Przed rozpoczęciem instalacji komunikacji wentylacyjnej konieczne jest obliczenie powierzchni kanałów i kształtek powietrza. Wydajność całego systemu jako całości będzie zależała od poprawności wykonanych obliczeń. Wentylacja naturalna i wymuszona wymagają odrębnego toku prac projektowych, choć mają wspólny cel.

Przed zainstalowaniem systemu wentylacyjnego konieczne jest obliczenie prawidłowego rozmiaru kanału

Kolejność obliczeń systemów wentylacyjnych

Przy określaniu oporów ruchu powietrza bierze się pod uwagę kształt i właściwości materiału kanałów wentylacyjnych, ich całkowitą długość, schemat kinematyczny oraz obecność rozgałęzień. Wykonuje się również dodatkowe obliczenia strat ciepła w celu utrzymania korzystnych warunków mikroklimatycznych i obniżenia kosztów utrzymania pomieszczeń w okresie zimowym.

Pole przekroju poprzecznego oblicza się na podstawie danych obliczeń aerodynamicznych kanałów powietrznych. Biorąc pod uwagę uzyskane wartości, wykonuje się:

  • dobór najodpowiedniejszej wielkości przekroju kanału wentylacyjnego w zależności od prędkości przepływu powietrza;
  • ustawienie maksymalnego możliwego spadku ciśnienia w instalacji wentylacyjnej.

Obliczanie kwadratury kanałów powietrznych odbywa się za pomocą wzorów, ale łatwiej jest skorzystać z kalkulatora online dla powierzchni kanałów i kształtek powietrznych. Zawiera już wszystkie wymagane wzory i kolejność obliczeń. Kolejną pozytywną stroną programu do obliczania powierzchni kanałów powietrznych jest brak możliwości popełnienia błędu z winy osoby.

Wyraźnym plusem korzystania z kalkulatora online jest eliminacja błędu ludzkiego

Aby poprawnie obliczyć powierzchnię kanału za pomocą wzorów, należy najpierw określić przekrój kształtek. Najczęściej są one okrągłe (rzadko w formie elipsy), kwadratowe lub prostokątne.

Obliczanie powierzchni kanałów powietrznych za pomocą wzorów

Niedokładność w obliczeniach tego wskaźnika kompleksu wentylacyjnego może być śmiertelna. Zmniejszenie wymaganej wartości nieuchronnie spowoduje wzrost ciśnienia w szybach wentylacyjnych, dlatego spowoduje pojawienie się obcego szumu. Możesz obliczyć powierzchnię prostokątnego kanału wentylacyjnego za pomocą wzoru:

S = L * k / V, gdzie:

  • S - pole przekroju poprzecznego (m 2);
  • L - zużycie powietrza (m 3 / h);
  • k jest wymaganym współczynnikiem równym 2,778;
  • V - masowe natężenie przepływu powietrza.

Ponadto za pomocą obliczeń matematycznych można znaleźć rzeczywiste pole przekroju kanału wentylacyjnego. W tym celu stosuje się formułę:

S = A x B / 100 - dla pudełek kwadratowych lub prostokątnych;

S = π * D² / 400 - dla okrągłych pudełek, gdzie:

  • A - wysokość skrzynki (mm);
  • B - szerokość pudełka (mm);
  • D - średnica okrągłego pudełka (mm).

Aby uzyskać dokładniejsze wartości, możesz porównać dane uzyskane za pomocą obliczeń inżynierskich i kalkulatora online. Powierzchnia kanałów powietrznych nie powinna się znacznie różnić.

Wymiary kanałów wentylacyjnych obliczane są indywidualnie dla każdego obiektu. Należy zauważyć że prędkość przepływu powietrza może wynosić ≈ 8 m/s, gdyż wymiary kołnierza przyłączeniowego instalacji wentylacyjnej są ograniczone wymiarami jej rdzenia. W celu zmniejszenia natężenia przepływu powietrza i poziomu zanieczyszczenia hałasem wymiary central wentylacyjnych są o kilka rozmiarów większe niż kołnierz. W takich warunkach centralny kanał powietrzny jest podłączony do centrali wentylacyjnej za pomocą przejściówki.

Do domowych systemów wentylacyjnych najczęściej stosuje się kanały powietrzne okrągłe lub prostokątne o średnicy 100–250 mm.

Ogólne wymagania

W systemach wentylacyjnych przeznaczonych do usuwania łatwopalnych substancji lotnych kanały powietrzne muszą być wykonane z materiałów ogniotrwałych. Główne segmenty tranzytowe wentylacji muszą być wykonane z metalu.

Kanały powietrzne są wykonane z materiałów ogniotrwałych lub metalu

Przy obliczaniu parametrów końcowych kanałów powietrznych należy podać:

  1. Możliwość montażu klap przeciwpożarowych zarówno w pozycji poziomej, jak i pionowej.
  2. Montaż żaluzji powietrznych na peronach między kondygnacjami. Funkcjonalność tych urządzeń musi być zgodna z wymogami regulacyjnymi dotyczącymi awaryjnego blokowania wybranych segmentów systemu.
  3. Do każdego kolektora podłogowego można podłączyć maksymalnie pięć kanałów powietrznych.
  4. Instalacja automatycznego systemu ostrzegania o pożarze.
We wszystkich obliczeniach wykorzystano zalecenia przepisów budowlanych.

We wszystkich obliczeniach wykorzystano zalecenia przepisów i przepisów budowlanych. Te standardowe wartości pozwalają określić minimalną możliwą wydajność wentylacji, która może zapewnić komfortowy klimat w pomieszczeniu. Innymi słowy, zasady SNiP koncentrują się przede wszystkim na minimalizacji kosztów instalacji i eksploatacji systemu wentylacji, co jest ważne przy opracowywaniu systemów wentylacji budynków użyteczności publicznej i administracyjnych.

W przypadku prywatnych domów i mieszkań sytuacja jest nieco inna, ponieważ jest to osobisty projekt, w którym nie można ściśle przestrzegać instrukcji SNiP. Z tego powodu wydajność wentylacji może odbiegać od standardowych wartości, ponieważ każdy ma własne wyobrażenie o komforcie.

Kluczem do bezbłędnej i wydajnej pracy wentylacji jest umiejętne obliczenie powierzchni kanałów i kształtek powietrza, które warunkuje dobór zarówno poszczególnych elementów, jak i wyposażenia. Celem obliczeń jest zapewnienie optymalnej częstotliwości wymian powietrza w pomieszczeniach zgodnie z ich przeznaczeniem.

W artykule szczegółowo przeanalizowaliśmy każdy z obowiązkowych etapów obliczeń: wyznaczenie przekroju i rzeczywistej powierzchni kanałów powietrznych, obliczenie prędkości powietrza oraz dobór parametrów kształtowanych wyrobów. Ponadto przedstawiliśmy główne wymagania dotyczące wielkości kanałów wentylacyjnych, a także podaliśmy przykład obliczania kanałów powietrznych dla prywatnego domu.

Następnie określ średnice kanałów wentylacyjnych. Ponieważ kaptur siłą usuwa 100 m 3, pozostaje rozprowadzić pozostałe 294 m 3. Odejdą naturalnie przez 2 szyby. Każdy będzie miał: 294: 2 = 147 mᶾ.

Ponieważ w kopalniach wentylacji naturalnej prędkość powietrza wynosi od 0,5 do 1,5 m / s, w obliczeniach zwykle przyjmuje się wartość średnią - 1 m / s. Podstawiając znane wartości do wzoru S \u003d L: k × V, znajdują: S \u003d 147: 3600 x 1 \u003d 0,0408 m².

Teraz można wyznaczyć średnicę przewodu o przekroju kołowym ze wzoru: S = (π x D2) : 400 lub 0,0408 = (3,14 x D2) : 400.

Rozwiązując to równanie z jedną niewiadomą, za pomocą prostych obliczeń, stwierdzają, że średnica kanału wynosi 2,28 mm. Poniżej tej wartości wybierany jest najbliższy większy standardowy rozmiar rury.

Po zainstalowaniu kanału prostokątnego jego rozmiar dobiera się zgodnie z tabelą, koncentrując się na obszarze. Najbliższa większa wartość to 200 x 250 mm.

Zgodnie z tym samym schematem określa się pole przekroju wylotu okapu kuchennego z tą różnicą, że prędkość powietrza wynosi tutaj 3 m / s. S \u003d 100: 3600 x 3 \u003d 0,083 m² lub 107 mm średnicy.

Tabela przeliczeniowa jest konieczna, gdy konieczne jest obliczenie kanałów o przekroju prostokątnym i zastosowanie tabeli do produktów okrągłych. Oto średnice kanałów o przekroju kołowym, w których spadek ciśnienia w wyniku tarcia jest równy tej samej wartości w układzie prostokątnym.

Istnieją trzy sposoby określenia wartości równoważnej:

  • według prędkości;
  • w przekroju;
  • kosztem.

Wartości te są powiązane z różnymi parametrami kanałów. Dla każdego z nich istnieje indywidualny sposób korzystania z tabel. Najważniejsze jest to, że niezależnie od zastosowanej metody wartość straty ciśnienia tarcia jest taka sama.

Podsumowując, sprawdzana jest prędkość: V \u003d 147: (3600 x 0,0408) \u003d 1,0 m / s. To mieści się w dopuszczalnym limicie.

Wyroby kształtowe i ich obliczanie

Gdy proste odcinki o różnych rozmiarach są łączone za pomocą produktów kształtowych.

Przy produkcji zarówno kanałów powietrznych, jak i kształtek konieczne jest obliczenie ich powierzchni. Bez tego niemożliwe jest określenie prawidłowej ilości materiału do produkcji części.

Przedmioty w kształcie obejmują:

  1. łokcie. Służą do zmiany kierunku rurociągu powietrznego pod każdym możliwym kątem. Istnieją zarówno okrągłe, jak i prostokątne, owalne.
  2. Przejścia. Za ich pomocą łączone są kanały powietrzne różnych sekcji. Dowolna geometria - od okrągłej po kombinowaną.
  3. Złączki, sutki. Połącz odcinki linii prostych.
  4. Koszulki. Przegubowe gałęzie lub dwie gałęzie kanału.
  5. odcinki. Zablokuj przepływ powietrza.
  6. krzyże. Oddziel lub połącz strumienie powietrza.
  7. kaczki. Zapewnij wielopoziomowe przejście kanału.

Każdy kształtowany produkt ma swoją szczególną rolę w systemie wentylacyjnym. Producenci projektują każdy z nich osobno. Dostarczane są razem z głównymi elementami.

Tabela pokazuje standardowe rozmiary kanałów. Nawet profesjonaliści używają takich i podobnych specjalnych tabel zamiast skomplikowanych obliczeń.

Wielu projektantów korzysta ze specjalnych programów, kalkulatorów online. Wystarczy wprowadzić podstawowe wartości i otrzymać gotowe parametry na wyjściu.

Programy pozwalają nie tylko określić wymagane wartości wszystkich części, ale także je zeskanować. Ten wydrukowany skan 3D pozwala na idealne dopasowanie kanałów wentylacyjnych.

Podstawowe wymagania dotyczące obliczeń

Przy ustalaniu ostatecznych parametrów przewodów należy wziąć pod uwagę, że wyznaczenie powierzchni przewodów musi zapewnić, że:

  1. Zapewniony jest reżim temperaturowy w pomieszczeniu. W przypadku nadmiaru ciepła zapewniony jest jego odbiór, aw przypadku niedoboru minimalizowane są jego straty.
  2. Szybkość ruchu powietrza w żaden sposób nie obniża poziomu komfortu osób przebywających w pomieszczeniu. W obszarach obszarów roboczych wymagane jest oczyszczanie powietrza.
  3. Szkodliwe związki chemiczne i zawieszone cząsteczki obecne w powietrzu są w ilości odpowiadającej GOST 12.1.005-88.

Dla poszczególnych pomieszczeń warunkiem koniecznym doboru powierzchni kanałów wentylacyjnych jest stałe utrzymanie cofki i wyłączenie dopływu powietrza z zewnątrz.

Przy obliczaniu rezystancji linii uwzględnia się straty ciśnienia. Aby przepływ masy powietrza pokonał opory podczas ruchu, potrzebne jest odpowiednie ciśnienie.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Program online wspomagający inżyniera projektanta:

Fabuła organizacji wentylacji prywatnego domu jako całości:

Pole przekroju poprzecznego, kształt, długość kanału to niektóre z parametrów, które decydują o wydajności systemu wentylacyjnego. Prawidłowe obliczenie jest niezwykle ważne, ponieważ. od tego zależy przepustowość powietrza, a także natężenie przepływu i wydajna praca konstrukcji jako całości.

Podczas korzystania z kalkulatora online stopień dokładności obliczeń będzie wyższy niż w przypadku obliczeń ręcznych. Wynik ten tłumaczy fakt, że sam program automatycznie zaokrągla wartości do dokładniejszych.

Jeśli wentylacja w domu lub mieszkaniu nie radzi sobie ze swoimi zadaniami, jest to obarczone bardzo poważnymi konsekwencjami. Tak, problemy w działaniu tego systemu nie pojawiają się tak szybko i czule jak, powiedzmy, problemy z ogrzewaniem i nie wszyscy właściciele zwracają na nie odpowiednią uwagę. Ale skutki mogą być bardzo smutne. To nieświeże, przesiąknięte wodą powietrze w pomieszczeniach, czyli idealne środowisko do rozwoju patogenów. To zaparowane szyby i zawilgocone ściany, na których wkrótce mogą pojawić się ogniska pleśni. Ostatecznie jest to po prostu spadek komfortu z powodu zapachów rozprzestrzeniających się z łazienki, łazienki, kuchni do salonu.

Aby uniknąć stagnacji, należy przez pewien czas wymieniać powietrze w pomieszczeniach z określoną częstotliwością. Dopływ odbywa się przez część dzienną mieszkania lub domu, okap - przez kuchnię, łazienkę, łazienkę. W tym celu znajdują się tam okna (otwory wentylacyjne) kanałów wentylacji wyciągowej. Często właściciele domów, którzy rozpoczynają naprawę, pytają, czy te otwory wentylacyjne można naprawić lub zmniejszyć, aby na przykład zainstalować niektóre meble na ścianach. A więc – na pewno nie da się ich całkowicie zablokować, ale przeniesienie lub zmiana rozmiaru jest możliwa, ale nie tylko pod warunkiem zapewnienia odpowiedniej wydajności, czyli możliwości przepuszczania wymaganej ilości powietrza. A jak to określić? Mamy nadzieję, że proponowane kalkulatory do obliczania pola przekroju kratki wentylacyjnej pomogą czytelnikowi.

Kalkulatory będą towarzyszyć niezbędne wyjaśnienia do obliczeń.

Obliczenie normalnej wymiany powietrza dla efektywnej wentylacji mieszkania lub domu

Tak więc podczas normalnej pracy wentylacji przez godzinę powietrze w pomieszczeniu musi się ciągle zmieniać. Aktualne wytyczne (SNiP i SanPiN) określają normy dopływu świeżego powietrza do każdego z pomieszczeń części mieszkalnej mieszkania, a także minimalną objętość jego wywiewu przez kanały znajdujące się w kuchni , w łazience w łazience, a czasem w innych specjalnych pomieszczeniach.

Rodzaj pokojuMinimalne współczynniki wymiany powietrza (krotność na godzinę lub metry sześcienne na godzinę)
NAPŁYW KAPTUR
Wymagania wynikające z Kodeksu zasad SP 55.13330.2011 do SNiP 31-02-2001 „Jednomieszkaniowe budynki mieszkalne”
Lokale mieszkalne ze stałym pobytem osóbCo najmniej jedna wymiana objętości na godzinę-
Kuchnia- 60 m³/godz
Łazienka, toaleta- 25 m³/godz
Inne lokale Nie mniej niż 0,2 objętości na godzinę
Wymagania zgodnie z Kodeksem zasad SP 60.13330.2012 do SNiP 41-01-2003 „Ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja”
Minimalne zużycie powietrza zewnętrznego na osobę: pomieszczenia mieszkalne ze stałym pobytem ludzi, w warunkach wentylacji grawitacyjnej:
O łącznej powierzchni mieszkalnej ponad 20 m² na osobę30 m³/h, ale jednocześnie nie mniej niż 0,35 całkowitej objętości wymiany powietrza w mieszkaniu na godzinę
O łącznej powierzchni mieszkalnej mniejszej niż 20 m² na osobę3 m³/godz. na każdy 1 m² powierzchni pomieszczenia
Wymagania zgodnie z Kodeksem zasad SP 54.13330.2011 do SNiP 31-01-2003 „Budynki mieszkalne wielomieszkaniowe”
Sypialnia, pokój dziecinny, pokój dziennyJedna wymiana objętości na godzinę
Gabinet, biblioteka0,5 objętości na godzinę
Pościel, spiżarnia, garderoba 0,2 objętości na godzinę
Domowa siłownia, sala bilardowa 80 m³/godz
Kuchnia z kuchenką elektryczną 60 m³/godz
Lokal z wyposażeniem gazowymJednorazowa wymiana + 100 m³/h na kuchenkę gazową
Pomieszczenie z kotłem na paliwo stałe lub piecemPojedyncza wymiana + 100 m³/h na kocioł lub piec
Domowe pranie, suszarka, prasowanie 90 m³/godz
Prysznic, wanna, toaleta lub wspólna łazienka 25 m³/godz
domowa sauna 10 m³/h na osobę

Dociekliwy czytelnik z pewnością zauważy, że standardy dla różnych dokumentów są nieco inne. Co więcej, w jednym przypadku normy są ustalane wyłącznie na podstawie wielkości (objętości) pokoju, aw drugim - liczby osób przebywających na stałe w tym pokoju. (Pod pojęciem stałego pobytu rozumie się przebywanie w pokoju przez 2 godziny lub dłużej).

Dlatego podczas wykonywania obliczeń pożądane jest obliczenie minimalnej objętości wymiany powietrza zgodnie ze wszystkimi dostępnymi normami. A potem - wybierz wynik ze wskaźnikiem maksimum - wtedy na pewno nie będzie błędu.

Pierwszy proponowany kalkulator pomoże Ci szybko i dokładnie obliczyć przepływ powietrza dla wszystkich pomieszczeń w mieszkaniu lub domu.

Kalkulator do obliczania wymaganej objętości dopływu powietrza dla normalnej wentylacji

Wprowadź żądane informacje i kliknij „OBLICZ NATĘŻENIE NAPŁYWU ŚWIEŻEGO POWIETRZA”

Powierzchnia pokoju S, m²

Wysokość sufitu h, m

Wykonaj obliczenia:

Rodzaj pokoju:

Liczba osób na stałe (powyżej 2 godzin) przebywających w pomieszczeniach zamkniętych:

Dla każdego mieszkańca przypada część dzienna domu lub mieszkania:

Jak widać kalkulator pozwala obliczyć zarówno kubaturę lokalu, jak i liczbę osób stale w nim przebywających. Ponownie pożądane jest przeprowadzenie obu obliczeń, a następnie wybranie z dwóch wyników, jeśli się różnią, maksimum.

Łatwiej będzie działać, jeśli wcześniej przygotujesz mały stolik, który zawiera listę wszystkich pomieszczeń mieszkania lub domu. A następnie wprowadź do niego uzyskane wartości przepływu powietrza - dla pomieszczeń mieszkalnych i okapu - dla pomieszczeń, w których przewidziano kanały wentylacyjne wywiewne.

Na przykład może to wyglądać tak:

Pokój i jego powierzchniaWskaźniki napływu Wskaźniki wydobycia
1 sposób - według objętości pomieszczenia 2 sposób - według liczby osób 1 sposób 2 sposoby
Pokój dzienny, 18 m²50 - -
Sypialnia, 14 m²39 - -
Pokój dziecięcy, 15 m²42 - -
Biuro, 10 m²14 - -
Kuchnia z kuchenką gazową, 9 m²- - 60
łazienka- - -
Łazienka- - -
Szafa-spiżarnia, 4 m² -
Całkowita wartość 177
Akceptowana całkowita wartość wymiany powietrza

Następnie zestawiono wartości maksymalne (w tabeli dla przejrzystości zostały one podkreślone), osobno dla powietrza nawiewanego i wywiewanego. A ponieważ wentylacja musi być w równowadze, czyli ile powietrza w jednostce czasu dostało się do lokalu - taka sama ilość powinna wyjść, to z dwóch uzyskanych wartości sumarycznych wybiera się również wartość końcową. W podanym przykładzie jest to 240 m³/h.

Ta wartość powinna być wskaźnikiem całkowitej wydajności wentylacji w domu lub mieszkaniu.

Rozkład objętości spalin na pomieszczenia i wyznaczenie pola przekroju kanałów

Znaleźliśmy więc objętość powietrza, która musi dostać się do mieszkania w ciągu godziny i odpowiednio jest usuwana w tym samym czasie.

Ponadto wynikają one z liczby kanałów wydechowych dostępnych (lub planowanych do organizacji - podczas samodzielnej budowy) w mieszkaniu lub domu. Powstała objętość musi zostać rozdzielona między nimi.

Na przykład wróćmy do powyższej tabeli. Przez trzy kanały wentylacyjne (kuchnia, łazienka i łazienka) musi zostać usunięte 240 metrów sześciennych powietrza na godzinę. Jednocześnie według obliczeń należy usunąć co najmniej 125 m³ z kuchni oraz co najmniej 25 m³ z łazienki i toalety zgodnie z normami. Więcej proszę.

Dlatego ta decyzja sama się nasuwa: „oddać” 140 m³/godz. do kuchni, a resztę równo podzielić między łazienkę i łazienkę, czyli po 50 m³/godz.

Cóż, znając objętość, którą należy usunąć w określonym czasie, łatwo obliczyć powierzchnię kanału wydechowego, która gwarantuje, że poradzi sobie z zadaniem.

To prawda, że ​​obliczenia wymagają również wartości prędkości przepływu powietrza. I ona również podlega pewnym zasadom związanym z dopuszczalnym poziomem hałasu i wibracji. Zatem prędkość przepływu powietrza na kratkach wentylacyjnych wywiewnych podczas wentylacji grawitacyjnej powinna mieścić się w przedziale 0,5÷1,0 m/s.

Nie podamy tutaj wzoru obliczeniowego - od razu zaprosimy czytelnika do skorzystania z kalkulatora online, który określi wymaganą minimalną powierzchnię przekroju kanału wylotowego (wentylatora).

Stworzenie komfortowych warunków do przebywania w pomieszczeniach jest niemożliwe bez obliczeń aerodynamicznych kanałów powietrznych. Na podstawie uzyskanych danych określa się średnicę odcinka rury, moc wentylatorów, liczbę i charakterystykę odgałęzień. Dodatkowo można obliczyć moc grzałek, parametry otworów wlotowych i wylotowych. W zależności od specyfiki pomieszczeń uwzględnia się maksymalny dopuszczalny poziom hałasu, częstotliwość wymiany powietrza, kierunek i prędkość przepływów w pomieszczeniu.

Nowoczesne wymagania są określone w Kodeksie zasad SP 60.13330.2012. Znormalizowane parametry wskaźników mikroklimatu w pomieszczeniach do różnych celów podano w GOST 30494, SanPiN 2.1.3.2630, SanPiN 2.4.1.1249 i SanPiN 2.1.2.2645. Przy obliczaniu wskaźników systemów wentylacyjnych należy bezwzględnie wziąć pod uwagę wszystkie przepisy.

Obliczenia aerodynamiczne kanałów powietrznych - algorytm działań

Praca składa się z kilku następujących po sobie etapów, z których każdy rozwiązuje lokalne problemy. Uzyskane dane formatowane są w postaci tabel, na podstawie których sporządzane są schematy i wykresy. Praca podzielona jest na następujące etapy:

  1. Opracowanie schematu aksonometrycznego rozprowadzenia powietrza w całym systemie. Na podstawie schematu określa się konkretną metodę obliczeń, biorąc pod uwagę cechy i zadania systemu wentylacji.
  2. Obliczenia aerodynamiczne kanałów powietrznych są wykonywane zarówno wzdłuż głównych linii, jak i wzdłuż wszystkich gałęzi.
  3. Na podstawie uzyskanych danych dobierany jest kształt geometryczny i pole przekroju poprzecznego kanałów powietrznych, określane są parametry techniczne wentylatorów i nagrzewnic. Dodatkowo brana jest pod uwagę możliwość zainstalowania czujników gaśniczych, zapobiegających rozprzestrzenianiu się dymu, możliwość automatycznego dostosowania mocy wentylacji z uwzględnieniem programu opracowanego przez użytkowników.

Opracowanie schematu instalacji wentylacyjnej

W zależności od parametrów liniowych schematu dobiera się skalę, na schemacie zaznaczono przestrzenne położenie kanałów powietrznych, punkty mocowania dodatkowych urządzeń technicznych, istniejące odgałęzienia, miejsca nawiewu i wlotu powietrza.

Na schemacie zaznaczono linię główną, jej lokalizację i parametry, punkty przyłączenia oraz charakterystykę techniczną odgałęzień. Cechy lokalizacji kanałów powietrznych uwzględniają cechy architektoniczne lokalu i budynku jako całości. Podczas sporządzania schematu nawiewu procedurę obliczeniową rozpoczyna się od punktu najbardziej oddalonego od wentylatora lub od pomieszczenia, dla którego wymagane jest zapewnienie maksymalnego współczynnika wymiany powietrza. Podczas kompilacji wentylacji wywiewnej głównym kryterium są maksymalne wartości natężenia przepływu powietrza. Wspólna linia podczas obliczeń jest dzielona na osobne sekcje, przy czym każda sekcja musi mieć takie same przekroje kanałów powietrznych, stabilne zużycie powietrza, te same materiały wykonania i geometrię rur.

Sekcje są numerowane kolejno od sekcji o najniższym natężeniu przepływu i rosnąco do największej. Następnie określana jest rzeczywista długość poszczególnych odcinków, sumowane są poszczególne odcinki i określana jest całkowita długość instalacji wentylacyjnej.

Planując schemat wentylacji, można je przyjąć jako wspólne dla takich pomieszczeń:

  • mieszkalne lub publiczne w dowolnej kombinacji;
  • przemysłowe, jeżeli należą do grupy A lub B według kategorii pożarowej i znajdują się na nie więcej niż trzech kondygnacjach;
  • jedna z kategorii budynków przemysłowych kategorii B1 - B4;
  • kategorie budynków przemysłowych B1 i B2 można podłączyć do jednego systemu wentylacyjnego w dowolnej kombinacji.

Jeżeli systemy wentylacyjne całkowicie nie mają możliwości wentylacji grawitacyjnej, wówczas schemat powinien przewidywać obowiązkowe podłączenie sprzętu awaryjnego. Moc i miejsce instalacji dodatkowych wentylatorów oblicza się według ogólnych zasad. W przypadku pomieszczeń z otworami, które są stale otwarte lub otwarte w razie potrzeby, schemat można sporządzić bez możliwości wykonania zapasowego połączenia awaryjnego.

Instalacje odprowadzania zanieczyszczonego powietrza bezpośrednio z pomieszczeń technologicznych lub roboczych muszą posiadać jeden wentylator rezerwowy, urządzenie może być uruchamiane automatycznie lub ręcznie. Wymagania dotyczą obszarów pracy 1. i 2. klasy zagrożenia. Dozwolone jest nie umieszczanie wentylatora zapasowego na schemacie instalacji tylko w następujących przypadkach:

  1. Synchroniczne zatrzymanie szkodliwych procesów produkcyjnych w przypadku naruszenia funkcjonalności systemu wentylacji.
  2. W pomieszczeniach produkcyjnych przewidziano oddzielną wentylację awaryjną z własnymi kanałami powietrznymi. Parametry takiej wentylacji muszą usuwać co najmniej 10% objętości powietrza dostarczanego przez systemy stacjonarne.

Schemat wentylacji powinien przewidywać odrębną możliwość wzięcia prysznica w miejscu pracy o podwyższonym poziomie zanieczyszczenia powietrza. Wszystkie sekcje i punkty połączeń są wskazane na schemacie i są uwzględnione w ogólnym algorytmie obliczeniowym.

Zabrania się umieszczania czerpni w odległości mniejszej niż osiem metrów w poziomie od wysypisk śmieci, miejsc parkingowych, dróg o dużym natężeniu ruchu, rur wydechowych i kominów. Urządzenia odbiorcze powietrza podlegają ochronie przez specjalne urządzenia po stronie nawietrznej. Wartości rezystancji urządzeń ochronnych są uwzględniane podczas obliczeń aerodynamicznych całego systemu wentylacji.
Obliczenie straty ciśnienia przepływu powietrza Obliczenia aerodynamiczne kanałów powietrznych pod kątem strat powietrza przeprowadza się w celu doboru odpowiednich odcinków do wymagań technicznych instalacji oraz doboru mocy wentylatora. Straty określa się według wzoru:

Ryd - wartość właściwych strat ciśnienia we wszystkich odcinkach kanału;

P gr – grawitacyjne ciśnienie powietrza w kanałach pionowych;

Σ l - suma poszczególnych odcinków instalacji wentylacyjnej.

Stratę ciśnienia podaje się w Pa, długość odcinków określa się w metrach. Jeżeli ruch przepływów powietrza w systemach wentylacyjnych następuje z powodu naturalnej różnicy ciśnień, to obliczony spadek ciśnienia Σ = (Rln + Z) dla każdej sekcji. Aby obliczyć ciśnienie grawitacyjne, musisz użyć wzoru:

P gr – ciśnienie grawitacyjne, Pa;

h to wysokość słupa powietrza, m;

ρ n - gęstość powietrza na zewnątrz pomieszczenia, kg / m 3;

ρ in - gęstość powietrza w pomieszczeniu, kg / m 3.

Dalsze obliczenia dla systemów wentylacji grawitacyjnej wykonuje się za pomocą wzorów:

Wyznaczanie przekroju przewodów

Wyznaczanie prędkości ruchu mas powietrza w kanałach gazowych

Obliczenia strat spowodowanych miejscowymi oporami instalacji wentylacyjnej

Wyznaczanie strat w celu pokonania tarcia


Wyznaczanie prędkości przepływu powietrza w kanałach
Obliczenia rozpoczynają się od najbardziej rozbudowanej i odległej części systemu wentylacyjnego. W wyniku obliczeń aerodynamicznych kanałów powietrznych należy zapewnić wymagany sposób wentylacji w pomieszczeniu.

Pole przekroju określa wzór:

fa P = L P / V T .

F P - pole przekroju poprzecznego kanału powietrznego;

L P jest rzeczywistym przepływem powietrza w obliczonym odcinku systemu wentylacyjnego;

V T - prędkość ruchu przepływów powietrza, aby zapewnić wymaganą częstotliwość wymiany powietrza w wymaganej objętości.

Biorąc pod uwagę uzyskane wyniki, wyznaczono stratę ciśnienia podczas wymuszonego ruchu mas powietrza przez kanały powietrzne.

Współczynniki korekcyjne są stosowane dla każdego materiału do produkcji kanałów powietrznych, w zależności od wskaźników chropowatości powierzchni i prędkości ruchu strumieni powietrza. Tabele mogą być wykorzystane w celu ułatwienia obliczeń aerodynamicznych kanałów powietrznych.

Patka. nr 1. Obliczanie metalowych kanałów powietrznych o okrągłym profilu.




Tabela numer 2. Wartości współczynników korekcyjnych uwzględniających materiał wykonania kanałów powietrznych i prędkość przepływu powietrza.

Współczynniki chropowatości stosowane do obliczeń dla każdego materiału zależą nie tylko od jego właściwości fizycznych, ale również od prędkości przepływu powietrza. Im szybciej porusza się powietrze, tym większy opór napotyka. Cechę tę należy wziąć pod uwagę przy doborze konkretnego współczynnika.

Obliczenia aerodynamiczne dla przepływu powietrza w kanałach kwadratowych i okrągłych pokazują różne natężenia przepływu dla tego samego pola przekroju kanału warunkowego. Wyjaśniają to różnice w naturze wirów, ich znaczeniu i zdolności do przeciwstawiania się ruchowi.

Głównym warunkiem obliczeń jest stały wzrost prędkości powietrza w miarę zbliżania się obszaru do wentylatora. Mając to na uwadze, stawiane są wymagania dotyczące średnic kanałów. W takim przypadku należy wziąć pod uwagę parametry wymiany powietrza w pomieszczeniach. Miejsca dopływu i odpływu przepływów dobierane są w taki sposób, aby osoby przebywające w pomieszczeniu nie odczuwały przeciągów. Jeśli sekcja prosta nie daje regulowanego wyniku, wówczas do kanałów powietrznych wkładane są membrany z otworami przelotowymi. Zmieniając średnicę otworów uzyskuje się optymalną regulację przepływów powietrza. Opór membrany oblicza się ze wzoru:

Ogólne obliczenia systemów wentylacyjnych powinny uwzględniać:

  1. Dynamiczne ciśnienie przepływu powietrza podczas ruchu. Dane są zgodne z SIWZ i stanowią główne kryterium przy doborze konkretnego wentylatora, jego lokalizacji oraz zasady działania. Jeśli niemożliwe jest zapewnienie planowanych trybów pracy systemu wentylacji za pomocą jednej jednostki, instaluje się kilka jednostek. Konkretne miejsce ich instalacji zależy od cech schematu obwodu kanału powietrznego i dopuszczalnych parametrów.
  2. Objętość (natężenie przepływu) mas powietrza przemieszczanych w ramach każdej gałęzi i pomieszczenia w jednostce czasu. Początkowe dane to wymagania władz sanitarnych dotyczące czystości pomieszczeń i cech procesu technologicznego przedsiębiorstw przemysłowych.
  3. Nieuniknione straty ciśnienia wynikające ze zjawisk wirowych podczas ruchu strumieni powietrza z różnymi prędkościami. Oprócz tego parametru brany jest pod uwagę rzeczywisty przekrój kanału i jego geometryczny kształt.
  4. Optymalna prędkość ruchu powietrza w kanale głównym i osobno dla każdego odgałęzienia. Wskaźnik wpływa na dobór mocy wentylatorów oraz miejsca ich montażu.

Aby ułatwić tworzenie obliczeń, dozwolone jest stosowanie uproszczonego schematu, który jest stosowany do wszystkich pomieszczeń o wymaganiach niekrytycznych. Aby zagwarantować wymagane parametry, dobór wentylatorów pod względem mocy i ilości odbywa się z marginesem do 15%. Uproszczone obliczenia aerodynamiczne systemów wentylacyjnych przeprowadza się zgodnie z następującym algorytmem:

  1. Wyznaczenie pola przekroju poprzecznego kanału w zależności od optymalnej prędkości przepływu powietrza.
  2. Wybór standardowego przekroju kanału zbliżonego do obliczonego. Konkretne wskaźniki należy zawsze wybierać w górę. Kanały powietrzne mogą mieć podwyższone wskaźniki techniczne, zabrania się zmniejszania ich możliwości. W przypadku braku możliwości doboru standardowych kanałów w warunkach technicznych zapewnia się ich wykonanie według indywidualnych szkiców.
  3. Sprawdzenie wskaźników prędkości ruchu powietrza z uwzględnieniem rzeczywistych wartości przekroju nominalnego kanału głównego i wszystkich odgałęzień.

Zadaniem obliczeń aerodynamicznych kanałów powietrznych jest zapewnienie planowanych wskaźników wentylacji pomieszczeń przy minimalnej utracie środków finansowych. Jednocześnie konieczne jest osiągnięcie zmniejszenia pracochłonności i metalochłonności prac budowlanych i instalacyjnych, zapewniając niezawodność działania zainstalowanego sprzętu w różnych trybach.

Specjalne wyposażenie musi być zamontowane w miejscach dostępnych, musi być swobodnie dostępne dla rutynowych przeglądów technicznych i innych prac mających na celu utrzymanie systemu w stanie roboczym.

Zgodnie z postanowieniami GOST R EN 13779-2007 do obliczania wydajności wentylacji ε v musisz zastosować formułę:

z EHA- wskaźniki stężenia szkodliwych związków i zawiesin w powietrzu wywiewanym;

Z IDA- stężenie szkodliwych związków chemicznych i zawiesin stałych w pomieszczeniu lub miejscu pracy;

c sup- wskaźniki zanieczyszczeń pochodzących z powietrza nawiewanego.

Wydajność systemów wentylacyjnych zależy nie tylko od mocy podłączonych urządzeń wyciągowych czy nadmuchowych, ale również od lokalizacji źródeł zanieczyszczeń powietrza. Podczas obliczeń aerodynamicznych należy wziąć pod uwagę minimalne wskaźniki wydajności systemu.

Moc właściwą (P Sfp > W∙s / m 3) wentylatorów oblicza się ze wzoru:

de P to moc silnika elektrycznego zainstalowanego na wentylatorze, W;

q v - natężenie przepływu powietrza dostarczane przez wentylatory podczas optymalnej pracy, m 3 / s;

p jest wskaźnikiem spadku ciśnienia na wlocie i wylocie powietrza z wentylatora;

η tot to ogólna sprawność silnika elektrycznego, wentylatora powietrza i kanałów powietrznych.

Podczas obliczeń brane są pod uwagę następujące rodzaje przepływów powietrza zgodnie z numeracją na schemacie:

Schemat 1. Rodzaje przepływów powietrza w instalacji wentylacyjnej.

  1. Zewnętrzny, wchodzi do układu klimatyzacji ze środowiska zewnętrznego.
  2. Dostarczać. Strumienie powietrza dostarczane do systemu kanałów po wstępnym przygotowaniu (ogrzewaniu lub czyszczeniu).
  3. Powietrze w pokoju.
  4. płynące prądy powietrza. Powietrze przemieszczające się z jednego pomieszczenia do drugiego.
  5. Wydechowy. Powietrze odprowadzane z pomieszczenia na zewnątrz lub do systemu.
  6. Recyrkulacja. Część przepływu wraca do systemu, aby utrzymać temperaturę wewnętrzną na zadanym poziomie.
  7. Usuwany. Powietrze, które jest nieodwracalnie usuwane z pomieszczeń.
  8. powietrze wtórne. Wraca do pomieszczenia po czyszczeniu, ogrzaniu, schłodzeniu itp.
  9. Utrata powietrza. Możliwe wycieki z powodu nieszczelnych połączeń kanałów powietrznych.
  10. Infiltracja. Proces wprowadzania powietrza do pomieszczeń w sposób naturalny.
  11. Eksfiltracja. Naturalny wyciek powietrza z pomieszczenia.
  12. Mieszanka powietrza. Jednoczesne tłumienie kilku strumieni.

Każdy rodzaj powietrza ma swoje własne standardy państwowe. Wszystkie obliczenia systemów wentylacyjnych muszą je uwzględniać.

Znaczenie wentylacji jest niedoceniane przez wielu niedoświadczonych właścicieli domów czy mieszkań, przez co popełniam niezwykle poważny błąd. Niedostateczna lub niewłaściwa organizacja wymiany powietrza to zastój z gwałtownym pogorszeniem mikroklimatu w pomieszczeniach, podwyższona wilgotność, rozwój chorobotwórczej mikroflory, co ostatecznie prowadzi w najlepszym przypadku do szybkiego zniszczenia wykończenia i mienia w mieszkaniu, a w przyszłości do trwałych zaburzeń zdrowotnych, często przechodzących w niebezpieczne formy.

Bez względu na to, jak zorganizowana jest wentylacja domu lub mieszkania, musi ona spełniać określone normy. A jednym z kluczowych wskaźników jest ilość świeżego powietrza wchodzącego do pomieszczeń w ciągu godziny. Wszystkie inne obliczenia wentylacji naturalnej, nawiewnej, wywiewnej lub kombinowanej w taki czy inny sposób będą oparte właśnie na normach wlotu powietrza do pomieszczeń mieszkalnych. W Internecie łatwo znaleźć odpowiednie tabele z normami, ale jeszcze łatwiej jest skorzystać ze specjalnego kalkulatora do obliczania wskaźników wentylacji nawiewnej.

Czytelnik znajdzie poniżej objaśnienia do obliczeń.