Аспекты расчета воздушного режима зданий

При расчете воздушного режима различных зданий необходимо учитывать инфильтрационную составляющую, для определения которой используют так называемые «ручные» либо автоматизированные методы. Последний вариант обоснованно признан наиболее точным. Он построен на применении математического и численного моделирования при разработке программного кода для ЭВМ и позволяет, с учетом многих относящихся к воздушным балансам системы помещений процессов, получить данные по распределению ветрового давления в зданиях различной формы в зависимости от изменения параметров ветра. Результаты расчетов предоставляют возможность выполнить комплексный анализ влияния ветра на активность и качество процессов инфильтрации в жилых и административных зданиях башенного типа.

Особенность моделирования воздушного режима

Во всех известных версиях математического моделирования для расчета инфильтрационной составляющей в воздушном режиме форму здания всегда принимали прямоугольной в плане, а направлений ветра было не более двух: в «узкую» или «широкую» сторону, т.е. отличающиеся на 90˚. Мы предлагаем ознакомиться с частью результатов исследований для 40-этажных зданий-башен высотой 120 м, имеющих круглое и квадратное сечение в плане и по 12 квартир на каждом этаже.

Площадь окон и входного проема в каждой квартире принимаются одинаковыми – 10 м2 и 2 м2 соответственно. Высота центра оконных проемов совпадает с уровнем середины этажа.

При расчетах расхода воздуха через окна и двери учитывают такие основные факторы:

• Поэтажное давление воздуха в коридорах;
• Внешнее давление на окна;
• Расход воздуха через дверные и оконные проемы;
• Дисбаланс между притоком и расходом воздуха и пр.

Результаты проведенного анализа

Итоговые результаты для квартир 1, 2 и 3 вертикальных рядов (рис.1) показали, что величина суммарного инфильтрационного расхода в безветренную погоду равна 4657 кг/ч. Ветровое давление при скорости ветра 3 м/с практически не влияет на данный показатель, так же, как и форма башни при равной площади остекления квартир. Если же скорость ветра достигает 9 м/с, то изменение инфильтрации уже ощутимо и в немалой мере зависит от конфигурации строения и направления ветровой нагрузки.