- Obliczanie ilości powietrza dla wybranych obiektów
- Ilość powietrza wentylacyjnego
- Parametry obliczeniowe powietrza
Obliczenie ilości powietrza wentylacyjnego dokonuje się w oparciu o przeprowadzony bilans ciepła, wilgoci i emisji zanieczyszczeń tj. czynników powodujących zmianę parametrów powietrza w pomieszczeniu. Zasadą jest przyjmowanie największej z wyliczonych ilości powietrza dla różnych czynników zakłócających. Obliczeń ilości powietrza wentylacyjnego można dokonać na podstawie:
– obciążenia cieplnego pomieszczenia (zysków ciepła)
– zysków pary wodnej
– ilości wydzielanych do pomieszczenia zanieczyszczeń gazowych
– wymaganej krotności wymian
– ilości osób
Obliczanie ilości powietrza wentylacyjnego na podstawie ilości osób:
gdzie:
n – ilość osób w pomieszczeniu
Vi – ilość powietrza przypadająca na jedną osobę w [m3/h] wynosząca w przybliżeniu od 20-60 m3/h, wartość Vi można przyjmować według TABELI 1.
TABELA1 Ilość powietrza wentylacyjnego ze względów higienicznych
Rodzaj pomieszczenia | Ilość powietrza w m3/h |
Przedszkola i żłobki (ilość powietrza obniżona) | 15 |
Pomieszczenia do stałego i czasowego pobytu ludzi | 20 |
Pomieszczenia publiczne w których dozwolone jest palenie tytoniu, pomieszczenia klimatyzowane bez otwieranych okien | 30 |
Pomieszczenia klimatyzowane bez otwieranych okien w których dozwolone jest palenie tytoniu | 50 |
Obliczanie ilości powietrza na podstawie krotności wymian
gdzie:
n- krotność wymian
Vp – kubatura pomieszczenia w m3
Krotność wymian można przyjmować według danych Tabeli
Minimalny strumień powietrza w pomieszczeniach niemieszkalnych według PN-EN 15251:2007
gdzie:
n- zakładana ilość osób
VL – wymagany strumień powietrza dla jednej osoby [l/s]
A – powierzchnia pomieszczenia [m2]
VA – wymagany jednostkowy strumień powietrza z uwagi na emisyjność materiałów budowlanych [l/s x m2 powierzchni podłogi]
Tabela Zestawienie minimalnych ilości powietrza dla pomieszczeń niemieszkalnych
Minimalny strumień powietrza w pomieszczeniach mieszkalnych według PN-EN 15251:2007
gdzie:
VL – wymagany strumień powietrza dla jednej osoby [l/s]
A – powierzchnia pomieszczenia [m2]
VA – wymagany jednostkowy strumień powietrza z uwagi na emisyjność materiałów budowlanych [l/s x m2 powierzchni podłogi]
n – zakładana maksymalna ilość osób lub sypialni
Va – wymagany dodatkowy strumień powietrza [l/s x m2]
tabela Zestawienie minimalnych ilości powietrza dla pomieszczeń mieszkalnych
Obliczanie ilości powietrza na podstawie zysków ciepła
Gdzie:
Qmax – największa sumaryczna wartość zysków ciepła w pomieszczeniu [W],
ρ – gęstość powietrza, [kg/m3] (zwykle przyjmuje się 1,2 kg/m3)
cp – ciepło właściwe powietrza (zwykle 1,005 kJ/(kg×K)),
tn – temperatura powietrza nawiewanego [K],
tu – temperatura powietrza usuwanego z pomieszczenia, [K] przy wysokości umieszczenia nawiewników 1,5-2,0m nad podłogą przyjmuje się tu=tp (tp- temperatura obliczeniowa powietrza w pomieszczeniu), dla większych wysokości tu = tp + β×(h – 2),
β– pionowy gradient temperatury [K/m] (zwykle od 0,2 do 0,4 K/m),
h – wysokość umieszczenia wywiewnika liczona od podłogi pomieszczenia
W praktyce przy wysokości umieszczenia wywiewników do 4 m, gradientu temperatury
można nie uwzględniać tj. tu = tp.
Obliczanie ilość powietrza wentylacyjnego na podstawie zysków pary wodnej
gdzie:
W – ilość wydzielanej pary wodnej w [g/h]
ρ – gęstość powietrza, [kg/m3] (zwykle przyjmuje się 1,2 kg/m3)
Xu, Xn – ilość pary wodnej odpowiednio w powietrzu usuwanym i nawiewanym w [g/kg]
Obliczanie ilość powietrza wentylacyjnego na podstawie ilość zanieczyszczeń wydzielanych w pomieszczeniu
gdzie:
Z – ogólna ilość wydzielanych do pomieszczenia zanieczyszczeń gazowych [g/h],
cdop – dopuszczalne stężenie danego zanieczyszczenia w powietrzu zewnętrznym [g/ m3],
cz – stężenie danego zanieczyszczenia w powietrzu nawiewanym, [g/ m3].
φ – współczynnik poprawkowy, przyjmowany od 1,2 do 1,4.
W przypadku wydzielania się w pomieszczeniu kilku zanieczyszczeń gazowych ilość powietrza wentylacyjnego określa się jak:
– sumę ilości powietrza wentylacyjnego osobno dla każdego zanieczyszczenia oddzielnie w przypadku gdy zanieczyszczenia powodują podobne objawy oraz występuje efekt synergiczny. Dotyczy to min. rozpuszczalników, gazów drażniących
– maksymalną wartość strumienia obliczoną dla poszczególnych zanieczyszczeń jeśli ich wpływ na organizm jest inny
V = MAX (Vi)
tabela . maksymalne dopuszczalne stężenia niektórych zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniu według Dz. U. 2002 nr 217, poz. 1833
Najwyższe dopuszczalne stężenie (NDS) – wartość stężenia która w okresie 8 godzinnego dnia pracy nie powoduje u pracownika negatywnych zmian.
Najwyższe dopuszczalne stężenie chwilowe (NDSCh) – średnie stężenie które nie wywołuje ujemnych zmian u pracownika jeśli występuje nie dłużej niż 15 minut i nie częściej niż 2 razy w ciągu zmiany roboczej.
Najwyższe dopuszczalne stężenie pułapowe (NDSP) – stężenie zanieczyszczenia w powietrzu które ze względu na zagrożenie zdrowia i życia pracownika nie może być przekroczone w żadnym momencie.