Апроксимація параметрів витікання повітря з отворів для моделювання природного повітрообміну

Abstract

Хоча природна вентиляція має низьку ефективність і стабільність, її моделювання залишається актуальним на сьогодні. По-перше, більшість успадкованого житлового фонду має природну вентиляцію. По-друге, виробничі приміщення з потужними тепловиділеннями проєктуються саме з використанням природної вентиляції – аерації. Адже повітрообмін у них є занадто великим для забезпечення його механічними системами. А утилізувати теплоту витяжного повітря недоцільно через відсутність поруч споживачів низькопотенційної теплоти. Раніше при розрахунку аерації використовувалися лише значення коефіцієнта витрати отворів у автомодельній області при розрахункових параметрах внутрішнього і зовнішнього повітря. Сучасні підходи вимагають моделювати повітрообмін при змінних внутрішніх і зовнішніх умовах, за яких повітрообмін може набувати як завгодно малі значення. При цьому режим роботи отворів виходить за межі автомодельної області. Найбільш універсальним є графік Альтшуля. Комп’ютерний розрахунок не може базуватися на графічних даних і вимагає математичного опису. Однак, Альтшуль надав лише окрему формулу, що описує досить вузький діапазон. У даній роботі запропоновано апроксимацію експериментальних даних. Області, для яких експериментальні дані відсутні, заповнено на базі висловлених у даній роботі припущень. Результати дозволяють виконувати моделювання природного повітрообміну у максимально широких діапазонах зовнішніх факторів.