стенах под потолком. На плане указывают диаметры или размеры сечения прямоугольных воздуховодов, а также типоразмеры воздухораспределителей. Воздухораспределители могут присоединяться к воздуховоду через распределительную коробку или через отвод, первое предпочтительно. Вытяжные устройства необходимо размещать на потолке вне зоны действия приточной струи в углах ячейки. Количество вытяжных устройств обычно меньше количества приточных.

Воздуховоды, как правило, рекомендуются металлические из оцинкованной стали круглого сечения с прокладкой в пространстве подвесного потолка. При малой высоте этого пространства допускаются воздуховоды прямоугольного сечения с шириной, превышающей высоту, но не более чем в 3 раза. Оценку имеющихся возможностей по прокладке следует проводить, исходя из минимальной высоты подвесного потолка над полом, равной 2,4 м. В подвале, технических и подсобных помещениях воздуховоды можно прокладывать открыто. Основные правила оформления чертежей приведены в [6]. Пример нанесения воздуховодов и воздухораспределителей на план помещения приведен на рис. 1. В кружках указывают номера помещений, а у кружков над и под дробной чертой - воздухообмен соответственно по притоку и по вытяжке, м3 /ч



Для группы рядовых помещений, объединенных общим коридором, рекомендуется так называемая коридорная раздача. В этом случае магистральный приточный и вытяжной воздуховоды прокладывают по коридору параллельно друг другу в пространстве подвесного потолка (рис.2).

От них к расположенным по обе стороны помещениям подводят ответвления, заканчивающиеся приточными и вытяжными устройствами. Как правило, в этом качестве используют вентиляционные решетки. Обход ответвлениями магистралей осуществляют схематически, как показано на рис. 3.

Если сечение воздуховода и требуемый размер вентиляционной решетки не совпадают, решетка может присоединяться через коробку. Для притока применяют решетки РР, РВ, РС-ВГ и т.д. - регулируемые, с двойными (вертикальными и горизонтальными) жалюзи.

Их устанавливают под потолком на расстоянии до 0,5 м, при этом создаются струи, настилающиеся на потолок. Вытяжные решетки, как и в первом случае, с одинарными жалюзи. Расстояние в плане между приточными и вытяжными решетками должно быть не менее 2 м.

Если помещения, примыкающие к коридору, имеют значительную глубину, а высота помещения достаточна для устройства подвесного потолка, возможен вариант, когда подачу приточного воздуха осуществляют через потолочные воздухораспределители, расположенные по центру помещений (рис.4). Вытяжку при этом производят через жалюзийные решетки, установленные в стене, отделяющей помещение от коридора

.

Вертикальные шахты прокладывают, как правило, во внутренних углах помещений, у стен или у колонн так, чтобы каналы можно было скрыть, не уменьшая ширину проходов (см. фрагменты планов, приведенные выше). Их следует размещать по возможности сосредоточенно в одном или двух местах плана этажа. Если система обслуживает помещения, расположенные на нескольких этажах, объединение этажных ветвей может осуществляться через общий вертикальный или горизонтальный коллектор. Способ соединения воздуховодов при этом показан на рис. 5.

В схеме с вертикальным коллектором для предотвращения перетекания дыма при пожаре на поэтажных ответвлениях устанавливают огнезадерживающие клапаны КПУ1, КОМ, КЛОП и т.д. Размер клапана совпадает с диаметром или сечением ответвления. В схеме с горизонтальным коллектором создается воздушный затвор в виде петли, поскольку дым должен сначала опуститься к коллектору (прямоугольный воздуховод большого сечения), а затем опять подняться на этаж. Однако такая схема более громоздка, т.к. требуется больше места для прокладки нескольких параллельных вертикальных каналов и для самого коллектора.

Окончательно наносят воздуховоды и шахты для расчетных систем на планы этажей, подвала и чердака с указанием размеров после аэродинамического расчета.

Компоновка вентиляционных установок

Компоновке приточных установок должен предшествовать подбор основного оборудования вентиляционных установок (кроме вентиляторов), обслуживающих расчетные системы. При подборе оборудования следует руководствоваться данными [1,2].

Приточные установки, как правило, размещают в специальных помещениях (венткамерах) в подвале или на этаже в зависимости от планировки здания по заданию. Если запроектировано много систем вентиляции, может возникнуть необходимость выделения дополнительных венткамер за счет подсобных или складских помещений.

Приточные установки распределяют по венткамерам так, чтобы длина магистральных воздуховодов была наименьшей, т.е. по возможности ближе к обслуживаемой группе помещений. В пределах венткамеры установки размещают так, чтобы была возможность их обслуживания, т.е. между ними должны быть проходы, по крайней мере, с одной стороны шириной, не меньшей, чем полторы ширины установки.

Размеры установок определяют по каталогам производителя или [1, 2] в зависимости от компоновки. Несколько приточных установок в пределах одной венткамеры могут присоединяться к общему каналу холодного воздуха, который отделяется от помещения утепленной перегородкой с дверью и через проем в наружной стене сообщается с шахтой воздухозабора. Шахта поднимается над уровнем земли на 2,5 - 3 м. На высоте около 2 м над землей в стенках шахты устанавливают воздухозаборную решетку (или несколько решеток, в зависимости от требуемого сечения). Эти решетки подбирают по расходу воздуха в шахте и скорости около 2 м/с. Можно использовать решетки типа СТД, РС-Г (см. п. 1.1). При отсутствии на 1-м этаже в месте размещения шахты простенка между окнами подходящего размера, ее устраивают на относе от здания и сообщается с проемом в стене подвала через подземный канал.

Рекомендуется применение блочных каркасно-панельных установок КЦКП фирмы «ВЕЗА». Типовой набор секций для вентиляционной установки: приемный блок или передняя панель с вертикальным клапаном, панельный (ячейковый) или карманный фильтр, медно-алюминиевый воздухонагреватель и вентиляторный блок.

Если требуется шумоглушитель, вентблок делают с выхлопом вперед, после него устанавливают промежуточную секцию, затем шумоглушитель и, как правило, промежуточную секцию с выхлопом вверх. Расчет и подбор оборудования вентустановок, в том числе вентиляторов и глушителей, подробно изложен в [1], [2] и [5]. План венткамеры и разрезы по расчетным установкам вычерчивают на отдельном листе в масштабе 1:50. На чертежах указывают габаритные размеры секций, привязку установок к строительным осям здания, отметки, диаметры или сечения воздуховодов и шахт в пределах венткамеры.

Необходимо детально проработать узел подключения воздуховода к вентиляционной установке с учетом размеров отверстия в вентиляторном блоке или последней секции после шумоглушителя. Пример компоновки венткамеры приведен на рис. 6. Водной венткамере может размещаться также и оборудование центрального кондиционера (см. рис. 7).

Вытяжные установки состоят из приемного блока или передней панели с клапаном и вентблока, их размещают на чердаке (если он есть), в вытяжных венткамерах на верхнем этаже или в подвале в одном помещении с приточными установками. В последнем случае воздуховоды с этажей опускают в подвал к установке, а вытяжную шахту от установки опять поднимают вверх через все этажи. Высота устья вытяжной шахты над кровлей не менее 1 м. Над шахтой устанавливают зонт

6. Аэродинамический расчет систем вентиляции

Подготовка аксонометрической схемы системы вентиляции к расчету и выбор сечений воздуховодов

Аэродинамический расчет механических систем вентиляции и кондиционирования воздуха проводят с целью определения диаметров или размеров прямоугольных сечений воздуховодов или каналов, нахождения потерь давления, возникающих при движении воздуха в вентиляционной сети и подбора вентилятора. Расчет проводятв следующей последовательности.

1. Составление аксонометрических схем приточной и вытяжной систем вентиляции и подготовка ее к расчету.

Аксонометрическую схему системы вентиляции составляют в масштабе 1:100. На схеме показывают расходы воздуха через каждое вентиляционное устройство. Выбирают основное направление(наиболее длинное и нагруженное) для расчета:

- для приточных систем - от наиболее удаленного воздухораспределителя с максимальным расходом воздуха через приточные воздуховоды и приточную вентиляционную установку до места забора воздуха, причем, если система обслуживает несколько этажей, этот воздухораспределитель должен располагаться на последнем этаже;

- для вытяжных систем - от наиболее удаленного вытяжного устройства с максимальным расходом воздуха через магистрали к вытяжной установке и далее к выбросной шахте. Если система обслуживает несколько этажей и вытяжная установка находится на чердаке или кровле, основное направление намечается от воздухораспределителя на первом этаже или в подвале, если подвал тоже обслуживается данной системой, а если вытяжная установка находится в подвале - от воздухораспределителя на последнем этаже.



Основное направление разбивают на участки. Участок - отрезок воздуховода одного размера, из одного материала с постоянным расходом воздуха. Участки нумеруют, начиная от наиболее удаленного воздухораспределителя или вытяжного устройства, последним присваивают отдельный номер или 1а. Затем для каждого участка определяют длину L, м, и расход воздуха L, м³/ч. Длину измеряют непосредственно по аксонометрической схеме с учетом масштаба, а L определяется путем последовательного суммирования расходов воздуха через ответвления, присоединяющиеся к основному направлению. Поэтому вдоль основного направления расход должен постепенно возрастать. Принцип определения L на участках показан на рис. 8.

Основное направление выделено жирной линией. Числами у приточных решеток обозначают расходы воздуха через эти решетки.

Номера участков указывают в кружках при выносках, над выноской записывают расход на участке, под выноской - длину участка.

Наибольшее значение L будет на участках, непосредственно примыкающих к вентустановкам. Для вытяжных систем величина L на участках до и после вентустановки должна быть одинаковой и равняться производительности этой установки, необходимой для подбора ее оборудования. Для приточных систем расход в шахте воздухозабора, если она обслуживает сразу несколько систем через общийканал холодного воздуха, равен суммарной производительности всех обслуживаемых систем. Если на соседних участках расходы воздуха равны, но отличается форма и размер сечения или материал воздуховодов, такие участки также считаются различными.

2. Определение размеров воздуховодов круглого и прямоугольного сечения

Ориентировочную площадь сечения воздуховода f_ор, м², определяют по величине расхода воздуха на участке L и по рекомендуемой скорости движения воздуха v_ор, равной 6-7 м/с на магистралях и 4-5 м/с - в воздухозаборной шахте и на конечных ответвлениях:

Затем вычисляют предварительный диаметр воздуховода на участке мм, и округляют до ближайшего стандартного размера.

Необходимо принимать размеры воздуховодов строго в соответствии с [5] (приведены в табл. 1)

Номограмма для быстрого подбора диаметра приведена на рис. 9. Способ пользования номограммой показан стрелками. Промежуточные диаметры не подписаны.



При необходимости применения прямоугольных воздуховодов размеры сторон подбирают также по ориентировочному сечению, т.е. чтобы aЧb ? fор в соответствии с [5], с учетом того, что отношение сторон, как правило, не должно превышать 1:3. Минимальное прямоугольное сечение составляет 100Ч150 мм, максимальное - 2000Ч2000

Расчет аэродинамических сопротивлений

После выбора диаметра круглого или размеров сечения прямоугольного воздуховода уточняют скорость воздуха:

где f_ф - фактическая площадь сечения, м2 .

Д

ля круглых воздуховодов

Для прямоугольных



Для прямоугольных воздуховодов вычисляют эквивалентный диаметр по скорости, мм:

Далее по величине v_ф и d (или d_экв) определяют удельные потери давления на трение R, Па/м, по табл. 22.15 [5] или по номограмме на рис. 10.

Можно также воспользоваться приближенной формулой

Ее погрешность не превышает 3 - 5%, что достаточно для инженерных расчетов [7].

Полные потери давления на трение для всего участка, получают умножением удельных потерь R на длину участка l, Rl, Па. Если применяют воздуховоды или каналы из других материалов, необходимо ввести поправку на шероховатость вш по табл. 2. Она зависитот абсолютной эквивалентной шероховатости материала воздуховода Кэ (табл.3) и величины vф.



Для стальных воздуховодов вш = 1. Более подробные значения вш можно найти в табл. 22.12 [5]. С учетом данной поправки уточненные потери давления на трение Rlвш, Па, получают умножением Rl на величину вш.

Затем определяют динамическое давление на участке 2 Па.

Здесь св - плотность воздуха при стандартных условиях св = 1.2 кг/м3 . Далее на участке выявляют местные сопротивления, определяют коэффициенты местного сопротивления (КМС) о и вычисляют сумму КМС на данном участке (Уо). Все местные сопротивления заносят в ведомость по следующей форме.

В колонку «местные сопротивления» записывают названия сопротивлений (отвод, тройник, крестовина, колено, решетка, воздухораспределитель, зонт и т.д.), имеющихся на данном участке. Кроме того, отмечают их количество и характеристики, по которым для этих элементов определяют значения КМС. Например, для круглого отвода это угол поворота и отношение радиуса поворота к диаметру воздуховода r/d, для прямоугольного отвода - угол поворота и размеры сторон воздуховода a и b. Для боковых отверстий в воздуховоде или канале (например, в месте установки воздухозаборной решетки) - отношение площади отверстия к сечению воздуховода fотв/fо. Для тройников и крестовин на проходе учитывают отношение площади сечения прохода и ствола fп/fс и расхода в ответвлении и в стволе Lо/Lс , для тройников и крестовин на ответвлении - отношение площади сечения ответвления и ствола fп/fс и опять-таки величину Lо/Lс . Следует иметь в виду, что каждый тройник или крестовина соединяют два соседних участка, но относятся они к тому из этих участков, у которого расход воздуха L меньше. Различие между тройниками и крестовинами на проходе и на ответвлении связано с тем, как проходит расчетное направление. Это показано на рис. 11. Здесь расчетное направление изображено жирной линией, а направления потоков воздуха - тонкими стрелками. Кроме того, подписано, где именно в каждом варианте находится ствол, проход и ответвление тройника для правильного выбора отношений fп/fс , fо/fс и Lо/Lс . Отметим, что в приточных системах вентиляции расчет ведется обычно против движения воздуха, а в вытяжных - вдоль этого движения. Участки, к которым относятся рассматриваемые тройники, обозначены галочками. То же самое относится и к крестовинам. Как правило, хотя и не всегда, тройники и крестовины на проходе появляются при расчете основного направления, а на ответвлении возникают при аэродинамической увязке второстепенных участков (см. ниже). При этом один и тот же тройник на основном направлении может учитываться как тройник на проход, а на второстепенном - как на ответвление с другим коэффициентом. КМС для крестовин 23 принимают в таком же размере, как и для соответствующих тройников



Примерные значения о [1] для часто встречающихся сопротивлений приведены в табл. 4.

Для наиболее часто встречающихся местных сопротивлений - 24 тройников на проходе - КМС можно приближенно вычислить также по следующим формулам:

- для тройников при нагнетании (приточных); при L_о0,4 можно пользоваться упрощенной формулой

После определения величины Уо вычисляют потери давления на местных сопротивлениях Z Pд , Па, и суммарные потери давления на участке Rlвш + Z, Па. Результаты расчетов заносят в таблицу по следующей форме.

Когда расчет всех участков основного направления закончен, значения Rlвш + Z для них суммируют и определяют общее сопротивление вентиляционной сети ДРсети = У(Rlвш + Z).

После расчета основного направления производят увязку одного - двух ответвлений. Если система обслуживает несколько этажей, для увязки можно выбрать поэтажные ответвления на промежуточных этажах. Если система обслуживает один этаж, увязывают ответвления от магистрали, не входящие в основное направление (см. пример в п.4.3).

Расчет увязываемых участков производят в той же последовательности, что и для основного направления, и записывают в таблицу по той же форме. Увязка считается выполненной, если суммапотерь давления У(Rlвш + Z) вдоль увязываемых участков отклоняется от суммы У(Rlвш + Z) вдоль параллельно присоединенных участков основного направления на величину не более чем 10%. Параллельно присоединенными считаются участки вдоль основного и увязываемого направлений от точки их разветвления до концевых воздухораспределителей. Если схема выглядит так, как показано на рис. 12 (основное направление выделено жирной линией), то увязка направления 2 требует, чтобы величина Rlвш + Z для участка 2 равнялась Rlвш + Z для участка 1, полученной из расчета основного направления, с точностью 10%. Увязка достигается подбором диаметров круглых или размеров сечений прямоугольных воздуховодов на увязываемых участках, а если это невозможно, установкой на ответвлениях дроссель-клапанов или диафрагм.

Подбор вентилятора следует проводить по каталогам производителя или по данным [1]. Давление вентилятора равно сумме потерь давления в вентиляционной сети по основному направлению, определенной при аэродинамическом расчете системы вентиляции, и сумме потерь давления в элементах вентиляционной установки (воздушном клапане, фильтре, воздухонагревателе, шумоглушителе и т.п.).

Окончательно можно подобрать вентилятор только после акустического расчета, когда будет решен вопрос об установке шумоглушителя. Акустический расчет может быть выполнен только после предварительного подбора вентилятора, так как исходными данными для него являются уровни звуковой мощности, излучаемой вентилятором в воздуховоды. Акустический расчет выполняют, руководствуясь указаниями главы.

При необходимости выполняют расчет и определение типоразмера шумоглушителя [1], [2], далее окончательно подбирают вентилятор.

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

воздухораспределение вентиляция кондиционирование

Основные:

1. Белова Е.М. Центральные системы кондиционирования воздуха в зданиях. - М.: Евроклимат, 2006. - 640 с.

2. Брюханов О.Н, Коробко В.И., Мелик-Аракелян А.Т. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики. - М.: ИНФРА - М.: 2017.

3. Будов В.М. Насосы АЭС.- М.: Энергоатомиздат, 2016.

4. Самарин О.Д. Подбор оборудования приточных вентиляционных установок (кондиционеров) типа КЦКП. Методические указания к выполнению курсовых и дипломного проектов для студентов специальности 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция». - М.: МГСУ, 2009. - 32 с.

5. Самарин О.Д. О режиме движения воздуха в стальных воздуховодах. // СОК, 2006, № 7, с. 90 - 91.0

6. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч.3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн.2. / Под ред. Н.Н.Павлова и Ю.И.Шиллера. - М.: Стройиздат, 1992. - 416 с.

7. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Ч.3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн.1. / Под ред. Н.Н.Павлова и Ю.И.Шиллера. - М.: Стройиздат, 1992. - 320 с.

8. Каталог оборудования «Арктос».

9. Каменев П.Н., Тертичник Е.И. Вентиляция. - М.: АСВ, 2006. - 616 с.

10. Калицун В.И. Гидравлика, водоснабжение и канализация.-М.: Стройиздат, 2012

11. Калинушкин М.П. Насосы и вентиляторы.Учебное пособие. - М.: Высшая школа, 2015.

12. Малющенко В.В., Михайлов А.К. Энергетические насосы. Справочноепособие.- М.: Энергоиздат, 2013.

13. Крупнов Б.А. Терминология по строительной теплофизике, отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха: методические указания для студентов специальности "Теплогазоснабжение и вентиляция".

14. Черкасский В.М. Насосы, вентиляторы, компрессоры. - М.: Энергоатоииздат, 2014.

Дополнительные

1. Пашутина Н.Г., Макашова О.В., Медведев Р.М. Техническая термодинамика с основами теплопередачи и гидравлики. - М.: Машиностроение. 1988г ГОСТ 9725 -- 76. Вентиляторы центробежные.

2. ГОСТ 17398- 72. Насосы. Термины и определения.

3. ГОСТ 14059-68* Насосы поршневые. Ряды основных параметров.

4. СНиП 2.04.08-87* Газоснабжение.

5. СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». - М.: ГУП ЦПП, 2004.

6. ГОСТ 21.602-2003. Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования. - М.: ГУП ЦПП, 2004.

Размещено на Allbest.ru