Щоб вентиляційна система у будинку працювала ефективно, необхідно під час її проектування зробити розрахунки. Це дозволить не тільки використовувати обладнання з оптимальною потужністю, але й заощадити на системі, повністю зберігши всі необхідні параметри. Проводиться згідно з певними параметрами, при цьому для природної та примусової систем використовують абсолютно різні формули. Окремо увагу слід приділяти тому, що примусова системапотрібно не завжди. Наприклад, для міської квартири цілком достатньо природного повітрообміну, але при дотриманні певних вимог та норм.
Розрахунок розміру повітроводів
Щоб розрахувати вентиляцію приміщення, слід визначити, яким буде переріз труби, обсяг повітря, що проходить через повітропроводи, швидкість потоку. Такі розрахунки важливі, оскільки найменші помилки призводять до поганого повітрообміну, шуму всієї кондиційної системи або великих перевитрат фінансових засобів при монтажі, електрики для обладнання, яке передбачає вентиляція.
Щоб виконати розрахунок вентиляції для приміщення, дізнатися площу повітроводного каналу, необхідно використовувати таку формулу:
Sс = L*2,778/V, де:
- Sс - це розрахункова площа каналу;
- L - значення витрати повітря, що проходить через канал;
- V - значення швидкості повітря, що проходить через повітроводний канал;
- 2,778 - спеціальний коефіцієнт, який необхідний для узгодження розмірностей - це години та секунди, метри та сантиметри, які використовуються при включенні даних у формулу.
Щоб дізнатися, якою буде фактична площа повітроводної труби необхідно використовувати формулу, виходячи з типу каналу. Для труби круглого формату застосовується формула: S = π*D²/400, де:
- S - число для фактичної площі перерізу;
- D – число для діаметра каналу;
- π - константа, що дорівнює 3,14.
Для труб прямокутного формату знадобиться вже формула S = A * B / 100, де:
- S - це величина для фактичної площі перерізу:
- А, В це довжина сторін прямокутника.
Повернутись до змісту
Відповідність площі та витрати
Діаметр труби дорівнює 100 мм, він відповідає прямокутному повітроводу на 80*90 мм, 63*125 мм, 63*140 мм. Площі прямокутних каналів становитимуть 72, 79, 88 см². відповідно. Швидкість повітряного потоку може бути різною, зазвичай застосовуються такі величини: 2, 3, 4, 5, 6 м/с. У такому разі витрата повітря у прямокутному повітроводі становитиме:
- під час руху 2 м/с — 52-63 м³/ч;
- під час руху 3 м/с — 78-95 м³/ч;
- під час руху 4 м/с — 104-127 м³/ч;
- при швидкості 5 м/с — 130-159 м³/год;
- при швидкості 6 м/с — 156-190 м³/год.
Якщо розрахунок вентиляції проводиться для круглого каналу з діаметром 160 мм, то їй відповідатимуть прямокутні повітроводи на 100*200 мм, 90*250 мм із площами перерізу 200 см² та 225 см² відповідно. Щоб приміщення відмінно вентилювалося, потрібно дотримуватися наступної витрати при певних швидкостях руху повітряних мас:
- при швидкості 2 м/с — 162-184 м³/год;
- при швидкості 3 м/с — 243-276 м³/год;
- під час руху 4 м/с — 324-369 м³/ч;
- під час руху 5 м/с — 405-461 м³/ч;
- під час руху 6 м/с — 486-553 м³/ч.
Використовуючи такі дані, питання, як , вирішується досить просто, слід лише визначитися, чи потрібно застосовувати калорифер.
Повернутись до змісту
Обчислення для калориферу
Калорифер є обладнанням, призначеним для кондиціонування приміщення з підігрівом повітряних мас. Застосовується цей пристрій для створення більш комфортної обстановки в холодну пору року. Калорифери застосовують у системі примусового кондиціонування. Ще етапі проектування важливо розрахувати потужність устаткування. Робиться це на підставі продуктивності системи, різниці між зовнішньою температурою та температурою повітря у приміщенні. Два останні значення визначаються згідно з СНіП. При цьому треба врахувати, що до приміщення має надходити повітря, температура якого не менше +18 °C.
Різниця між зовнішніми та внутрішніми умовами визначається з урахуванням кліматичної зони. В середньому під час включення калорифер забезпечує нагрівання повітря до 40 ° C, щоб компенсувати різницю між теплим внутрішнім та зовнішнім холодним потоком.
I = P/U, де:
- I - це число для максимально споживаного обладнання струму;
- Р - Потужність пристрою необхідного для приміщення;
- U — напруга живлення калорифера.
Якщо навантаження менше, ніж потрібно, то потрібно вибирати пристрій не таким потужним. Температуру, на рівень якої калорифер може нагріти повітря, розраховують за такою формулою:
ΔT = 2,98*P/L, де:
- ΔT - число різниці температур повітря, яке спостерігає на вході та на виході системи кондиціювання;
- Р - Потужність пристрою;
- L - Величина продуктивності обладнання.
У житловому приміщенні (для квартир та приватних будинків) калорифер може мати потужність 1-5 кВт, а ось для офісних значення береться більше – це 5-50 кВт. У деяких випадках електричні калорифери не використовуються, обладнання підключається до водяного опалення, що дозволяє економити електроенергію.
Проектування вентиляції житлового, громадського чи виробничого будинку відбувається у кілька етапів. Повітрообмін визначається виходячи з нормативних даних, обладнання та індивідуальних побажань замовника. Об'єм проекту залежить від типу будівлі: одноповерховий житловий будинок або квартира розраховуються швидко, з мінімальною кількістю формул, а для виробничого об'єкта потрібна серйозна робота. Методика розрахунку вентиляції суворо регламентована, а вихідні дані прописані в БНіП, ГОСТ та СП.
Підбір оптимальної за потужністю та вартістю системи повітрообміну проходить покроково. Порядок проектування дуже важливий, тому що від його дотримання залежить ефективність роботи кінцевого продукту:
- Визначення типу вентсистеми. Проектувальник аналізує вихідні дані. Якщо потрібно провітрити невелике житлове приміщення, то вибір падає на припливно-витяжну системуз природним спонуканням. Цього буде достатньо, коли витрата повітря невелика, шкідливих домішок немає. Якщо потрібно розрахувати великий венткомплекс для заводу або громадського будинку, то перевага надається механічної вентиляціїз функцією підігріву/охолодження приточування, а якщо знадобиться, то і з розрахунком по шкідливості.
- Аналіз викидів. Сюди входить: теплова енергіявід освітлювальних приладівта верстатів; випаровування від верстатів; викиди (гази, хімікати, важкі метали).
- Розрахунок повітрообміну. Завдання систем вентилювання - видалення з приміщення надлишків тепла, вологи, домішок з рівноважним або трохи відрізняється подачею свіжого повітря. Для цього визначається кратність повітрообміну, згідно з якою підбирається обладнання.
- Підбір обладнання. Виготовляється за отриманими параметрами: об'єм повітря на приточку/витяжку; температура та вологість усередині приміщення; наявність шкідливих викидів, підбираються вентустановки чи готові мультикомплекси. Найважливіший з параметрів – обсяг повітря, необхідний підтримки проектної кратності. Фільтри, калорифери, рекуператори, кондиціонери та гідравлічні насосийдуть як додаткові пристрої мережі, що забезпечують якість повітря.
Розрахунок викидів
Обсяг повітрообміну та інтенсивність роботи системи залежать від двох цих параметрів:
- Норми, вимоги та рекомендації, прописані в СНиП 41-01-2003 «Опалення, вентиляція та кондиціювання», а також іншій, більш вузькоспеціалізованій нормативної документації.
- Фактичні викиди. Розраховуються за спеціальними формулами для кожного джерела, та наведені в таблиці:
|
Тепловиділення, Дж |
||
| Двигун електричний | N – потужність двигуна за номіналом, Вт; K1 – завантажувальний коефіцієнт 0,7-0,9 k2η - коефіцієнт роботи одночасно 0,5-1. |
|
| Прилади освітлення | ||
| Людина | n - розрахункова кількість людей для цього приміщення; q – кількість теплоти, що виділяє організм однієї людини. Залежить від температури повітря та інтенсивності роботи. |
|
| Поверхня басейну | 
|
V – швидкість руху повітря над водяною поверхнею, м/с; Т – температура води, 0 З F – площа водного дзеркала, м2 |
|
Вологовиділення, кг/год |
||
| Водна поверхня, наприклад басейн | Р – коефіцієнт масовіддачі; F-площа поверхні випаровування, м 2; Рн1, Рн2 - парціальний тиск насиченої водяної пари при певній температуріводи та повітря в приміщенні, Па; РБ – барометричний тиск. Па. |
|
| Мокра підлога | F - площа мокрої поверхні підлоги, м 2; t с, t м – температури повітряних мас, заміряні по сухому/мокрому термометру, 0°С. |
|
Використовуючи дані, отримані в результаті обчислення шкідливих виділень, проектувальник продовжує розраховувати параметри вентиляційної системи.
Обчислення повітрообміну
Фахівці використовують дві основні схеми:
- За укрупненими показниками. У цій методиці не передбачаються шкідливі викиди, такі як тепло та вода. Умовно назвемо його «Спосіб №1».
- Метод з урахуванням надлишків тепла та вологи. Умовна назва "Спосіб №2".
Спосіб №1
Одиниця виміру - м 3 /год ( кубічні метрив годину). Застосовують дві спрощені формули:
L=K×V(м 3 /год); L=Z ×n (м 3 /год), де
K – кратність повітрообміну. Відношення обсягу приточення за одну годину, до загального повітря в приміщенні, крат на годину;
V - обсяг приміщення, м 3;
Z – значення питомого обміну повітря за одиницю обертання,
n – кількість одиниць виміру.
Підбір вентрешіток здійснюється за спеціальною таблицею. При підборі також враховується середня швидкість проходження потоку повітря каналом.
Спосіб №2
При розрахунку враховується асиміляція тепла та вологи. Якщо у виробничому або громадській будівлінадлишок тепла, то використовується формула:
де ΣQ - сума тепловиділень від усіх джерел, Вт;
с – теплова ємність повітря, 1 кДж/(кг*К);
tyx - температура повітря, спрямованого на витяжку, ° С;
tnp - температура повітря, спрямованого на приплив, С;
Температура повітря, спрямованого на витяжку:
де tp.3 - нормативна тем-ра в робочій зоні 0 С;
ψ- коефіцієнт збільшення температури, що залежить від висоти вимірювання, що дорівнює 0,5-1,5 0 С/м;
Н - Довжина плеча від підлоги до середини витяжки, м.м.
Коли технологічний процеспередбачає виділення великого обсягу вологи, то використовується інша формула:
де G – обсяг вологи, кг/год;
dyx та dnp – вміст води на один кілограм сухого повітря приточування та витяжки.
Існує кілька випадків, більш докладно описаних у нормативній документації, коли потрібні повітрообмін визначається за кратністю:
k – кратність зміни повітря у приміщенні, щогодини;
V - обсяг приміщення, м3.
Розрахунок перерізу
Площа поперечного перерізу повітроводу вимірюється м 2 . Її можна порахувати за такою формулою:
де v - Швидкість повітряних мас всередині каналу, м / с.
Розрізняється для основних повітроводів 6-12 м/с та бічних придатків не більше 8 м/с. Квадратура впливає на пропускну здатність каналу, навантаження на нього, а також рівень шуму та спосіб монтажу.
Розрахунок втрат тиску
Стінки повітроводу не гладкі, і внутрішня порожнина не заповнена вакуумом, тому частина енергії повітряних мас під час руху втрачається на подолання цих опорів. Величина втрати розраховується за такою формулою:
де ג - опір тертю, визначається, як:
Формули, наведені вище, є правильними для каналів круглого перерізу. Якщо повітропровід квадратний або прямокутний, то існує формула приведення до еквівалента діаметра:
де a, b - розміри сторін каналу, м.
Потужність напору та двигуна
Напір повітря від лопат H повинен повністю компенсувати втрати тиску P, при цьому створюючи розрахункове динамічне P д на виході.
Потужність електричного двигунавентилятора:
Підбір калориферу
Часто опалення інтегрується у систему вентиляції. І тому використовуються калорифери, і навіть метод рециркуляції. Вибір пристрою здійснюється за двома параметрами:
- Q в – гранична витрата теплової енергії, Вт/год;
- F k - Визначення поверхні нагріву для калорифера.
Розрахунок гравітаційного тиску
Використовується лише для природної системи вентилювання. З його допомогою визначається її продуктивність без механічного спонукання.
Підбір обладнання
За отриманими даними про повітрообмін, форму та розмір перетин повітроводів і ґрат, кількості енергії для обігріву підбирається основне обладнання, а також фітинги, дефлектор, перехідники та інші супутні деталі. Вентилятори підбираються із запасом потужності під пікові періоди роботи, повітропроводи з урахуванням агресивності середовища та обсягів вентилювання, а калорифери та рекуператори - виходячи з теплових запитів системи.
Помилки під час проектування
На етапі створення проекту нерідко зустрічаються помилки та недоробки. Це може бути зворотна або недостатня тяга, задування (верхні поверхи багатоповерхових житлових будинків) та інші проблеми. Частину їх можна вирішити і після завершення монтажу, за допомогою додаткових установок.
Яскравий приклад низькокваліфікованого розрахунку - недостатня потяг на витяжці з виробничого приміщення без особливо шкідливих викидів. Припустимо, вентканал закінчується круглою шахтою, що височить над дахом на 2000 - 2500 мм. Піднімати її вище завжди можливо і доцільно, й у випадках використовується принцип факельного викиду. У верхній частині круглої вентшахти встановлюється наконечник із меншим діаметром робочого отвору. Створюється штучне звуження перерізу, що впливає швидкість викиду газу атмосферу - вона багаторазово збільшується.
Методика розрахунку вентиляції дозволяє отримати якісну внутрішнє середовище, правильно оцінивши негативні фактори, її що погіршують. У компанії "Мега.ру" працюють професійні проектувальники інженерних систембудь-якої складності. Ми надаємо послуги на території Москви та сусідніх областей. Також компанія успішно займається віддаленим співробітництвом. Всі способи зв'язку вказані на сторінці , звертайтесь.
Правильне влаштування вентиляції в будинку значно покращує якість життя людини. При неправильному розрахунку припливно - витяжної вентиляції виникає купа проблем - у людини зі здоров'ям, у будівлі з руйнуванням.
Перед початком будівництва обов'язково необхідно провести розрахунки і, відповідно, застосувати їх у проекті.
ФІЗИЧНІ СКЛАДНІ РОЗРАХУНКІВ
За способом роботи, в даний час вентиляційні схеми діляться на:
- Витяжні. Для видалення використаного повітря.
- Припливні. Для впуску чистого повітря.
- Рекупераційні. Припливно-витяжні. Видаляють використаний та впускають чистий.
В сучасному світісхеми вентиляції включають різне додаткове обладнання:
- Пристрої для підігріву або охолодження повітря, що подається.
- Фільтри для очищення запахів та домішок.
- Прилади для зволоження та розподілу повітря за приміщеннями.
При розрахунку вентиляції враховують такі величини:
- Витрати повітря в куб.м./год.
- Тиск повітряних каналах в атмосферах.
- Потужність підігрівача у квт-ах.
- Площа перерізу повітряних каналів у кв.
Розрахунок витяжної вентиляції приклад
Перед початком розрахунку витяжної вентиляціїнеобхідно вивчити СН та П (Система Норм та Правил) пристрою вентиляційних систем. По СН та П кількість повітря необхідного для однієї людини залежить від її активності.
Невелика активність – 20 куб.м./год. Середня – 40 кб.м./год. Висока – 60 кб.м./год. Далі враховуємо кількість осіб та обсяг приміщення.
Крім цього, необхідно знати кратність – повний обмін повітря протягом години. Для спальні вона дорівнює одиниці, для побутових кімнат – 2, для кухонь, санвузлів та підсобних приміщень – 3.
Для приклад - розрахунок витяжної вентиляціїкімнати 20 кв.м.
Допустимо, в будинку живуть двоє людей, тоді:
V(обсяг) кімнати дорівнює: SхН, де Н - висота кімнати (стандартна 2,5 метра).
V = S x Н = 20 x 2,5 = 50 куб.м.
У такому порядку розраховуємо продуктивність витяжної вентиляції всього будинку.
Розрахунок витяжної вентиляції виробничих приміщень
При розрахунку витяжної вентиляції виробничого приміщеннякратність дорівнює 3.
Приклад: гараж 6х4х2,5 = 60 куб.м. Працюють 2 особи.
Висока активність – 60 куб.м./годину х 2 = 120 кб.м./год.
V - 60 куб. х 3 (кратність) = 180 кб.
Вибираємо більше – 180 куб.м./год.
Як правило, уніфіковані вентиляційні системи для простоти установки поділяються на:
- 100 - 500 куб.м./год. – квартирні.
- 1000 - 2000 куб.м./год. – для будинків та садиб.
- 1000 - 10000 куб.м./год. – для заводських та промислових об'єктів.
Розрахунок припливно-витяжної вентиляції
ПОВІТРЯНОГРІВАЧ
В умовах клімату середньої смуги, повітря, що надходить у приміщення, необхідно підігрівати. Для цього встановлюють припливну вентиляціюз обігрівом вхідного повітря.
Нагрів теплоносія здійснюється різними шляхами - електро калорифером, впуск повітряних мас біля батарейного або пічного опалення. Відповідно до СН і П температура повітря, що входить, повинна бути не менше 18 гр. цельсію.
Відповідно потужність повітронагрівача розраховується в залежності від найнижчої (в даному регіоні) вуличної температури. Формула для розрахунку максимальної температури нагріву приміщення повітрянагрівачем:
N/V х 2,98 де 2,98 - константа.
Приклад: витрата повітря – 180 м3/год. (гараж). N = 2 кВт.
Таким чином гараж можна нагріти до 18 град. При вуличній температурімінус 15 град.
Тиск і перетин
На тиск і, відповідно, швидкість пересування повітряних мас впливає площу перерізу каналів, а також їх конфігурація, потужність електро вентилятора та кількість переходів.
При розрахунку діаметра каналів емпірично приймають такі величини:
- Для приміщень житлового типу – 5,5 кв. на 1 кв. площі.
- Для гаража та інших виробничих приміщень – 17,5 кв. на 1 кв.
У цьому досягають швидкості потоку 2,4 – 4,2 м/сек.
ПРО ВИТРАТУ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ
Витрата електроенергії залежить від тривалості часу роботи електронагрівача, а час – функція від температури навколишнього повітря. Зазвичай повітря необхідно підігрівати в холодну пору року, іноді влітку в прохолодні ночі. Для розрахунку використовується формула:
S = (T1 х L х d х c х 16 + Т2 х L х c х n х 8) х N/1000
У цій формулі:
S – кількість електроенергії.
Т1 – максимальна добова температура.
Т2 – мінімальна нічна температура.
L – продуктивність куб.м./год.
с – об'ємна теплоємність повітря – 0,336 вт х год/кб.м./град.ц. Параметр залежить від тиску, вологості та температури повітря.
d – ціна електроенергії вдень.
n – вартість електроенергії вночі.
N – кількість днів на місяці.
Таким чином, якщо дотримуватися санітарних норм, вартість вентиляції суттєво підвищується, зате комфортність мешканців покращується. Тому при влаштуванні вентиляційної системи доцільно знайти компроміс між ціною та якістю.
У житлових та офісних будинках, де постійно знаходяться люди, повинні бути створені комфортні умови для їхньої роботи та життєдіяльності. Ці умови регламентуються державними санітарними нормамита іншими документами. Параметри та необхідна кількістьповітря для житлових та адміністративних будівель прописані у відповідних будівельних нормативні документи. Щоб розрахувати вентиляцію в приміщенні, слід керуватися цими документами.
Вихідні дані для розрахунку повітрообміну
Мета розрахунку - визначити, скільки чистого повітря потрібно подавати в кожне приміщення і скільки відпрацьованого видаляти з нього. Після цього вибирають спосіб організації повітрообміну і для холодної пори року розраховують теплову потужність, яку потрібно витратити на підігрів припливу з вулиці. Для початку необхідно визначити кратність обміну для кожної кімнати житлового будинку.
Кратність обміну - число, що показує скільки разів усім обсязі приміщення повністю оновиться повітря протягом 1:00.
Значення величини кратності для кабінетів та кімнат різного призначення прописані в СНіП 31-01-2003, для зручності вони наведені в Таблиці 1.
У СНиП вказані розрахункові значення витрати і кратності, але для топкових кількість повітря на горіння необхідно уточнювати по технічним характеристикамводогрійного казана.
Методи виконання розрахунків
Будівельними нормами допускається розрахунок припливної вентиляції приміщення декількома способами:
- По кратності обміну, величина якої кожному за приміщення закріплена нормами.
- За нормованою питомою витратою повітряних мас на 1 м 2 кімнати.
- За питомим обсягом свіжої повітряної суміші на 1 особу, що знаходиться в будинку понад 2 години щодня.
Відповідно до СНиП 41–01-2003 «Вентиляція та кондиціювання» для житлових будівель застосовується наступна формула розрахунку вентиляції за нормованою кратністю:
- L – необхідна кількість припливного повітря, м3/год;
- V - об'єм кабінету або кімнати, м3;
- n – розрахункова кратність повітрообміну (табл. 1).
Обсяг кожної кімнати визначають обмірами її габаритів або, у разі будинку, що будується, за кресленнями, що входять в проект. Витрата припливу для деяких приміщень має певне нормоване значення, наприклад, у санвузлах або випрання. Тоді габарити визначати не потрібно, приймається фіксована величина, зазначена в Таблиці 1. Після прорахунку кожної кімнати результати підсумовуються і виходить загальна кількість повітря, необхідне для всього будинку.
Визначення припливу за питомою витратою свіжої повітряної суміші на кожну людину здійснюється таким методом:
У цій формулі:
- L – те саме, що у попередній формулі, м 3 /год;
- N – кількість людей, що у будівлі понад 2 годин протягом доби, чол;
- m - питома кількість припливного повітря на 1 особу, м 3 /год (табл.2).
Даний метод допускається застосовувати не тільки для житлових, але й адміністративних будівель, в офісах яких працює багато людей. В цьому випадку величина питомої витрати нормується Додатком М СНиП 41-01-2003, що відображено в Таблиці 2.
Об'єм витяжки з офісу для дотримання балансу дорівнює припливу - 1200 м 3 /год.
Якщо у перерахунку на 1 мешканця припадає менше 20 м 2 загальної площі житлового будинку, то провадиться розрахунок за площею приміщення:
- L – необхідна величина припливу, м3/год;
- А - площа кабінету або кімнати, м 2;
- k – питома витратачистого повітря, яке подається на 1 м 2 площі кімнати.
СНиП 41-01-2003 встановлює значення k у розмірі 3 м3 на 1 м2 житлової площі. Тобто, до спальні площею 10 м 2 знадобиться подавати як мінімум 10 х 3 = 30 м 3 /год свіжої повітряної суміші.
Влаштування загальнообмінної вентиляції в будинку
Після того як потреба в припливі та витяжці для всіх кімнат будинку обчислена одним з описаних вище методів, слід вибрати тип загальнообмінної вентиляції: з природним чи механічним спонуканням. Перший тип підійдедля квартир, невеликих приватних будинків та офісів. Тут головну роль відіграватиме природна витяжкаОскільки саме вона створює розрідження всередині будинку і спонукає повітряні маси переміщатися у свій бік, затягуючи свіжі з вулиці. У цьому випадку розрахунок природної вентиляціїприміщення зводиться до обчислення висоти витяжної вертикальної шахти.
Приклад вентиляції у житловому будинку
Обчислення роблять методом підбору, оскільки витяжні вертикальні канали виготовляють. стандартних розмірівта висоти. Взявши певне значення висоти шахти, його підставляють у формулу:
р = h (ρ Н - ρ В)
- h – висота каналу, м;
- ρ Н – щільність зовнішнього повітря, що в середньому приймається рівною 1.27 кг/м 3 при температурі +5ºС;
- ρ В – густина повітряної суміші, що видаляється з квартири, приймається за її температурою.
Під час руху повітряних мас у шахті виникає опір тертю її стінки, сила тяги повинна його долати. Розрахунок та проектування вертикального каналуполягають у тому, щоб сила тяги в ньому була дещо більшою за опір тертю і дотримувалася умова:
Н ≤ 0.9 р
- р - гравітаційний тиск у каналі, кгс/м 2 ;
- Н – опір витяжної шахти, кгс/м2.
Величина Н обчислюється за такою формулою:
У цій формулі:
- R - Втрати тиску на 1 м.п. шахти є величиною довідкової, кгс/м 2 ;
- h – висота каналу, м;
Підставляючи в наведені вище формули значення висоти витяжної шахти, проводять обчислення доти, поки умова для функціонування тяги не буде дотримуватися.
Вентиляція із примусовим спонуканням
При використанні в організації повітрообміну місцевих та централізованих вентиляційних установок найважливішим показником залишається витрата зовнішніх повітряних мас для забезпечення необхідного припливу до будівлі. Якщо в кімнатах встановлюються місцеві припливні агрегати з очищенням і підігрівом, їх загальна продуктивність повинна дорівнювати обсягу припливу в будівлю, розрахованому раніше.
Повітрообмін у приміщеннях
При підборі продуктивності припливного агрегату слід враховувати, що не всі кімнати розташовані біля зовнішніх стін. Установка обслуговуватиме не лише свій кабінет, а й суміжний, розташований у глибині будинку.
Централізовані припливно-витяжні установкикраще підбирати за допомогою фахівців, тому що потрібно виконати досить складний розрахунок вентиляційних систем. Установка може використовувати тепло витяжного повітря, нагріваючи за його допомогою вуличний, тут важливо правильно підібрати теплообмінник.
Оброблена повітряна суміш лунатиме в приміщення через мережу повітроводів, знадобиться визначити їх параметри (діаметр, протяжність, втрати тиску). Це потрібно для правильного виборувентиляційного агрегату, який для сталої роботи системи має розвивати необхідний тискподолання всіх опорів.
Висновок
Здійснити розрахунок потрібного обсягу припливного повітря в приміщенні житлового або адміністративної будівлі- Не настільки вже складна задача. Це перший крок до створення комфортних умовдля життєдіяльності чи роботи людей. Знаючи необхідні витрати припливу та витяжки, можна зробити прикидку загальної вартості робіт та обладнання для влаштування загальнообмінної вентиляції. Подальшу розробку та впровадження краще довірити спеціалістам.
Як зробити припливну вентиляцію своїми руками
Як зробити вентиляцію в приватному будинку
Все про вентиляцію в багатоквартирному будинку
Для передачі припливного або витяжного повітря від вентиляційних установок у цивільних або виробничих будинках застосовуються повітропроводи різної конфігурації, форми та розміру. Найчастіше їх доводиться прокладати існуючими приміщеннями в найнесподіваніших і захаращених обладнанням місцях. Для таких випадків правильно розрахований переріз повітроводу та його діаметр відіграють найважливішу роль.
Чинники, що впливають на розміри повітропроводів
На об'єктах, що проектуються або знову будуються, вдало прокласти трубопроводи вентиляційних систем не становить великої проблеми — достатньо погодити місце розташування систем щодо робочих місць, обладнання та інших. інженерних мереж. У діючих промислових будинкахце зробити набагато складніше через обмежений простір.
Цей і ще кілька факторів впливають на розрахунок діаметра повітроводу:
- Один з головних факторів - це витрата припливного або витяжного повітря за одиницю часу (м 3 /год), яке має пропустити цей канал.
- Пропускна здатність також залежить від швидкості повітря (м/с). Вона не може бути надто маленькою, тоді за розрахунком розмір повітропроводу вийде дуже великим, що економічно недоцільно. Занадто висока швидкість може викликати вібрації, підвищений рівеньшуму та потужності вентиляційної установки. Для різних ділянок припливної системирекомендується приймати різну швидкість, її значення лежить у межах від 1.5 до 8 м/с.
- Має значення матеріал повітропроводу. Зазвичай це оцинкована сталь, але застосовуються інші матеріали: різні видипластмас, нержавіюча або чорна сталь. В останньої найвища шорсткість поверхні, опір потоку буде вищим, і розмір каналу доведеться прийняти більше. Значення діаметра слід підбирати відповідно до нормативної документації.
У Таблиці 1 представлена нормаль розмірів повітроводів та товщина металу для їх виготовлення.
Таблиця 1
Примітка: Таблиця 1 відображає нормаль не повністю, а лише найпоширеніші розміри каналів.
Повітропроводи виробляють не лише круглої, а й прямокутної та овальної форми. Їхні розміри приймаються через значення еквівалентного діаметра. Також нові методи виготовлення каналів дозволяють використовувати метал меншої товщини, при цьому підвищувати швидкість без ризику викликати вібрації і шум. Це стосується спірально-навивних повітропроводів, які вони мають високу щільністьта жорсткість.
Повернутись до змісту
Розрахунок габаритів повітропроводу
Спочатку необхідно визначитися з кількістю припливного або витяжного повітря, яке потрібно доставити каналом до приміщення. Коли ця величина відома, площа перерізу (м2) розраховують за формулою:
У цій формулі:
- ϑ - швидкість повітря в каналі, м/с;
- L - Витрата повітря, м 3 /год;
- S - площа поперечного перерізу каналу, м 2;
Щоб зв'язати одиниці часу (секунди і годинник), у розрахунку є число 3600.
Діаметр повітроводу круглого перерізу в метрах можна вирахувати виходячи з площі його перерізу за формулою:
S = π D 2 / 4, D 2 = 4S / π, де D - величина діаметра каналу, м.
Порядок розрахунку розміру повітропроводу наступний:
- Знаючи витрати повітря на даній ділянці визначають швидкість його руху в залежності від призначення каналу. Як приклад можна прийняти L = 10 000 м 3 /год і швидкість 8 м/с, оскільки гілка системи магістральна.
- Обчислюють площу перерізу: 10 000 / 3600 х 8 = 0.347 м 2 діаметр буде - 0,665 м.
- За нормаллю приймають найближчий із двох розмірів, зазвичай беруть той, який більший. Поряд з 665 мм є діаметри 630 мм та 710 мм, слід взяти 710 мм.
- В зворотному порядкуроблять розрахунок дійсної швидкості повітряної суміші в повітропроводі для подальшого визначення потужності вентилятора. В даному випадкуперетин буде: (3.14 х 0.71 2 / 4) = 0.4 м 2 а реальна швидкість - 10 000 / 3600 х 0.4 = 6.95 м / с.
- Якщо необхідно прокласти канал прямокутної форми, його габарити підбирають за розрахованою площею перерізу, еквівалентного круглому. Тобто вираховують ширину та висоту трубопроводу так, щоб площа дорівнювала 0.347 м 2 у даному випадку. Це може бути варіант 700 мм х 500 мм або 650 мм х 550 мм. Такі повітропроводи монтують у обмежених умовах, коли місце для прокладки обмежене технологічним обладнаннямчи іншими інженерними мережами.
Повернутись до змісту
Підбір габаритів під реальні умови
Насправді визначення розміру воздуховода у цьому не закінчується. Справа в тому, що вся система каналів для доставки повітряних мас в приміщення має певний опір, розрахувавши який приймають потужність вентиляційного агрегату. Ця величина повинна бути економічно обґрунтована, щоб не виникало перевитрати електроенергії для роботи вентиляційної системи. У той же час, великі габарити каналів можуть стати серйозною проблемою при їх монтажі, вони не повинні забирати корисну площуприміщень та перебувати в межах передбаченої для них траси за своїми габаритами. Тому часто швидкість потоку на всіх ділянках системи збільшують, щоб габарити каналів стали меншими. Тоді потрібно зробити перерахунок, можливо, неодноразово.
Мінімальний розрахунковий тиск, який розвивається вентилятором, визначають за формулою.
Завантаження...