Природна вентиляція, принцип розрахунку

Вентиляцією називається організований і регульований повітрообмін, що забезпечує видалення з приміщення забрудненого повітря і подачу на місце видаленого свіжого, чистого повітря. Вентиляція буває природна, механічна і змішана. Механічна вентиляція буває припливною, витяжною або припливно-витяжною. За місцем дії вентиляція буває загальнообмінна і місцева. Природна вентиляція виробничих приміщень може бути неорганізованою і організованою. При неорганізованій вентиляції надходження і видалення повітря відбувається через нещільність зовнішніх обгороджувань, через вікна, кватирки, спеціальні отвори (провітрювання). Організована (піддається регулюванню) природна вентиляція виробничих приміщень здійснюється аерацією і дефлекторами.

Природна вентиляція в будівлі відбувається за рахунок різниці щільності повітря зовні і всередині приміщення (рис. 2.1.). У приміщенні температура вище ніж зовні, а отже, щільність повітря всередині приміщення менше щільності зовнішнього повітря . Приймемо площину рівних тисків приблизно на середині висоти приміщення цеху. Умовно приймемо, що тиск на рівні площини рівних тисків і в довколишній атмосфері дорівнює нулю. Тоді вага стовпа повітря заввишки , від центру відкритих отворів до площини рівних тисків рівний , а в довкіллі . Отже, на осі нижніх отворів створюється тиск . На осі верхніх отворів, відповідно .

Рис. 2.1. Розподіл тиску повітря в приміщенні
при природній вентиляції

Таким чином, під впливом різниці тисків в приміщенні виникає повітрообмін з надходженням повітря через нижні отвори і видаленням через ліхтарі.

Загальний тиск носить назву теплового натиску:

(2.1)

Швидкість руху повітря в отворі визначимо за формулою:

.

(2.2)

де - різниця тисків усередині будівлі і поза нею;

- щільність повітря, кг/м³.

Об'єм повітря, що проходить через отвір визначимо за формулою:

, м3/ч,

(2.3)

де - площа отвору, м²;

- коефіцієнт витрати, залежить від конструкції стулок, .