Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Мозырский государственный политехнический колледж»
Специальность: 2-70 02 01
«Промышленное и гражданское
строительство»
по дисциплине «Инженерные сети и оборудование»
КР ИСО 2-70 02 01 ЗС-43 2011
Вариант 15
Выполнил А.П. Пинчук
Преподаватель С.И. Демиденко
Мозырь 2011
Содержание
. Системы вытяжной вентиляции с естественным побуждением
. Неисправности вентиляционных систем
. Мусороудаление
. Выполните схему выпуска канализации из здания
. Выполните схему насосной системы отопления, поясните её
работу и причину присоединения расширительного сосуда с обработкой магистрали
.
Системы вытяжной вентиляции с естественным побуждением
Вентиляция(от лат. ventilatio - проветривание) - регулируемый воздухообмен в помещении, а также устройства, которые его создают. Вентиляция предназначена для обеспечения необходимых чистоты, температуры, влажности и подвижности воздуха. В некоторых случаях, если это необходимо, приточный воздух обрабатывается с помощью фильтров и подогревается предварительным нагревателем до комфортной температуры. Вентиляция создаёт условия воздушной среды, благоприятные для здоровья и жизнедеятельности человека, отвечающие требованиям технологического процесса, сохранения оборудования и строительных конструкций здания, хранения материалов, продуктов, деревянной мебели, книг, картин и т. д. Эти требования определяются гигиеническими нормативами: наличие вредных веществ в воздухе (газы, пары, пыль) ограничивается предельно допустимыми (безвредными для здоровья людей) концентрациями, а температура, влажность и подвижность воздуха устанавливаются в зависимости от условий, необходимых для наиболее благоприятного самочувствия человека. Для многих производственных помещений (цехи сборки точных механизмов, радиоэлектроники и др.) чистота воздуха, его температура и влажность определяются также особенностями технологического процесса. В ряде случаев температура и влажность воздуха в помещениях должны отвечать условиям наилучшей сохранности находящихся в них предметов и материалов (фондохранилища музеев, архивы, склады), оборудования, а также строительных конструкций.
Главная задача вентиляции - поддержание комфортной воздушной среды (состава воздуха, температуры, влажности и т.д.), благоприятной для пребывания в помещении человека и выполнения технологических процессов.
В жилых домах, как правило, предусмотрена система вытяжной вентиляции с
естественным побуждением движения воздуха. При естественной вентиляции
воздухообмен осуществляется из-за разницы давления снаружи и внутри здания.
Разность давлений обусловлена, прежде всего, тепловым напором, возникающим
из-за того, что более теплый воздух в помещении имеет меньшую плотность, чем
более холодный воздух снаружи помещения. Естественная вентиляция существует во
всех многоэтажных домах - это система вертикальных воздуховодов (каналов) с
вентиляционными решётками на кухнях и в санузлах. Воздуховоды выводятся на
крышу, там на них установлены специальные насадки - дефлекторы, которые
усиливают отсасывание воздуха за счёт силы ветра (рис. 1.1)
Рис. 1.1. Дефлектор ЦАГИ: 1 - зонт-колпак; 2 - лапки; 3 - конусный щиток;
4 -диффузор; 5 - патрубок; 6 - корпус
Эффективность работы естественной вентиляции очень сильно зависит от случайных факторов - направления ветра, температуры, естественного притока воздуха внутри помещения через щели в оконных проемах и дверях, открытые форточки.
Недостатком естественной вентиляции является то, что со временем вертикальные каналы забиваются грязью, пылью, мусором, а приток свежего воздуха заметно уменьшается после установки в помещениях пластиковых окон. Летом нередко возникает неблагоприятное явление, называемое «обратная тяга». Под действием солнечных лучей воздух на крыше нагревается. В результате изменяется направление движения воздушных потоков, и естественная вытяжка превращается в естественный приток. В этих случаях через вентиляционные каналы в помещение поступают посторонние запахи и пыль, что создает опасность распространения грязи и инфекций из одной квартиры в другие. Для предотвращения данного явления в вытяжной канал можно вмонтировать электрический вентилятор для создания принудительной вытяжки. В жилых зданиях массовой застройки традиционно выполняется естественная вытяжная вентиляция. При естественной вентиляции воздух поступает в помещение и удаляется из него вследствие разности температур (а, следовательно, и плотностей наружного и внутреннего воздуха), а также под воздействием ветра. Неорганизованная естественная вентиляция осуществляется инфильтрацией и эксфильтрацией воздуха через неплотности в ограждающих конструкциях здания, в окнах, дверях и т.д., а организованная естественная вентиляция - путём подачи и удаления воздуха, перемещаемого по воздуховодам, а также через открываемые в определённом порядке отверстия в стенах, окнах и фонарях.
Системы естественной вентиляции позволяют обеспечить неорганизованный или организованный воздухообмен, проветривание в помещении под действием гравитационного и (или) ветрового давления.
Под неорганизованной естественной системой вентиляции понимается воздухообмен в помещении, происходящий за счет разности давлений внутреннего и наружного воздуха и действий ветра через неплотности ограждающих конструкций, а также при открывании форточек, фрамуг и дверей.
Организованной естественной вентиляцией называется воздухообмен, происходящий за счет разности давлений внутреннего и наружного воздуха, но через специально устроенные в наружных ограждениях фрамуги, степень открытия которых регулируется.
Однако, устойчивость ее работы зависит от множества факторов, влияние которых часто отрицательно сказывается на качестве внутреннего воздуха. Следует отметить, что не всегда выдерживается требование наличия форточки в узкой створке, либо поворотно-откидного механизма в узкой створке, либо, при необходимости, шумозащитного клапана. Низкое качество заделки междуэтажных строительных отверстий и швов, а также неплотности входных дверей в квартирах снижают эффективность работы вентиляции на 15-30%. Неплотности в блоках вентиляционных каналов, их засоренность делают вытяжку в ряде случаев вообще неработоспособной.
Если же вытяжная вентиляция неудачно спроектирована, или засорена, или незаконно реконструирована, то ситуация с обеспечением требуемого воздухообмена становится почти безнадежной. Плесневые поражения на стенах, повышенная влажность в помещениях вызвана, кроме повышенной герметичности окон, еще и тем, что в новых условиях строительные организации строят и сдают жилые дома в сжатые сроки, и жильцы заселяют квартиры, в которых еще год-два «влажные» стены. Для создания нормального микроклимата в таких квартирах необходимо интенсивное проветривание помещений, а иногда и просушка стен. Проектные решения проветривания за счет открытых форточек, фрамуг, поворотных или откидных створок существенно снижают теплоэффективность оконных конструкций и комфортность проживания.
Организованный воздухообмен, при котором воздух поступает в помещение и
удаляется из него через специально предусмотренные расчетом отверстия в
наружных ограждениях (окна, фонари), называется аэрацией. Количество
поступающего и удаляемого воздуха регулируется за счет изменения в течение года
площади открываемых отверстий. Аэрация может применяться, например, для
вентиляции производственных помещений, в которых основной вредностью является значительная
избыточная теплота (рис.1.2.).
Рис. 1.2. Аэрация здания под воздействием гравитационного давления
Гравитационное давление систем естественной вентиляции для жилых, общественных и административно-бытовых зданий следует рассчитывать на разность удельных весов наружного воздуха с температурой 5°C и температурой внутреннего воздуха при расчетных параметрах для холодного периода года.
В жилых зданиях и в некоторых помещениях общественных и административно-бытовых зданиях предусматривается вентиляция с естественным побуждением (рис.2, 3). В таких системах неорганизованное поступление наружного воздуха осуществляется через неплотности в ограждениях, открываемые периодически форточки, окна, наружные и балконные двери здания или специальные устройства, располагаемые в стенах, окнах. Удаление воздуха из помещений, как правило, предусматривается через вытяжные шахты, каналы, воздуховоды и воздухоприемные устройства (рис.1.3, 1.4).
Рис. 1.3. Естественная гравитационная система вентиляции помещений
многоэтажного здания
Рис. 1.4. Схема решений естественной вытяжной вентиляции кухонь и
санитарных узлов в кирпичном трехэтажном здании
При значительной скорости ветра используется специальное вентиляционное
устройство - дефлекторы (рис.1.5).
Рис. 1.5 Естественная вентиляция здания под действием ветра: 1-зонт
дефлектора; 2-корпус дефлектора; 3 - диффузор; 4 - вытяжная шахта.
Рис.1.6 Расположение каналов естественной вентиляции многоэтажных жилых
зданий: система с вертикальными коллекторами (а); система с горизонтальными
коллекторами (б) горизонтальными коллекторами (б)
2.
Неисправности вентиляционных систем
Неисправности систем вытяжной вентиляции с естественным побуждением.
Наиболее распространены следующие неисправности вытяжной вентиляции жилых и общественных зданий:
) поломки и неплотность в чердачных коробах и шахтах. Это не только ухудшает работу вентиляционных устройств, но и вызывает быстрое разрушение стальной кровли из-за ее усиленного ржавления. Поэтому обнаруженные неплотности необходимо устранять, промазывая их алебастровым раствором, а разрушенные плиты заменять новыми. Для изготовления плит применяют гипс, хранившийся в сухом помещении не более 2. . .3 мес. Независимо от размеров плиты чердачных коробов армируют полосовой или кровельной сталью, предварительно очищенной от ржавчины. Неплотности в коробах определяют на глаз или по отклонению пламени свечи, передвигаемой вдоль шва короба. В проходах к чердачным слуховым окнам над коробами устраивают переходные мостики;
2) недостаточность вентиляционных обменов в помещениях, которая может быть вызвана малой величиной действующего напора или повышенным сопротивлением воздуховодов. Увеличить действующий в вентиляционной системе напор можно, установив над шахтами дефлектор типа ЦАГИ.
Повышенные сопротивления возможны при частичном засорении воздуховодов (его можно устранить с помощью гири массой 1. . .2 кг) или при плохом качестве кладки каналов. Значительное сопротивление создают также повороты в вентиляционных коробах. Эти дефекты при ремонте вентиляции необходимо устранять.
Недостаточность вентиляционных обменов в газифицированных кухнях резко повышает концентрацию в них оксида углерода. Если устранить этот недостаток нельзя, целесообразно вместо снятой вытяжной решетки устанавливать вентилятор, имеющий производительность 200 м3/ч (рис. 2.1). Наилучший эффект он дает при установке на расстоянии не более 0,5 м от вертикальной оси плиты; избыточные вентиляционные обмены, вызывающие переохлаждение помещений (обычно зимой в помещениях нижних этажей).
Поскольку в жилых зданиях проектируются только системы вытяжной
вентиляции, приток воздуха в помещения 7 в указанных выше количествах возможен
в основном только через неплотности в притворах оконных переплетов и балконных
дверей. Необходимое вентилирование помещений обеспечивается лишь при наличии
этого притока воздуха и достаточном аэродинамическом давлении (тяге) в
вентиляционных каналах (системы вентиляции рассчитывают так, чтобы достаточное
давление было и при температуре наружного воздуха +5 °С).
Рис. 2.1. Вытяжной квартирный вентилятор: 1 - потолок; 2 - стена; 3 -
канал
Однако во многих эксплуатируемых зданиях (особенно многоэтажных) значение аэродинамического давления и фактическая воздухопроницаемость окон и балконных дверей значительно выше нормативного их значения. Так, испытания, выполнявшиеся в одном из типовых девятиэтажных зданий г. Дмитрова, показали, что среднее значение коэффициента воздухопроницания было в 4,3 раза больше нормативного. Причинами, вызывающими чрезмерную инфильтрацию воздуха в эти помещения, явились большое располагаемое давление в вентиляционных каналах, наличие значительных неплотностей в притворах створок оконных переплетов, а также неплотностей по периметру оконной коробки (между ней и стеной). Вследствие этого в помещениях, находящихся в нижних этажах жилых зданий, часто наблюдается пониженная температура воздуха (теплота от нагревательных приборов частично расходуется на нагрев избыточного воздуха); при доведении ее до нормы (в основном за счет увеличения температуры циркулирующей в системе воды или ее количества) возникают перегревы помещений, находящихся в верхних этажах, и соответственно перерасход тепловой энергии.
Для снижения количества инфильтрующегося воздуха до нормативного значения необходимо: увеличить аэродинамическое сопротивление вентиляционных каналов, через которые удаляется воздух из помещений, находящихся в нижних этажах здания (что позволит снизить до нормативной величины количество этого воздуха); заклеить на время работы системы отопления притворы оконных переплетов и балконных дверей бумагой в два слоя (при наличии форточек или открывающихся створок); устранить имеющиеся неплотности по периметру оконных коробок (устранением зазоров между ними и стенами здания).
Наиболее простым способом выполнения первого требования является установка диафрагм из обрезков оцинкованной стали, располагаемых за вытяжной решеткой (со съемом ее и установкой на место вместе с диафрагмой). Диафрагму рассчитывают так, чтобы за счет ее аэродинамического сопротивления была погашена избыточная тяга в вентиляционных каналах, через которые удаляется воздух из нижних этажей. Отношение площади живого сечения диафрагмы f к площади вытяжной решетки F зависит от схемы вентиляционных каналов (рис. 2.1). Если вентиляционные каналы не объединяются на чердаке в общий короб, то расчет производят по варианту «б».
Одной из основных причин избыточного поступления наружного воздуха в жилые помещения является наличие неплотностей по периметру заполнений оконных и балконных проемов в местах соприкосновения их со стенами здания. По экспериментальным данным инженерного оборудования, удельный вес избыточного поступления через эти неплотности составляет около 30 % всего поступления воздуха в помещениях. Для устранения этого дефекта зазор между стеновым материалом и коробкой сначала очищают от грязи и наплывов раствора, а затем заполняют (под давлением) пенообразным полиуретановым герметиком - рипором, который после затвердевания заполняет все имеющиеся неплотности между стеновым материалом и коробкой.