Katedra Ogrzwenictwa, Gliwice 07.01.09

Wentylacji i Techniki Odpylania

FIZYKA BUDOWLI

Ćwiczenie projektowe nr 2

Wykonał:

Karol Zorychta

OWiOA/OiC

semestr VII

Rok akademicki 2008/2009

1. Założenia projektowe.

Założenia: szorstkość k = 3 mm, oraz V_K = 100 m³/h.

Dane :

- współczynnik przepuszczalności dla okien i drzwi balkonowych a_i = 0,60 m³/mh(Pa)^2/3

- współczynnik przepuszczalności dla drzwi zewnętrznych a_i = 0,40 m³/mh(Pa)^2/3

- wymiary kanałów wentylacyjnych 0,14*0,14 m

- teren płaski

- zabudowa podmiejska - współczynnik α = 0,25

- konstrukcja dachu płaska

- wysokość komina 0,8 m

- temperatura zewnętrzna t_e =-18⁰C, gęstość ρ_e=1,36 kg/m³, wilgotność ϕ_e=85%

- temperatura wewnętrzna t_i =20⁰C, gęstość ρ_i=1,17 kg/m³, wilgotność ϕ_i=55%

- prędkość wiatru w = 4,0 m/s

- prostopadły do ściany czołowej kierunek wiatru

- temperatura powietrza w kanale równa się temperaturze powietrza w pomieszczeniu

2. Obliczenia

• temperatura zewnętrzna t_e =-18⁰C

• prędkość wiatru w = 4,0 m/s

• pozostałe dane wg otrzymanych założeń

V_k = 100 m³/h = 0,028 m³/s

odczyt:

R = 0,4 Pa/m.

w = 1,7 m/s

ρ = 1,17 kg/m³

Obliczenie:

Założenie szorstkości

k = 3 mm ⇒ β = 1,8

Σξ = 3,8 + 1 +1 = 5,8

Obliczenie charakterystycznego współczynnika przepływu kanału a_kj

• obliczam a_kj - dla kuchni

l_k - długość kanału dla kuchni wynosi 4,5 m.

a_kk = 33,26 m³/h(Pa)^1/2

• obliczam a_kj - dla WC

l_WC - długość kanału dla WC wynosi 4,5 m

a_WC = 33,26 m³/h(Pa)^1/2

• obliczam a_kj - dla łazienki

l_ł - długość kanału dla łazienki 1 i 2 wynosi 1,1 m

a_ł = 36,85 m³/h(Pa)^1/2

Obliczenie różnicy ciśnień powstałej na skutek różnicy temperatur i działalności wiatru

• 
  dla okien i drzwi obliczam ze wzoru

• dla kuchni i WC

• dla łazienki

Obliczenie prędkości wiatru:

Obliczanie wartości różnicy ciśnień na poszczególnych przegrodach

Lp. (V)	Nazwa	z;m	zr;m	ρe;kg/m^3	H;m	ki	ρi;kg/m^3	wr;m	α	w;m./s	p;Pa
1	drzwi	1,6	10	1,36	6	0,7	1,17	4	0,25	2,53	14,2298
2	okno 1	2,2	10	1,36	5,4	0,7	1,17	4	0,25	2,74	13,6373
3	okno 2	2,2	10	1,36	5,4	0,7	1,17	4	0,25	2,74	13,6373
4	okno 3	2	10	1,36	5,6	-0,6	1,17	4	0,25	2,67	7,5184
5	okno 4	2	10	1,36	5,6	-0,6	1,17	4	0,25	2,67	7,5184
6	okno 5	2,2	10	1,36	5,4	-0,6	1,17	4	0,25	2,74	7,0032
7	okno 6	1,6	10	1,36	6	-0,25	1,17	4	0,25	2,53	10,0954
8	drzwi bal.	1,4	10	1,36	6,2	-0,25	1,17	4	0,25	2,45	10,5384
9	okno 7	1,6	10	1,36	6	-0,25	1,17	4	0,25	2,53	10,0954
10	okno 8	2,4	10	1,36	5,2	-0,6	1,17	4	0,25	2,80	6,4942
11	okno 9	2,4	10	1,36	5,2	-0,6	1,17	4	0,25	2,80	6,4942
12	okno 10	2,4	10	1,36	5,2	-0,6	1,17	4	0,25	2,80	6,4942
13	drzwi garaż	1,4	10	1,36	6,2	0,7	1,17	4	0,25	2,45	14,4058
14	okno 11	5,6	10	1,36	2	0,7	1,17	4	0,25	3,46	9,4271
15	okno 12	5,1	10	1,36	2,5	-0,6	1,15	4	0,25	3,38	0,4883
16	okno 13	5,1	10	1,36	2,5	-0,6	1,17	4	0,25	3,38	-0,0022
17	okno 14	5,1	10	1,36	2,5	-0,6	1,17	4	0,25	3,38	-0,0022
18	okno 15	5,4	10	1,36	2,2	-0,25	1,17	4	0,25	3,43	2,1018
19	drzwi bal.	5	10	1,36	2,6	-0,25	1,17	4	0,25	3,36	2,9228
20	okno 16	5,4	10	1,36	2,2	-0,25	1,17	4	0,25	3,43	2,1018
21	okno 17	4,8	10	1,36	2,8	-0,6	1,17	4	0,25	3,33	0,6962
22	okno 18	4,8	10	1,36	2,8	-0,6	1,17	4	0,25	3,33	0,6962
23	okno 19	5,1	10	1,36	2,5	-0,6	1,15	4	0,25	3,38	0,4883
24	okno 20	5,1	10	1,36	2,5	-0,6	1,17	4	0,25	3,38	-0,0022
25	okno 21	5,6	10	1,36	2	0,7	1,17	4	0,25	3,46	9,4271
26	dach	7,6	10	1,36	0	-0,35	1,17	4	0,25	3,73	-3,3197

• dla kuchni p = -3,31 Pa

• dla WC p = -3,31 Pa

• dla łazienki 1 p = 1,84 Pa

• dla łazienki 2 p = 1,84 Pa

Obliczanie natężenia przepływu powietrza przez szczeliny i w kanałach

Lp. (V)	Nazwa	Współczynnik przepuszczalności	Długość szczeliny m	Ciśnienie p;Pa	V
							m^3/mh(Pa)^2/3
1	drzwi	0,4	5	14,230	10,71
2	okno 1	0,6	3,6	13,637	11,20
3	okno 2	0,6	3,6	13,637	11,20
4	okno 3	0,6	4,2	7,518	8,03
5	okno 4	0,6	4,2	7,518	8,03
6	okno 5	0,6	5,2	7,003	9,33
7	okno 6	0,6	4,6	10,095	11,28
8	drzwi bal.	0,6	7,2	10,538	18,29
9	okno 7	0,6	4,6	10,095	11,28
10	okno 8	0,6	2,4	6,494	4,02
11	okno 9	0,6	2,4	6,494	4,02
12	okno 10	0,6	2,4	6,494	4,02
13	drzwi garaż	0,4	10,4	14,406	22,50
14	okno 11	0,6	5,2	9,427	12,06
15	okno 12	0,6	4	0,488	-2,92
16	okno 13	0,6	4	-0,002	-3,59
17	okno 14	0,6	4	-0,002	-3,59
18	okno 15	0,6	4,6	2,102	1,16
19	drzwi bal.	0,6	7,2	2,923	4,58
20	okno 16	0,6	4,6	2,102	1,16
21	okno 17	0,6	3,8	0,696	-2,48
22	okno 18	0,6	3,8	0,696	-2,48
23	okno 19	0,6	4	0,488	-2,92
24	okno 20	0,6	4	-0,002	-3,59
25	okno 21	0,6	5,2	9,427	12,06
		m^3/h(Pa)^1/2
1	kanał wc	33,26		-3,310	75,40
2	kanał kuchnia	33,26		-3,310	75,40
3	kanał łazienka1	36,85		1,840	-3,72
4	kanał łazienka2	36,85		1,840	-3,72
	px=	1,82
	suma=	143,36	napływ
	suma=	143,358	wypływ
	suma=	0,00	solver

• dla kuchni

• dla WC

• dla łazienki 1

• dla łazienki 2

2

gdzie:

ρ_e - gęstość powietrza zewnętrznego

ρ_i - gęstość powietrza wewnętrznego

w - prędkość wiatru na danej wysokości

k_i, k_d - współczynnik konwersji ciśnienia dynamicznego na statyczne

H - odległość środka okna od linii odniesienia (wylot z komina)

g - przyspieszenie ziemskie

---