ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ МИКРОКЛИМАТА В ПОМЕЩЕНИИ
Конспект лекций и задание для курсовой работы
ВВЕДЕНИЕ В ПРЕДМЕТ
В любом помещении имеется определённый микроклимат, что микроклимат не воспринимается пассивно как явление природы, а при необходимости может активно создаваться и изменяться человеком; что достижение этой цели возможно при наличии, прежде всего, теоретических знаний, основы которых и будут изучаться в рамках данной дисциплины, поскольку опирающиеся на эти основы навыки практического характера будут рассматриваться позже другими дисциплинами (Отопление, Вентиляция и Кондиционирование).
ЧТО ТАКОЕ МИКРОКЛИМАТ ПОМЕЩЕНИЯ?
Микроклимат помещения – совокупность тех факторов внутренней среды, которые непосредственно и ощутимо влияют на состояние человека и/или технологические процессы производства.
При решении задач контроля микроклимата учитываются две группы параметров:
1) тепловые условия:
· температура помещения (среднее арифметическое температуры воздуха tВ и радиационной температуры tR (средней температуры всех внутренних поверхностей помещения));
Все эти параметры могут изменяться под действием сил природы, человека и технологии.
Какие процессы формируют и изменяют параметры микроклимата?
Параметры микроклимата формируется физическими процессами взаимодействия и трансформации потоков тепла, влаги и воздуха.
Потоки, вызывающие отклонение параметров от заданных величин, называются возмущающими воздействиями.
Потоки, приводящие параметры к норме – регулирующими воздействиями.
Откуда в помещение поступают возмущающие воздействия?
Возмущающие воздействия поступают в помещение:
· из внешней среды через наружные ограждения;
· из соседних помещений через внутренние ограждения;
· от людей;
· от внутренних источников (технологических и бытовых).
Откуда в помещение поступают регулирующие воздействия и когда?
Регулирующие воздействия подаются в помещение системамиотопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК) в виде потоков тепла, влаги и воздуха при отклонении параметров микроклимата от заданных значений. Приведение параметров к норме достигается нейтрализацией и компенсацией возмущающих воздействий.
Система отопления поддерживает требуемую температуру в помещении. Система вентиляции – обеспечивает нормативный воздухообмен (при этом может проводиться обработка подаваемого или удаляемого воздуха). На остальные параметры микроклимата эти системы также оказывают опосредованное воздействие, но – без возможности их коррекции.
Система кондиционирования позволяют автоматически поддерживать любые параметры микроклимата в обслуживаемой зоне независимо от внешних и внутренних условий.
Какие физические процессы происходят при взаимодействии и трансформации потоков тепла, влаги и воздуха?
В помещении протекают процессы:
· теплообмена,
· перемещения потоков воздуха,
· молекулярной диффузии (взаимопроникновение) газовых примесей в воздухе помещения.
Каждый из процессов формирует параметры, совокупность которых называется режимом. Различают тепловой, влажностный, воздушный и газовый режимы помещения или здания.
Как происходит теплообмен?
Существует 3 вида теплообмена:
· конвекция (передача тепла от одного тела к другому посредством подвижной теплоёмкой среды),
· излучение / радиация (передача тепла от одного тела к другому посредством электромагнитного излучения),
· теплопроводность (передача тепла в пределах одного тела между разными его частями).
Во всех случаях тепловой поток направлен от более нагретого тела к менее нагретому.Интенсивность протекающего теплообмена тем выше, чем больше разница температур тел. Явление теплопроводности возникает при неравномерности распределения температуры в пределах одного тела.
Тепловые потоки, направленные из помещения и приводящие к потерям тепла, называются – стоки тепла.
Тепловые потоки, приносящие тепло в помещение – это источники тепла. Источниками тепла в помещении, как правило, являются:
· тепловыделения от технологического оборудования
· людей
· искусственного освещения
· систем ОВК
· теплопоступления от солнечной радиации через окна.