РЕФЕРАТ

на тему:

Природна вентиляція, її ефективність. Кратність повітрообміну

Природна вентиляція приміщень зумовлена різницею темпера-тур зовнішнього і внутрішнього повітря. Для посилення природної вентиляції проводять провітрювання приміщень через вікна, ква-тирки, фрамуги. Особливої уваги в цьому плані заслуговують, пере-важно в холодну пору року, фрамуги, їх влаштовують у верхній частині вікна і відкривають всередину під кутом 30-45°. Зовнішнє холодне повітря йде спочатку вгору до стелі, потім, змішуючись з повітрям приміщення і нагріваючись, опускається вниз. Кватирки в житлових приміщеннях роблять розміром не менше 0,3 м2.

На чистоту повітря в житлових приміщеннях впливають кількість людей, які знаходяться в приміщенні, інтенсивність вико-нуваної ними роботи, температура внутрішніх приміщень. Різно-манітні побутові процеси - приготування їжі, прання білизни, опа-лювання печей тощо також призводять до погіршення якості по-вітря. Крім цього, істотним джерелом забруднення є тютюновий дим, в якому містяться продукти повного і неповного згоряння, а також сухої перегонки тютюну і паперу: оксид вуглецю, ціанисті сполуки, метиловий спирт, нікотин, кадмій тощо. При спалюванні 1 г тютюну в цигарках в повітря надходить 20-80 см3 оксиду вугле-цю, а при спалюванні в люльці - від 53 до 109 см3.

Одним із важливих заходів щодо збереження чистоти повітря в житлах є вентиляція, тобто заміна забрудненого повітря чистим, атмосферним. Вентиляцію (повітрообмін) характеризують вентиля-ційний об'єм і кратність повітрообміну.

Вентиляційний об'єм - це кількість повітря (в м3), яке надхо-дить у приміщення протягом 1 години. Він складається з інфільтра-ційного і вентиляційного повітр'я. Інфільтрація - це проникнення повітря через стіни, пори будівельних матеріалів, щілини в буді-вельних конструкціях тощо. Найбільш повітропроникними є шлакоблокові, керамзитобетонні, цегляні, дерев'яні стіни. Найменш повітропроникними - гранітні, мармурові. Другою складовою час-тиною вентиляційного об'єму є повітря, яке надходить у приміщен-ня через спеціально передбачені для цього вентиляційні пристрої: кватирки, фрамуги, вікна, вентиляційні канали.

Відношення вентиляційного об'єму до об'єму приміщення ха-рактеризує інтенсивність вентиляції.

Кратність повітрообміну — це показник, який показує, скільки разів протягом години змінюється повітря в приміщенні. Враховуючи виділення діоксиду вуглецю людиною в спокої, вчені підрахували, що мінімальний об'єм венти-ляції на одну людину в житлових приміщеннях повинен бути не меншим ЗО м3 за 1 годину. Оптимальні ж умови повітряного середо-вища для людини, що фізично працює, забезпечуються при об'ємі вентиляції 80-120 м3/год.

Коефіцієнт аерації (відношен-ня площі підлоги до площі кватирки) повинен бути не меншим 1:50.

Найкращий ефект природної вен-тиляції досягається при наскрізному провітрюванні, коли вікна розкриті на протилежних сторонах будинку. При цьому кратність повітрообміну може досягати 25-100 разів на годину. На інтенсивність вентиляції також впли-ває різниця температур зовні і всере-дині приміщення, сила і напрямок вітру. Вітровий тиск з однієї сторони "заганяє" з допомогою інфільтрації повітря через пори і нещільності будівельного матеріалу і будівельних конструкцій, а з протилежної (підвітряної) "відсмоктує" його із приміщення.

Рис. Фрамуга

До засобів, які посилюють природну вентиляцію, відносять внут-рішньостінні вентиляційні канали. У житлових квартирах їх дореч-но влаштовувати у всіх приміщеннях, особливо на кухні, у ванній, туалеті. Істотним недоліком природної вентиляції є її нерівномірність, тому радикально покращити повітрообмін можна штучною венти-ляцією. Особливо це стосується кухні або приміщення, де трива-лий час знаходиться велика кількість людей.

Для забезпечення нормальних умов проживання і трудової діяль-ності необхідно, щоб концентрація діоксиду вуглецю (СО2) в при-міщенні не перевищувала 0,1 % (1 л/м3). З цією метою кількість вентиляційного повітря на одну людину повинна становити (в м3/год): в житлових приміщеннях - 40-75; аудиторіях, театрах - 20-30; службових приміщеннях — 20-42; класах - 12-30; лікарняних пала-тах для дорослих - 60-75; палатах для дітей - 35; майстернях - 70; убиральнях - 60-100; кухнях - 200-300.

Обмін повітря в житлових приміщеннях не повинен перевищу-вати 2-3 об'ємів приміщення за 1 годину, інакше буде відчуватися протяг, у вбиральнях - 4-5 об'ємів.

Показником ефективності вентиляції приміщень є кратність повітрообміну — це число, яке показує, скільки разів упродовж однієї години повітря в приміщенні замінюється зовнішнім.

З цією метою необхідно дізнатись, скільки повітря витягуєть-ся, чи потрапляє в приміщення через вентиляційний отвір протя-гом 1 години.

За допомогою анемометра визначають швидкість руху повітря.

Спочатку визначають площу вентиляційного отвору, для чого вимірюють розміри сторін (якщо отвір прямокутний) або діаметр (якщо отвір круглий). Пізніше, помноживши площу вентиляційно-го отвору на швидкість руху повітря і на час вентиляції, знаходять вентиляційний об'єм повітря.

Розрахунок проводять за формулою: V = ахвхЗбОО,

де а — площа вентиляційного отвору (в м2), в — швидкість руху повітря (в м/с), 3600 - перерахунок години на секунди.

Розділивши величину вентиляційного об'єму повітря на куба-туру приміщення (в м3), одержують кратність обміну повітря.

Доросла людина у стані спокою протягом години видихає 22,6 л вуглекислоти (діоксиду вуглецю), тим самим збільшуючи його концентрацію в повітрі приміщення. Чим інтенсивніша робота, тим більше вуглекислоти видихає людина (до 30-40 л/год).

Знаючи концентрацію вуглекислоти в атмосферному повітрі (0,4 л/м3), допустиму концентрацію вуглекислоти в повітрі (1 л/м3), можна розрахувати необхідний об'єм повітря на одну людину, або кубатуру приміщення.

Розрахунок проводять за формулою: X = А/а-а,

де X - необхідний об'єм повітря (в м3/год) на одну людину (кубатура приміщення), А - кількість видихуваної вуглекислоти однією дорослою людиною (22,6 л), а - допустима концентрація СО2 в приміщенні (1 л/м3), а[ — вміст СО2 в атмосферному повітрі (0,4 л/м3).

Розрахувавши, одержимо:

Х = 22,6/1,0-0,4 = 37,7м3,

де 37,7 м3 — це та кількість повітря, яка необхідна одній лю-дині протягом години, або кубатура приміщення при відсутності вентиляції, щоб