ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ

АЭРОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗДАНИЯ

Избыточное статическое давление перед зданием и разрежение за ним, возникающие при обтекании здания потоком воздуха, пропорцио­нальны динамическому давлению ветра. Это явление применительно к сопротивлению среды при падении и качании было впервые подмечено И. Ньютоном.

При расчете ветровой нагрузки на здание, а также при определе­нии давлений в отдельных точках его наружной поверхности приме^ няется аэродинамический коэффициент &аэр.

Аэродинамический коэффициент показывает отношение избыточ­ного статического давления в одной из точек наружной поверхности здания к динамическому давлению ветра. В соответствии с этим статическое давление в любой точке наружной поверхности здания равно:

Рст = £аэр—2 • (XV. 1)

Аэродинамические коэффициенты обычно определяют эксперимен­тально в аэродинамических трубах на моделях зданий. Известны спосо­бы аналитического расчета аэродинамических коэффициентов для зда­ний простейших форм. Значение и знак аэродинамического коэффициен­та зависят от места расположения точки на поверхности здания, от фор­мы здания и направления ветра. На значение этого коэффициента ока­зывают влияние близко расположенные здания и сооружения, а также рельеф местности. Энергетический смысл аэродинамического коэффи­циента заключается в том, что его значение показывает в долях едини­цы, какая часть удельной кинетической энергии потока переходит в удельную потенциальную энергию. Значение аэродинамического коэф­фициента можно выразить через скорости потока в отдельных точках вблизи здания. Для этого используем уравнение Вернул ли.

Предположим, что поток воздуха набегает на пластину, располо­женную перпендикулярно его направлению (см. рис. XV. 1). Выделим в потоке элементарную струйку. Если пренебречь потерей энергии меж­
ду сечениями /—/ и II—II и сжимаемостью воздуха, можно записать уравнение сохранения энергии в таком виде:

РУ? . Р"?т

Рі + 2 ' (XV-2)

Где pi и рп — статическое давление соответственно в сечениях /—I и II—II; vi и vu — скорость движения воздуха в указанных сечениях.

Если статическое давление в сечении /—I, расположенном на боль­шом расстоянии от пластины, принять за нуль, то избыточное статиче­ское давление в сечении II—II можно определить следующим образом:

Й

--); (xv.3,

Отсюда значение аэродинамического коэффициента

= . (XV.4)

Если сц<сі (наветренная сторона пластины), то &аэр. н>0. Если vn>Vi (заветренная сторона пластины), то ^аэр. э^О - В действительно­сти движение воздуха у заветренной стороны пластины и здания не под­чиняется уравнению (XV.2). Значения &аэр. з определяются процессом эжекции.

В точке торможения А теоретическое значение аэродинамического

Коэффициента &аэрА=1.

Для наиболее широко распространенной формы здания (паралле­лепипед) аэродинамический коэффициент имеет следующие значения: на фасаде с наветренной стороны &аэр. н=0,4 ... 0,8, на фасаде с завет­ренной стороны &аэр. з = —0,3...—0,6.

На значение аэродинамического коэффициента некоторое влияние оказывает открытие окон в здании и организация сквозного проветри­вания (аэрация под действием ветра). Однако в практических расчетах этим влиянием пренебрегают. Последние исследования показали, что значение аэродинамического коэффициента зависит от распределения скоростей в набегающем потоке. Эпюра скоростей ветра по рысоте зда­ния имеет криволинейный характер из-за наличия пограничного слоя у поверхности земли. В связи с этим появляется неопределенность — к какой скорости относить аэродинамический коэффициент. В данном случае можно пользоваться следующими рекомендациями:

1) если соотношение высоты здания Я и протяженности фасада L меньше 1 (низкое протяженное здание), обтекание воздухом происходит в основном над зданием, и давление ветра можно определять по аэро­динамическим коэффициентам и динамическому давлению, вычислен­ным по средней скорости ветра иСр (по высоте здания). Этот случай встречается в основном при расчете давления ветра на ограждения промышленных и многосекционных жилых и общественных зданий;

2) для высоких зданий при #/L>l обтекание происходит в гори­зонтальных плоскостях (боковое обтекание), и статическое давление можно определять по локальным аэродинамическому коэффициенту и динамическому давлению, вычисленным по скорости Vi на уровне рас­сматриваемой ТОЧКИ -

1*г) 1пс

ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ

Что дороже: теплый пол или радиаторы

Перед покупкой любого товара или оборудования помимо выбора подходящих технических и эксплуатационных характеристик, а также сравнения преимуществ и недостатков встает вопрос цены. Конечно, если покупатель — олигарх или арабский шейх, …

Обогрев пола нагревательными матами — что важно знать

Греющие маты - система обогрева напольного покрытия, которая проста по своей конструкции, но имеет много нюансов. Все об этих тонкостях можно узнать в статье

Циркуляционные насосы для отопления

Равномерное распределение тепла по квартире или дому зависит от правильно оборудованной системы отопления качественно подобранных агрегатов. Эта задача стает перед большинством людей, которые задались целью создать уют в доме. Современный …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.