Efect de stivă sau efect de coș de fum – TLJ Engineering Consultants Ltd. – Calgary servicii de inginerie mecanică și Electrică din 1987

ce este și cum te descurci cu ea?
deci, te urci în lift și apeși butonul pentru etajul 32. Ușile se deschid și se simte ca și cum ai fi într-un tunel de vânt. Ce naiba se întâmplă? Acesta este efectul stivei.

efectul stivei este mișcarea aerului în și din clădiri, coșuri de fum, stive de gaze arse și este condusă de flotabilitate. Flotabilitatea apare datorită unei diferențe de densitate a aerului interior-exterior care rezultă din diferențele de temperatură și umiditate. Rezultatul este fie o forță de flotabilitate pozitivă, fie negativă. Cu cât este mai mare diferența termică și înălțimea structurii, cu atât este mai mare forța de flotabilitate și, astfel, efectul stivei.
deoarece clădirile nu sunt complet sigilate (la minim, există întotdeauna o intrare la nivelul solului), efectul stivei va provoca infiltrarea aerului. În timpul sezonului de încălzire, aerul interior mai cald se ridică prin clădire și scapă în partea de sus fie prin ferestre deschise, deschideri de ventilație sau alte forme de scurgere. Aerul cald în creștere reduce presiunea din baza clădirii, atrăgând aerul rece fie prin uși deschise, ferestre, fie prin alte deschideri și scurgeri. În timpul sezonului de răcire, efectul stivei este inversat, dar este de obicei mai slab din cauza diferențelor de temperatură mai mici.

într-o clădire modernă înaltă, cu un plic bine sigilat, efectul stivei poate crea diferențe semnificative de presiune care trebuie luate în considerare în proiectare. Scările, arborii, ascensoarele și altele asemenea tind să contribuie la efectul stivei, în timp ce pereții despărțitori interiori, podelele și separările de foc îl pot atenua. În special în caz de incendiu, efectul stivei trebuie controlat pentru a preveni răspândirea fumului și a focului și pentru a menține condiții durabile pentru victime și pompieri.
de ce au fost inventate ușile rotative
presiunea este atât de semnificativă, încât atunci când zgârie-nori au fost dezvoltați pentru prima dată la începutul secolului, oamenii au trebuit să inventeze și ușile rotative, deoarece nu puteai deschide ușa din față din cauza presiunii efectului stivei. Aerul rece se grăbea cu atât de multă presiune încât era dificil să împingi ușile de ieșire deschise
spre deosebire de majoritatea celorlalte presiuni, efectul stivei acționează în fiecare oră din fiecare zi rece, iar presiunile generate de efectul stivei sunt semnificative.
clădirile cu scurgeri consumă cantități enorme de energie. Scurgerile de aer pot contribui la condensare, compromitând calitatea aerului din interior. Pentru clădirile rezidențiale înalte pe vreme rece, acesta nu este cel mai rău scenariu-este scenariul normal
ce trebuie făcut în legătură cu efectul stivei
dacă scurgerea aerului este cauza efectului stivei, atunci cel mai bun lucru pe care îl puteți face este să preveniți mișcarea aerului. Sigilați toate găurile din partea de jos a clădirii pentru a preveni intrarea aerului și sigilați toate găurile din partea de sus pentru a preveni scăparea aerului. Aceasta este o provocare pentru designeri, deoarece aveți nevoie de intrări, parcări, lifturi, sisteme de ventilație în toate aceste tipuri de clădiri. Au fost adăugate vestibule, bariere de aer adecvate, zone de presiune, traversare etc., etc. sunt toate strategiile pentru minimizarea efectelor stivei.

și pentru toți tocilarii TECHNO de acolo – aici este matematica
debitul de proiect indus de efectul stivei poate fi calculat cu ecuația prezentată mai jos. Ecuația se aplică numai clădirilor în care aerul este atât în interiorul, cât și în exteriorul clădirilor. Pentru clădirile cu unul sau două etaje, h este înălțimea clădirii și A este zona de curgere a deschiderilor. Pentru clădirile cu mai multe etaje, înalte, A este zona de curgere a deschiderilor și h este Distanța de la deschiderile la nivelul de presiune neutră (NPL) al clădirii, fie la deschiderile cele mai înalte, fie la cele mai joase deschideri.

unități SI-unde

Q = stack effect draft (pescaj în limba engleză britanică) debit, m hectar/s
A = zona de curgere, m�
C = coeficientul de descărcare de gestiune (de obicei considerat a fi de la 0,65 la 0.70)
g = accelerația gravitațională, 9.81 m / s�
h = înălțime sau distanță, m
Ti = temperatura medie interioară, K
la = temperatura aerului exterior, K

rezumat
diferența totală de presiune care acționează asupra unei clădiri ca urmare a acțiunii stivei depinde de înălțimea clădirii și de diferența dintre temperaturile din interior și exterior. Nu poate fi evitat, dar modul în care este distribuit în incinta clădirii și separările interioare pot fi modificate prin proiectare, deoarece depinde de rezistențele relative la curgere prezentate de componentele clădirii și de modul în care acestea sunt distribuite pe calea de curgere.
mișcarea aerului cauzată de acțiunea stivei are multe implicații importante legate de adecvarea funcțională a clădirilor care ar trebui recunoscute atât în proiectarea, cât și în funcționarea lor.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.