PROJEKT

Z WENTYLACJI

I. SCHEMAT OBIEKTU

Wymiary w cm

II. DANE DO PROJEKTU

- wybrane pomieszczenie- 5

- ilosc osób: 2

-temp. w pomieszczeniu 5: 19oC

-temp w pomieszczeniu 4: 22oC

- temp w pomieszczeniu 6: 21oC

- wysokosc pomieszczenia: 250 cm

- wysokosc okna: 150 cm

Materiał scian zewnetrznych:

- tynk cementowo - wapienny wewn : 1,5 cm

- porotherm 38Si

- styropian 5 cm

- tynk zewnetrzny 1,5 cm

Materiał scian wewnetrznych:

- tynk cementowo - wapienny 1,5 cm

- poroterm 8 Dryft

- tynk cementowo - wapienny 1,5 cm

Okno: Oknoplast Koncept Uw=1,3 W/m3K

285

133

342

166

N

OKRES ZIMOWY OKRES LETNI

Miesiac Grudzien Lipiec

Strefa klimatyczna III II

Temperatura zewnetrzna -20oC 28oC

Temperatura poddasza -15oC 25oC

Temperatura piwnicy 4oC 15oC

Max natezenie promieniowania słonecznego 354 W/m2

Max natezenie rozpr. promien. słonecznecznego 144 W/m2

Obliczanie współczynnika przenikania ciepła dla sciany zewnętrznej

Lp. Materiał d [m] _ [W/m*K] R[m2K/W]

1 Tynk cementowo-wapienny 0,015 0,820 0,018

2 Cegły POROTHERM 38Si 0,380 0,110 3,455

3 Styropian 0.050 0,038 1,316

4 Tynk cementowo-wapienny 0,015 0,820 0,018

0,460 4,807

Rzew=0,13 Rwe=0,04

________ = _

___ __ _

= __

_,__,____,__ =_ _

_,___ = 0,201

Obliczenia współczynnika przenikania ciepła dla
sciany wewnetrznej:

Lp. Materiał d [m] _ [W/m*K] R[m2K/W]

1 Tynk cementowo-wapienny 0,015 0,82 0,018

2 Cegły POROTHERM 8 DRYFIX 0,080 0,177 0,452

Tynk cementowo-wapienny 0,015 0,82 0,018

0,11 0,488

Rzew=0,13 Rwe=0,04

________ = _

___ __ _

= __

_,__,____,__ =_ _

_,___ = 1,520

Obliczenia współczynnika przenikania ciepła dla stropu

Lp. Materiał d [m] _ [W/m*K] R[m2K/W]

1 Tynk cementowo-wapienny 0,015 0,82 0,018

2 Porotherm 23/62.5 0,290 0,853 0,340

0,305 0,358

Rzew=0,10 Rwe=0,04

________ = _

___ __ _

= __

_,___,___,__ =_ _

_,___ = 2,008

Obliczenia współczynnika przenikania ciepła dla podłogi

Lp. Materiał d [m] _ [W/m*K] R[m2K/W]

1 Błyta betonowa 0,300 1,700 0,176

2 Styropian 0,050 0,038 1,315

3 Deska Barlinecka 0,015 0,114

0,305 1,605

Rzew=0,17 Rwe=0,04

________ = _

___ __ _

= __

_,___,____,__ =_ _

_,___ = 0,551

III. BILANS DLA OKRESU CIEPŁEGO

Qzc=Qpn+Qpp+Qcl+Qjt+Qut+Qosw

Gdzie:

Qosw = 0 ciepło od sztucznego oswietlenia

Qut =0 ciepło utajone z technologii

Qjt = 0 ciepło jawne z technologii

Qpn zysk ciepła od nasłonecznienia przez przegrody nieprzezroczyste

QPP zysk ciepła od nasłonecznienia przez przegrody przezroczyste

Qcl zysk ciepła od ludzi.

Zyski ciepła przez przegrody nieprzezroczyste Qpn

Qpni = Ai * Ui * _tr

Gdzie :

A powierzchnia przegrody

U zastepczy współczynnik przenikania

r _t róznica temperatur (temp za przegroda - temp w pomieszczeniu)

Qpn1 przegroda zewnetrzna:

A= 3,42*2,50+(2,85-1,33)*2,50+1,33*(2,50-1,50) = 13,68 m2

Qpn1= 13,68*0,201*(28 - 19) = 24,75 W

Qpn2 przegroda pomiedzy pom.5 i 6

A= (3,42+2,58-1,66)*2,5 = 10,85 m2

Qpn2 = 10,85*1,52*(21-19)= 32,984 W

Qpn3 przegroda pomiedzy pom 5 i 4

A = 1,66*2,5 = 4,15 m2

Qpn3= 4,15*1,52*(22 - 19) = 18,924 W

Qpn4 przegroda pomiedzy pomieszczeniem a poddaszem

A= 2,85*3,42 = 9,747 m2

Qpn4= 9,747*2.008*(25 - 19) = 117,43 W

Qpn5 przegroda pomiedzy pomieszczeniem a piwnica

A= 9,747 m2

Qpn5= 9,747*0,551*(15-19) = -21,48 W

Łacznie Qpn

Qpn= 24,75 + 32,984 + 18,924 + 117,43 + (-21,48) = 172,608 W

Zyski ciepła przez przegrody przezroczyste (okna) Qpp

Qpp = Qp + Qr

Qp = Ao * Uo * (tz - tp.)

A0 = 1,995 m2 powierzchnia okien i drzwi w swietle muru

Uo= 1,3 W/m2K wsp. przenikania ciepła przez okna

tz = 28oC chwilowa temp. powietrza zewnetrznego

tp = 19oC chwilowa temp. powietrza w pomieszczeniu

Qp= 1,995*1,3*(28-19)= 23,34 W

Qr = [A1 * Icmax + (Ao*g - A1) * Irmax ] * b

Ao= 1,995 m2

A1= 1,696 m2

g = 0,94

b = 0,95

Qr = (1,696*354 + (1,995*0,94 - 1,696)*144)*0,95 = 594,89 W

Qpp = 23,34 + 594,89 = 618,23 W

Zyski ciepła od ludzi Qcl

Qcl = Qplj + Qlu

Gdzie:

Qplj = n*qj*_

n= 2

q= 98 W/osobe (z wykresu) = 98 J/s

_=1

Qlu= mH2O * n*_* (hp H2o + cp H2O * (Ts - Tp))

Gdzie:

mH2O = 70 g/h = 0,0194 g/s

n = 2

_ = 1

hp H2o= 2400kJ/kg = 2400J/g

cp H2O =4,1796 J/g*K

Ts = 36oC = 309 K

Tp= 19oC = 292 K

Qcl= 2*98 * 1 + 0,0194*2*1*(2400+4,1796*(309 - 292))=196 + 95,877 = 291,877 W

ŁACZNIE ZYSK CIEPŁA:

Qzc=Qpn+Qpp+Qcl+Qjt+Qut+Qosw = 172,608 + 618,23 +291,877 W = 1.082,72 W

IV. OBLICZENIE STRUMIENIA POWIETRZA CHŁODZACEGO

Do wentylacji pomieszczenia wykorzystuje sie powietrze chłodzace pochodzace z

przestrzeni połozonej ponizej pomieszczenia (piwnicy) o temperaturze 15oC.

ṁ = _____

__ _( __!_ _ )_[kg/s]

gdzie:

Qzcoc = 1082,72 W

Cpw=1005 J/kg*k

Tp = 19 oC

Tpw = 15oC

ṁ =_ ___#,_#

____∗(__!__) = _0,269_[kg/s]

Dobór srednicy instalacji wentylacyjnej

= A* *W _ ' =_ ṁ

(∗)_

gdzie:

A - pole przekroju przewodu

- gestosc powietrza

W -srednia predkosc przepływu powietrza w instalacji

* =_+,

- =_ 28,8 ∗ 10_

8314 ∗ 0,1 =_ 28,8 ∗ 10_

8314 ∗ (273 + 15)_= 1,203

W= 15 m/s

A= _,#__

_,#_∗__ =_0,015 m2

' = 4_56

_ _→ _8 =_9_:

4 =_0,14 m

Do obliczen przyjeto rury PCV o srednicy 150mm

Obliczenia mocy koniecznej do doprowadzenia strumienia powietrza.

Do obliczen przyjmujemy:

- przepływ turbuletny przez instalacje wentylacyjna

- 2 kolanka 90o o zk=0,16

- krate wylotowa o zw=0,5

- odcinek prosty o l=0,5 m

-srednica rury d=150mm

- predkosc przepływu W=15 m/s

- powierzchnia przekroju A= 0,225 m2

N=_p * Vi*W

Vi= 0,224

; =_0,316

-<_,#_ =_0,316 ∗ 1,8 ∗ 10!_

= ∗ 8 =_0,569 ∗_10!_

15 ∗ 0,15 = 0,253 ∗_10!_

>? =_@A ∗_BA ∗_* ∗=#

2 +_B1 ∗ * ∗=#

2 +_@C

8 ∗ ; ∗ * ∗=#

2 _

>?_ = _2_ ∗ _0,16_ ∗ 1,203 ∗ 15#

2 + 0,5 ∗ 1,203 ∗ 15#

2_ +_ 0,5

0,15 ∗ 0,253 ∗ 10!_ ∗ 1,203 ∗ 15#

2

Δp = 110,977

N= 110,977 * 0,224 * 15 = 372,69 W

Moc wentelatora z uwzglednieniem sprawnosci η=_0,6_

_Nw_

=

_

HI

=__#,__

_,_ = 621,15_=_

___V

. BILANS DLA OKRESU ZIMNEGO

Qzc=k*Qcl+m(Qjt+Qut)+Qosw+Qstr

Gdzie:

Qosw = 0 ciepło od sztucznego oswietlenia

Qut =0 ciepło utajone z technologii

Qjt = 0 ciepło jawne z technologii

Qcl zysk ciepła od ludzi.

Qstr statyczne straty ciepła

k = 0,1

m = 0,9

Zyski ciepła od ludzi Qcl

Przyjmujemy ciepło obliczone w czesci dotyczacej okresu ciepłego

Qcl = 291,877 W

Zyski ciepła od sztucznego oswietlenia Qosw

Qosw= N*

N= 100W moc zródła swiatła

_ = 0,7 współczynnik konwersji

Qosw= 100*0,7 = 70 W

Statyczne straty ciepła Qstr

Straty ciepła przez przegrody nieprzezroczyste Qpn

Qpni = Ai * Ui * r _t

Gdzie :

Ai powierzchnia przegrody

Ui zastepczy współczynnik przenikania

r _t róznica temperatur (temp w pomieszczeniu - temp za przegroda)

Qpn1 przegroda zewnetrzna:

A= 13,68 m2

Qpn1= 13,68*0,201*(19-(-20)) = 107,24 W

Qpn2 przegroda pomiedzy pom.5 i 6

A= 10,85 m2

Qpn2 = 10,85*1,52*(19-21)= - 32,984 W

Qpn3 przegroda pomiedzy pom 5 i 4

A = 4,15 m2

Qpn3= 4,15*1,52*(19 - 22) = = 18,924 W

Qpn4 przegroda pomiedzy pomieszczeniem a poddaszem

A= 9,747 m2

Qpn4= 9,747*2.008*(19 - (-15)) = 665,45 W

Qpn5 przegroda pomiedzy pomieszczeniem a piwnica

A= 9,747 m2

Qpn5= 9,747*0,551*(19 - 4) = 80,56 W

Qp Strata ciepła przez przegrody przezroczyste (okna)

Qp = Ao * Uo * (tp - tz.)

A0 = 1,995 m2 powierzchnia okien i drzwi w swietle muru

Uo= 1,3 W/m2K wsp. przenikania ciepła przez okna

tz chwilowa temp. powietrza zewnetrznego

tp chwilowa temp. powietrza w pomieszczeniu

Qp= 1,995*1,3*(19-(-20))= 101,15 W

Qstr = 107,24 -32,984 + 18,924 + 655,45 + 80,56 + 101,15 = 930,34 W

ŁACZNIE STRATA CIEPŁA DO OTOCZENIA:

Qzc=0,1 *-291,877 + (-70,00) + 930,34 = 831,15 W

---