parte scrisa pt

PROIECT

INSTALATII DE VENTILARE

2014

1. FOAIE DE CAPĂT

PROIECT NR.: 01.2014

DENUMIRE PROIECT:INSTALAŢII DE VENTILARE PENTRU UN SPATIU COMERCIAL

AMPLASAMENT: LOCALITATEA: Sibiu

BENEFICIAR: Atlasib

FAZA: PROIECT TEHNIC

PROIECTANT INSTALATII

COORDONATOR:

2. BORDEROU

A. Piese scrise

1. Foaie de capăt

2. Borderou

3. Tema proiectului

4. Memoriu tehnic justificativ

5. Breviar de calcul

6. Partea economică – lista estimativa cantitati materiale

B. Piese desenate

1. Plan orizontal...........PLANSA 01

2. Sectiuni....................PLANSA 02

3. Fatada Nord ............PLANSA 04

4. Fatada Sud...............PLANSA 05

5. Fatada Vest ............ PLANSA 06

6. Fatada Est .............. PLANSA 07

4. MEMORIU TEHNIC

Acest proiect se refera la dimensionarea unei instalatii de ventilare pentru un spatiu comercial, presupunand calcularea necesarului de incalzire si de frig, cat si determinarea debitelor de aer necesare ventilarii spatiului dupa care alegerea utilajelor (grile de refulare si de aspiratie, baterie de racire, perdea de aer electrica si o centrala de tratare a aerului).

Pentru a calcula necesarul de caldura, necesarul de frig cat si determinarea debitelor de aer necesare s-au folosit normativele de proiectare in vigoare, tinand cont de amplasarea spatiului, zona climatica in care se afla, orientarea cardinala.

Centrala de tratare a aerului se va pozitiona in exteriorul cladirii, in partea estica, de la care cu ajutorul unor tubulaturi rectangulare se directioneaza debitul de aer catre gurile de ventilare amplasate in interiorul spatiului ce urmeaza a fi ventilat. Solutia aleasa pentru ventilarea acestui spatiu este cea sus-sus. Grilele de ventilare de refulare cat si cele de aspiratie se vor pozitiona la 5 m fata de pardosea, grilele de refulare sunt legate la o tubulatura rectangulara principala care se afla in centrul spatiului ventilat, iar grilele de aspiratie se leaga la tubulaturile rectangulare aflate pe marginea spatiului. Grilele de ventilare, atat cele de refulare cat si cele de aspiratie, se leaga de tubulatura prin tuburi flexibile circulare.

La usa principala de intrare in spatiul comercial se va monta o perdea de aer electrica.

3. TEMA DE PROIECTARE

In proiectul de fata se va dimensiona instalatia de ventilare si climatizare aferenta unui

spatiu comercial, cu dimensiunile de L × l × H= 32×20×6,3 m.

In spatiul comercial se desfasoara diferite activitati , cu un numar de 110 persoane.Spatiul

Instalatia de ventilare si climatizare este alcatuita din CTA(centrala de tratare a aerului),

Sistemul de ventilare adoptat va fi sus-sus.

Cladirea este situata in localitatea Sibiu.

Instalatia de ventilare si climatizare se dimensioneaza tinand cont de prescriptiile tehnice

5. BREVIAR DE CALCUL

5.1. PARAMETRII CLIMATICI DE CALCUL

5.1.1. PARAMETRII CLIMATICI EXTERIORI DE CALCUL5.1.1.1. SITUATIA DE VARA PENTRU INSTALATII DE CLIMATIZARE

Parametrii climatici exteriori de calcul ai instalatiilor de climatizare in general sunt cei ai lunii iulie.Pentru incaperile ocupate intermitent in perioada de vara se pot utiliza si valorile parametrilor climatici ai lunilor iunie si august.

Parametrii de calcul din sezonul cald sunt urmatorii:

1.Temperatura aerului exterior te [ºC]a) Temperatura efectiva a aerului exterior te [ºC],utilizata la calculul aporturilor de caldura din exterior prin elementele de constructie cu sau fara inertie termica.

Gradul de asigurare al cladirii se alege in functie de tipul cladirii si de procesul tehnologic care are loc in cladire.

Categoria cladirii este II , conform Tabelului 1 din 6648/1-82,si rezulta gradul de asigurare recomandat 95(%) .

c – coeficient de corectie pentru amplitudinea oscilatiilor zilnice a temperaturii aerului exterior. (c pentru 24 ore);

Az – amplitudinea oscilatiilor zilnice de temperatura, in functie de localitate.

Az = 6.

b) Temperatura de calcul a aerului exterior tev [ºC], necesara pentru reprezentarea punctului de stare a aerului exterior in diagrama h-x.

2.Continutul de umiditate al aerului exterior xe [g/kg]

Se stabileste in functie de gradul de asigurare adoptat STAS 6648/2 si este necesar pentru reprezentarea punctului de stare al aerului exterior.

⇒ xe = xcl = 11,95 [g/kg]

3.Viteza vantului v [m/s]

Zilele puternic insorite sunt lipsite practic de o viteza de miscare a aerului exterior , se neglijeaza.

4.Intensitatea radiatie solare I [ W/m2]

Necesara pentru calculul aporturilor de caldura din exterior pe suprafetele verticale si orizontale.Se considera diferit pentru urmatoarele elemente:

I = a1a2ID + Id [ W/m2] – pentru elemente cu inertie termica ;I = a1a2ID

max + Id

max [ W/m2] – pentru elemente fara inertie termica.In care :a1 – factor de corectie functie de localitate; ⇒ STAS 6648/2 , Tabelul 5 ;a1 = 0,92;a2 – factor de corectie functie de altitudine; ⇒ STAS 6648/2 , Tabelul 6;a2 = 1 ;ID – intensitatea radiatilor directe ;Id – intensitatea radiatilor difuze ;

5.1.1.2. SITUATIA DE IARNA PENTRU INSTALATII DE CLIMATIZARE

Parametrii care se iau in considerare in regim de iarna sunt urmatorii:

1.Temperatura aerului exterior te [ºC]

2.Continutul de umiditate al aerului exterior xe [g/kg]

Se alege in functie de temperatura de calcul a aerului exterior conform STAS 6648/2-82: te = -18 [ºC] ⇒ xe = 0,6 [g/kg].

3.Viteza vantului v [m/s]

Valorile de calcul vitezei vantului se stabilesc conform STAS 1907/1-97:-zona eoliana III ⇒ v = 4,5 [m/s].

5.1.2. PARAMETRII CLIMATICI INTERIORI DE CALCUL

Parametrii climatici interiori de calcul determina confortul in spatiile ocupate,constituind date initiale pentru dimensionare instalatiilor de ventilare si climatizare.

5.1.2.1. SITUATIA DE VARA PENTRU INSTALATII DE CLIMATIZARE

Principalele marimi care intervin sunt urmatoarele:

1.Temperatura interioara de calcul ti [ºC]

In care: tev – temperatura exterioara de calcul vara.

2.Umiditatea relativa a aerului interior φi

Este folosita la reprezentarea punctului de stare.Pentru calculul instalatiilor de climatizare

umiditatea relativa a aerului din incaperi poate fi cuprinsa in intervalul φi = 40...60 %.⇒ φi = 50 %

3.Viteza vantului vi [m/s]

La instalatiile de climatizare se poate adopta o viteza a aerului in zona de lucru cuprinsa intre 0,10...0,30 m/s. ⇒ vi = 0,30 [m/s]

5.1.2.2. SITUATIA DE IARNA PENTRU INSTALATII DE CLIMATIZARE

1.Temperatura de calcul a aerului interior ti [ºC]

Se adopta in conformitate cu STAS 1907/2-97 pentru incaperi social-culturale.⇒ ti = 18 [ºC].

2.Umiditatea relativa a aerului interior φi

Se alege corespunzator cerintelor de confort pentru incaperi social-culturale si poate fi

cuprinsa in intervalul φi = 40...60 %. ⇒ φi = 50 %

3.Viteza de miscare a aerului vi [m/s]

Se pastreaza in aceleasi limite ca si vara.⇒ vi = 0,30 [m/s]

Parametrii climatici ai aerului se centralizeaza in urmatorul tabel:

5.2.BILANTUL TERMIC AL INCAPERILOR CLIMATIZATE

5.2.1.BILANTUL TERMIC IN REGIM DE VARA

Pe baza bilantului termic se determina sarcina termica de vara denumita si sarcina de racire care se scrie sub forma:

In care:

Qap – aporturile de caldura din exterior

Qap = QPE + QFE + Qi [w];

QPE – reprezinta fluxul termic patruns din exterior prin elementele inertiale [W] ;

QFE – reprezinta fluxul termic patruns din exterior prin elementele neinertiale (ferestre,luminatoare) [W] ;

Qi – reprezinta fluxul termic patruns din incaperi vecine [W] ;

Qdeg – reprezinta degajarile de caldura de la sursele interioare [W] ;

Qdeg = Qo + Qil +QM +...+Qas [W];

Qo – reprezinta caldura degajata de oameni [W];

Qil – reprezinta caldura degajata de instalatiile de iluminat [W];

QM – reprezinta caldura degajata de masini sau utilaje actionate electric [W];

Qas – reprezinta caldura degajata de alte surse cu temperaturi mai ridicate decat ale aerului interior [W];

5.2.1.1. APORTURILE DE CALDURA PRIN INSOLATIE

a) Calculul aporturilor de caldura prin elemente cu inertie termica

Fluxul termic patruns prin elementele cu inertie termica ca QPE se poate calcula cu

relatia: QPE = ∑j=1

nSjRo ∙ [ ( tsm – ti) + (f(ts-tsm)] [W];

In care:

Sj – suprafata elementului de constructie considerat [m2];

Ro – rezistenta termica globala a elementului de constructie [m2 K/W];⇒ Ro =3,639 [m2 K/W];

ts – temperatura aerului insorit calculata cu relatia: ts = te + Aαe ∙I [ ºC];

te – temperatura efectiva a aerului exterior,conform STAS/2-82 [ ºC];A – coeficient de absorbtie a radiatiei solare;

αe – coeficient de convectie termica exterioara a elementului de constructie;⇒ αe = 17,5 [W/m2 K];⇒ denumire material=caramida ⇒ Aαe

= 0,0531 [m2 ºC /W];

I – intensitatea radiatie solare , conform STAS 6648/2-82 [W/ m2];

ti – temperatura de calcul a aerului interior vara [ºC];

tsm – temperatura medie exterioara echivalenta de calcul ( temperatura medie a aerului insorit) se

determina cu relatia : tsm = tem + Aαe ∙Im [ ºC];

tem – temperatura medie zilnica a aerului exterior,conform STAS 6648/2-82 [ ºC];

Im – intensitatea medie zilnica a radiatiei solare,conform STAS 6648/2-82[ W/ m2];f – coeficient de amortizare a oscilatiilor de temperatura conform tabelului urmator:

Valoarea lui f(ε)- intarzierea resimtita in incapere si orientarea constructiei:

ε = 2,7 ∙ D [ h];Unde : D – indicele de inertie termica pentru elementul de constructie considerat,conform STAS

1907/98.Se poate calcula dupa metodologia cunoscuta sau se poate aproxima D = 0,925.

Valorile Aαe

∙I apar numai in intervalul cu radiatie solara directa

b) Calculul aporturilor de caldura prin elemente fara inertie termica(ferestre)

Fluxul termic patruns prin elementele fara inertie termica QFE se calculeaza tinand seama de fluxul termic produs de radiatia directa si difuza si de schimbul global de caldura dintre aerul din exterior si cel din interior cu relatia:

QFE = c1 c2 c3∙ m∙[Sj∙ IDmax + S Id

max) + S

Ro ∙( ts – ti)] [W];

In care:

c1 – coeficient de calitate a ferestrei adimensional in functie de tipil sticlei si alcatuirea ferestrei conform STAS 6648/1;⇒ c1=0,90.

c2 – coeficient ce tine seama de suprafata ecranata conform STAS 6648/1;⇒ c2=1.

c3 – coeficient ce tine seama de de raportul dintre aria geamului si aria totala a ferestrei ,determinat cu nomograma din STAS 6648/1-82. ⇒ c3=0,80.m – coeficient de acumulare a fluxului termic radiant in conformitate STAS 6648/1-82, in

functie de coeficientul de asimilare terica a incaperii smed calculat cu relatia:

smed Є (4,5...10,5) ⇒mSi – suprafata insorita a ferestrei.In cazul nostru consideram ca nu avem elemente exterioare care

sa umbreasca suprafata ferestrei. [m2];

Ro – rezistenta termica globala a ferestrei⇒ Ro = 0,40...0,60 [m2 K/W];

ts – temperatura aerului insorit [ ºC];Se ia in functie de tipul ferestrei si alcatuirea acesteia STAS 6648/1-82.

IDmax Id

max - intensitatile maxime ale radiatiei solare directe,respectiv difuze;

S – aria totala a ferestrei [m2];

c) Aporturi de caldura de la incaperi invecinate neclimatizate slab insorite

Fluxul termic Qi se determina cu relatia:

Qi = ∑j=1

n S j

Ro∙( ta-ti) [W];

Unde:

Sj – suprafata elementului [m2];ta – temperatura aerului interior din incaperea invecinata [ ºC]; ti – temperatura interioara [ ºC];

5.2.1.2. DEGAJARILE DE CALDURA ALE SURSELOR INTERIOARE

a) Degajarile de caldura ale ocupantilor

Degajarea de caldura depinde in principal de felul activitatii desfasurate prin care se evidenteaza efortul fizic depus si de temperatura aerului interior.Se calculeaza cu relatia:

Qo = N ∙ qo [W] ⇒In care:

b) Degajarile de caldura ale instalatiilor de iluminat

Fluxurile de caldura degajat de sursele de iluminat electric se determina cu relatia:

Qil = Nil ∙B [W] ⇒ Qil = 20 ∙ 640 = 12800 [W]In care:Nil – puterea instalata a surselor de iluminat [W];⇒ Nil = 20 [W/m2]B – coeficient ce tine seama de conversia energiei electrice in energie termica.B = 0,92...0,98 c) Degajarile de la masini sau utilaje actionate electric

Se determina cu relatia:

QM = ∑i=1

n

N M [W]

5.2.2.BILANTUL TERMIC IN REGIM DE IARNA

Sarcina termica de iarna se poate scrie sub forma generala:

ΔQi = Qdeg – Qcons [W];⇒ ΔQi = 38460 – 66769,92 = - 28310 [W]In care:

Qdeg – reprezinta degajarile de caldura de la sursele interioare,adoptate conditiilor de lucru [W];

Qdeg = Qil + Qo + QM + ... Qcs [W] ⇒ Qdeg = 12800+18700+6960=38460 [W].

In alcatuirea degajarii Qdeg intervin aceleasi degajari ca si in perioada de vara.

Qcs - degajarea de caldura de la corpurile statice calculate cu relatia:

Qcs = Qp ∙ ti−te

ti'−te [W];

Qp – pierderile orare de caldura ale incaperii calculate conform STAS 1907/1-97 [W];Se pot calcula pierderile orare de caldura ale incaperii cu relatia:

Qp = q ∙ V [W]; ⇒ q=16,56 [W/m2] ⇒ Qp = 16,56∙ 4032 = 66769,92 [W]Unde: V- volumul incaperii [m3];

ti – temperatura aerului interior iarna [ ºC];

te – temperatura de calcul a aerului exterior iarna [ ºC];

ti' – temperatura pana la care pierderea de caldura este preluata de instalatia de incalzire

de garda cu corpuri statice. ⇒ ti' = 5...10 [ ºC];

Qcons – reprezinta consumurile de caldura si are urmatoarele componente:

Qcons = Qi + Qm + Qu + Qp [W] ⇒ Qcons = Qp [W]

Unde :

Qi – caldura necesara aerului infiltrat;

Qm – caldura necesara incalzirii materialelor reci introduse in incapere;

Qu – caldura necesara evaporarii umiditatii;

Qp – necesarul de calcul.

Qi, Qm, Qu se vor neglija.

5.3.BILANTUL DE UMIDITATE AL INCAPERILOR CLIMATIZATE

Pentru a realiza bilantul de umiditate al incaperii trebuie sa cunoastem degajarile de umiditate cat si consumurile.

Consumurile de umiditate se vor neglija , iar bilantul de umiditate va deveni ΔG = Gdeg [kg/s].

Degajari de umiditate de la oameni

Oamenii degaja umiditate prin procesele de respiratie si transpiratie,in functie de intensitatea muncii depuse si de temperatura aerului interior.Debitul de vapori de apa degajat de oameni se determina cu relatia:

Gdeg o = N∙ go [kg/s].In care:N – numarul de persoane din incapere;

go- debitul de vapori degajati de o persoana,se determina din nomograma. a)BILANTUL DE UMIDITATE IARNA

Gdeg o = N∙ go [kg/s] ⇒ Gdeg o = 110 ∙ 90 = 9900 [g/h]=0,00275 [kg/s]

b)BILANTUL DE UMIDITATE VARA

Gdeg o = N∙ go [kg/s] ⇒ Gdeg o = 110 ∙ 145 = 15950 [g/h]=0,00443 [kg/s]

5.4.BILANTUL DE SUBSTANTE NOCIVE DIN INCAPERILE CLIMATIZATE

Pentru determinarea debitului de aer proaspat necesar in vederea diluarii noxelor trebuie sa cunoastem degajarile de sustante nocive.

ΔY = N ∙ gCO2

In care:N – numarul de persoane;

gCO2 – degajarea specifica de CO2 in functie de varstasi natura activitatii desfasurate.

gCO2 = 35 [g/h ocupant] ⇒ ΔY = 110 ∙ 35 = 3850 [g/h]

In formula debitului de aer proaspat trebuie sa mai cunoastem concentratia admisibila de CO2 in aerul exterior si in aerul incaperii.

5.5.DETERMINAREA DEBITULUI TOTAL PENTRU CLIMATIZAREA INCAPERILOR

a)Pentru perioada de vara calculul se face astfel:

1- reprezentarea in diagrama h-x a punctului de stare Iv;3- Se impune ca diferenta de temperatura dintre ti – tc = 4...8 ºC

b)Pentru perioada de iarna calculul se face astfel:

1- pornim de la conditia Li=Lv;2- se cunoaste Ii;

3- Se determina din formula debitului continutul de umiditate xc si entalpia hc ;⇒ Li4- se reprezinta in h-x punctul C.

5-se verifica valoarea lui εi = ΔQiΔGi din metoda grafica cu valoarea calculata[kJ/kg];

⇒ εi = −28,3100,00275 = -10294.5 [kJ/kg];

5.6.PROCESE DE TRATARE COMPLEXA A AERULUI

5.6.1.PROCESE DE TRATARE COMPLEXA A AERULUI IARNA

Se face dupa pasii urmatori:1-reprezentarea in diagrama h-x a punctelor Ii si Ei ;2-reprezentam punctul C ;3- calculam punctul M:

hM

4- verificam daca M Є [EI];5-in functie de pozitionarea punctului M avem urmatoarea tratare:

Recalculam Lp si Lrec.

5.6.2.PROCESE DE TRATARE COMPLEXA A AERULUI VARA

Pentru trasarea proceselor se realizeaza dupa pasii urmatori:1- se reprezinta starea aerului Iv,Ev,Cv ;

2-se determina starea punctului de amestec M ;

5.7. ALEGEREA SI DIMENSIONAREA GURILOR DE INTRODUCERE A AERULUI

In functie de debitul total determinat se alege numarul de guri astfel incat sa se realizeze o viteza maxima admisibila in zona de lucru de 0,2 – 0,3 m/s pentru confort si 0,3-0,5 pentru confortul industrial, pierderea de presiune in gurile pana la 50 de Pa ,pragul de zgomot sa nu depaseasca 30-40 de dB , iar bataia jetului sa fie iarna pana in podea.

In functie de geometria cladirii si dispunerea tubulaturii se determina locul de amplasare al gurilor de

v0 = x ∙ va

k ∙√S0

∙√ t 0

ti

x – distanta dintre grila si zona de lucru ;S0 – sectiunea grilei ;k – constanta caracteristica a grilei ;t0 – temperatura de refulare;ti – temperatura interioara.

Toate aceste date sunt valabile pentru jetul liber izoterm.

ALEGEREA ANEMOSTATELOR

Alegerea anemostatelor se face dupa urmatorii pasi:- se cunoaste debitul L ;

- se impune viteza admisa va ;- se stabileste inaltumea anemostatelor fata de zona de lucru;- se stabileste un tip de anemostat , impunand numarul de anemostate;

- se citeste din nomograma vo ;- cu ajutorul nomogramei pentru inaltimea fata de zona de lucru si viteza in zona de lucru

se determina va ;- din nomograma se determina bataia jetului s ;- se determina distanta minima de amplasare intre anemostate.

5.8. DIMENSIONAREA CANALELOR DE AER

Cu ajutorul canalelor de aer realizam transportul aerului de la CTA la grilele de refulare ,respectiv de aspiratie .Forma canalelor se alege functie de spatiul disponibil.Canalele de aer pot fi rectangulare sau circulare.

De obicei pentru debite mari de aer se folosesc canalele rectangulare ,iar pentru debite mici se folosesc cele circulare.

Dimensionarea canalelor presupune 2 etape:

I.Etapa geometrica in care trebuie sa alegem traseul cel mai scurt si cel mai drept de la CTA la gurile de refulare si aspiratie.II.Calculul pierderilor totale de presiune in canale.

Dimensionarea geometrica :- se stabileste locul de amplasare al CTA ;- se stabileste numarul si locul de amplasare al gurilor de ventilare;- se leaga punctul de deservire cu ventilatorul astfel incat forma retelei sa fie cat mai simpla si lungimea conductelor cat mai mica.- se realizeaza schema izometrica a traseului de conducte ;- se determina traseul cel mai defavorizat si se imparte pe tronsoane pornind de la ultima gura de ventilare si terminand cu priza de aer proaspat ;- pe baza vitezelor alese in tubulatura se calculeaza sectiunea si dimensiunea laturilor pe fiecare tronson.

Vitezele recomandate pe tubulatura :- in priza de aer proaspat : 2-4 m/s pentru instalatiile de confort si 4-6 m/s in instalatiile industriale ;- in canalele de aer proaspat:4-6 m/s , 6-8 m/s in instalatiile industriale ;- in canalele principale : 4-8 m/s , 8-12 m/s in instalatiile industriale ;- in canale secundare : 2-5 m/s , 5-8 m/s in instalatiile industriale.

Observatie!!! Se stabileste viteza maxima admisa in tronsonul de langa ventilator dupa care se aleg viteze descrescatoare pe traseul spre gura de ventilare cea mai indepartata.

Calculul pierderilor:

Se face ca si in cazul instalatiilor sanitare sau termice pentru care trebuie sa cunoastem pierderile liniare si locale de pe tronsonul respectiv.

Pentru pierderi liniare: Hlin = R ∙ l [Pa] ;[mmH2O].Unde:R – pierdere liniara unitara;l – lungimea tronsonului.

Pentru pierderi locale: Hloc = ∑ ξ · ρ· v2

2 g [mmH2O] ;

Unde :ξ – coeficient de pierdere locala functie de piesele speciale de pe tronson;v – viteza aerului in tronson ;ρ – densitatea aerului;

Avand cele doua pierderi determinate , insumandu-le determinam pierderea totala pe traseul cel mai defavorizat.

Acesta ne va ajuta la alegerea ventilatorului.

6.LISTA ESTIMATIVA CANTITATI MATERIALE

Nr.Crt

.

Denumire material U.M. Cantitati

FITINGURI1. Centrala de tratare a aerului buc 1

2. Confuzor rectangular 1540 × 1540 mm – 800 × 750 mm buc 1


4. Cot rectangular 90 ° - 900 × 700 mm buc 5



7. Teu rectangular 800 × 650–800 × 700- 400 × 400 mm buc 1




11. Cot rectangular 90 ° - 450 × 400 mm set 1






17. Clapete de reglaj Ø 300 mm buc 15







24. Cruce rectangular 800 × 750–800 × 750- 400 × 400 - 400 × 400 mm buc 1

25. Cruce rectangular 700 ×700–700 × 700- 400 × 400 - 400 × 400 mm buc 1

26. Cruce rectangular 650 × 600–650 × 600- 400 × 400- 400 × 400 mm buc 1

27. Cruce rectangulara 400 × 400–400 × 400- 400 × 400 - 400 × 400 mm buc 1


29. Difuzor 250 × 250– Ø 300 mm buc 4







36. Anemostate RCW -400a buc 15

37. Difuzor PKA - 250 buc 16

Nr.Crt

.

Denumire material U.M. Cantitati

CONDUCTE1. Conducta rectangulara 800×750 mm ml 11,28

2. Conducta rectangulara 900×700 mm ml 19,80














16. Conducta rectangulara 350×350 mm ml 13

parte scrisa pt

Documents