Politechnika Lubelska

Wydział Inżynierii Środowiska

Ćwiczenie projektowe nr 3 z „Ogrzewnictwa, wentylacji i klimatyzacji”

Prowadzący: Wykonał:

mgr inż. I. Bilska Mateusz Czekaj

Lublin, 2012

1. Opis techniczny

   1. Podstawa opracowania

Podstawą opracowania jest temat wydany przez prowadzącego oraz przepisy obowiązujące w zakresie instalacji wentylacyjnej, a także dostępna literatura.

Normy, ustawy, warunki techniczne:

• PN-B-01410/89 Wentylacja i klimatyzacja. Rysunek techniczny. Zasady wykonania i oznaczenia.

• PN-B-03420/76 Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego.

• PN-B-03421/78 Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza wewnętrznego w pomieszczeniach przeznaczonych do stałego przebywania ludzi.

• Dziennik ustaw nr 75, poz. 690 , 2002r Warunki techniczne jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (wraz ze zmianami)

• Warunki techniczne wykonania i odbioru instalacji wentylacyjnych CORBTI INSTAL Zeszyt 5.

• Temat projektu zadany przez prowadzącego zajęcia.

Literatura:

• Systemair Wentylacja-materiały pomocnicze.

• Wentylacja i klimatyzacja materiały pomocnicze do projektowania, Venture Industries sp.z.o.o.

• Pełech A. Wentylacja i Klimatyzacja podstawy wydanie III, 2009r.

• Malicki M. Wentylacja i klimatyzacja 1980r.

  1. Cel i zakres opracowania

Celem opracowania jest zaprojektowanie instalacji klimatyzacyjnej dla pomieszczenia Sklep w budynku zlokalizowanym w miejscowości Gdańsk.

Zakres opracowania obejmuje:

• wykonanie części opisowej projektu;

• wykonanie części obliczeniowej projektu;

• wykonanie części rysunkowej projektu;

• dobór elementów instalacji klimatyzacyjne.

  1. Charakterystyka obiektu

Budynek (Sklep) zlokalizowany w województwie Pomorskim w miejscowości Gdańsk, przy ulicy Solnej położonym 32 m n.p.m. w I strefie klimatycznej (dla lata i dla zimy) . Pomieszczenie dla którego zaprojektowano instalację klimatyzacyjną ma wymiary 11x11x4m w świetle, jednostkowy wskaźnik zaludnienia dla pomieszczenia to 0,4. Wejście do budynku od strony północno-zachodniej. Pomieszczenie sklepu znajduję się na parterze, natomiast pomieszczenie przewidziane na centralę wentylacji mechanicznej zlokalizowane w piwnicy. W okresie zimowym grzejniki zapewniają temperaturę dyżurną 9 ^oC.

Ściany zewnętrzne budynku wykonane w technologii tradycyjnej. Ściany zewnętrzne wielowarstwowe. Współczynnik przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych U=0,25 W/m2*K. Stropodach (strop kanałowo-żelbetowy) o współczynniku przenikania ciepła U=0,34W/m2*K.

Przeszklenie ścian zewnętrznych NW -40% ( 1 okno o wymiarach 5,87x3m) NE-60% (1 okno o wymiarach 8,8x3m) Okna ze szkłem zwykłym, podwójnym, z zamontowanymi żaluzjami o kącie otwarcia 45^o.

W pomieszczeniu przewidziano przebywanie kobiet. Moc urządzeń zainstalowanych wynosi 1 kW. Czas działania oświetlenia to 12h.

Opis instalacji nawiewnej

Zaprojektowana klimatyzacja nawiewno-wywiewna. Strumień powietrza nawiewanego równy 3420 m³/h. Powietrze nawiewane do pomieszczenia za pomocą 9 nawiewników umieszczonych w 3 rzędach po 3 w jednej linii. Strumień powietrza nawiewanego na jeden nawiewnik równy 380 m³/h. Instalacja nawiewna pracująca na powietrzu recyrkulowanym w lecie, stopień recyrkulacji 69%. W zimie instalacja pracuje całkowicie na powietrze zewnętrzne. Dobrano nawiewniki sufitowe firmy Lindab Comfort typ LKA+MBT-0 200/315 ze zintegrowaną skrzynką rozprężno-regulacyjną, przeznaczone do montażu w odsłoniętych lub zasłoniętych instalacjach podsufitowych. Nawiewniki przystosowane do pracy ze stałym lub zmiennym przepływem powietrza.

Przewody doprowadzające powietrze do nawiewników zamontowane pod stropem, obudowane sufitem podwieszanym. Przewody nawiewne wewnątrz budynku wykonane z blachy stalowej ocynkowanej. Zastosowane przewody o przekroju prostokątnym o wymiarach 200x150, 300x150, 300x250, 400x250, 500x250, 500x300 mm.

Wymiary przewodów w instalacji nawiewnej dobrane z uwzględnieniem prędkości zalecanych. Regulacja hydrauliczna instalacji wykonana za pomocą przepustnic soczewkowych regulacyjno-pomiarowych, oraz skrzynek rozprężnych. Przewody o przekroju prostokątnym łączone połączeniami kołnierzowymi.

Szczegółowe informacje zawarte są w części rysunkowej: rys.2/7 Rzut parteru, rys.3/7 Rzut piwnicy, rys. 4/7 Aksonometria instalacji, rys.5/7 Przekrój A-A, rys.6/7 Przekrój B-B, rys.7/7 Przekrój C-C.

Opis instalacji wywiewnej

Instalacja zaprojektowana na strumień powietrza wywiewanego 3050 m3/h. Wywiew z pomieszczenia za pomocą 5 wywiewników sufitowych umieszczonych poza strefą przebywania ludzi. Strumień powietrza na jednym wywiewniku równy 610 m³/h. Dobrano wywiewniki firmy Lindab Comfort typ LKA+MBF-1 400 z zintegrowaną skrzynką rozprężno-regulacyjną, przeznaczone do montażu w instalacjach podsufitowych.

Instalacja wywiewna obudowana sufitem podwieszanym. Przewody wywiewne wewnątrz budynku są wykonane z blachy stalowej ocynkowanej. Zastosowane przewody o przekroju prostokątnym o wymiarach 200x200, 300x250, 400x250, 400x300, 500x300 mm. Średnice przewodów przyjęte z uwzględnieniem zalecanych prędkości przepływu czynnika.

Instalacja wywiewna wyregulowana hydraulicznie za pomocą przepustnic w skrzynkach rozprężnych. Kąt zamknięcia przepustnic w poszczególnych wywiewnikach podany w części obliczeniowej. Przewody prostokątne łączone połączeniami kołnierzowymi. Na odcinkach W2-5A, W3-4A, W4-5A, dodatkowe dławienie za pomocą przepustnic PJA 200x200 o stopniu zamknięcia 60°.

Szczegółowe informacje zawarte w części rysunkowej: rys.2/7 Rzut parteru, rys.3/7 Rzut piwnicy, rys. 4/7 Aksonometria instalacji, rys.5/7 Przekrój A-A, rys.6/7 Przekrój B-B, rys.7/7 Przekrój C-C

Centrala klimatyzacyjna

Dobrano centrale klimatyzacyjną firmy VTS Group typ VS-40-L-PMHCH. Centrala zlokalizowana jest w pomieszczeniu wentylatorni w piwnicy, wyposażona jest w następujące urządzenia: Działające w okresie zimowym - Wymiennik krzyżowy, Nawilżacz, Nagrzewnica wstępna; Działające w okresie letnim: Wymiennik krzyżowy, Komora mieszania, Chłodnica, Nagrzewnica wtórna.
Specyfikacja urządzeń w centrali:

• Filtry: VS40 BFLT G4, Typ EU4, Prędkość przepływu powietrza – Nawiew 1,98 m/s, Wywiew 1,76 m/s;

• Wymiennik krzyżowy: η=60%;

• Wentylator: VS 40 DRCT.DR.FAN 1. v. 2, Ciśnienie statyczne – Nawiew 598Pa, Wywiew 357Pa; Ciśnienie dynamiczne - Nawiew 43Pa, Wywiew 34Pa; Ciśnienie dyspozycyjne – Nawiew 181Pa, Wywiew 147,3Pa; Moc - nawiew/wywiew 1.5 kW;

• Nagrzewnica: VS40 WCL2, Moc - Wstępna 11,83 kW, Wtórna 4,97 kW;

• Chłodnica: VS40 WCL4, Moc 16,3 kW

Obliczony wydatek nawilżacza parowego - W=6,18*10^-3 [kg/s], należy go dobrać jako oddzielne urządzenie na przewodzie magistralnym, za centralą.

Czerpnia i wyrzutnia

Dobrano czerpnie firmy Smay, typ CWP. Czerpnia zlokalizowana jest na ścianie zewnętrznej NE, 2 m nad poziomem terenu. Wlot ma kształt prostokąta o wymiarach a x b =1300 x 800mm czynnik doprowadzany do centrali za pomocą przewodów o przekroju prostokątnym 800x600mm.
Dobrano wyrzutnie firmy Smay, typ CWP. Wyrzutnia zlokalizowana jest na ścianie zewnętrznej SE. Wylot wyrzutni powietrza zużytego o wymiarach a x b =700 x 900 mm. Kanał łączący centralę z wyrzutnią prostokątny o wymiarach 500 x 500.

Czerpnia i wyrzutnia dobrane na wartości przepływu obliczeniowego dla zimy (brak rekuperacji): V_cz=3420 m³/s, V_wyrz=3050 m³/s, prędkości rzeczywiste na wlocie czerpni i wyrzutni v_cz^rzec=2,25 m/s v_wyrz^rzec=3,54 m/s. Powierzchnie dobrane odpowiednio: dla czerpni 0,42 m² (strata ciśnienia Δp=5Pa), dla wyrzutni 0,24 m² (strata ciśninia Δp=10Pa).

Odbiór instalacji klimatyzacyjnej

Wymagania i badania przy odbiorze urządzeń klimatyzacyjnych i wentylacyjnych określa PN – EN 12599. Wzory protokołów z odbioru załączone są w „Warunkach technicznych wykonania i odbioru instalacji wentylacyjnych”.

Odbiory międzyoperacyjne:

Odbiory międzyoperacyjne są elementem kontroli jakości wykonania robót poprzedzających.

Odbiorowi międzyoperacyjnemu podlegają następujące elementy robót:

• otwory w ścianach,

• kanały wentylacji nawiewno-wywiewnej,

• lokalizacja czerpni i wyrzutni,

• miejsca, w których mają być zawieszone nawiewniki i wywiewniki.

Odbiór końcowy:

Po zakończeniu prób należy dokonać komisyjnego odbioru końcowego.

W skład komisji wchodzi kierownik robót montażowych oraz przedstawiciele generalnego wykonawcy, inwestora i użytkownika.

Przy odbiorze końcowym należy przedstawić komisji następujące dokumenty:

• dokumentacje techniczna z naniesionymi ewentualnymi zmianami i uzupełnieniami

• dokonanymi w czasie budowy;

• dziennik budowy i książkę obmiarów;

• protokoły wykonanych prób i badań;

• świadectwa jakości wydane przez dostawców urządzeń podlegających odbiorom

• technicznym a także niezbędne decyzje o dopuszczeniu do stosowania w budownictwie;

• instrukcje obsługi.

Przy odbiorze końcowym należy sprawdzić :

• zgodność wykonania z projektem technicznym urządzenia oraz z ewentualnymi zapisami w dzienniku budowy dotyczącymi zmian i odstępstw w dokumentacji technicznej;

• zgodność wykonania z Wytycznymi Technicznymi Wykonania i Odbioru, a w przypadku odstępstw – uzasadnienie konieczności odstępstwa, wprowadzonego do dziennika budowy i potwierdzonego przez inspektora nadzoru.

1. Obliczenia bilansu

   1. Dla okresu lata

      1. Zyski jawne od ludzi

Tab. 1 Współczynnik jednoczesności przebywania ludzi (kategoria - KLIENT: 44 os.) - odpoczynek na stojąco
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 2 Współczynnik jednoczesności przebywania ludzi (kategoria - PRACOWNIK: 4os.) - sprzedawca
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Jednostkowy strumień ciepła oddany przez ludzi do otoczenia qj

Odczytano z tabeli na str. 10 materiałów pomocniczych Systemair dla małej aktywności z zakresu 0-200W- odpoczynek i lekka praca fizyczna.

Tab. 3 Jednostkowy strumień ciepła oddany do otoczenia (kategoria - KLIENT)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 4 Jednostkowy strumień ciepła oddany do otoczenia (kategoria - PRACOWNIK)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenia zysków ciepła jawnego od ludzi

Q_L=ϕ*n* q_j [W] (1)

gdzie:

ϕ- współczynnik jednoczesności przebywania ludzi ( tabele nr 1, 2)

n- liczba osób, wskaźnik n_os=0,4 os/m² , zatem n=48 osób

q_j- jednostkowy strumień ciepła oddany do otoczenia (tabele nr 3, 4)

Tab. 5 Zyski od ludzi (kategoria - KLIENT)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 6 Zyski od ludzi (kategoria - PRACOWNIK)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 7 Zyski od ludzi (Suma)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Zyski jawne od oświetlenia

Q_OŚ = N* φ *α*k [W] (2)

Gdzie:

Q_OŚ- zyski mocy cieplnej od oświetlenia elektrycznego, [W]

N– całkowita moc zainstalowana (wzór nr 3), [W]

φ – współczynnik równoczesności (tabela nr 8), [-]

α– współczynnik uwzględniający odprowadzenie ciepła przez oprawy wentylowane przyjęto oprawy niewentylowane dla których α = 1,0

k – współczynnik akumulacji (tabela nr 9), [-]

Obliczenia całkowitej mocy zainstalowanej:

N = N_j * A_pom [W] (3)

Gdzie:

N_j – jednostkowa moc zainstalowana – przyjęto 15 W/m2

A_pom – powierzchnia pomieszczenia – 11m x 11m = 121 m2

N = 15W/m² * 121m² = 1815 W

Określenie współczynnika równoczesności

Tab. 8 Współczynnik jednoczesności
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Określenie współczynnika akumulacji

Budynek o małej akumulacyjności ciepła. Oprawa przymocowana do sufitu. Odczytano ze str. nr 11 materiałów pomocniczych Systemair.

Tab. 9 Współczynnik akumulacji
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Zyski mocy cieplnej od oświetlenia elektrycznego

Tab. 10 Zyski od oświetlenia
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Zyski ciepła przez przegrody przezroczyste

Obliczenie wysokości wzniesienia Słońca α (dla danej godziny w zależności od ω):

sinα=sinδ*sinF+cosδ*cosF*cosω (4)

Gdzie:

F-szerokość geograficzna (północna dodatnia), przyjęto F=54,22°N

δ-deklinacja Słońca (północna dodatnia), od -23,45° do 23,45°,wg wzoru nr 5

ω- kąt godzinowy słoneczny (ujemny przed południem),wg wzoru nr 6

Obliczenie deklinacji Słońca δ:

(5)

Gdzie:

n- numer kolejnego dnia w roku

Tab. 11 Wartości n
IV
V
VI
VII
VIII
IX

Tab. 12 Deklinacja słońca
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie godzinowego kąta Słonecznego:

ω=15*(t_sł-12) (6)

Gdzie:

t_sł- czas słoneczny w przybliżeniu odpowiadający kolejnym godzinom dnia.

Tab. 13 Godzinowy kąt słoneczny
Godzina
Wartość ω

Tab. 14 Wysokość wzniesienia słońca
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie azymutu Słońca N:

(7)

Następnie do obliczenia wartości N skorzystano z funkcji arcustangens.

Tab. 15 Azymut słońca
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie azymutu słonecznego ścian:

β=|N-s| (8)

gdzie :

β- azymut słoneczny ściany

N- azymut Słońca

s-azymut ściany

• Dla ściany NE, gdzie δ=75°

Tab. 16 Azymut słoneczny ściany NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW, gdzie δ=345°

Tab. 17 Azymut słoneczny ściany NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie wysokości pasa zacienienia h_c:

(9)

Gdzie:

h_c- wysokość pasa zacienienia,[m]

a₁- cofnięcie okna w stosunku do lica powierzchni zewnętrznej ściany, przyjęto stałe a₁=0,115 m

α- wysokość wzniesienia Słońca ( Tabela 14)

β- azymut słoneczny ściany ( odpowiednio Tabela 16, 17)

Jeżeli obliczona wartość h_c była mniejsza, bądź równa 0 wstawiono rzeczywiste wymiary okien. Analogicznie postąpiono w wypadku, gdy wartość h_c przekroczyła wysokość okna (H).

• Dla ściany NE:

Wymiar okna:

wysokość H₀=3,0m; szerokość L=8,8m

Tab. 18 Wysokość pasa zacienienia NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

Wymiar okna:

wysokość H₀=3,0m; szerokość L=5,87m

Tab. 19 Wysokość pasa zacienienia NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie szerokości pasa zacienienia l_c:

l_c=a₁*tgβ [m] (10)

gdzie:

l_c- szerokość pasa zacienienia, [m]

a₁-cofnięcie okna w stosunku do lica powierzchni zewnętrznej ściany, przyjęto stałe a₁=0,115m

β- azymut słoneczny ściany ( odpowiednio Tabela 16, 17)

Jeżeli obliczona wartość l_c była mniejsza, bądź równa 0 wstawiono rzeczywiste wymiary okien. Analogicznie postąpiono w wypadku, gdy wartość l_c przekroczyła szerokość okna (L).

• Dla ściany NE:

Wymiar okna:

wysokość H₀=3,0m; szerokość L=8,8m

Tab. 20 Szerokość pasa zacienienia NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

Wymiar okna:

wysokość H₀=3,0m; szerokość L=5,87m

Tab. 21 Szerokość pasa zacienienia NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie powierzchni zacienionej okna A_z

A_z=B*h_c+(H₀-h_c)*l_c [m²] (11)

Gdzie:

A_z- powierzchnia zacieniona okna, [m₂]

L- szerokość okna w świetle muru, [m]

H₀- wysokość okna w świetle muru, [m]

l_c- szerokość pasa zacienienia, [m]

h_c- wysokość pasa zacienienia, [m]

• Dla ściany NE:

Wymiar okna:

L=8,8m H₀=3,0m

Wartości h_c, l_c odczytano kolejno z tabel nr 18, 20.

Tab. 22 Powierzchnia zacieniona NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

Wymiar okna:

L=5,87m H₀=3,0m

Wartości h_c, l_c odczytano kolejno z tabel nr 19, 21.

Tab. 23 Powierzchnia zacieniona NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie powierzchni nasłonecznionej okna A_on

A_on=B*H₀-A_z [ m²] (12)

gdzie:

A_on- powierzchnia zacieniona okna, [m₂]

B- szerokość okna w świetle muru, [m]

H₀- wysokość okna w świetle muru, [m]

A_z- powierzchnia zacieniona okna, [m₂]

• Dla ściany NE:

Wymiar okna:

L=8,8m H₀=3,0m

Wartości A_z odczytano kolejno z tabel nr 22.

Tab. 24 Powierzchnia nasłoneczniona NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NE:

Wymiar okna:

L=5,87m H₀=3,0m

Wartości A_z odczytano kolejno z tabel nr 23.

Tab. 25 Powierzchnia nasłoneczniona NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie stosunku powierzchni zacienionej do powierzchni całkowitej okna w świetle muru R_c:

[-] (13)

gdzie:

A_z- powierzchnia zacieniona okna (tabela nr 22, 23), [m²]

A- powierzchni całkowitej okna w świetle muru, [m²]

• Dla ściany NE:

A_z - powierzchnia zacieniona okna (tabela nr 22), [m²] A=8,8*3,0=26,4m²

Tab. 26 Stosunek powierzchni zacienionej NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

A_z - powierzchnia zacieniona okna (tabela nr 23), [m²] A=5,87*3,0=17,61m²

Tab. 27 Stosunek powierzchni zacienionej NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie stosunku powierzchni nasłonecznionej do powierzchni całkowitej okna w świetle muru R_s

[-] (14)

gdzie:

A_on- powierzchnia nasłoneczniona okna (tabela nr 24,25), [m²]

A- powierzchni całkowitej okna w świetle muru, [m²]

• Dla ściany NE:

A_on- powierzchnia nasłoneczniona okna (tabela nr 24), [m²] A=8,8*3,0=26,4m²

Tab. 28 Stosunek powierzchni nasłonecznionej NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

A_on- powierzchnia nasłoneczniona okna (tabela nr 25), [m²] A=5,87*3,0=17,61m²

Tab. 29 Stosunek powierzchni nasłonecznionej NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 30 Sprawdzenie NE (Rc+Rs=1)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 31 Sprawdzenie NW (Rc+Rs=1)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Maksymalne wartości natężenia promieniowania I_cmax, I_{r max}

Współczynniki odczytano z tabeli zamieszczonej na stronie 19 w materiałach pomocniczych Systemair. Wartości współczynnika I_{r max} odczytano jak dla kierunku północnego, z kolei współczynnik przezroczystości atmosfery (dla dużych miast) wynosi P=4.

Tab. 32 Wartość Icmax dla kierunków NW, NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 33 Wartość Irmax
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Współczynniki akumulacji dla rozpatrywanej godziny, w zależności od okresu pracy urządzenia i sposobu umieszczenia urządzeń przeciwsłonecznych

Współczynniki (k_c, k_r) odczytano z tabeli dla 16 godzinnej pracy instalacji klimatyzacyjnej, zamieszczonej na stronie 16 w materiałach pomocniczych firmy Systemair. Wartości współczynnika k_r odczytano dla kierunku północnego. Obliczenia wykonano dla ciężaru przegród z przedziału 150-500 kg/m² podłogi.

Tab. 34 Wartość współczynnika kc dla kierunku NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 35 Wartość współczynnika kc dla kierunku NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 36 Wartość współczynnika kr dla kierunków NE, NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie współczynnika uwzględniającego udział powierzchni szkła w powierzchni okna w świetle muru F₁

[-] (15)

gdzie:

F_szyby- powierzchnia przeszklenia w oknie, [m²]

F_okna- całkowita powierzchnia okna, [m²]

• Dla ściany NE:

F_szyby=23,76 m²

F_okna=26,4 m²

φ₁=0,9

• Dla ściany NW:

F_szyby=15,8 m²

F_okna=17,61 m²

φ₁=0,9

Współczynnik korygujący, uwzględniający wysokość położenia obiektu nad poziomem morza φ₂

Miejscowość Gdańsk położona jest na wysokości od -1 do 180 m n.p.m.

Wartość współczynnika odczytano z materiałów pomocniczych firmy Systemair- φ₂=1,0

Współczynnik korygujący, uwzględniający rodzaj szkła, ilości szyb, względnie urządzenia przeciwsłoneczne φ₃

Wartość współczynnika φ₃ odczytano z tabeli zamieszczonej na stronie 43 materiałów pomocniczych Venture. Dla szkła zwykłego, podwójnego z urządzeniami przeciwsłonecznych- φ₃=0,61

Temperatura powietrza zewnętrznego o danej godzinie t_s

Tab. 37 Parametry powietrza dla okresu lata (I strefa klimatyczna)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Temperatura powietrza w pomieszczeniu t_i

Tab. 38 Temperatura powietrza w pomieszczeniu wentylowanym
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Obliczenie strumienia zysków ciepła od nasłonecznienia przez przegrody przezroczyste Q_ok obliczono ze wzoru:

Q_ok=A*[φ₁*φ₂* φ₃*(k_c*R_s*I_cmax+k_r*R_c*I_{r max})+U*(t_s-t_i)] [W] (16)

gdzie:

A-powierzchnia okna w świetle muru, [m²]

φ₁-współczynnik uwzględniający udział powierzchni szkła w powierzchni okna
w świetle muru (wzór nr 15)

φ₂-współczynnik korygujący, uwzględniający wysokość położenia obiektu nad poziomem morza (φ₂=1,0)

φ₃-współczynnik korygujący, uwzględniający rodzaj szkła, ilości szyb, względnie urządzenia przeciwsłoneczne (φ₃=0,25)

I_cmax, I_{r max}- maksymalne wartości natężenia promieniowania słonecznego całkowitego lub rozproszonego w danym miesiącu dla szkła [kW/m²] ( tabele nr 32,33)

k_c, k_r-współczynnik akumulacji; dla rozpatrywanej godziny, w zależności od okresu pracy urządzenia i sposoby umieszczenia urządzeń przeciwsłonecznych; k_r- przyjęte jak dla kierunku północnego (tabele nr 34,35,36)

U- współczynnik przenikania ciepła dla okna, (U=1,8 W/(m²K))

t_e- temperatura powietrza zewnętrznego o danej godzinie, [°C] (tabela nr 37)

t_i- temperatura powietrza w pomieszczeniu, (tabela nr 38)

R_s-stosunek powierzchni zacienionej do powierzchni całkowitej okna w świetle muru (tabele nr 27,28)

R_c- stosunek powierzchni nasłonecznionej do powierzchni całkowitej okna w świetle muru (tabele nr 25, 26)

• Dla ściany NE:

Tab. 39 Zyski przez okno NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

Tab. 40 Zyski przez okno NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 41 Suma zysków przez przegrody przezroczyste
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Zyski ciepła przez przegrody nieprzezroczyste

Średnia dobowa temperatura zewnętrzna

Odczytana dla I strefy klimatycznej dla danego miesiąca (materiały pomocnicze Systemair, str. 20).

Tab. 42 Średnia dobowa temp. Zewnętrzna [°C]
miesiąc
tzm

Poprawka ze względu na stopień przejrzystości atmosfery

Dla obszaru dużego miasta (P= 4) przyjęto poprawkę β=0.

Wartości ∆t_r’ dla przegród odczytano z tabeli zamieszczonej w materiałach pomocniczych Systemair, str.20) dla ścian o masie 200 kg/m²

Tab. 43 Wartości ∆tr’ dla rozpatrywanych przegród
Kierunek
NW
NE
Std

Obliczenie równoważnej różnicy temperatur ∆t_r dla przegród

∆t_r=∆t_r’+(t_m-24)+(26-t_p)+β [K] (17)

gdzie:

∆tr'- wartość z tabeli nr 43

t_m- średnia dobowa temperatura ( tabela nr 42), [̊C]

t_p- temperatura w pomieszczeniu ( tabela nr 38, t_p=t_i), [̊C]

β- poprawka ze względu na stopień przejrzystości atmosfery

• Dla ściany NE:

Tab. 44 Równoważna różnica temperatur NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

Tab. 45 Równoważna różnica temperatur NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla stropodachu:

Tab. 46 Równoważna różnica temperatur Std
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Współczynnik przenikania ciepła przegród

• Ściany -

• Stropodach -

Obliczenie zysków ciepła od Słońca przez przegrody nieprzezroczyste

Q=F*U*∆t_r [W] (18)

gdzie:

F- pole powierzchni przegrody nieprzezroczystej, [m²]

U- współczynnik przenikania ciepła przegrody, [W/(m²*K)]

∆t_r – równoważna różnica temperatur ( tabela nr 44,45,46) [K]

• Dla ściany NE:

F=11*4-26,4=17,6m²

U=0,34 W/(m²*K)

Tab. 47 Zyski przez przegrody nieprzezroczyste NE
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla ściany NW:

F=11*4-17,6=26,4m²

U=0,34 W/(m²*K)

Tab. 48 Zyski przez przegrody nieprzezroczyste NW
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

• Dla stropodachu:

F=11*11=121m²

U=0,25 W/(m²*K)

Tab. 49 Zyski przez przegrody nieprzezroczyste Std
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Zyski ciepła od Słońca przez przegrody nieprzezroczyste

Obliczone jako suma zysków ciepła ścian i stropodachu dla danej godziny i miesiąca (suma wartości z tabeli nr 47,48,49).

Tab. 50 Zyski przez przegrody nieprzezroczyste CAŁK
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Całkowite zyski mocy cieplnej od nasłonecznienia

Całkowite zyski od nasłonecznienia obliczono jako sumę zysków ciepła od przegród nieprzezroczystych (tabela nr 50) oraz od przegród przezroczystych ( tabela nr 41).

Tab. 51 Zyski mocy cieplnej od nasłonecznienia
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Zyski od urządzeń

Zyski mocy cieplnej od urządzeń elektrycznych podane w temacie: w pomieszczeniu znajdują się urządzenia o łącznej mocy 1,0 kW.

1. Zyski zbędne jawne dla pomieszczenia

Obliczenie zysków ciepła dla danego pomieszczenia wg wzoru:

Q_zb^j = Q_L + Q_OŚ + Q_U + Q_P + Q_PN [W] (19)

gdzie:

Q_PN- całkowite zyski ciepła pochodzące od nasłonecznienia, [W]

Q_L- zyski jawne mocy cieplnej od ludzi, [W]

Q_P- zyski jawne ciepła od potraw [W]

Q_U- zyski mocy cieplnej od urządzeń elektrycznych, [W]

Q_OŚ- zyski mocy cieplnej od oświetlenia elektrycznego, [W]

Tab. 52 Zyski zbędne jawne[W]
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Całkowite zyski wilgoci w pomieszczeniu

Ze względu na brak w pomieszczeniu zysków od potraw przyjęto, że całkowite zyski wilgoci są równe zyskom wilgoci od ludzi.

W_C=W_L [kg/s] (20)

Obliczenie zysków wilgoci od ludzi:

W_L= ϕ*n* w_j [kg/s] (21)

gdzie:

ϕ- współczynnik jednoczesności przebywania ludzi ( tabele nr 1, 2)

n- liczba osób, wskaźnik n_os=0,4 os/m² , zatem n=48 osób

w_j- strumień wilgoci oddany przez człowieka (tabela nr 52)

Tab. 53 Strumień wilgoci oddany przez człowieka
ϴp
[°C]
24

Tab. 54 Zyski wilgoci od ludzi (kategoria – KLIENT)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 55 Zyski wilgoci od ludzi (kategoria – PRACOWNIK)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Tab. 56 Zyski wilgoci od ludzi (SUMA)
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Całkowite zyski ciepła utajonego w pomieszczeniu

Obliczenie zysków wilgoci od ludzi:

Q_U= W_C*i_p(t)* 10³ [W] (22)

gdzie:

W_C- całkowite zyski wilgoci w pomieszczeniu W_C=W_L (tabela nr 56)

i_p(t)- entalpia powietrza w pomieszczeniu, dla temperatury 24°C

i_p(24)=1,84*t+2501=2545,16 [kJ/kg] (23)

Tab. 57 Całkowite zyski ciepła utajonego [W]
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

1. Całkowite zyski ciepła w pomieszczeniu

Obliczenie całkowitych zysków ciepła w pomieszczeniu:

Q_C= Q_zb^j+Q_U [W] (22)

gdzie:

Q_zb^j – całkowite zyski zbędne jawne w pomieszczeniu (tabela nr 52), [W]

Q_U – całkowite zyski ciepła utajonego w pomieszczeniu (tabela nr 57), [W]

Tab. 58 Całkowite zyski ciepła w pomieszczeniu [W]
Miesiąc
kwiecień
maj
czerwiec
lipiec
sierpień
wrzesień

Największa sumaryczna wartość zysków ciepła w pomieszczeniu

Wybrana jako największa wartość dla miesiąca i godziny z pośród obliczonej sumy zysków i strat ciepła

Q_c^max=8351 W

1. Parametry powietrza w punktach charakterystycznych dla lata – Dobór chłodnicy i nagrzewnicy wtórnej

Obliczenia punktów charakterystycznych dla lata oraz dobór urządzeń w załączniku nr 2.

1. Dla okresu zimy

   1. Zyski ciepła jawnego od ludzi

Obliczenie ciepła jawnego od ludzi:

Q_L= n*q_j*f [W] (24)

gdzie:

n- liczba osób, wskaźnik n_os=0,4 os/m² , zatem n=48 osób

f – współczynnik jednoczesności przebywania ludzi w pomieszczeniu (tabele nr 60, 61)

q_j – jednostkowy strumień ciepła oddany do otoczenia (tabela nr 62)

Tab. 60 Współczynnik jednoczesności przebywania ludzi (kategoria - KLIENT: 44 os.)
Godzina
-
f

Tab. 61 Współczynnik jednoczesności przebywania ludzi (kategoria - PRACOWNIK: 4os.)
Godzina
-
ϕ

Tab. 62 Jednostkowy strumień ciepła z uwzg. kobiet
ϴp
[°C]
20

Tab. 63 Zyski ciepła jawnego od ludzi (kategoria - KLIENT)
Godzina
-
QL

Tab. 64 Zyski ciepła jawnego od ludzi (kategoria - PRACOWNIK)
Godzina
-
QL

Tab. 65 Zyski ciepła jawnego od ludzi (Suma)
Godzina
-
QL

1. Zyski od oświetlenia elektrycznego

Q_OŚ = N* φ *α*k [W] (25)

Gdzie:

Q_OŚ- zyski mocy cieplnej od oświetlenia elektrycznego, [W]

N– całkowita moc zainstalowana (wzór nr 26), [W]

φ – współczynnik równoczesności (tabela nr 66), [-]

α– współczynnik uwzględniający odprowadzenie ciepła przez oprawy wentylowane przyjęto oprawy niewentylowane dla których α = 1,0

k – współczynnik akumulacji (tabela nr 67), [-]

Obliczenia całkowitej mocy zainstalowanej:

N = N_j * A_pom [W] (26)

Gdzie:

N_j – jednostkowa moc zainstalowana – przyjęto 15 W/m2

A_pom – powierzchnia pomieszczenia – 11m x 11m = 121 m2

N = 15W/m² * 121m² = 1815 W

Tab. 66 Współczynnik jednoczesności
Godzina
-
ϕ

Tab. 67 Współczynnik akumulacji
Godzina
-
k

Tab. 68 Zyski od oświetlenia
Godzina
-
Qoś

1. Zyski od urządzeń

Zyski mocy cieplnej od urządzeń elektrycznych podane w temacie: w pomieszczeniu znajdują się urządzenia o łącznej mocy 1,0 kW.

1. Całkowite zyski ciepła jawnego

Obliczenie całkowitych zysków ciepła jawnego dla okresu zimowego:

Q_C = Q_L + Q_OŚ + Q_U [W] (27)

gdzie:

Q_L- zyski ciepła jawnego od ludzi (tabela nr 65), [W]

Q_U- zyski mocy cieplnej od urządzeń elektrycznych, [W]

Q_OŚ- zyski mocy cieplnej od oświetlenia elektrycznego (tabela nr 68), [W]

Tab. 69 Całkowite zyski ciepła jawnego
Godzina
-
Qc

1. Zyski wilgoci od ludzi

Obliczenie zysków wilgoci od ludzi:

W_L= ϕ*n* w_j [kg/s] (28)

gdzie:

ϕ- współczynnik jednoczesności przebywania ludzi ( tabele nr 60, 61)

n- liczba osób, wskaźnik n_os=0,4 os/m² , zatem n=48 osób

w_j- strumień wilgoci oddany przez człowieka (tabela nr 70)

Tab. 70 Jednostkowy strumień pary wodnej
ϴp
[°C]
24

Tab. 71 Zyski wilgoci od ludzi (kategoria - KLIENT)
Godzina
-
WL

Tab. 72 Zyski wilgoci od ludzi (kategoria - PRACOWNIK)
Godzina
-
WL

Tab. 73 Zyski wilgoci od ludzi (kategoria - SUMA)
Godzina
-
WL

Całkowite zyski wilgoci w pomieszczeniu są równe zyskom wilgoci od ludzi:

W_c=W_L [kg/s]

1. Całkowite zyski ciepła utajonego w pomieszczeniu

Obliczenie zysków wilgoci od ludzi:

Q_U= W_C*i_p(t)* 10³ [W] (29)

gdzie:

W_C- całkowite zyski wilgoci w pomieszczeniu W_C=W_L (tabela nr 56)

i_p(t)- entalpia powietrza w pomieszczeniu, dla temperatury 20°C

i_p(20)=1,84*t+2501=2537,8 [kJ/kg] (30)

Tab. 73 Całkowite zyski ciepła utajonego
Godzina
-
QU

1. Całkowite zyski ciepła w pomieszczeniu

Obliczenie całkowitych zysków ciepła w pomieszczeniu:

Q_C= Q_zb^j+Q_U [W] (31)

gdzie:

Q_zb^j – całkowite zyski zbędne jawne w pomieszczeniu (tabela nr 69), [W]

Q_U – całkowite zyski ciepła utajonego w pomieszczeniu (tabela nr 73), [W]

Tab. 74 Całkowite zyski ciepła w pomieszczeniu
Godzina
-
QC

Największa sumaryczna wartość zysków ciepła w pomieszczeniu

Wybrana jako największa wartość dla miesiąca i godziny z pośród obliczonej sumy zysków i strat ciepła

Q_c^max=7592,4 W

1. Parametry powietrza w punktach charakterystycznych dla zimy – dobór nagrzewnicy wstępnej i chłodnicy.

Obliczenia punktów charakterystycznych dla zimy oraz dobór urządzeń w załączniku nr 1.

1. Obliczenia strumienia powietrza wentylacyjnego

   1. Na podstawie obciążenia cieplnego

$m = \frac{Q_{c}}{i_{i} - i_{n}}\lbrack\frac{\text{kg}}{s}\rbrack$ (32)

gdzie:

Q_c- całkowite zyski ciepła w pomieszczeniu, [kW]

i_i – entalpia powietrza wewnętrznego, [kJ/kg]

i_N- entalpia powietrza w punkcie nawiewu [kJ/kg]

$$V = m_{\max}*\frac{3600}{1,2}\lbrack\frac{m^{3}}{h}\rbrack\ \ $$

Lato

$$m = \frac{8,3}{47,839 - 39,675} = 1,023\frac{\text{kg}}{s}$$

Zima

$$m = \frac{7,6}{38,575 - 31,853} = 1,13\frac{\text{kg}}{s}$$

$$V = 1,13*\frac{3600}{1.2} = 3390 \approx 3400\frac{m^{3}}{s}\ $$

Na podstawie krotności wymian powietrza

V = n*V_p [m³/h] (33)

gdzie:

V - strumienia objętości powietrza obliczony na podstawie krotności wymiany powietrza w danym pomieszczeniu [m^3/h]

n – wymagana krotność wymian w pomieszczeniu [h^-1] – przyjęto dla sklepu: 7 h^-1

V_p – kubatura pomieszczenia [m³]

V_p=484 m³

V = 7*484=3388 m³/h

Na podstawie minimalnego i zalecanego jednostkowego strumienia higienicznego

Na podstawie minimalnego jednostkowe strumienia higienicznego

V = n*V_i [m³/h] (34)

gdzie:

V - strumienia objętości powietrza obliczony na podstawie minimalnego jednostkowego strumienia higienicznego [m^3/h]

n – ilość osób przebywających w pomieszczeniu – przyjęto wg tematu: 0,4 osoby/m² *121 m² = 48 osób

V_i – ilość powietrza świeżego (tzw. minimum higieniczne ) przypadające na jedną osobę [m³/h*osoba] – przyjęto 20 m³/h*osoba

V = 48os * 20 = 960 m³/h

Na podstawie zalecanego jednostkowe strumienia higienicznego

V = n*V_i [m³/h] (35)

gdzie:

V - strumienia objętości powietrza obliczony na podstawie zalecanego jednostkowego strumienia higienicznego [m^3/h]

n – ilość osób przebywających w pomieszczeniu – n=48 os

V_i – ilość powietrza świeżego przypadające na jedną osobę [m³/h*osoba] – przyjęto 40m³/h*osoba

V = 48os * 40 = 1920 m³/h

1. Dobór nawiewników i wywiewników

   1. Dobór nawiewników

Obliczenie wydajności jednego nawiewnika:

V_j=V_j^max/n [m³/h] (36)

gdzie:

V_j –wydajność jednego nawiewnika [m³/h];

V_j^max – całkowity strumień powietrza nawiewanego [m³/h];

n – liczba nawiewników [szt.]

Przyjęto liczbę nawiewników 9 szt.

V_j^max =3400 m³/h

V_j =3400/9 = 377 ≈ 400 m³/h.

1. Schemat pomieszczenia

Wymiary pomieszczenia : 11x11x4 m – podane w temacie.

Wymiary strefy przebywania ludzi 9x9x2 m.

Różnica wysokości pomieszczenia i strefy przebywania ludzi c=4-2=2 m.

Dokładny schemat pomieszczenia w części rysunkowej.

1. Obliczenia zasięgu dla dobranego nawiewnika

$$0,75*(\frac{A^{x}}{2} + c) \leq L_{0,2} \leq (\frac{A^{x}}{2} + c)$$

$0,75*(\frac{A^{y}}{2} + c) \leq L_{0,2} \leq (\frac{A^{y}}{2} + c)$ (37)

Na podstawie wymiarów strefy przebywania ludzi przyjęto:

A^x=A^y=3m

c=2m

$$0,75*(\frac{3}{2} + 2) \leq L_{0,2} \leq (\frac{3}{2} + 2)$$

2, 6  ≤ L_0, 2 ≤ 3, 5

L_0, 2  ∈ (2, 6; 3, 5)

Dobrano 9 nawiewników Comfort LKA+MTB-0 200/315 firmy Lindab. Spadek ciśnienia ∆p=30Pa. Poziom hałasu emitowanego przez nawiewnik w wyniku przepływu powietrza wynosi 24dB.

Dobór wywiewników

Określenie strumienia powietrza wywiewanego z pomieszczenia:

V_WYW =0,9* V_j^max [m³/h] (38)

V_WYW =0,9*3400=3050m³/h

Obliczenie wydajności jednego wywiewnika:

V_j^WYW_.=V_WYW/n [m³/h] (39)

gdzie:

- V_j^WYW –wydajność jednego wywiewnika [m³/h];

- V_WYW – całkowity strumień powietrza wywiewanego [m³/h];

- n – liczba wywiewników [szt.]

Przyjęto liczbę wywiewników 5 szt.

V_WYW =3050 m³/h

V_j^WYW=3050/5=610m³/h.

Dobrano 5 wywiewników Comfort LKA+MBF-1 315 firmy Lindab. Spadek ciśnienia ∆p=45Pa. Poziom hałasu emitowanego przez wywiewnik w wyniku przepływu powietrza wynosi ok. 29dB.

1. Dobór czerpni powietrza.

   1. Teoretyczna powierzchnia czynna czerpni powietrza.

Strumień powietrza świeżego nawiewanego do pomieszczenia został określony na podstawie strumienia powietrza wentylacyjnego dla zimy, z powodu braku rekuperacji w tym okresie:

V_cz=3400 m³/h

Teoretyczna powierzchnia czynna czerpni powietrza:

A_eff^cz=V_cz/(v_cz*3600) m² (40)

gdzie:

V_cz- Strumień powietrza nawiewanego do pomieszczenia [m³/h]

v_cz- teoretyczna prędkość powietrza na wlocie do czerpni – 2,5 [ m/s]

A_eff^cz=3400/(2,5*3600)=0,38 m²

Dobrano czerpnie firmy Smay 1300x800 mm - A_eff^kat.=0,42 m². ∆p=5Pa.

Rzeczywista prędkość powietrza na wlocie do czerpni powietrza

v_cz^rzecz= V_cz /( A_eff^kat_*3600) [m/s] (41)

Gdzie:

V_cz- Strumień powietrza świeżego nawiewanego do pomieszczenia [m³/h]

A_eff^kat- dobrana z katalogu powierzchnia czynna czerpni powietrza [m²]

v_cz^rzecz=3400/(0,42*3600)= 2,25 m/s

Dobór wyrzutni

Określenie strumienia powietrza wywiewanego z pomieszczenia:

Ze względu na brak rekuperacji w okresie zimowym strumień powietrza wywiewanego równy jest całkowitemu strumieniowi powietrza dla pomieszczenia.

V_wyrz=0,9*V_j^max [m³/h] (42)

gdzie:

V_c._wyw-Całkowity strumień powietrza wywiewanego z pomieszczenia

V_zawr- strumień powietrza zawracanego z pomieszczenia

V_wyrz=0.9*3400=3060 m³/h

Teoretyczna powierzchnia czynna wyrzutni powietrza

A_eff^wyrz=V_wyrz/(v_wyrz*3600) m² (43)

Gdzie:

V_wyrz- Strumień powietrza wywiewanego z pomieszczenia przez wyrzutnie [m³/h]

v_wyrz- teoretyczna prędkość powietrza na wylocie z wyrzutni [m/s]

A_eff^wyrz=3060/(4*3600) = 0,21 m²

Dobrano wyrzutnię o wymiarach 700x900 mm firmy Smay. A_eff^kat=0,24m². ∆p=10Pa.

Rzeczywista prędkość na wylocie z wyrzutni

V_wyrz^rzecz= V_wyrz/( A_eff^kat*3600) [m/s] (44)

Gdzie:

V_wyrz- Strumień powietrza wywiewanego z pomieszczenia [m³/h]

A_eff^kat- dobrana z katalogu powierzchnia czynna wyrzutni powietrza [m²]

V_wyrz^rzecz= 3060/(0,24*3600)= 3,54 m/s

1. Obliczenia hydrauliczne

   1. Część nawiewna

Zestawienie współczynników strat miejscowych dla części nawiewnej w postaci tabeli – Załącznik nr 3.

Obliczenia hydrauliczne dla części nawiewnej:

Tab. 74 Dane wejściowe:
Temperatura powietrza:
Wysokość n.p.m.
Ciśnienie powietrza:
Gęstość powietrza dla t=20oC:
Obl. gęstość powietrza:

Tab. 75 Obliczenia hydrauliczne części nawiewnej
Nr dz.
-
STRONA TŁOCZNA
N8
17
17-9C
9C-9A
9A-8B
8B-8A
8A-2B
2B-2A
2A-1

N2-2A
N2
11
11-7C
7B-7A
7A-6B
6B-6A
6A-5B
5B-5A
5A-4B
4B-4A
4A-3B
3B-3A
3A-2C
2C-2A

Δp_max=50 Pa – maksymalne ciśnienie do zdławienia; N=∆p_kr/∆p_max [%] (39)

N- zamknięcie przepustnicy [%]
N=∆p_kr/∆p_max=(7,8/50)*100%=15,6%

N1-7A
N1
10
10-7B
7B-7A

N=∆p_kr/∆p_max=(11,9/50)*100%=23,8%

N7-16
N7
16
16-9B
9B-9A

N=∆p_kr/∆p_max=(12,6/50)*100%=25,2%

N9-8A
N9
18
18-8C
8C-8A

N=∆p_kr/∆p_max=(9,1/50)*100%=18,2%

N3-6A
N3
12
12-6C
6C-6A

N=∆p_kr/∆p_max=(4,8/50)*100%=9,6%

N5-4A
N5
14
14-4C
4C-4A

N=∆p_kr/∆p_max=(26,7/50)*100%=53,4%

N4-5A
N4
13
13-5C
5C-5A

N=∆p_kr/∆p_max=(10,3/50)*100%=20,6%

N6-3A
N6
15
15-3C
3C-3A

N=∆p_kr/∆p_max=(1,5/35)*100%=37%

STRONA SSAWNA
CZ
19
19-20

Obliczone ciśnienie dyspozycyjne dla części nawiewnej: Δp = 179,58-(-7,46) = 187,04 Pa

Część wywiewna

Zestawienie współczynników strat miejscowych dla części nawiewnej w postaci tabeli – Załącznik nr 4.

Obliczenia hydrauliczne dla części wywiewnej:

Tab. 76 Obliczenia hydrauliczne części wywiewnej
Nr dz.
-

STRONA SSAWNA
W1
6
6-5B
5B-5A
5A-4B
4B-4A
4A-3B
3B-3A
3A-2B
2B-2A
2A-1

W5-2A
W5
10
10-2C
2C-2A

Δp_max=33 Pa – maksymalne ciśnienie do zdławienia

N- zamknięcie przepustnicy [%]

N=∆p_kr/∆p_max=(31,9/33)*100%=97%

Dobrano przepustnice regulacyjną PJA 200x200 do zdławienia 30Pa, stopień otwarcia 60°.

W2-5A
W2
7
7-5C
5C-5A

N=∆p_kr/∆p_max=(15,3/33)*100%=46,4%

W4-3A
W4
9
9-3C
3C-3A

N=∆p_kr/∆p_max=(26,7/33)*100%=81%

Dobrano przepustnice regulacyjną PJA 200x200 do zdławienia 30Pa, stopień otwarcia 60°.

W3-4A
W3
8
8-4C
4C-4A

N=∆p_kr/∆p_max=(19,6/33)*100%=59,4%

Dobrano przepustnice regulacyjną PJA 200x200 do zdławienia 30Pa, stopień otwarcia 60°.

STRONA TŁOCZNA
W
11
11-12

Obliczone ciśnienie dyspozycyjne dla części wywiewnej: Δp = -128,68-18,66 = -147,34 Pa

Dobór centrali nawiewno-wywiewnej

Na podstawie programu doboru firmy VTS dobrano centrale klimatyzacyjną typ VS-40-L-PMHCH wyposażoną w następujące urządzenia:

• Wymiennik krzyżowy

• Odkraplacz

• Komora mieszania

• Nagrzewnica wstępna

• Chłodnica

• Nagrzewnica wtórna

Szczegółowe parametry urządzenia do znajdują się w karcie katalogowej (Załącznik 12)

W celu nawilżenia powietrza o założonych parametrach należy do na przewodzie magistralnym za centralą klimatyzacyjną zamontować nawilżacz parowy pracujący dla okresu zimowego z wydatkiem wilgoci W=6,18*10^-3 [kg/s].

Rysunki

Nr rysunku	Tytuł rysunku	Skala
1/7	Sytuacja	1:500
2/7	Rzut parteru	1:50
3/7	Rzut piwnicy	1:50
4/7	Aksonometria instalacji	1:50
5/7	Przekrój A-A	1:50
6/7	Przekrój B-B	1:50
7/7	Przekrój C-C	1:50

Załączniki

Nr załącznika	Zawartość
1.	Parametry powietrza w punktach charakterystycznych dla zimy – Dobór nagrzewnicy wtórnej i nawilżacza.
2.	Parametry powietrza w punktach charakterystycznych dla lata – Dobór chłodnicy i nagrzewnicy wtórnej.
3.	Zestawienie współczynników strat liniowych dla instalacji - Część Nawiewna.
4.	Zestawienie współczynników strat liniowych dla instalacji - Część Wywiewna.
5.	Wykres i-x dla lata.
6.	Wykres i-x dla zimy.
7.	Karta katalogowa nawiewnika.
8.	Karta katalogowa wywiewnika.
9.	Karta katalogowa czerpni i wyrzutni
10.	Karta katalogowa przepustnicy
11.	Karta katalogowa centrali klimatyzacyjnej