Legeakademietdk - legeakademietblog.dk

IHA - AECFD1U01
Bilag
Jon Strunge (201200554)
7.2 Ventilation
Termisk luftskifte
Indeklimaklasse A: 24,5 C
tinde := 24.5K
Der forudsættes at der er en køleflade der kan køle indblæsningsluften.
Kølebehov
Personbelastning opslåes jf. Lindab tabel 1 for stillesidende aktivitet som bunden varme,
denne omregnes til fri:
Φpersoner := 4⋅ ( 130W⋅ 80%)
Φpersoner = 416 W
Belastning fra computere ved arbejdspladser, skønnes til:
Φudstyr := 4⋅ 80W
Φudstyr = 320 W
Solbelastning
Der anvendes et "Energy" vindue fra Velfac.
g := 0.55
fglas := 0.82
Vindues areal i kontoret:
Avin := 0.9m⋅ 4m
Vinkelfaktor sættes til maximal værdi:
fβ := 1
Der vælges en udvendig afskærmning:
fafsk := 0.7
Der vælges ingen skyggevirkning på facade:
fskyg := 1
Solintensitet mod syd i juni måned i maksimal time, på lodret flade, jf. Danvak:
W
Isol := 697
2
m
Samlet varmeindfald fra solen er bidrag til plume i rummet:
Φsol := g⋅ fglas⋅ Avin⋅ fβ⋅ fafsk⋅ fskyg⋅ Isol
Varmeindfald pr. m2 er Flovent inddata for solintentiteten:
Φsol
Φsol.m2 :=
Avin
Φkølebehov := Φpersoner + Φudstyr + Φsol
Φsol = 792.154 W
Φsol.m2 = 220.043⋅
W
2
m
3
Φkølebehov = 1.528 × 10 W
IHA - AECFD1U01
Bilag
Jon Strunge (201200554)
Ventilationsrate fra varmekilder
sĞŶƟůĂƟŽŶƐƌĂƚĞŶ͕ĚĞƌŝŶĚďůčƐĞƐŝƌƵŵŵĞƚ͕ƐŬĂůƐǀĂƌĞƟůƐƵŵŵĞŶĂĨůƵŌƐƚƌƆŵŵĞŝƉůƵŵĞƌŶĞ
ŽǀĞƌƉĞƌƐŽŶĞƌŽŐǀĂƌŵĞĂĨŐŝǀĞŶĚĞƵĚƐƚLJƌŝƌƵŵŵĞƚ͘dŝůďĞƐƚĞŵŵĞůƐĞĂĨ
ŬŽŶǀĞŬƟŽŶƐůƵŌƐƚƌƆŵŵĞĨŽƌǀĂƌŵĞŬŝůĚĞƌĂŶǀĞŶĚĞƐ>ŝŶĚĂďŽŵĚŝĨŐƵŝĚĞ͘
qkilder := 4⋅ 12
l
l Φsol
l
+ 4⋅ 10 +
⋅ 0.11
W
s
s
s
Temperatur differens indblæsning/udsugning findes heraf til:
Φkølebehov
∆tud.ind :=
kg
J
qkilder⋅ 1.2
⋅ 1007
3
kg⋅ K
m
3
qkilder = 630.493⋅
m
hr
∆tud.ind = 7.221 K
Temperatureffektivitet:
For lofthøjde på 3,5m og en belastning på:
Φkølebehov
W
= 25.469⋅
2
2
m
60m
Opslåes effektiviteten til:
ε := 1.7
Differensen mellem indblæsning og rumtemperatur kan da findes til:
tu − ti
∆tud.ind
ε=
=
tr − ti
∆trum.ind
∆trum.ind :=
∆tud.ind
ε
∆trum.ind = 4.247 K
IHA - AECFD1U01
Bilag
Jon Strunge (201200554)
Jf. DS1752 Tabel A.2, er den tilladelige vertikale temperaturgradient mellem hoved og ankler 2K,
for indeklima klasse A. Jf. Lindab Tabel 3, kan temperatur gradienten i opholdszonen sættes til det
halve af den maksimale undertemperatur, her 2,15 C. Dette er højere end den anbefalede
maksimale gradient på 2,0 K/m. Der regnes herfor en ny luftstrøm for at opnå det ønskede
indeklima.
Undertemperaturen sættes til maksimal værdi:
tr − ti = 4K
Medfører for İ=1,7 at:
tu − ti = 1.70⋅ 4K
Indblæsnings- og udsugningstemperaturen bliver:
ti := 24K − 4K
tu := ti + 6.8K
tu − ti = 6.8K
Flovent inddata ti = 20 K
tu = 26.8 K
Dette medfører en forøget luftstrøm:
Φkølebehov
q :=
J
kg
⋅ 1007
6.8K⋅ 1.2
3
kg⋅ K
m
3
Flovent inddata q = 669.499⋅
m
hr
Luftskifte
q
n :=
3
6⋅ 7⋅ 3.5⋅ m
n = 4.554⋅
1
hr
Atmosfærisk luftskifte
Sensorisk forurenings belastning for stillesidende aktivitet (1,2 Met) og afgivelse for ny
bygning:
0.1
2
Gc := 1⋅ 4 +
⋅ 42m
( olf )
2
m
Ønsket luftkvalitet for klasse A, Tabel A.5
cc.i := 1
( decipol)
Luftkvalitet ved luftindtag for middel:
cc.0 := 0
( decipol)
Ventilationseffektivitet findes i DS1752, Anneks F. Værdi for ventilationseffektivitet aflæses
for ts -ti < 0, İ = 1,2-1,4.
εv := 1.2
IHA - AECFD1U01
Bilag
Jon Strunge (201200554)
Nødvendige ventilationsrate for atmosfærisk komfort:
Qc := 10⋅
Gc
1 l
⋅
cc.i − cc.0 εv s
⋅
3
Qc = 246⋅
m
hr
Det kan konkluderes at den termiske ventilationsrate er dimensionerende.
Lodret temperatur gradient efter 30 og 50% reglen
Funktionen for lodret temperatur gradient efter 50% reglen, der ofte bruges til dim. af
fortræningsventilation:
tf − 20K
26.5K − 20K
= 0.5 solve , tf → 23.25⋅ K
y
t50 ( y) :=
⋅ ( 26.5K − 23.25⋅ K) + 23.25⋅ K
3.5m
tf − 20K
= 0.3 solve , tf → 21.95⋅ K
26.5K − 20K
y
t30 ( y) :=
⋅ ( 26.5K − 21.95⋅ K) + 21.95⋅ K
3.5m
IHA - AECFD1U01
Bilag
Jon Strunge (201200554)
7.3 Jetteori
&ŽƌŵĊůĞƚŚĞƌŵĞĚĞƌĂƚĂŶŐŝǀĞĚĞŶƚĞŽƌĞƟƐŬĞŽƉĨƆƌƐĞůĂĨũĞƚƐƚƌƆŵŵĞŝƌƵŵ͕ƟůƐĂŵŵĞŶůŝŐŶŝŶŐ
ŵĞĚƐŝŵƵůĞƌŝŶŐĞŶŽŐƟůďĞĚƌĞĚĂŶŶĞůƐĞĂĨŐƌŝĚŽŵŬƌŝŶŐŬŝůĚĞƌŝƌƵŵŵĞƚ͘
Indblæsning
ƌŵĂƚƵƌĞƚĞƌƵĚƐƚLJƌĞƚŵĞĚĞŶƉĞƌĨŽƌĞƌĞƚĨƌŽŶƚƉůĂĚĞŵĞĚĞƚĨƌŝĂƌĞĂůƉĊϯϴй͘
Sammenholdes dette med armatur dimensioner bliver det effektiv indblæsningsareal:
2
A0 := 38%⋅ 0.504m⋅ 1m = 0.192 m
Hastighed ved udmunding, når den pereforede plades frie hulareal regnes som et hul:
U0 := q⋅
1
A0
U0 = 0.971
m
s
Afstand på kerneområde.
Effektiv diamater armatur:
d := 36%⋅ 0.504m
d = 0.181 m
xkerne := d⋅ 7
xkerne = 1.27 m
Hastighed efter "kernen"
Der aflæses i figur 4,19 i i "Ventilation of buildings" for:
b
0.5m
=
= 0.5
h
1m
3m
= 6.855
A0
Um
U0
= 0.9
--->
Um := 0.9⋅ U0 = 0.874
m
s
Hastigheden er fortsat meget høj halvvejs inde i rummet. Der laves af denne grund et finere net i
hele gulvarealet.
Varmekilder
Her regnes med en konvektionsfaktor på 50%.
ΣΦk := 4⋅ 130W⋅ 0.5 + 4⋅ 80W⋅ 0.5 = 420 W
Hastighed
Centralhastigheden over en koncentreret varmekilde (cirkulær strømning), formel 7.31 i Danvak:
Højde over varmekilde:
h := 1 ( m)
Diameter varmekilde:
d := 0.3 ( m)
Person konvektive effekt:
(
)
vy1.plume := 0.13⋅ Φprs.kov
1
3
⋅ ( d + h)
−1
3
Φprs.kov := 65 ( W)
m
vy1.plume = 0.479 §¨ ¸·
©s¹
Neutralplan
Grænselaget er hvor lagdelingen mellem ren og forurenet luft sker. Højden på denne ønskes i 1,1m
da stillesidende arbejde.
IHA - AECFD1U01
Bilag
Jon Strunge (201200554)
da stillesidende arbejde.
Idet der er begrænset rumhøjde kan kilde ikke vokse til dens temperatur falder til den
omkringværende rumtemperatur. Følgende formel er gældende for alle værdier af højden over
varmekilden. Herudfra kan den neutrale højde findes, idet vi ved at den neutrale højde svarer til
højden hvor flowet i plumerne er lig med flowet fra indblæsningen i rummet. Derfor løses rumhøjden
ift. kildeeffekterne og indblæsningensluftmængden.
Udtryk for luftmængden afgivet via en plume er:
q = 5.5⋅ 10
1
−3 3
P ( y)
Isolerer y:
I
yn =
5
3
(Formel 4.82, Ventilation of buildings)
q
1·
§
3¸
¨
−3
© 5.5⋅ 10 ⋅ Pc ¹
3
5
Indsætter totale kildeeffekt samt luftmængde, hvor luftmængden indsættes som:
3
q := 890
m
hr
3
= 0.247
m
s
0.247
yn :=
1·
§
¨
−3
3¸
© 5.5⋅ 10 ⋅ 420 ¹
yn = 1.674
3
5
7.4 CO2 Koncentration
Koncentration i indblæsningsluft forudsat byområde da haves 380PPM - 0,038%/m^3 luft. CO2
data for personer er anvendt fra rapport: &^ŝŵƵůĂƟŽŶƐŽĨŽŶƟŵŝŶĂŶƚdƌĂŶƐƉŽƌƚĞƚǁĞĞŶdǁŽ
ƌĞĂƚŚŝŶŐWĞƌƐŽŶƐͿ͘
Luftmængde i udångindsluft pr. person͗
3.77⋅ 10
qånde :=
1.2⋅
− 4 kg
s
kg
3
= 1.131⋅
m
hr
3
m
CO2 concentration pr. kg luft:
kg
Conc CO2 := 0.0079
kg
Massestrøm CO2 pr. person:
kg
kg
3
m
mco2 := 0.0079 ⋅ 1.2
⋅ 1.131
3
hr
kg
m
Inddata i Flovent: mco2 = 2.978 × 10
− 6 kg
s