Расчет вентиляции торгового зала гипермаркета

2.2 Расчет вентиляции торгового зала гипермаркета

Для нормального функционирования торгового предприятия предусматривается естественная или принудительная вентиляция. Вентиляция необходима для того, чтобы обеспечить отвод вредных газов (СО₂), избыточного количества тепла и нормализовать воздух от влажности, так как в процессе жизнедеятельности все эти элементы являются сопутствующими.

1). Определим содержание СО2 в воздухе торгового зала:

Vco2=(m*P1)/(P2-P0), где (13)

m - количество источников выделения СО2

Р1 – количество углекислого газа, выделенное одним источником

Р2 - нормативное содержание СО2, концентрация выше которой недопустима

Р0- содержание СО2 на открытом воздухе (0,3-0,4 дм³/м³)

Vco2 = (500*1,2) / (2,5 – 0,3) = 272,7 м³/час

2). Для того, чтобы выяснить, требуется вентиляция или нет, надо определить объем торгового зала:

V=S*h, где (14)

S- площадь торгового помещения

h- высота торгового помещения.

Vтз = 1584*3 = 4752 м³

3). Концентрация СО2 в объеме торгового зала:

Сco2 =Vco2/Vт.з. (15)

Сco2 = 272,7*1000/4752 = 57,4 дм/м³

4). Требуется принудительная или естественная вентиляция, поскольку содержание углекислого газа в воздухе торгового зала значительно превышает допустимое значение (2,5 дм/м³). Поэтому определим требуемый объем воздухообмена:

Vco2`/Vco2 = 57,4/2,5 = 22,96 ~ 23 (16)

Учитывая, что в процессе торгово-технологических операций воздухообмен осуществляется (через входные группы, неплотности оконных уплотнений и т.д.), введем поправочный коэффициент, равный 0,5 , который учитывает возможность естественного воздухообмена.

5). Требуемый объем воздуха:

Vтр = K*Vт.з.*23 = 0,5*4752*23 = 54648 м³ (17)

6). Кроме содержания углекислого газа в воздухе может накапливаться влага – повышение влажности воздуха. Чтобы удалить избыточную влагу, необходимо рассчитать воздухообмен для ее удаления:

Vco2=G*M/((α2-α1)*ρ), где (18)

G – суммарное влаговыделение в помещении

Предположим, что влажность воздуха внутри помещения 40%, а влажность воздуха за пределами помещения - 80%, тогда

Vco2 = (5*0,01*500) / ((0,62*0,8 – 0,62*0,4)*2,79) = 0,7 м³/ч

То есть для того, чтобы обеспечить влагоудаоение, достаточно того, чтобы интенсивность воздуха была 0,7 м³/ч.

7). В процессе работы часть торгового оборудование выделяет тепло. Но основная масса тепла в помещении приходится на покупателей. Например, 1 покупатель в час выделяет 75 ккал тепла. Поэтому чтобы определить требуемый воздухообмен по отводу избыточного тепла предположим, что доля тепла торгового оборудования мала по отношению к теплу покупателей.

VQ=Q/(0,24*(tвн-tн))* 4,19*ρ) (19)

VQ = (75*0,859*500) / (0,24*(20-(-20))*4,19*2,79) = 287 м³/ч

8). Для того, чтобы обеспечить требуемый воздухообмен, можно использовать естественную или принудительную вентиляцию, когда специальное устройство (вентилятор)по воздуховоду подает в помещение атмосферный воздух, обеспечивая необходимую концентрацию углекислого газа, отвода тепла и излишней влаги.

Для этого нужно определить интенсивность воздухообмена:

ИНТ.= Vco2/Vт.з. (20)

При этом если интенсивность >1, то используют принудительную вентиляцию, если <1, то достаточно естественной вентиляции.

ИНТ. = 272,7/4752 = 0,057

Так как интенсивность <1, то достаточно естественной вентиляции.

9). Чтобы обеспечить требуемый воздухообмен в помещении устраивают воздуховоды, по которым воздух поступает для воздухообмена. Выберем из предшествующего расчета наибольший требуемый объем воздухообмена, и предположим, что скорость движения воздуха должна быть не более 2м/с. В расчете скорость движения воздуха примем за 1,5 м/с, тогда площадь воздуховода будет равна:

ω = V/ύ (21)

ω = 287/1,5 = 191,3 м³

Сечение воздуховода может быть различным. В расчетах примем квадратное.

а = √ ω = √191,3 = 13,8 см

В приложении 1 при размещении воздуховода длину стороны квадрата примем равной 15см.

2.3 Расчет освещенности торгового зала гипермаркета

1). Для начала, чтобы определить освещенность торгового зала, необходимо зафиксировать его геометрические параметры:

Длина ( ℓ ) = 48м

Ширина (b) = 33м

Высота (h) = 3м

В соответствии с требованиями СНиП помещение должно освещаться с интенсивностью 75 Люкс/м.

2). Выберем тип светильника. Возьмем светильники дневного света с двумя лампами, мощность каждой 40 Вт. Длина светильника 1,325м.

3). Для того, чтобы учесть особенности торгового помещения: площадь, высоту, форму – введем комплексный параметр – индекс помещения (iп), который рассчитывается по зависимости:

iп = S/h(b+ℓ) (22)

iп = 1584/3(33+48) = 6,5

4). Между коэффициентом помещения и коэффициентом использования светового потока (η) есть определенная зависимость:

i<1,3 η=0,8

i=1,3-2,25 η =0,72

i=2,25-3,20 η =0,7

i=3,20-5 η=0,65

i=5-7 η =0,62

i=7-9 η =0,6

i=9-11 η=0,55

i>11 η =0,55

То есть η=f(i) = 0,62

5). Расчетная длина помещения, ширина и высота зависят от коэффициента привидения, который учитывает отражение светового потока от ограждающих конструкций. Для высоты коэффициент привидения λ = 1,4. Так как отражающая способность потолка наибольшая, поэтому расчетная высота помещения будет:

Н = h*λ = 3*1,4 = 4,2м (23)

6). Лампы освещения можно размещать вдоль или поперек торгового зала. Количество осветительных приборов будет привязано к габаритам помещения. Количество источников в ряду осветительных приборов с учетом приведенной высоты торгового зала будет равно:

h = ℓ(Н+1) = 48(4,2+1) = 9,2 ~ 10 источников в ряду

При рядном размещении осветительных приборов световые потоки от ламп накладываются друг на друга. И это наложение может быть во взаимно перпендикулярных плоскостях. Поэтому необходимо ввести коэффициенты наложения светового потока:

Z – в поперечном направлении = 1,15

К – в продольном направлении = 1,5

Тогда световой поток ряда ламп будет равен:

Ф = Емин*S*Z*K/n*η (24)

Ф = 75*1584*1,15*1,5/10*0,62 = 33053,2 люкс/м²

7). Одна лампа дневного света мощностью 40Вт генерирует световой поток в 2700 люменов. Тогда количество рядов будет равно:

n1 = Ф/2700 (25)

n1 = 33053.2/2700 = 12,3 ~ 13 рядов

8). Потребное количество ламп при условии, что в одном осветительном приборе одна лампа, будет равно:

Nламп = n*n1 (26)

Nламп = 10*13 = 130 ламп

9). Осветительные приборы располагаются следующим образом: минимальное расстояние от стены в ряду должно находиться в пределах 1,2 – 1,5м. а расстояние от стены до прибора по боковой поверхности – 0,4-0,5м. все остальное пространство заполняется осветительными приборами.