حسابات حمل التبريد

 

حسابات حمل التبريد

COOLING LOAD CALCULAIONS

5-1	مقدمة	(Introduction)
5-2	العوامل المؤثرة على اكتساب الحرارة	(Factors influencing geat gain)
5-3	الحرارة المكتسبة	(Heat gain)
5-4	الحرارة المنتقلة خلال المبنى	(Heat transmission through building)
5-5	الحرارة المكتسبة من الشمس	(Sun heat gain)
5-6	حرارة الإضاءة	(Light heat)
5-7	حرارة المعدات والموتورات	(Heat of equipment and motors)
5-8	الحرارة المكتسبة من الأشخاص	(Heat of occupants)
5-9	حرارة التهوية	(Heat of ventilation)
5-10	الحرارة نتيجة تسرب الهواء	(Heat gain through air ducts)
5-11	الحرارة المكتسبة خلال المسالك الهوائية	(Heat transferred through contact surfaces)
5-12	الحرارة المنتقلة خلال الاسطح الجانبية	(Heat transferred through contact surfaces)
5-13	الحرارة الناتجة عن العمليات	(Heat due to processes)
5-14	منوال حساب حمل التبريد	(Cooling load calculation procedure)
5-15	طرق حساب حمل التبريد	(Cooling load calculation methods)
5-16	منوال العمل	(Worksheet)
5-17	حجم الوحدة المركزية	(Central Plant size)
5-18	الحسابات الأولية لحمل التبريد	(Check of cooling load)
5-19	معاينة نمطية	(Survey pattern)
5-20	مسائل	(Problems)

 

حسابات حمل التبريد

COOLING LOAD CALCULAIONS

5-1 مقدمة (Introduction)

الحسابات الدقيقة لحمل التبريد ضرورية جداً لدقة تصميم،اختيار ,اداء أنظمة تكييف الهواء.

يجب التفرقة بين التعبيرات التالية:

(أ) الحرارة المكتسبة (Heat gain)

وهي عبارة عن معدل اكتساب الأماكن للحرارة من مصادرها الخارجية والداخلية.

(ب) حمل التبريد (Cooling load)

وهو عبارة عن معدل سحب الحرارة المطلوبة للمحافظة على درجة حرارة الهواء ورطوبته داخل الأماكن المكيفة. حمل التبريد لا يساوي الحرارة المكتسبة لأن جزء من الحرارة المكتسبة يمتصها المبنى ومشتملاته، يختزنها ويعطيها للهواء في فترة زمنية لاحقة.

(جـ) سحب الحرارة (Heat extraction)

وهو عبارة عن معدل سحب الحرارة من هواء الأماكن المكيفة. في حالة الاستقرار تكون معدلات الحرارة المكتسبة، حمل التبريد وسحب الحرارة واحدة.

5-2 العوامل المؤثرة على اكتساب الحرارة

                                                   (Factors influencing heat gain)

أهم العوامل المؤثرة على اكتساب المبنى للحرارة هي:

أ ـ المنابع الحرارية (Sources of heat)

يمكن تصنيف المنابع الحرارية إلى:

منابع خارجية (External ) ومصادرها:

ـ انتقال الحرارة خلال الحوائط الخارجية، الداخلية، الأسقف والأرضيات.

ـ تأثير أشعة الشمس على الحوائط الخارجية، النوافذ والأسقف.

ـ الحرارة المحمولة مع هواء التهوية والهواء المتسرب إلى غرف المبنى.

مصادر داخلية (Internal) ومصادرها:

ـ الحرارة التي يولدها شاغلي غرف المبنى.

ـ الحرارة الناتجة عن الإضاءة.

ـ الحرارة الناتجة عن المعدات الحرارية والكهربية المتواجدة داخل المبنى.

(ب) شروط التصميم الخارجية (Outside design conditions )

شروط التصميم الخارجية عبارة عن درجة حرارة الهواء الجافة ودرجة حرارته الرطبة والتي تتكرر خلال أشهر الصيف، يونيو، يوليو، أغسطس وسبتمبر، لفترة زمنية تتراوح بين 1% ، 2.5% و 5% من عدد الساعات الكلية (2928 ساعة)

يعطي جدول (5-1) شروط التصميم لبعض مدن جمهورية مصر العربية.

جدول (5-1) شروط التصميم الخارجية

اسم المدينة	درجة جافة (Cْ)	درجة رطبة (Cْ)	المدى اليومي (Cْ)	أحر شهر
إسكندرية القاهرة الواحات الداخلية الإسماعلية الأقصر بور سعيد القصير السويس	37 41 45 42 46 34 37 42	24 22 25 23 27 26 28 25	8 15 18 16 18 8 8 14	مايو يونيو مايو يونيو أغسطس يونيو يوليو يونيو

(جـ) شروط التصميم الداخلية (Inside design conditions )

يجب أن يتراوح فرق درجات الحرارة بين درجة حرارة الهواء داخل الغرف وخارجها بين 8ْم و11ْم لكي لا يتعرض شاغلي الأماكن المكيفة لنزلات شعبية عند خروجهم من الغرف.

تتراوح شروط الراحة لأغلب الناس بين 24ْم و 27ْم جافة و 45% و 50% رطوبة نسبية.

يوضح جدول (5-2) تأثير فترة التواجد داخل الغرف على شروط التصميم الداخلية للأماكن الاستوائية.

جدول (5-2) شروط التصميم الداخلية

نوعية التواجد	درجة جافة (Cْ)	درجة رطبة (Cْ)	الرطوبة النسبية (%)
أ ـ  دائم     الأمثل     الأقصى	24 27	23 25.5	52 45
ب ـ مؤقت       مناخ رطب       مناخ جاف	27 30	25.4 27.2	35 40

(د) الهيئة الإنشائية للمبنى (Building construction)

يمكن أن يكون المبنى خفيف، متوسط أو ثقيل ونظراً لأن درجة حرارة الهواء الخارجية تختلف عن درجة حرارة الداخلية فغن الحرارة تنتقل خلال الحوائط، الأسقف، الأرضيات، النوافذ والأبواب. جزء من الحرارة المنتقلة يخزن في مكونات المبنى والباقي ينتقل إلى الهواء داخل الأماكن المكيفة. يتوقف معدل انتقال الحرارة على المقاومة الحرارية لمكونات المقاطع المختلفة.

R = å   K/d

حيث   d و K عبارة عن السمك ومعامل التوصيل الحراري لأي مكون من مكونات مقاطع الحائط، السقف أو الأرضية على التوالي.

يعطي جدول (5-3) معامل التوصيل الحراري للمواد المستخدمة في إنشاء المباني.

جدول (5-3) معامل التوصيل الحراري (W/m. ºC)

المـــــــــــــــادة		K
طوب عادي طوب واجه خرسانة بلاط حجارة مونة اسمنتية مونة جبسية خشب ناشف خشب طري رمل فلين صوف زجاجي بولسترين بولي اريسان زجاج	(Common brick) (Face brick) (concrete) (Tiles) (Stone) (Cement plaster) (Gypsum plaster) (Hard wood) (Soft wood) (Sand) (Cork) (Glass wool) (Polystyrene) (Polyurethane) (Glass)	0.72 1.30 1.72 1.10 1.80 0.72 0.80 0.16 0.12 1.72 0.036 0.036 0.040 0.023 0.79

(هـ) أبعاد المبنى واتجاه حوائطه (Building dimensions & orientation)

يؤثر اتجاه حوائط المبنى على كمية الحرارة المكتسبة من أشعة الشمس فهي تكون كبيرة حوالي الساعة الثامنة صباحاً للحوائط الشرقية وحوالي الساعة الثانية عشر ظهراً للأسقف وحوالي الساعة السادسة مساءاً للحوائط الغربية. يعطي جدول (5-4) شدة أشعة الشمس المباشرة (Direct) والمنتشرة (Diffuse) لخط عرض 30 لأشهر الصيف الأربعة. يتضح من الجدول أن تأثير أشعة الشمس على الحوائط الشمالية بسيط ويمكن إهماله.

5-3 الحرارة المكتسبة (Heat gain)

يمكن تصنيف الحرارة التي يكتسبها المبنى إلى:

أ ـ حرارة محسوسة (Sensible heat)

وهي عبارة عن الحرارة التي تعمل على تغيير درجة حرارة هواء الغرف ومشتملاتها فقط. المصادر الحرارية للحرارة المحسوسة هي:

1ـ الحرارة المنتقلة خلال حوائط، أسقف، أرضيات، نوافذ وأبواب المبنى نتيجة فرق درجات الحرارة بين الهواء داخل الغرف وخارجها.

2ـالحرارة المنتقلة خلال حوائط المبنى الخارجية، الأسقف والنوافذ والأبواب المعرضة لأشعة الشمس.

3ـ الحرارة الناتجة عن المصادر الداخلية وهي: إضاءة الغرف، الموتورات والمعدات الحرارية داخل الغرف وشاغلي الغرف.

4ـ الحرارة الناتجة عن تسرب الهواء خلال شقوق النوافذ والأبواب.

5ـ الحرارة الناتجة عن معالجة هواء التهوية.

يمكن تصنيف الحرارة المحسوسة تبعاً لطرق انتقال الحرارة إلى: حرارة منتقلة بالإشعاع وحرارة منتقلة بالحمل كما هو موضح في جدول (5-5)

ب ـ حرارة كامنة (Latent heat)

وهي عبارة عن الحرارة التي تعمل على زيادة رطوبة الهواء داخل الغرف. مصادر الطاقة الكامنة هي:

1ـ بخار الماء الذي يعطيه شاغلي الغرف نتيجة التنفس وتبخير العرق.

2ـ الرطوبة المصاحبة لهواء التسرب والتهوية.

3ـ الرطوبة الناتجة عن العمليات داخل المبنى.

جدول (5-5) تصنيف الحرارة المحسوسة ( % )

الحرارة المكتسبة	إشعاع	حمل
انتقال حرارة خلال زجاج غير مظلل انتقال حرارة خلال زجاج مظلل إضافة حرارة بلمبات فلورسنت إضافة حرارة بلمبات عادية حرارة يعطيها الناس حرارة تعطيها المعدات والماكينات إضافة حرارة بالتهوية والتسرب انتقال الحرارة خلال المبنى	100 58 50 80 40 80-20 - 60	- 42 50 20 20 20-80 100 40

5-4 الحرارة المنتقلة خلال المبنى (Heat transmission through building)

الحرارة المنتقلة خلال الحوائط، الأسقف، الأرضيات، النوافذ والأبواب نتيجة فرق درجات الحرارة بين الهواء داخل الغرف والهواء خارجها تعين بالمعادلة:

Q_T = å UA (t_o-t_I)                 (W)

حيث:

t_oـ عبارة عن درجة حرارة هواء التصميم الجافة الخارجية وهي تتوقف على جغرافية مكان المبنى.

T_I ـ عبارة عن درجة حرارة هواء التصميم الجافة الداخلية وهي تتوقف على ظروف الراحة لشاغلي الأماكن المكيفة أو على طبيعة العمليات الصناعية والظروف الملائمة لهاز

A ـ عبارة عن مساحة السطح المتعامدة على اتجاه انتقال الحرارة.

U ـ عبارة عن معامل انتقال الحرارة الكلي لمقطع الحائط، السقف أو الأرضية ويعين بالمعادلة:

(1-U) = (1/h_o) + (1/h_I) + å (1/C) + å (d/k)

حيث:

d ـ عبارة عن سمك أي مكون من مكونات المقطع.

K ـ عبارة عن معامل التوصيل الحراري لأي مكون من مكونات المقطع ويعين من جدول (5-3).

C ـ عبارة عن معامل الموصلية لبعض مكونات المقطع.

يعطي جدول (5-6) قيم معامل الموصولية (Conductance) لبعض المواد المستخدمة في إنشاء المباني.

جدول (5-6) معامل الموصلية (W/m 2. ºC)

العنصر	C
تسقيفة اسفلتية                                         (Asphalt roofing) تسقيفة خشبية اسفلتية تسقيفة مباني بلوكات خرسانية مفرغة (100مم) بلوكات خرسانية مفرغة (200 مم)	37 13 17 8 5

h_o و h_I عبارة عن معامل انتقال الحرارة للأسطح الخارجية والداخلية على التوالي ويعين بالمعادلة:

h = 6 + 4V         (W/m2. °C)

حيث: V عبارة عن سرعة الهواء عند الأسطح الداخلية أو الخارجية بالوحدات (m/s)

يتوقف معامل انتقال الحرارة للأسطح على اتجاه كل من السطح واتجاه انتقال الحرارة علاوة على سرعة الهواء كما هو موضح في جدول (5-7)

جدول (5-7) معامل انتقال الحرارة للأسطح (W/m2 .K)

نوعية السطح	اتجاه الحرارة	h
أ ـ هواء ساكن أفقي أفقي رأسي ب ـ هواء متحرك بسرعة 6.7 متر/ثانية بسرعة 3.4 متر/ثانية	إلى أعلى إلى أسفل أفقي أي اتجاه أي اتجاه	10 6 8 34 23

يعطي جدول (5-8) معامل انتقال الحرارة الكلي للنوافذ الزجاجية بدلالة عدد الألواح.

جدول (5-8) معامل انتقال الحرارة الكلي للزجاج ((W/m2 .K)

عدد الألواح	U
واحد اثنين مع 13 مم فراغ ثلاثة مع 13 مم فراغ	6.4 3.2 2.2

يعطي جدول (5-9) قيم معامل انتقال الحرارة الكلي لبعض المقاطع للمباني.

جدول (5-9) معامل انتقال الحرارة الكلي ((W/m2 .K)

العنصر	U
حائط من طوب عادي حائط من الحجارة حائط خرساني حائط خرساني مفرغ حوائط مع فراغات هوائية سقف وأرضية سقف معزول باب خشب	1.35 1.88 2.26 1.83 1.2 1.75 1.3 2.44

5-5 الحرارة المكتسبة من الشمس (Sun geat gain)

تدخل أشعة الشمس المبنى خلال النوافذ مباشرة بالإشعاع وخلال الحوائط الخارجية والأسقف بالتوصيل. تسرب الحرارة خلال الزجاج يتأثر به الهواء الداخلي وتحس به مباشرة على صورة ارتفاع في درجة حرارة الهواء. تأثير انتقال الحرارة خلال الحوائط والأسقف نحس به عادة بعد حوالي 8 ساعات أي بعد غروب الشمس بفترة.

يلاحظ أن الزجاج يسمح بإمرار أربعة أضعاف الحرارة المنتقلة خلال الحوائط.

يمكن خفض معدلات تسرب الحرارة خلال الزجاج باستخدام:

أ ـ لوحين من الزجاج بدلاً من لوح واحد.

   معدل خفض الحرارة يتراوح بين 100% و 20%

ب ـ زجاج ماص للحرارة

      معدل خفض الحرارة حوالي 25%

ج ـ سقيفة (Awning) خارجية.

     معدل خفض الحرارة حوالي 75%

د ـ ستارة داخلية (Venetian blinds)

    معدل خفض الحرارة حوالي 35%

يمكن خفض معدل تسرب الحرارة خلال الحوائط باستخدام:

أ ـ عازل حراري بسمك يتراوح بين 5 و 10سم.

ب ـ ألوان فاتحة للحوائط.

ج ـ تظليل الحوائط الخارجية.

يمكن خفض معدلات تسرب الحرارة خلال الأسقف باستخدام:

أ ـ عازل حراري بسمك يتراوح بين 10 و 15 سم.

ب ـ رش الأسقف بالمياه.

ج ـ سقفين يسري بينهما هواء حر أو جيري.

شكل (5-1)

لتعيين معدل اكتساب حرارة الشمس خلال الحوائط والأسقف، لنفرض أن السطح الخارجي للحائط الموضح في شكل (5-1) معرض لأشعة شمسية شدتها I جزء من الحرارة الساقطة سوف يعكسها الحائط والباقي سوف يمتصها الحائط وتنتقل خلاله إلى الهواء داخل الغرفة. تعمل الحرارة المكتسبة على تغيير درجة حرارة السطح الخارجي من (t_o) إلى (t_wo) ودرجة حرارة السطح الداخلي من (t_I) إلى (t_wI).

يمثل معدل تسرب الحرارة خلال الحائط بالمعادلة:

q = a I – h_o (tw_o – t_o)

= (k/d) (t_wo – t_wI)

وحيث أن:                                                                            = h_I (t_wI – t_I)

(t_o – t_wo) = (q/h_o) – (a I/h_o)

(t_wo –t_WI) = q = (d / k)

(t_wI – t_I) = (q/h_I)

(t_o – t_I) = q [1/h_o + O/k + 1/h_I] - (a I/h_o)

= (q / U) – (a I/h_o)

فإن معادلة تسرب الحرارة تصبح:

q = UA [(t_o – t_I) + (aI / h_o)]

= UA (t_o – t_I) + (UA) (ai/h_o)

=UA D t_n + UA D t_s

حيث: Δ t عبارة عن فرق درجات الحرارة العادي خلال الحائط ومعادلته.

D t_n = t_o - t_I

Δ t_s عبارة عن فرق درجات الحرارة الإضافي نتيجة أشعة الشمس ومعادلته:

T_S = a I/ho

حيث: I عبارة عن كل أشعة الشمس الساقطة على الحائط وتساوي 1.15 القيم المعطاة في جدول (5-4).

يمكن وضع معادلة تسرب الحرارة على الصورة التالية:

      Q = UA [(t_o – t_I) + (a I/h_o)]

 = UA [t_o + (a I/h_o ) - t_I]

                   = UA (t_e – t_I)

حيث: t_e ـ عبارة عن درجة حرارة تخيلية تعرف بدرجة حرارة الشمس والهواء (Sol-temperature) في غياب حرارة الإشعاع تعطى نفس معدل انتقال الحرارة خلال السطح الخارجي الذي يحدث بواسطة حرارة الإشعاع والحمل.

معادلة درجة حرارة الشمس والهواء هي:

t_o + (a I/h_o ) = t_e

يعرف فرق درجات الحرارة (t_e – t_I) بفرق درجات الحرارة الكلي المكافئ ويرمز له بالرمز TETD أي أن:

TETD = (t_e – t_I)

يعطى جدول (5-10) بعض قيم معامل الامتصاص للأسطح الخارجية (a)

جدول (5-10) معامل الامتصاص للأسطح

مادة السطح	a
طوب أحمر رملي جيري طوب أبيض رملي جيري حجارة جيرية بلاط خرساني سقف أسفلتي اردواز رمادي	0.55 – 0.7 0.4 – 0.5 0.3 – 0.5 0.65 0.9 0.8 – 0.9

يعطى جدول (5-11) الحرارة المحسوسة المكتسبة للزجاج لخط عرض 30ْ.

جدول (5-11) الحرارة المكتسبة للزجاج (W/m²)

ظروف الأداء	اتجاه الحائط
	W	S	E	N
10 ساعات 24 ساعة	310 280	240 190	280 220	80 70

من التحليل السابق يمكن القول بأن الحرارة المكتسبة من الشمس عبارة عن الحرارة المكتسبة خلال الحوائط والأسقف ومعادلتها:

Q_sum = å UA Dt_S               (w)

والحرارة المكتسبة خلال الزجاج ومعادلتها:

5-6 حرارة الإضاءة (Light heat)

يمكن تعين الحرارة الناتجة عن الإضاءة بالمعادلة:

Q_sum = å A Q               (w)

حيث In و F عبارة عن قدرة اللمبات المتوهجة (Incandescent) والفلورسنت (Fluorescent) بالوات على التوالي.

يلاحظ أن قدرة اللمبات الفلورسنت أزيدت بمقدار 25% لتأخذ في الاعتبار القدرة اللازمة للمحول الذي يعمل مع اللمبات الفورسنت.

يعطي جدول (5-12) شدة الإضاءة المفضلة للمباني.

جدول (5-12) شدة الإضاءة (W/m2)

نوعية المبنى	شدة الإضاءة
مكاتب مصانع مدارس ـ جامعات شقة ـ مدرج ـ مسرح ـ فنادق مطاعم مستشفيات ـ مكتبات ـ متاحف	60 45 40 20 17 15

5-7 حرارة المعدات والموتورات (Heat of equipment and motors)

تعين الحرارة المكتسبة من الموتورات والمعدات بالمعادلة:

Q_E = å (1-h) E          (W)

حيث E عبارة عن قدرة الموتور بالوات.

h عبارة عن كفاءة الموتور والتي تتوقف على قدرته كما هو موضح في جدول (5-13).

جدول (5-13) كفاءة الموتورات

قدرة الموتور	الكفاءة
أقل من 200 وات من 375 إلى 750 وات من 1 إلى 4 كيلو وات من  إلى 15 كيلو وات أكب رمن 15 كيلو وات	0.60 0.70 0.80 0.85 0.88

يعطى جدول (5-14) الحرارة المكتسبة من بعض معدات الكافتيريا.

جدول (5-14) حرارة المواقد (W)

نوع الموقد	بدون هود		مع هود حرارة محسوسة
	حرارة محسوسة	حرارة كامنة
موقد قهوة موقد عادي توستر شواية فراخ	515 930 1050 2190	220 525 700 2190	150 290 350 875

5-8  الحرارة المكتسبة من الأشخاص (Heat of occupants)

يعطي شاغلي الأماكن المكيفة حرارة محسوسة نتيجة الفرق بين درجة حرارة جسم الإنسان (37ْم) ودرجة حرارة الهواء داخل الغرف (24ْم).

تعين الحرارة المحسوسة التي يعطيها شاغلي الأماكن بالمعادلة:

Q_p,s = n.Q_S/Person           (W)

حيث n عبارة عن عدد  الأشخاص.

Q_s/person عبارة عن معدل الحرارة المحسوسة التي يعطيها الشخص الواحد وهي تتوقف على درجة نشاطه كما هو موضح في جدول (5-15) التالي:

جدول (5-15) حرارة الإنسان (W)

حالة الإنسان	الاستخدام	حرارة محسوسة	حرارة محسوسة	المجموع
جالس ومستريح جالس ويعمل عمل خفيف يزاول عمل متوسط واقف ويزاول عمل خفيف يمشي ببطء جالس يزاول شغل بسيط عامل متحرك عامل يزاول شغل متوسط عامل يزاول شغل ثقيل شخص يزاول رياضة	مسرح مكتب ـ شقة ـ فنقد مكتب ـ شقة ـ فندق محلات تجارية بنك مطعم مصنع مصنع مصنع مصنع ملعب	66 72 73 73 73 81 81 110 88 170 170	31 45 59 59 73 81 139 183 204 255 255	97 117 132 132 146 162 229 293 292 425 425

يعطي شاغلي الأماكن المكيفة أيضاً حرارة كامنة نتيجة تبخير بخار الماء داخل الرئة وتبخير العرق من على سطح جسم الإنسان المعرض للهواء.

تعين الحرارة الكامنة التي يعطيها الإنسان بالمعادلة:

Q_p,L = n.Q_L/person    (W)

حيث QL/person عبارة عن معدل الحرارة الكامنة التي يعطيها الشخص الواحد وهي تتوقف على درجة نشاط الإنسان كما هو موضح في جدول (5-15).

5-9 حرارة التهوية (Heat of ventilation)

حيث أن حالة هواء التهوية تختلف عن حالة الهواء داخل الأماكن المكيفة فإنه يلزم معالجة هواء التهوية لخفض درجة حرارته الجافة وخفض أو زيادة رطوبته.

تعين الحرارة المحسوسة المصاحبة لهواء التهوية بالمعادلة:

Q_V,S = m_V D i_s = m_V C_P (t_o – t_I)      (W)

حيث m_V عبارة عن معدل سريان هواء التهوية.

الحرارة الكامنة المصاحبة لهواء التهوية تعين بالمعادلة:

Q_V,L = m_V D i_L = m_V [(H_o – H_I) L]     (W)

حيث H_o و H_I عبارة عن نسبة رطوبة الهواء، خارج الغرفة وداخلها على التوالي.

L عبارة عن الطاقة الكامنة لتبخير الماء وتساوي 2501.3 كيلو جول لكل كيلو جرام.

أ ـ معدلات التهوية للشخص

  (g/s)                     m_v = n. (L/s/Person) /v_o

حيث n عبارة عن عدد الأشخاص داخل الأماكن المكيفة.

V_o عبارة عن الحجم النوعي لهواء التهوية الخارجي.

جدول (5-16) معدلات التهوية (L/S/Person)

الاستخدام	التدخين	معدلات التهوية
		الأدنى	المفضل
شقة بنك صالون بار محلات تجارية مصانع مستشفيات فنادق غرف اجتماعات مكاتب خصوصية مكاتب عامة مطاعم كفتيريا مسارح	أحياناً أحياناً أحياناً شديد ممنوع ممنوع ممنوع شديد شديد أحياناً أحياناً أحياناً أحياناً ممنوع	7 5 5 12 2.5 3.5 12 12 14 7 7.5 7.5 3.5 2.5	9.5 7.5 7 15 3.5 5 14 14 24 12 12.5 10 6 5

يتوقف معدل التهوية للشخص الواحد (L/S/Person) على الأشخاص ويمكن تعيينه من جدول (5-16)

ب ـ معدلات التهوية للمكان

في هذه الحالة:        m_V = A (L/S/m²) / v_o                                   (g/s)

أو:m_V = [(AH) x /v_o](10^-3 /60 Х60)                  (g/s)                        

حيث A عبارة عن مساحة أرضية الغرفة.

H عبارة عن مرات تغيير الهواء في الساعة لغرفة ارتفاعها 3 متر.

x عبارة عن عدد مرات تغيير الهواء في الساعة لغرفة ارتفاعها 3 متر.

جدول (5-17) يعطي معدلات الهواء النقي المفضلة (L/S/m2) وعدد مرات تغيير الهواء في الساعة x

جدول (5-17) معدلات التهوية المفضلة

خواص المكان			معدل التهوية (L/S/m2)	عدد مرات تغيير الهواء كل ساعة (x)
حالة التواجد	مساحة الأرضية لكل شخص (m2)	التدخين
خاوي بنك ـ معمل مطعم مكتب	8	ممنوع أحياناً دائماً	1 1.4 1.8	1 1.5 2
مكتظ غرف عامة فنادق	4	ممنوع أحياناً دائماً	2.8 3.7 4.6	3 4 5
مزدحم بار ـ صالة اجتماعات ـ محلات تجارية	2	ممنوع أحياناً دائماً	6.7 8.3 10	7 9 11

5-10 الحرارة نتيجة تسرب الهواء (Heat due to infiltration)

يحدث تسرب الهواء نتيجة مرور الهواء خلال الحوائط المسامية، خلال الشقوق في الحوائط وحول فتحات النوافذ والأبواب. تسرب الهواء إلى الغرف (Infiltration) وتسرب الهواء في الغرف (Exfiltration ) بسبب حمل حراري لأنه يلزم انتزاع الحرارة من الهواء المتسرب لتصبح حالته مماثلة لحالة الهواء داخل الأماكن المكيفة.

الحرارة المحسوسة المصاحبة لهواء التسرب تعين بالمعادلة:

Q_S,I = m_ID i_S =m_I C_P (t_o – t_I)           (W)

حيث m_I عبارة عن معدل تسرب الهواء.

الحرارة الكامنة المصاحبة لهواء التسرب تعين بالمعادلة:

Q_L,I = m_I Di_L =_mI [(H_o – H_I) L]   (W)

يمكن تعيين معدل تسرب الهواء بأحد الطرق التالية:

أ ـ طريقة الشقوق (Crack method)

في هذه الحالة:

m_I = [å1. V_I/v_o] (10^-3 /60Х60)           (g/s)

حيث I عبارة عن الطول الإجمالي المؤثر للشقوق.

VI عبارة عن معدل التسرب الهواء لبعض النوافذ والأبواب. يلاحظ أن معدلات التسرب تتوقف على النوعية، درجة الإحكام علاوة على سرعة الهواء.

ب ـ طريقة تغيير الهواء (Air change method)

في هذه الحالة:

     (g/s)                   m_I= [(AH)x /V_o] (10^-3 /60Х60)

حيث: x عبارة عن عدد مرات تغيير الهواء في الساعة وهو يتوقف على نوعية المبنى وعلى عدد أسطحه المعرضة للوسط الخارجي كما هو موضح في جدول (5-19).

H و A عبارة عن ارتفاع المكان ومساحة الأرضية على التوالي.

جدول (5-18) معدلات التسرب (L/S/m)

العنصر	سرعة الهواء (m/s)
	2	5
شباك ذو إطار خشبي بمفصلات:            جيد الإحكام            ضعيف الإحكام شباك ذو إطار معدني بمفصلات أو منزلق باب زجاجي جيد التركيب باب خشبي أو معدني:           جيد التركيب           ضعيف الإحكام	0.19 0.70 0.16 5 1.4 1.4	10 2.87 0.82 15 2.8 5.7

جدول (5-19) معدلات تغيير الهواء في الساعة

نوعية المبنى والغرف	(x)
	نوافذ عادية	نوافذ محكمة
صالات الدخول صالات الاستقبال الحمامات نافذة أو باب مع:          حائط واحد          حائطين          ثلاثة حوائط          أربعة حوائط محلات تجارية	1.2 – 1.8 1.2 1.2 0.75 1.5 2 2 2	0.6 – 0.9 0.6 0.6 0.5 0.75 1 1 -

5-11 الحرارة المكتسبة خلال المسالك الهوائية:

                                                 (Heat gain through air ducts)

مسالك الهواء الناقلة للهواء المكيف والمتواجدة في أماكن غير مكيفة سوف تكتسب حرارة من الوسط المحيط بها.

يمكن تعين الحرارة المكتسبة بالمعادلة:

Q_d = UA D t               (W)

حيث A عبارة عن مساحة السطح الخارجي للمسالك الهوائية.

Δ t عبارة عن فرق درجات الحرارة خلال المسالك.

U عبارة عن معامل انتقال الحرارة الكلي لمقطع المسالك الهوائي، وتساوي 7 وات لكل متر مربع. درجة المسالك العريانة، 1.25 للمسالك المعزولة بسمك 2.5 سم من البوليسترين و 0.7 للمسالك المعزولة بسمك 5سم.

5-12 الحرارة المنتقل خلال الأسطح الجانبية

                              (Heat transferred through contact surfaces)

الأماكن الغير مكيفة والمجاورة للأماكن المكيفة درجة حرارة الهواء فيها عادة أكبر من درجة حرارة الهواء المكيف واقل من درجة حرارة الهواء الخارجي. فرق درجات الحرارة خلال الأسطح المجاورة للأماكن المكيفة حوالي 5ْم.

تعين الحرارة المكتسبة من الحوائط الجانبية بالمعادلة:

Q = å U A D t        (W)

5-13 الحرارة الناتجة عن العمليات (Heat due processes)

تواجد عمليات داخل الأماكن المكيفة سوف يؤدي إلى زيادة رطوبة الهواء وإضافة حرارة كامنة إلى هواء الأماكن المكيفة. تعين الحرارة الكامنة بالمعادلة:

Q_E = (m_E.L)               (W)

حيث m_E عبارة عن معدل توليد الأبخرة (g/s)

L عبارة عن الطاقة الكامنة للتبخير (kJ/kg)

في المطاعم تعمل الأطباق على زيادة كل من رطوبة الهواء ودرجة حرارته تعين الحرارة المضافة بالمعادلة:

Q_E = n [ Q_S,P + Q_L,P]                   (W)

حيث n عبارة عن عدد الأطباق.

Q_s,p و Q_L,p عبارة عن الحرارة المحسوسة والحرارة الكامنة التي يعطيها كل طبق وهي في حدود 10 وات.

5-14 منوال حساب حمل التبريد (Cooling load calculation procedure)

1ـ اختار شروط التصميم الخارجية.

2ـ اختار شروط التصميم الداخلية.

3ـ حدد الخواص الحرارية لمواد المبنى.

4ـ حدد أبعاد المبنى واتجاهات حوائطه.

5ـ حدد زمن حدوث أقصى حمل.

6ـ حدد معدلات كل من:

أ ـ الإضاءة للغرف المختلفة.

ب ـ عدد شاغلي الغرف.

ج ـ عدد الأجهزة والمعدات في الغرف.

7ـحدد أوقات التصميم أي الشهر، اليوم والساعة.

8ـ احسب الحرارة المكتسبة وهي:

أ ـ الحرارة خلال المبنى.

ب ـ حرارة الشمس خلال الزجاج، حوائط وسقف المبنى.

ج ـ المنابع الحرارية الداخلية: الأشخاص، الإضاءة.

د ـ حرارة تسرب الهواء.

هـ ـ حرارة التهوية.

و ـ الحرارة المحسوسة.

ز ـ الحرارة الكامنة.

9ـ احسب حمل التبريد باستخدام الحرارة المكتسبة.

5-15 طرق حساب حمل التبريد (Cooling Load calculation methods)

شكل (5-2)

استخدام التبريد الأولي (Precooling) للمبنى في حدود 4ْم قبل فترة أداء الذروة، كما هو الحال في القطارات المسارح، السوبر ماركت والمحلات التجارية الكبيرة، يعمل على خفض السعة التبريدية للوحدات. أي أن تخزين الحرارة في مشتملات المبنى مرغوبة خاصة ولو كان حمل الذروة يستمر لفترة صغيرة تتراوحبين ساعتين وثلاث ساعات يومياً.

تخزين الحرارة في مشتملات المبنى يؤدي إلى خفض حمل التبريد، كما هو موضح في شكل (5-2) وبالتالي خفض معدل سحب الحرارة بالمقارنة بالحرارة المكتسبة.

توجد طريقتان لحساب حمل التبريد وهما:

أ ـ الطريقة الدقيقة (Accurate method)

تستخدم هذه الطريقة الحاسب الرقمي (Digital computor) لتعين حمل التبريد آخذين في الاعتبار تغيير الأحمال الحراري المختلفة مع الزمن.

تعرف هذه الطريقة بطريقة الأداء الانتقالي (Transfer function method) وهي بالطبع مكلفة وتنفع لمشاريع تكييف الهواء الكبيرة للفنادق والمباني الكبيرة.

ب ـ الطريقة التقريبية (Approximate method)

تستخدم هذه الطريقة الحاسب اليدوي لتعين حمل التبريد خلال أشهر الصيف (يونيو، يوليو، أغسطس، وسبتمبر) في فترات الذروة أي الساعة 10 صباحاً، الساعة 2 والساعة 4 مساءاً لآخر يوم في الشهر لتعين أقصى حمل محتمل.

تعرف هذه الطريقة بالطريقة المتوسطة (Average method) وهي أقل تكلفة بالمقارنة بالطريقة الدقيقة ولكنها تعطي أحمال تبريد أكبر من نظيرتها. تنفع هذه الطريقة لمشروعات تكييف الهواء الصغيرة للمساكن، المكاتب والمحلات التجارية الصغيرة.

منوال حساب حمل التبريد التقريبي هو:

أ ـ صنف الحرارة المكتسبة المحسوسة إلى حرارة حمل وحرارة إشعاع مستعيناً بجدول (5-5).

ب ـ عين القيمة المتوسطة لحمل الإشعاع خلال الفترة التالية لا على حمل بحوالي ساعتين أو ثلاث للمنشآت الخفيفة وحوالي ست إلى ثماني ساعات للمنشآت الثقيلة.

ج ـ اجمع حرارة الحمل وحرارة الإشعاع المتوسطة لتحصل على الحرارة المحسوسة.

د ـ أضف الحرارة الكامنة للحرارة المحسوسة لتحصل على حمل التبريد.

5-16 منوال العمل (Worksheet)

تفضل الشركات مثل ترين (Trane) وكايير (Carrier) عند حساب حمل التبريد استخدام لوحة نمطية تعرف بمنوال العمل.

لحساب حمل التبريد بالطريقة التقريبية اقترح موال العمل التالي:

منوال حساب حمل التبريد

اسم المكان:

شروط التصميم الخارجية:           ْم جافة            ْم رطبة

شروط التصميم الداخلية:             ْم جافة            ْم رطبة

زمن حمل الذروة:

رقم الغرفة:

الاتجاه		E	W		S		N
أبعاد الحوائط		×	×		×		×
أبعاد النوافذ		×	×		×		×
أبعاد الأبواب		×	×		×		×
1	انتقال الحرارة		A	U	D t	QS	QL	QT
	حوائط بدون نوافذ بدون	E W S N					- - - -

	نوافذ	E W S N					- - - -
	أبواب	E W S N					- - - -
	الأرضية	-					-
	السقف	-					-
	مسالك هوائية						-
	المجموع						-
2	حرارة الشمس		A	U	D t	QS	QL	QT
	حوائط بدون نوافذ بدون	E W S N					- - - -
	أبواب غير زجاجية	E W S N					- - - -
	سقف	-					-
			A	W/m2		QS	QL	QT
	نوافذ زجاجية	E W S N					- - - -
	أبواب زجاجية	E W S N					- - - -
	المجموع						-
3	إضاءة	-					-
4	المعدات	n	W/unit			QS	QL	QT
	معدات كهربائية
	معدات غازية
	موتورات
	أشياء أخرى
	المجموع
5	الأشخاص		n	QS/p	QL/P	QS	QL	QT
6	حمل الغرفة (1+2+3+4+5)
	معامل الحرارة المحسوسة للغرفة
7	حمل التهوية	n	D i	L/S/P	1	QS	QL	QT
						-	-
	المجموع
8	حمل  التسرب	x	D i	VR	1/Uo	QS	QL	QT
						-	-
	المجموع
9	حمل جهاز التكييف (6+7 أو 8)
	معامل الحرارة المحسوسة للجهاز

عند استخدام بيان حساب حمل التبريد يجب الأخذ في الاعتبار الآتي:

أ ـ حرارة الشمس الأكبر لحائط واحد فقط.

ب ـ حمل التهوية أو حمل التسرب أيهما أكبر فقط.

ج ـ قسمة حمل التسرب على 3.6 لتكون وحدات حمل التبريد هي:

 (m³/kg) v_o, (m³) V_R, (m²) A, (K) D t, (W) Q, (kJ/kg)DI, (w/m². K)U

5-17 حجم الوحدة المركزية (Central plant size)

الاحمال الحرارية المحسوسة والكامنة يمثلا معاً حمل التبريد للمبنى المراد تكييفه لتعين السعة التبريدية لمحطة التكييف المركزية من الضروري الأخذ في الاعتبار العوامل التالية التي تؤدي إلى خفض السعة التبريدية وبالتالي تكاليف التشغيل.

أ ـ وقت حدوث حمل الذروة (Peak load) لكل الأماكن المراد تكييفها.

ب ـ بيان احتياجات المحطة (Plant demand) ساعة بساعة.

ج ـ السماح بسعة تبريد إضافية لكل وحدة من وحدات الغرف المختلفة لسهولة التحكم الاتوماتيكي.

د ـ تقسيم المبنى إلى مناطق (Zones) منفصلة لخفض تكلفة التشغيل.

هـ ـ احتساب الحرارة المكتسبة من هواء التهوية أو هواء التسرب أيهما أكبر وليس الاثنان معاً.

و ـ استخدام معامل تباين (Diversity factor) قيمته أقل من الواحد للحرارة المكتسبة من الناس والإضاءة وذلك لأن احتمال تواجد كل الناس واستخدام كل الإضاءة في نفس لحظة حمل الذروة غير وارد.

يعطي جدول (5-20) معامل التباين للناس والإضاءة

جدول (5-20) معامل التباين

الاستخدام	معامل التباين
	الناس	الإضاءة
مكاتب شقق ـ فنادق محلات تجارية مصانع	0.75 –  0.9 0.4  –0.6 0.8  –0.9 0.85  –0.95	0.7 – 0.85 0.3 – 0.5 0.9 – 1 0.8 – 0.9

5-18 الحسابات الأولية لحمل التبريد (Check of cooling load)

قبل عمل التصميمات الفنية النهائية يجب عمل الحسابات التقريبية الأولية لتحديد الأحمال لوحدات التكييف المركزية. يعطي جدول (5-21) مساحة الأرضية التي يمكن تكييفها بطن التبريد الواحد.

جدول (5-21) معدلات التبريد

نوعية المبنى	(متر مربع /طن تبريد)
	عالي	متوسط	منخفض
شقق سكنية مدرجات ـ مسارح مدارس ـ جامعات مصانع: أماكن تجمع صناعة خفيفة صناعة ثقيلة مستشفيات: عناية مركزية أماكن عامة فنادق ـ موتلات مكتبات ـ متاحف مكاتب عامة أماكن سكنية: كبيرة صغيرة مطاعم: كبيرة صغيرة محلات تجارية كبيرة: بدروم دور أرضي أدوار علوية صالونات تجميل صيدليات محلات أحذية مجمعات سكنية مجمعات تجارية بنوك	35 9 15 9 10 6 16.5 11 22 20 19 38 40 8 10 22.5 15 28 18.5 11 15 37.5 20 9	40 25 18.5 15 15 8 22 14 30 28 28 50 55 10 12 28.5 24.5 34 28 13.5 22 50 26.5 15	45 40 24 24 20 10 17.5 17.5 35 34 36 60 77 13.5 15 34 35 40 34.5 18 30 62.5 33 24

5-19 معاينة نمطية (Survey pattern)

الهدف من المعاينات هو جمع البيانات عن المبنى وذلك لتحديد أحسن نظام للتكييف وأحسن طريقة لتركيب مكونات أنظمة التكييف.

البيانات المطلوبة تجميعها هي:

أ ـ اتجاهات حوائط المبنى للأخذ في الاعتبار تأثير الشمس والرياح.

ب ـ أبعاد المبنى.

ج ـ مساقط المبنى للأخذ في الاعتبار أماكن مسالك الهواء.

د ـ المواد الإنشائية للمبنى.

هـ ـ مساحات النوافذ الزجاجية ونوعيتها.

و ـ تحديد معدلات تسرب الهواء.

ز ـ معدلات إشغال الأماكن المكيفة بالأشخاص.

ح ـ معدلات الإضاءة وقدرات الموتورات للمعدات.

ط ـ إمكانية تغذية المبنى بالكهرباء والمياه.

ي ـ الأماكن المتاحة لتركيب وحدات التكييف.

5-20 مسائل (Problems)

1ـ عين الحمل الكلي لمعدات وشاغلي مطعم درجة حرارته 28ْم من بيانات حمل الذروة التالية: متوسط عدد الزبائن 20، عدد جرسونات 3، وحدة إعداد قهوة كهربائية سعة 5 جالون ومجهزة بهود، موقد غازي مجهز بهود، توستر مجهز بهود، لوحة عرض دوارة تشتمل على 6 لمبات قدرة كل مها 60 وات وموتور قدرته 250 وات.

2ـ غرفة أبعادها 6×6×2.6 متر لها نتيجة تسرب الهواء،الحرارة المحسوسة المكتسبة 1 كيلو وات والحرارة الكامنة المكتسبة 350 وات.الغرفة لها معدل الإضاءة 50 وات لكل متر مربع من مساحة الأرضية، ستة موتورات كهربائية قدرة نصف كيلو وات و 12 عامل بالغ يؤدوا عمل مكتب خفيف. إذا كان معامل انتقال الحرارة الكلي للحوائط، الأرضية والسقف 1.5 وات / متر مربع. درجة، درجة حرارة الهواء الداخلي 24ْم والخارجي 37ءم.

3ـ البيانات التالية تخص كفتيريا مطعم:

    الحوائط: الطول 15 متر والارتفاع 3.6 متر.

    الشبابيك: غير قابلة للفتح ومثبتة حول إطار مباني.

    عرض الشقة: 1مم. عددها ثمانية لكل حائط وأبعاد كل منها 120× 150سم.

    الأبواب: الباب الأمامي من النوع المتأرجح. معدل التدفق المتوقع 120×240سم، عادة مقفلة ولها سمك الشق 6مم.

    الظروف الداخلية: 24ْم جافة و 40% رطوبة نسبية.

    الظروف الخارجية: 33ْم جافة و 27ْم رطبة مع 5 متر/ثانية سرعة رياح.

    أ ـ عين معدل التسرب بطريقة الشقوق.

    ب ـ عين عدد مرات تغير الهواء في الساعة المناظرة لمعدل التسرب.

    ج ـ عين معدل الهواء الخارجي اللازم بالوحدات لتر/ثانية. هل تلزم مروحة طرد؟ إذا كان، ما هو معدل الطرد بالوحدات لتر/ثانية؟

    د ـ عين الحمل الحراري الكامن للمبنى.

4ـ حائط خارجي لمبنى مكتبي في الإسكندرية ارتفاعه 3 متر وطوله 15 متر،يتكون من 100 مم طوب واجهة، 40 مم ألواح عزل بولي استرين، 150مم ألواح خرسانية خفيفة الوزن و 16 مم ألواح جبسية من الداخل. يحتوي الحائط على ثلاثة شبابيك زجاجية ذات لوح واحد، ارتفاع كل منها 1.5متر وطول 2متر. إذا كان الحائط شرقي والظروف الداخلية 26ءم جافة و 45% رطوبة نسبية. عين:

       أ ـ حمل التبريد الخارجي للمكتب.

       ب ـ النسبة المئوية لخفض حمل التبريد في حالة استخدام:

           I ـ 55 مم ألواح عزل بولي إريسان بدلاً من ألواح عزل البولي استرين.

            II ـ شبابيك زجاجية ثنائية الألواح مع 6 مم فراغ هوائي بدلاً من الزجاج أحادي   

                  الألواح.

5ـ عين حمل التبريد لجزء من مكتب في مبنى تجاري مكيف وواجهته غربية. إذا كانت:

    ظروف التصميم الداخلية: 24ْم جافة و 18ْم رطبة.

    ظروف التصميم الخارجية: 35ْم و 50% رطوبة نسبية.

    الحائط الغربي: 10سم طوب واجهة أحمر، 10سم بلوكات خرسانية و 20مم مونة (A= 21.4 متر مربع، U = 1.2وات/متر مربع. درجة).

    الشباك الغربي: لوحي زجاج معزول (A =  8.4 متر مربع، U = 3.19 وات/متر مربع درجة.

    الإشغال: أربع موظفين يؤدوا عمل مكتبي متوسط.

    الإضاءة: 800 وات فلورسنت بصفة دائمة.

    الموقع: مدينة الإسكندرية.

    الظروف الداخلية: 26ْم جافة و 50% رطوبة نسبية.

    الحوائط: U = 1.5 وات / متر مربع درجة.

    الشبابيك: 6×1.8 متر زجاج مفرد. مع ستائر داخلية غامقة.

    الإشغال: عشرة أشخاص.

    الإضاءة: 40 وات / متر مربع مع بالست.

    الارتفاع: 3 متر من الأرضية للارضية.

7ـ السوبر ماركت الموضح في شكل (5-4) يقع في مدينة القاهرة ويتكون من دور واحد أسلفه بدروم يستغل للتخزين.

       السقف: ألواح خشبية (U = 0.5 وات / مربع درجة)

       الأرضية: 10سم قاعدة خرسانية (U = 1.9 وات/متر مربع درجة).

       الحوائط: 10 سم طوب واجهة ، 10 سمن طوب عادي ، 5 سم عازل حراري ، 15 مم ألواح خشبية (U = 0.7 وات / متر مربع درجة.)

      الشباك الأمامي: 6مم زجاج مفرد ماص للحرارة ارتفاعه 3متر.

      الإشغال: 60 شخص

      الإضاءة: 30 وات لكل متر مربع من الأرضية مع تركيبات فلورسنتية.

      معدل التهوية الخارجية: 5 لتر / ثانية لكل شخص.

      التسرب: التهوية تقاوم أي تسرب محسوس.

      الظروف الداخلية: 26ْم جافة و 50% رطوبة نسبية.

      الأبواب: ثلاثة أبواب زجاجية زوجية متأرجحة 90×210سم.

      ارتفاع السقف: 4.25 متر.

      المخزن مفتوح من 10 صباحاً إلى 8 مساءاً.

      عين حمل التبريد اللازم.

شكل (5-4)

8ـ يمثل شكل (5-5) مسقط صالة مطلوب تكييفها، البيانات التالية حصل عليها من الاستعراض الأولي:

       الظروف الداخلية: 24ْ م جافة و 26ْم رطبة.

       الإشغال: 20 شخص

       الإضاءة: 2000 وات

       ارتفاع السقف: 4.2 متر. تشتمل الصالة على ثماني شبابيك زجاجية، أبعادها 1.2×3 متر وباب خشبي أبعاده 1.5×2.1 متر.

       درجة الحرارة للمباني المجاورة، الفراغات فوق السقف وأسفل الأرضية 29ْم.

       معاملات انتقال الحراري الكلي: 1.4 وات/متر مربع. درجة لكل الحوائط، 1.84 للسقف والأرضية، 6 للشبابيك الزجاجية و 3.2 للباب الخشبي.

       عين حمل التبريد الكلي للصالة.

شكل (5-5)

9ـ البيانات التالية تخص كفيتريا مطعم:

    الحوائط: طولها 15 متر، ارتفاعها 3.6 متر وتتكون من 20سم بلوكات خرسانية، 10سم طوب واجهة، 12مم صوف زجاجي، 10مم ألواح حائطية جبسية وطبقتين من الطلاء.

   الشبابيك: ثمانية لكل حائط، أبعادها 120×150 سم.

   عرض الشق 1مم. الشبابيك غير قابلة للفتح ومثبته حول إطار مباني.

   السطح: مائل 30ْم ذو تسقيف أسفلتي على 20مم غطاء.

   الأرضية: طبقة خرسانية مع 25 مم عازل للجوانب.

   الإشغال: 100 شخص.

   المعدات: معدات مطاعم عادية للطبخ والغسيل.

   الأبواب: الباب الأمامي من النوع المتأرجح. معدل التدفق المتوقع 150 شخص كل ساعة. هناك ثلاثة أبواب أخرى أبعادها 120×240 سم، عادة مقفلة ولها شق سمكة 6مم.

   الظروف الداخلية: 24ْم جافة و 40% رطوبة نسبية.

   الظروف الخارجية: 33ْم جافة و 27ْم رطبة مع سرعة رياح 5 متر / ثانية.

   أ ـ عين معدل التسرب بطريقة الشقوق.

   ب ـ عين عدد مرات تغيير الهواء في الساعة المناظرة لمعدل التسرب.

   ج ـ عين معدل الهواء الخارجي اللازم بالوحدات لتر لكل ثانية. هل تلزم مروحة طرد؟ إذا كان ما هو معدل الطرد بالوحدات لتر لكل ثانية.

   دـ عين الحمل الحراري الكامن للمبنى.

10ـ احسب حمل التبريد للمبنى المكتبي ذو الدور الواحد الموضح في شكل (5-6) شروط التصميم هي:

     الموقع: مدينتك.

     الحوائط: U = 1.08 وات/متر مربع. درجة.

     الشبابيك: زجاج مفرد عادي مع ستائر داخلية خفيفة.

     السقف: 12 سم خشب مع 20سم مربع مع الأرضية.

     الإشغال: شخص لكل 6 متر مربع من الأرضية.

     ارتفاع السقف: 3متر. مساحة أي شباك 1.4 متر مربع.

شكل (5-6)