Chương 5 - Tổ chức thông gió tự nhiên docx

Chương 5: Tổ chức thông gió tự nhiên (TGTN) 5.1. Khái niệm chung về TGTN 5.1.1. Nguyên nhân về sự hình thành TGTN - Do có sự chênh lệch về khí áp tạo nên sự dịch chuyển của không khí từ nơi có áp lực cao đến nơi có áp lực thấp; - Do sự đối lưu của không khí thường xảy ra trong một không gian hẹp; - Phân biệt thông gió tự nhiên và thông gió cưỡng bức + TGTN: không phải tốn 1 năng lượng nào để làm cho không khí chuyển động, chỉ hỏan toàn do các lực tự nhiên và cách tổ chức kiến trúc mang lại; + TG cướng bức: phải dùng năng lượng, tiêu tốn năng lượng và vận hành máy móc, thiết bị… - Nguyên nhân hình thành thông gió tự nhiên: + Chênh lệch nhờ áp lực gió – áp lực khí động: • Do gió thổi tạo ra áp lực cao ở mặt đón gió so với áp lực thấp hơn ở mặt hút gió. • Vận tốc gió có thể coi là những vectơ song song với mặt đất và có xu hướng tăng dần theo chiều cao , tuy nhiên, tuỳ thuộc địa hình mà gradien vận tốc gió theo chiều cao không giống nhau. Chiều cao công trình càng tăng, vận tốc gió càng tăng, mật độ công trình càng cao, vận tốc gió giảm • Công thức tính áp lực gió: P g = ρ o v 2 / 2 P g = 0,612 v 2 Pg: áp lực gió, N/m 2 ; ρ o : khối lượng riêng c ủa không khí, kg/m 3 ; v: vận tốc gió, m/s Trong điều kiện bình thường, vận tốc gió ngoài nhà có thể lấy như sau: • Nhà đơn độc nơi trống trải: v = 9 m/s • Nhà ở vùng nông thôn: v = 5,5 m/s • Nhà ở trung tâm thành phố: v = 3 m/s • Trong tính toán thực tế, phải xét: + Vận tốc gió tăng theo độ cao tính từ mặt đất; + HIệu số áp lực gió trung bình ( biểu đồ 5.2,trang 164) Thông gió bằng áp lực khí động + áp lực nhiệt Thông gió bằng áp lực khí động Gradien vận tốc gió phụ thuộc địa hình Giải pháp kiến trúc ảnh hưởng tới thông gió tự nhiên Ảnh hưởng của kết cấu bao che đến thông gió tự nhiên Tổ chức thông gió xuyên phòng cho nhà có cầu thang – hành lang bên trong Liên hệ giữa % diện tích mở cửa và vận tốc gió trong phòng (tính theo tỉ lệ % vận tốc gió ngoài nhà) đối với trường hợp thông gió xuyên phòng và trường hợp chỉ có một cửa đón gió + Chênh lệch nhờ áp lực nhiệt: • Nguyên nhận: Do sự khác biệt nhiệt độ của các khối không khí dẫn tới sự chênh lệch khối lượng riêng giữa chúng. Sự thay đổi khối lượng riên của không khí tỷ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của nó theo công thức: m = 1,293 x 273/T - m: khối lượng riêng của không khí, kg/m 3 ; - Ở 0 o C (237 o K): m = 1,293 kg/m 3 ; - T: nhiệt độ tuyệt đối của không khí, o K; • Nhiệt độ tăng, khối lượng của không khí giảm hay càng nhẹ, không khí bốc lên cao; • Cách tính: chênh lệch áp lực nhiệt chính là hiệu số áp lực giữa hai cột không khí: ΔP = 3643 H ( 1/T o – 1/T 1 ) ΔP = 3643 H/ ( (t o + 273) x ( t 1 + 273)) x (t 1 – t o ) • Áp lực mạnh hay yếu phụ thuộc vào chênh lệch độ cao giữa cửa gió vào và cửa gió ra: H, H càng lớn, áp lực càng mạnh. Hiệu ứng này còn gọi là hiệu ứng ống khói, không khí chỉ chuyển động theo chiều thẳng đứng. Có thể sử dụng được cùng công thức (khi chênh lệch nhiệt độ giữa t 1 và t 2 khoảng 10o C) ΔP = 0,043 H (t 1 – t 2 ), N/m 2 5.1.2. Mục đích và vai trò của TGTN - Về mùa hè nóng nực, nhu cầu tăng cường sự chuyển động của không khí để tăng cảm giác thông thoáng: + Tăng cường sụ thải nhiệt của cơ thể trực tiếp bằng đối lự và bốc hơi mồ hôi; + Hạ thấp nhiệt độ không khí trong nhà và nhiệt độ các bề mặt kết cấu do chúng được tiếp với khối không khí có nhiệt độ thấp hơn; VD 5.1, 5.2 SGK: cải thiện cảm giác nhiệt; - Tăng diện tích có gió thổi qua: nân cao điều kiện vệ sinh môi trường, thay thế không khí tù đọng và ô nhiễm trong phòng bằng không khí mới ở bên ngoài:các mùi hôi trong bếp,hơi nước trong toillet… - Đối với nhà công nghiệp, ngoài mục đích trên còn có tác dụng thải lượng nhiệt thừa, hơi độc, khói, bụi… sinh ra trong quá trình sản xuất, bảo vệ sức khoae của công nhân, tăng năng suất lao động. [...]... - p:nu l do ỏp lc giú gõy ra, tỡm P = biu hỡnh 5. 2; -p:nu l do ỏp lc nhit gõy ra, tỡm P = 0,043 H (t2 t1); 5. 3.2 Xỏc nh lng thụng giú thi nhit tha (VD 5. 3 5. 7) G = Qg/ 1,2 x 103 x (t1 t2) (m3/s) - Qg : lng nhit tha cn thi trong phũng (W) - t1, t2 : chờnh lch nhit khụng khớ trong v ngoi nh (oC) 5. 4 T chc TGTN trong quy hoch 5. 4.1 Hng nh v khong cỏch gia cỏc nh Hng nh: - Quan nim v hng nh tt: Tựy... Partnership Architects , 199 2-1 994 5. 5 T chc TGTN trong nh dõn dng nh cụng nghip 5. 5.1 TGTN trong nh dõn dng Nguyờn tc: - Phi cú ca ún giú v ca thoỏt giú; - Khụng b trớ cỏc khụng gian lm tc nghn lung giú, khi bt buc cú kt cu cn tr phi b trớ hnh lang dn giú ti cỏc khụng gian s dng phớa sau La chn cỏc gii phỏp b trớ l ca: - Nh hnh lang bờn: nu hng nh c chn tt: u im v hng ún giú; - Nh hnh lang gia: ún giú... Kớch thc nh : cao, di, rng (H5.1 3- 5. 16) ; + Gúc giú thi : tng, B gim ; +Kiu nh : Mng li ng giao thụng : t chc h thng ng sao cho cỏc trc ng giao thụng chớnh song song vi hng giú mỏt ch o mựa hố, cỏc ng giao thụng tr thnh cỏc hnh lang ún giú ; Cỏc kiu quy hoch : - Kiu chu vi : nhỡn chung l bớ, phi t chc giú vo v giú ra ; - Kiu hng tõm ; - Kiu dóy :song song, so le ; - Kiu hn hp; S dng cõy xanh,... V- Vlg / V 0 k1 1 0 k2 1 vi, Vi: vựng cú giú thi qua vi th tớch Vi trong nh vi vn tc vi; Vlg: th tớch vung lng giú; V: th tớch ton phũng; vn: vn tc giú ngoi nh - Dựng mỏng thy lc hoc ng khớ ng + Phng phỏp CFD (computattional fluid dynamics); 5. 2 Hng giú thi v hng nh - Hng giú thi: l gúc hp bi hng giú v hng nh (H33) - Hiu qu thụng giú t c tt nht khi hng giú lp vi phỏp tuyn mt nh mt gúc t 0 45o;... di, rng (H5.1 3- 5. 16) ; + Gúc giú thi : tng, B gim ; +Kiu nh : Mng li ng giao thụng : t chc h thng ng sao cho cỏc trc ng giao thụng chớnh song song vi hng giú mỏt ch o mựa hố, cỏc ng giao thụng tr thnh cỏc hnh lang ún giú ; Lưu ý khoảng cách giữa các dãy nhà trong một tiểu khu sẽ ảnh hưởng đến cơ chế gió trong tiểu khu đó Mật độ đô thị và chiều rộng đường ảnh hưởng tới hiệu quả thông gió trong... ca s s lm khụng khi khụng th dch chuyn lờn trờn m ngc li nú cú th y ngc bi khúi, khớ c hi v phớa ngi lao ng 5. 4 T chc TGTN trong quy hoch 5. 4.1 Hng nh v khong cỏch gia cỏc nh Hng nh: - Quan nim v hng nh tt: Tựy theo quan im: + Quan nim v phong thy; + Theo trc ng giao thụng ; + Theo a hỡnh ; - Theo khỏi nim v VLKT thỡ theo 2 yu t : giú v mt tri : m bo VKH bờn trong nh + Giú : hng cú lng giú mỏt thi... thụng giú ng; Nh chia lụ: kt hp sõn trong ging tri, úng vai trũ l khu vc thụng giú TN trong nh ng; 5. 5.2 TGTN trong nh cụng nghip Vai trũ ca TGTN: -Ci to VKH,nõng cao cht lng v sinh mụi trng; c im: - Khú hoc khụng th t chc thụng giú xuyờn phũng do cn tr bi cỏc thit b mỏy múc, dõy chyn sn xut Phõn loi - Nhúm nh sn xut khụng sinh nhit, khúi, bi, khớ c hi: + Chiu rng khụng quỏ ln: Ch cn t chc ca s thụng... giú; - Nh hnh lang gia: ún giú kộm, thụng giú kộm, nờn to cỏc ụ hỳt giú; - Nh hng lang quanh sõn trong: sõn trong phi cú din tớch rng, kt hp thụng giú ngang v thụng giú ng; - Nh khụng cú hnh lang: thụng giú tt cho cỏc snh tng, to ni hỳt giú; - Nh chia lụ: kt hp sõn trong ging tri, úng vai trũ l khu vc thụng giú TN trong nh ng; - Ca: b trớ ca mỏi khớ núng cú th thoỏt ra ngoi; T chc thụng giú xuyờn... khi hng giú lp vi phỏp tuyn mt nh mt gúc t 0 45o; - Biu din giú ngoi nh: hng giú, tn sut, vn tc, thng biu din bng hoa giú; - Hng nh: + V hng giú: ún giú mỏt mựa hố trỏnh giú lnh trong mựa ụng; + V BXMT: gim c BXMT trc tip lờn tng v qua ca vo phũng; Gii phỏp nhõn nhng: u tiờn thụng giú: + Min Bc: N N ; + Min Nam: N TN T; 5. 3 Xỏc nh lng thụng giú 5. 3.1 Xỏc nh lng thụng giú qua l ca: G = (0,827 x.. .5. 1.3 ỏnh giỏ thụng giú t nhiờn - Cha cú 1 thc o nht nh; - Dựng cỏc i lng: + Lng thụng giú: G(m3/h, m3/s): o bng th tớch khụng khớ c thụng thoỏng trong mt n v thi gian, c xỏc nh nhm m bo cỏc ch tiờu v CO2 khụng vt quỏ tiờu chun v . Chương 5: Tổ chức thông gió tự nhiên (TGTN) 5. 1. Khái niệm chung về TGTN 5. 1.1. Nguyên nhân về sự hình thành TGTN - Do có sự chênh lệch về khí áp tạo nên. đến thông gió tự nhiên Tổ chức thông gió xuyên phòng cho nhà có cầu thang – hành lang bên trong Liên hệ giữa % diện tích mở cửa và vận tốc gió trong phòng (tính theo tỉ lệ % vận tốc gió. suất lao động. 5. 1.3. Đánh giá thông gió tự nhiên - Chưa có 1 thước đo nhất định; - Dùng các đại lượng: + Lượng thông gió: G(m 3 /h, m 3 /s): Đo bằng thể tích không khí được thông thoáng trong