АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1 Русскоязычные источники литературы 6
1.2 Зарубежные источники литературы 22
2 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА 25
2.1 Расчетные параметры воздуха 25
3 РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ В ПОМЕЩЕНИЕ АТРИУМА 27
3.1 Расчет выделений тепла от людей 27
3.2 Расчёт теплопоступлений от искусственного освещения 28
3.3 Расчет теплопоступлений от технологического оборудования 28
3.4 Теплопоступления от солнечной радиации через окна и покрытие 28
3.5 Суммарные теплопоступления 30
3.6 Расчет тепловых потерь 31
4 КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ СИСТЕМЫ
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ 34
4.1 Подбор оборудования 34
5 КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ 36
5.1 Выбор расчётного воздухообмена в помещении атриума 36
5.3 Порядок аэродинамического расчёта 37
6 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ 41
6.1 Постановка задачи 41
6.2 Метод исследования 42
6.3 Анализ результатов 44
6.4 Выводы 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 55
ПРИЛОЖЕНИЕ А 57
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 60
Современная архитектура в последнее время относится к атриумам с большей благосклонностью, что связано с разнообразными и объективными причинами. Несмотря на то, что организация атриумов с инженерной точки зрения вызывает сложные проблемы, есть различные варианты исполнения систем кондиционирования и вентиляции.
При проектировании систем микроклимата атриума, как правило, возникают следующие проблемы: большие теплопоступления от солнечной радиации и в частных случаях от оборудования; организация воздухообмена для помещения большой площади; контроль климатических условий, в зонах прилегающих к общему пространству атриума. Так же для помещений с большой высотой надо учитывать явление стратификации и, обратный ему, «эффект холодных стен».
Оценить и обосновать правильность принятых конструктивных решений можно с помощью компьютерного моделирования, результатом которого являются визуализации скоростных и температурных полей в конкретном сечении модели.
Исходя из этого, целью работы является изучение температурных полей помещения атриума для поддержания комфортных параметров в рабочей зоне. Поставленные задачи:
1. Определение суммарных теплопоступлений
2. Расчёт мощности дополнительных систем кондиционирования и вентиляции
3. Вычисление количества и обозначение местоположения внутренних блоков и воздухораспределителей для компенсации избытков тепла
4. Проверка параметров воздуха в рабочей зоне каждого уровня.
Соответственно, объектом исследования является помещение атриума, а предметом - температурный режим.
В выпускной работе были определены суммарные теплопоступления в помещение атриума, выполнен расчет мощности дополнительных систем кондиционирования и вентиляции, определены количество и оптимальное расположение новых внутренних блоков и воздухораспределительных устройств. Так же выполнена проверка параметров воздуха в рабочей зоне каждого уровня.
Результатом моделирования являются визуализации температурных и скоростных полей плоскостями вдоль осей «Е», «Б», «Г», «2’», «2’/1», «3’». С помощью которых можно сделать следующие выводы:
о Поле скоростей во всех сечениях является равномерным (0,3 м/с) и не превышает нормируемых значений в рабочей зоне (0,2-0,5м/с);
о Внутренние блоки и воздухораспределители систем кондиционирования и вентиляции на уровнях 3,4,5 отсекают нагретые потоки воздуха от торговых галерей;
о Конвективные потоки возникают в общем пространстве атриума и увлекаются системой вытяжной вентиляции;
о Фактическое значение температуры воздуха на первом этаже атриума, превышает заданное значение, следовательно существующая система вентиляции не справляется с ассимиляцией теплоизбытков. Необходимо предусмотреть дополнительные мероприятия.