Расчет тепло- и влагопоступлений с поступающим воздухом предназначен для определения тепловой и влажностной нагрузки помещения, обусловленной подачей наружного воздуха системами вентиляции, а также поступлением воздуха через неплотности ограждающих конструкций. Полученные данные используют при составлении тепловлажностного баланса помещения и подборе систем вентиляции и кондиционирования воздуха.
Физическая основа расчета базируется на тепло- и массообмене между поступающим воздухом и воздухом помещения: при различии параметров наружного и внутреннего воздуха вместе с приточным или инфильтрационным воздухом в помещение поступают теплота и влага. Величина этих поступлений определяется расходом воздуха и различием его температурно-влажностных параметров снаружи и внутри помещения.
Два режима задания параметров. Параметры поступающего воздуха можно задать двумя способами: через относительную влажность или через энтальпию. Программа автоматически рассчитает все производные параметры.
Что рассчитывается#
- Полные теплопоступления - тепловая нагрузка от разницы энтальпий поступающего и внутреннего воздуха. Включает явную и скрытую составляющие.
- Влагопоступления - количество влаги, вносимой поступающим воздухом. Определяется по разнице влагосодержания.
Исходные данные#
- Расход поступающего воздуха L, м³/ч: расчет воздухообмена, проект вентиляции.
- Барометрическое давление P, кПа: СП 131.13330 или задание на проектирование.
- Температура поступающего воздуха tн, °C: климатические параметры по СП 131.13330.
- Дополнительный параметр (φ, % или J, кДж/кг): относительная влажность или энтальпия поступающего воздуха.
- Температура внутреннего воздуха tв, °C: из задания на проектирование.
- Влажность внутреннего воздуха φв, %: из задания на проектирование.
Как выглядит расчет#
Блок таблицы «Тепло- и влагопоступления с поступающим воздухом».
Рабочий порядок#
Добавьте строку#
Укажите расход поступающего воздуха и барометрическое давление.
Задайте температуру поступающего воздуха#
Введите расчетную температуру поступающего воздуха.
Выберите способ задания дополнительного параметра#
Относительная влажность (%) или энтальпия (кДж/кг).
Укажите параметры внутреннего воздуха#
Задайте температуру и влажность внутреннего воздуха.
Получите результат#
Программа рассчитает влагосодержание и энтальпию обоих потоков, определит теплопоступления и влагопоступления.
Практический пример#
Приточный воздух в офис#
Расход воздуха \(L = 1000\) м³/ч, барометрическое давление \(P = 101{,}3\) кПа, параметры наружного воздуха: \(t_{н} = 32\ ^\circ\text{C}\), \(\varphi_{н} = 50\ \%\); параметры внутреннего воздуха: \(t_{в} = 24\ ^\circ\text{C}\), \(\varphi_{в} = 55\ \%\).
Плотность наружного воздуха:
\[ \rho = \frac{353}{273 + 32} = 1{,}157 \text{ кг/м}^3. \]
Для поступающего воздуха \((32\ ^\circ\text{C},\ 50 \%)\):
\(d_{н} \approx 15{,}0\) г/кг, \(J_{н} \approx 70{,}5\) кДж/кг.
Для внутреннего воздуха \((24\ ^\circ\text{C},\ 55 \%)\):
\(d_{в} \approx 10{,}3\) г/кг, \(J_{в} \approx 50{,}3\) кДж/кг.
Тогда теплопоступления с приточным воздухом составят:
\[ Q = \frac{1000}{3600} \cdot 1{,}157 \cdot (70{,}5 - 50{,}3) = 6{,}49 \text{ кВт}. \]
Влагопоступления с приточным воздухом составят:
\[ W = \frac{1000}{3600} \cdot 1{,}157 \cdot (15{,}0 - 10{,}3) \cdot 3{,}6 = 5{,}42 \text{ кг/ч}. \]
Расчетные зависимости (справочно)#
Влагосодержание воздуха#
$$d = 622 \cdot \frac{P_п}{P - P_п}$$
Энтальпия воздуха#
$$J = 1{,}006 \cdot t + (2501 + 1{,}805 \cdot t) \cdot d / 1000$$
Плотность воздуха#
$$\rho = 353 / (273 + t_н)$$
Теплопоступления#
$$Q = \frac{L}{3600} \cdot \rho \cdot (J_н - J_в)$$
где \(Q\) - полные теплопоступления, кВт; \(L\) - расход воздуха, м³/ч; \(J_н\), \(J_в\) - энтальпии поступающего и внутреннего воздуха, кДж/кг.
Влагопоступления#
$$W = \frac{L}{3600} \cdot \rho \cdot (d_н - d_в) \cdot 3{,}6$$
где \(W\) - влагопоступления, кг/ч; \(d_н\), \(d_в\) - влагосодержания, г/кг.
Литература#
[1] СП 131.13330 Строительная климатология.
СНиП 23-01-99*.
[2] Справочное пособие АВОК.
Влажный воздух.