Изчисляваме вентилационната система на помещението. Как да изчислим естествената вентилация Изчисляване на изпускателния вентилационен канал
Вентилацията на всяко помещение е необходимо условие, дори и да е склад, който не се посещава от хора. А в обществени и жилищни сгради вентилационната система трябва да бъде внимателно изчислена и подредена в съответствие със стандартите. За всяко затворено пространство, включително таванското помещение, е необходимо да се вземе предвид системата за обмен на въздух, която допринася за комфортния престой на хората. Във всяка жилищна сграда можете да видите вентилационни отвори, които отговарят за доставката на чист въздух. В обществени помещения, където се предполага, че се намират хора, трябва да се организира приточно-смукателна вентилация за циркулация на въздушните маси. Санитарните стандарти стриктно регламентират подреждането на вентилационните системи, като се вземат предвид обема на помещенията и очаквания брой хора в тях. По-долу разглеждаме видовете вентилационни системи и метода за изчисляване на обмена на въздух.
Вентилационните системи се различават по степента на сложност на техния дизайн. Има няколко вида:
- Прост, естествен, осъществяващ потока на чист въздух през канали, направени в стените на сградата.
- Захранване и изпускане, с отделни канали за приток и изтичане на въздух.
- Захранване и изпускане, принудително, работещи на канални вентилатори, вградени във въздуховодите.
- Комбинирани или комплексни, контролиращи и осигуряващи подаване и отвеждане на въздуха, както и регулиране на температурата и влажността в помещението.
Комфортът на хората вътре в сградата зависи от качеството на вентилационната система. Стандартите за количеството на входящия въздух са разработени и публикувани от Роспотребнадзор, който контролира работата на вентилацията в обществените сгради.
Обща картина на вентилацията на съвременните къщи
Какво трябва да знаете за въздушните течения
Основни етапи на изчисленията
Естествената вентилация в жилищни и обществени сгради е организирана по време на тяхното изграждане и не изисква допълнителни изчисления. Затова ще говорим за принудителни системи. Основната задача за точни изчисления на вентилационните системи е да се вземе предвид микроклимата на помещенията. Това са допустимите и нормативно-препоръчителните стойности на влажност, температура и обеми на циркулация на въздуха. В зависимост от видовете избрана система, дадени по-горе, се определят задачите - само обмен на въздух или комплексна климатизация на помещението.
Изчисляването на въздушния поток, идващ отвън, е първият и най-важен параметър, регулиран от санитарните и хигиенните стандарти. Изграден е на базата на минимални обеми на потребление и потребление на въздух поради изходящите канали и работата на технологичното оборудване. Определението за обмен на въздух, което се измерва в кубически метри заменен въздух на час, зависи от обема на помещението и неговото предназначение. За апартаменти външният въздух се подава в помещения, където по правило жителите остават за дълго време. Това е всекидневна и спалня, по-рядко офис и антре. В коридорите, кухните и баните те обикновено не правят притоци, в тях се монтират само изпускателни отвори. Въздушните маси идват естествено от съседните помещения, където се прави приток. Такава схема кара въздушния поток да се движи през дневните към техническите, като „изстисква” отработената смес въздух-газ в изпускателните канали. В същото време неприятните миризми се отстраняват, без да се разпространяват в апартамента или къщата.
Изчисленията включват две стойности на обмен на въздух:
- По отношение на производителността - на базата на стандартите за въздушна маса на човек.
- По кратност - колко пъти се променя въздухът в стаята за един час.
Важно! За да изберете производителността на планираната вентилационна система, се взема най-голямата от получените стойности .
въздушна производителност
За жилищни помещения количеството на подадения въздух трябва да се изчисли в съответствие със строителните норми и разпоредби (SNiP) № 41-01-2003. Тук е посочено количеството потребление от един човек - 60 кубически метра на час. Този обем трябва да се компенсира от притока на външен въздух. За спалните се допуска по-малък обем - 30 кубически метра на час на човек. При изчисления трябва да се вземат предвид само постоянно пребиваващи, т.е. броят на гостите, посещаващи стаята от време на време, не трябва да се взема за изчисляване на обмена на въздух. За комфортни партита има системи, които регулират притока на въздух в различни помещения. Такова оборудване ще увеличи притока на въздух в хола, като го намали в спалнята.
Изчисленията се извършват по формулата: L = N x Ln, където: L - прогнозен обем на входящия въздух кубически метри на час; N е прогнозният брой хора; Ln - стандартен разход на въздух 1 човек. - за спални - 30 куб.м/час и за други помещения - 60 куб.м/час.
Изпълнение по множественост
Изчисляването на честотата на обмен на въздух в помещенията трябва да се извърши въз основа на параметрите на помещението; това ще изисква план на къщата или апартамента. Планът трябва да посочва предназначението на помещението и неговите размери (височина, площ или дължина и ширина). За комфортно усещане е необходима минимум еднократна смяна на целия обем въздух.
Трябва да се отбележи, че захранващите канали, като правило, осигуряват обема на въздуха за двоен обмен, докато изпускателните канали са предназначени за единичен обмен на въздух. В това няма противоречие, тъй като потреблението на въздух също се случва естествено - през пукнатини, прозорци и врати. След като изчислим въздушния обмен за всяка стая, сумираме стойностите, за да изчислим ефективността на вентилационната система. След това ще бъде възможно да изберете правилните захранващи и изпускателни вентилатори. Стандартните показатели за ефективност за различни стаи са както следва:
- жилищни вентилационни системи - 150-500 кубически метра на час;
- в частни къщи и вили - 550-2000 кубически метра на час;
- в офис помещения - 1100-10000 кубически метра на час.
Изчислението се извършва по формулата: L = NxSxH, където: L - прогнозният обем на входящия въздух кубически метри на час; N - норма за обмен на въздух: къщи и апартаменти - 1-2, офис помещения - 2-3; S - площ, кв.м; H - височина, m;
Пример за изчисляване на аеродинамичното изчисление на вентилацията
Този калкулатор може да ви помогне и с изчисленията.
въздушна производителност
Изчисляването на вентилационната система започва с определяне на въздушния капацитет (въздухообмен), измерен в кубични метри на час. За изчисления се нуждаем от план на обекта, който показва имената (назначенията) и площите на всички помещения.
Свеж въздух е необходим само в онези помещения, където хората могат да останат дълго време: спални, дневни, офиси и т.н. Въздухът не се подава в коридорите, а се отвежда от кухнята и баните през изпускателните канали. По този начин схемата на въздушния поток ще изглежда така: свеж въздух се подава в жилищните помещения, оттам той (вече частично замърсен) влиза в коридора, от коридора - към баните и кухнята, откъдето се отвежда през изпускателна вентилация, поемайки със себе си неприятни миризми и замърсители. Такава схема на движение на въздуха осигурява въздушна подкрепа за "мръсни" помещения, елиминирайки възможността за разпространение на неприятни миризми в апартамента или вилата.
За всяко жилище се определя количеството на подадения въздух. Изчислението обикновено се извършва в съответствие със SNiP 41-01-2003 и MGSN 3.01.01. Тъй като SNiP поставя по-строги изисквания, в изчисленията ще се съсредоточим върху този документ. В него се посочва, че за жилищни помещения без естествена вентилация (тоест, където прозорците не се отварят), въздушният поток трябва да бъде най-малко 60 m³ / h на човек. За спални понякога се използва по-ниска стойност - 30 m³ / h на човек, тъй като в състояние на сън човек консумира по-малко кислород (това е допустимо според MGSN, както и според SNiP за помещения с естествена вентилация). Изчислението взема предвид само хора, които са в стаята за дълго време. Например, ако голяма компания се събира във вашия хол няколко пъти годишно, тогава не е необходимо да увеличавате ефективността на вентилацията заради тях. Ако искате вашите гости да се чувстват комфортно, можете да инсталирате VAV система, която ви позволява да регулирате въздушния поток поотделно във всяка стая. С такава система можете да увеличите обмена на въздух в хола, като го намалите в спалнята и другите стаи.
След като изчислим обмена на въздух за хората, трябва да изчислим обмена на въздух чрез кратност (този параметър показва колко пъти се извършва пълна смяна на въздуха в помещението в рамките на един час). За да не застоява въздухът в помещението, е необходимо да се осигури поне единичен обмен на въздух.
По този начин, за да определим необходимия въздушен поток, трябва да изчислим две стойности на обмен на въздух: според брой хораи от множестваи след това изберете Повече ▼от тези две стойности:
- Изчисляване на въздушния обмен по брой хора:
L = N * Lнорма, където
Л
н- броят на хората;
lnorm- нормата на потребление на въздух на човек:
- в покой (сън) - 30 m³ / h;
- типична стойност (според SNiP) - 60 m³ / h;
- Изчисляване на обмена на въздух по кратност:
L=n*S*H, където
Л— необходимата мощност на приточната вентилация, m³/h;
н- нормализиран въздушен обмен:
за жилищни помещения - от 1 до 2, за офиси - от 2 до 3;
С— площ на помещението, m²;
Х— височина на помещението, m;
След като изчислим необходимия обмен на въздух за всяко обслужено помещение и добавим получените стойности, ще разберем цялостната производителност на вентилационната система. За справка, типични стойности на ефективността на вентилационната система:
Изчисляване на въздухоразпределителната мрежа
След като определите ефективността на вентилацията, можете да преминете към проектирането на въздухоразпределителната мрежа, която се състои от въздуховоди, фитинги (адаптери, сплитери, завои), дроселни клапи и разпределители на въздух (решетки или дифузори). Изчисляването на мрежата за разпределение на въздуха започва със съставянето на диаграма на каналите. Схемата е изготвена по такъв начин, че при минимална обща дължина на маршрута, вентилационната система може да доставя очакваното количество въздух до всички обслужвани помещения. Освен това, според тази схема, се изчисляват размерите на въздуховодите и се избират разпределители на въздух.
Изчисляване на размерите на каналите
За да изчислим размерите (площта на напречното сечение) на въздуховодите, трябва да знаем обема на въздуха, преминаващ през канала за единица време, както и максимално допустимата скорост на въздуха в канала. С увеличаване на скоростта на въздуха размерите на каналите намаляват, но нивото на шума и съпротивлението на мрежата се увеличават. На практика за апартаменти и вили скоростта на въздуха в каналите е ограничена до 3-4 m / s, тъй като при по-високи скорости на въздуха шумът от движението му в каналите и разпределителите може да стане твърде забележим.
Трябва също така да се има предвид, че не винаги е възможно да се използват "тихи" нискоскоростни въздуховоди с голямо напречно сечение, тъй като те са трудни за поставяне в надземното пространство. Намаляването на височината на пространството на тавана позволява използването на правоъгълни въздуховоди, които със същата площ на напречното сечение имат по-ниска височина от кръглите (например кръгъл въздуховод с диаметър 160 mm има същото напречно сечение -секционна площ като правоъгълен въздуховод с размери 200 × 100 mm). В същото време е по-лесно и по-бързо да се монтира мрежа от кръгли гъвкави канали.
И така, изчислената площ на напречното сечение на канала се определя по формулата:
Sc = L * 2,778 / V, където
Sc- изчислената площ на напречното сечение на канала, cm²;
Л— въздушен поток през канала, m³/h;
V— скорост на въздуха в канала, m/s;
2,778 — коефициент за координиране на различни измерения (часове и секунди, метри и сантиметри).
Получаваме крайния резултат в квадратни сантиметри, тъй като в такива мерни единици е по-удобно за възприемане.
Действителната площ на напречното сечение на канала се определя по формулата:
S = π * D² / 400- за кръгли канали,
S=A*B/100- за правоъгълни канали, където
С— действителна площ на напречното сечение на канала, cm²;
д— диаметър на кръглия въздуховод, mm;
Аи Б- ширина и височина на правоъгълен канал, мм.
Таблицата показва данни за въздушния поток в кръгли и правоъгълни канали при различни скорости на въздуха.
Таблица 1. Въздушен поток в каналите
| Параметри на канала | Консумация на въздух (m³/h) със скорост на въздуха: |
||||||
| Диаметър кръгъл канал | Размери правоъгълна канал | Квадрат секции канал | 2 m/s | 3 м/сек | 4 m/s | 5 m/s | 6 м/сек |
| 80×90 мм | 72 см² | 52 | 78 | 104 | 130 | 156 | |
| Ø 100 мм | 63×125 мм | 79 см² | 57 | 85 | 113 | 142 | 170 |
| 63×140 мм | 88 см² | 63 | 95 | 127 | 159 | 190 | |
| Ø 110 мм | 90×100 мм | 90 см² | 65 | 97 | 130 | 162 | 194 |
| 80×140 мм | 112 см² | 81 | 121 | 161 | 202 | 242 | |
| Ø 125 мм | 100×125 мм | 125 см² | 90 | 135 | 180 | 225 | 270 |
| 100×140 мм | 140 см² | 101 | 151 | 202 | 252 | 302 | |
| Ø 140 мм | 125×125 мм | 156 см² | 112 | 169 | 225 | 281 | 337 |
| 90×200 мм | 180 см² | 130 | 194 | 259 | 324 | 389 | |
| Ø 160 мм | 100×200 мм | 200 см² | 144 | 216 | 288 | 360 | 432 |
| 90×250 мм | 225 см² | 162 | 243 | 324 | 405 | 486 | |
| Ø 180 мм | 160×160 мм | 256 см² | 184 | 276 | 369 | 461 | 553 |
| 90×315 мм | 283 см² | 204 | 306 | 408 | 510 | 612 | |
| Ø 200 мм | 100×315 мм | 315 см² | 227 | 340 | 454 | 567 | 680 |
| 100×355 мм | 355 см² | 256 | 383 | 511 | 639 | 767 | |
| Ø 225 мм | 160×250 мм | 400 см² | 288 | 432 | 576 | 720 | 864 |
| 125×355 мм | 443 см² | 319 | 479 | 639 | 799 | 958 | |
| Ø 250 мм | 125×400 мм | 500 см² | 360 | 540 | 720 | 900 | 1080 |
| 200×315 мм | 630 см² | 454 | 680 | 907 | 1134 | 1361 | |
| Ø 300 мм | 200×355 мм | 710 см² | 511 | 767 | 1022 | 1278 | 1533 |
| 160×450 мм | 720 см² | 518 | 778 | 1037 | 1296 | 1555 | |
| Ø 315 мм | 250×315 мм | 787 см² | 567 | 850 | 1134 | 1417 | 1701 |
| 250×355 мм | 887 см² | 639 | 958 | 1278 | 1597 | 1917 | |
| Ø 350 мм | 200×500 мм | 1000 см² | 720 | 1080 | 1440 | 1800 | 2160 |
| 250×450 мм | 1125 см² | 810 | 1215 | 1620 | 2025 | 2430 | |
| Ø 400 мм | 250×500 мм | 1250 см² | 900 | 1350 | 1800 | 2250 | 2700 |
Изчисляването на размерите на въздуховода се извършва отделно за всеки клон, като се започне от главния канал, към който е свързан вентилационният блок. Трябва да се отбележи, че скоростта на въздуха на изхода му може да достигне 6-8 m/s, тъй като размерите на свързващия фланец на вентилационния блок са ограничени от размера на корпуса му (шумът, който възниква вътре в него, се заглушава от заглушител). За да се намали скоростта на въздуха и шума, размерите на главния канал често се избират по-големи от размерите на фланеца на вентилационното устройство. В този случай свързването на главния въздуховод към вентилационния блок се извършва чрез адаптер.
В битовите вентилационни системи обикновено се използват кръгли канали с диаметър от 100 до 250 mm или правоъгълни еквивалентни секции.
Избор на въздушни терминали
Познавайки скоростта на въздушния поток, е възможно да изберете въздушни разпределители от каталога, като се вземе предвид съотношението на техните размери и ниво на шум (площта на напречното сечение на въздушния разпределител, като правило, е 1,5- 2 пъти по-голямо от площта на напречното сечение на въздуховода). Например, помислете за параметрите на популярните решетки за разпределение на въздуха Арктоссерия AMN, ADN, AMP, ADR:
Избор на климатична инсталация
За да изберете климатична инсталация, се нуждаем от стойностите на три параметъра: обща производителност, мощност на нагревателя и съпротивление на мрежата на въздуховодите. Вече изчислихме производителността и мощността на нагревателя. Съпротивлението на мрежата може да бъде намерено с помощта или, когато се изчислява ръчно, да се вземе равна на типичната стойност (вижте раздел ).
За да изберем подходящ модел, трябва да изберем вентилационни модули, чиято максимална производителност е малко по-висока от изчислената стойност. След това, според характеристиката на вентилацията, определяме производителността на системата за дадено съпротивление на мрежата. Ако получената стойност е малко по-висока от необходимата производителност на вентилационната система, тогава избраният модел ни подхожда.
Например, нека проверим дали вентилационният блок с вентилационните характеристики, показани на фигурата, е подходящ за вила с площ от 200 m².
Прогнозна стойност на производителността - 450 m³ / h. Вземаме съпротивлението на мрежата, равно на 120 Pa. За да определим действителната производителност, трябва да начертаем хоризонтална линия от стойността на 120 Pa и след това да начертаем вертикална линия надолу от точката на нейното пресичане с графиката. Точката на пресичане на тази линия с оста "Продуктивност" ще ни даде желаната стойност - около 480 m³ / h, което е малко повече от изчислената стойност. Следователно този модел ни подхожда.
Имайте предвид, че много съвременни вентилатори имат плоски вентилационни характеристики. Това означава, че възможните грешки при определяне на съпротивлението на мрежата почти нямат ефект върху действителната работа на вентилационната система. Ако в нашия пример направихме грешка при определянето на съпротивлението на мрежата на въздуховодите с 50 Pa (тоест действителното съпротивление на мрежата не би било 120, а 180 Pa), производителността на системата ще падне само с 20 m³ / h до 460 m³/h, което няма да повлияе на резултата от нашия избор.
След избор на климатична инсталация (или вентилатор, ако се използва подредена система), може да се окаже, че действителната му производителност е значително по-висока от изчислената, а предишният модел на климатичната инсталация не е подходящ, тъй като производителността не е достатъчна. В този случай имаме няколко опции:
- Оставете всичко както е, докато действителната вентилационна ефективност ще бъде по-висока от изчислената. Това ще доведе до повишена консумация на енергия, изразходвана за отопление на въздуха през студения сезон.
- „Задушете“ вентилационния блок с помощта на балансиращи дроселни клапи, затваряйки ги, докато въздушният поток във всяка стая спадне до изчисленото ниво. Това също ще доведе до претоварване на енергия (макар и не толкова, колкото в първия вариант), тъй като вентилаторът ще работи с излишно натоварване, преодолявайки повишеното съпротивление на мрежата.
- Не включвайте максимална скорост. Това ще помогне, ако вентилационният модул има 5-8 скорости на вентилатора (или плавно управление на скоростта). Въпреки това, повечето бюджетни вентилационни агрегати имат само 3-степенно управление на скоростта, което най-вероятно няма да ви позволи да изберете точно желаната производителност.
- Намалете максималния капацитет на климатичната инсталация точно до определеното ниво. Това е възможно, ако автоматизацията на вентилационния блок ви позволява да зададете максималната скорост на вентилатора.
Трябва ли да се съсредоточа върху SNiP?
Във всички изчисления, които извършихме, бяха използвани препоръките на SNiP и MGSN. Тази регулаторна документация ви позволява да определите минималната допустима вентилация, която осигурява комфортен престой на хората в стаята. С други думи, изискванията на SNiP са насочени предимно към минимизиране на разходите за вентилационната система и разходите за нейната експлоатация, което е от значение при проектирането на вентилационни системи за административни и обществени сгради.
В апартаменти и вили ситуацията е различна, защото проектирате вентилация за себе си, а не за обикновения жител и никой не ви принуждава да се придържате към препоръките на SNiP. Поради тази причина производителността на системата може да бъде или по-висока от изчислената стойност (за по-голям комфорт) или по-ниска (за намаляване на консумацията на енергия и разходите на системата). Освен това субективното усещане за комфорт е различно за всеки: 30-40 m³ / h на човек са достатъчни за някого, а 60 m³ / h няма да са достатъчни за някого.
Въпреки това, ако не знаете какъв вид въздушен обмен ви е необходим, за да се чувствате комфортно, по-добре е да следвате препоръките на SNiP. Тъй като съвременните климатични инсталации ви позволяват да регулирате производителността от контролния панел, можете да намерите компромис между комфорт и икономичност още по време на работа на вентилационната система.
Ниво на шума на вентилационната система
Как да направите "тиха" вентилационна система, която няма да пречи на съня през нощта, е описано в раздела.
Проектиране на вентилационна система
За точно изчисление на параметрите на вентилационната система и разработване на проект, моля свържете се. Можете също да използвате калкулатора, за да изчислите приблизително.
|
|
|
|
Задачата на вентилационната система на жилищна сграда е отстраняването на отработените газове, излишната влага от помещенията и въвеждането на чист свеж въздух. За да може обменът на въздух в сградата да се извършва възможно най-ефективно, преди подреждането му вентилацията се изчислява индивидуално за всяка стая, помощни помещения, мазе. Нормите на потребление на въздух, методите за изчисление се вземат стриктно съгласно SNiP.
Санитарни изисквания
За да изчислите обема на въздуха за вентилация, който трябва да подава в стаята и обратно, да премахнете от нея, трябва да се запознаете с изискванията на SNiP 31-01-2003 и SP 60.13330.2012. Първият документ установява санитарните изисквания за вентилационните системи в жилищни сгради.
За изчисления според SNiP се вземат два вида параметри: дебитът на обема на въздуха за единица време (кубични метри / час) и почасовият процент (колко пъти се извършва пълен цикъл на обмен на въздух в стая за един час ). Тези параметри зависят от предназначението на помещението:
Когато оборудването е изключено и в стаята на SNiP няма хора, натоварването на вентилацията се намалява. Например почасовата ставка се намалява до коефициент 0,2 в дневните и до 0,5 в техническите помещения. Изключение са помещенията, в които е инсталирано газово оборудване. Според SNiP обемът на отработените газове трябва да бъде равен на обема на притока.
Изискванията за вентилация съгласно SP 60.13330.2012 са много по-прости. Необходимите параметри за обмен на въздух зависят от броя на хората, престой на закрито повече от два часа:
Въпреки факта, че изискванията за регулаторните документи са малко по-различни, те не си противоречат. Предварителните изчисления се извършват в съответствие с нормите на SNiP. Получените резултати се сравняват с изискванията на съвместното предприятие. Ако е необходимо, параметрите се коригират.
Фактори, влияещи върху качеството на обмена на въздух
Качеството на вентилационната система зависи от замърсяването на въздуха. В помещения за различни цели във въздуха могат да се концентрират различни вредни компоненти:
- влажност на въздуха;
- елементи за отработени газове;
- човешки екскреции (дишане, пот и др.);
- изпаряване на вредни вещества;
- топлинна енергия от работещи инсталации.
В промишлени съоръжения е възможно едновременното присъствие на няколко от изброените замърсители. Следователно при изчисляване на натоварването на вентилацията в такива съоръжения се вземат предвид всички фактори.
5 фактора при планиране и инсталиране на вентилация. Какво трябва да се има предвид при подготовката на вентилация?
Предназначение на приточно-смукателната вентилация:
- пречистване на отработения въздух в помещението;
- отстраняване на вредни компоненти и излишна влага от въздуха;
- усвояване на излишната топлинна енергия, регулиране на температурния режим;
- подаване на чист въздух в помещението, неговото охлаждане или отопление.
За да изпълнява тези функции, вентилацията трябва да има достатъчна мощност. Ето защо, преди да оборудвате обмен на въздух, е необходимо да изчислите параметрите и да изберете правилното вентилационно оборудване.
Формула на стаята:
Партиди \u003d 3600 * F * Wо, където:
- F - обща площ на отворите (кв. м).
- Wo - среден (параметърът зависи от замърсяването на въздуха и директно от извършваната операция).
Нагряването на чистия въздух също влияе върху капацитета на вентилационната система. За намаляване на разходите се използва методът на рециркулация - част от въздуха, взет от помещенията, се почиства и подава обратно. В този случай свежият въздух, взет от улицата, трябва да бъде най-малко 10% от общата подадена въздушна маса, а пречистеният въздух от помещението не трябва да съдържа повече от 30% вредни компоненти.
Строго е забранено използването на метода за рециклиране в промишлени съоръжения, където във въздуха са концентрирани вредни вещества от клас на опасност 1-3, експлозивни компоненти.
Изпускателна система
Преди да изчислите изпускателната вентилация, трябва внимателно да проучите изискванията на регулаторните документи. Според SNiP необходимото количество чист въздух зависи от човешката дейност:
- 20 куб. м/час - с ниска активност;
- 40 куб. м / час - средно;
- 60 куб. м/час - при висок.
След това трябва да вземете предвид броя на хората в една и съща стая и обема на сградата. И също трябва да знаете за един час. За спалните помещения индикаторът му е 1 (единичен), за домакински стаи - 2 (два пъти), за кухня, тоалетна, баня, килер - 3 (три пъти).
Пример за изчисляване на вентилационна система за домакинска стая с площ от 20 квадратни метра. м, височина на тавана - 2,5 м, в който постоянно има 2 души със средна активност:
- V \u003d S x H, където V е обемът на помещението, S е площта, H е височината.
- V = 20 x 2,5 = 50 куб. м.
- Индексът на множественост е 2, средната активност е 40 кубични метра. м/ч на човек.
- Производителност на вентилацията по кратност - V x 2 = 100 кубически метра. м/ч
- Производителност за дейността на хората - 40 х 2 = 80 куб.м. м/ч
Как да направите вентилация в частна къща? Избор и изчисление. Качулка в къщата. Въздушен канал за вентилация
От стойностите, получени за двата варианта на изчисление, се взема по-голям, тоест 100 m 3 / h. По същия начин се изчислява вентилационната система на цялата жилищна сграда.
Обща вентилация
В големите промишлени съоръжения се използват вентилационни системи от общ обменен тип. Системите циркулират въздушния поток в цялото производствено помещение или в по-голямата част от него. Тяхната работа не зависи от природни фактори, освен това вентилационните системи са в състояние да преместват големи обеми въздух през въздуховоди на дълги разстояния.
Въздухообменът за системите за общ обмен се определя в зависимост от метода за отстраняване на излишната топлинна енергия от помещението и разреждане на отработения въздух, който съдържа вредни компоненти, с чист въздушен поток до концентрацията, разрешена от нормативните документи.
Необходимият обем захранващ въздух за отстраняване на излишната топлинна енергия се изчислява по формулата:
L 1 = Q оценка. / C * R * (T удари - T pr.), където
- Qsurplus (kJ/h) - излишък на топлинна енергия.
- C (J / kg * K) - топлинен капацитет на въздуха (постоянна стойност = 1,2 J / kg * K).
- R (kg / m 3) - плътност на въздуха.
- Т бие (ºС) - .
- T пр. (ºС) - температура на свежия въздух, взет от улицата.
Температурата на околната среда зависи от времето на годината и географското местоположение на промишленото съоръжение. Температурата на отработения въздух в цеха обикновено се приема с 5 ºС по-висока от външната температура. Плътността на въздуха е 1,225 kg/m3.
За да изчислите вентилацията в помещението, трябва да изчислите необходимия обем захранващ въздух, за да намалите концентрацията на вредни вещества във въздушната смес до установените стандарти. Този параметър се изчислява по следната формула:
L \u003d G / G удари. - Г пр., където
- G (mg / h) - количеството освободени вредни елементи.
- G бие (mg / m 3) - концентрацията на вредни компоненти в отработения въздух.
- G pr. (mg / m 3) - концентрацията на вредни компоненти в захранващия въздух.
Вентилационната система трябва да осигурява на помещенията достатъчно чист въздух. Проектирането и инсталирането му в производствени предприятия се регулират от разпоредбите на SNiP. Изчисляването на мощността на вентилатора, дължината и диаметъра на въздуховодите, естествения и принудителен приток на въздух, както и други параметри за организиране на вентилацията на големи промишлени предприятия трябва да се извършват изключително от специалисти. Това важи особено за производството на вредни компоненти и експлозивни вещества.
Всяка вентилационна система може да бъде проектирана и инсталирана правилно, ако подходите към въпроса компетентно, като спазвате всички изисквания, установени от нормативната документация.
Ако стаята е задушна, по стените в банята се е образувала гъбичка или се наблюдават други неприятни явления, тогава е спешно. Причините за подобни проблеми могат да бъдат различни. Например, отсъствието на микропукнатини след херметичната инсталация на пластмасови прозоречни конструкции напълно предотвратява естествената вентилация на помещенията. В този случай трябва да се погрижите за организирането на принудителна вентилация с вентилатор.
Друга причина за слабия прием на свеж поток и лошото отстраняване на замърсения въздух, наситен с въглероден диоксид, различни миризми или влага, е запушването на въздуховоди. Това води до образуването на гъбички по стените на помещението, което се отразява неблагоприятно на човешкото здраве и може да причини сериозни заболявания.
Но има случаи, когато вентилационната система работи безупречно и проблемът с липсата на чист въздух остава. Това може да са последствията от неточни изчисления на системата, неправилна инсталация.
Преустройството на стаи, добавянето на допълнителни помещения към частна къща, инсталирането на запечатани пластмасови прозорци и други интервенции в конструкцията на сградата могат да повлияят негативно на обмена на въздух. При планиране на реконструкция на помещение, цяла сграда, е наложително да се преизчисли и изберете вентилация.
Най-лесният начин да откриете проблеми с обмена на въздух е да проверите тягата. Достатъчно е само да донесете тънка хартия или горящ кибрит към изпускателния отвор (не се препоръчва използването на втория вариант в помещения с газови инсталации). Ако лист хартия или пламък се наведе към качулката, тогава всичко е наред с течението. Ако не, има проблеми с отстраняването на замърсения въздух. Основните причини са, че въздуховодите се запушват или са повредени по време на ремонта.
Но има изход от всяка ситуация. Можете да почистите въздуховодите, ако е необходимо, да добавите допълнителни вентилационни елементи, като предварително сте направили изчисления в съответствие с установените стандарти.
Не винаги е възможно да се покани специалист за проектиране на система от инженерни мрежи. Какво да направите, ако по време на ремонта или строителството на вашето съоръжение е необходимо изчисляването на вентилационните канали? Възможно ли е да го направите сами?
Изчислението ще ви позволи да създадете ефективна система, която ще осигури непрекъсната работа на блокове, вентилатори и климатични агрегати. Ако всичко е изчислено правилно, това ще намали разходите за закупуване на материали и оборудване, а впоследствие и за по-нататъшна поддръжка на системата.
Изчисляването на въздуховодите на вентилационната система за помещения може да се извърши по различни методи. Например, като това:
- постоянна загуба на налягане;
- разрешени скорости.
Видове и видове въздуховоди
Преди да изчислите мрежите, трябва да определите от какво ще бъдат направени. В днешно време се използват продукти от стомана, пластмаса, плат, алуминиево фолио и др. Въздуховодите често са от поцинкована или неръждаема стомана, това може да се подреди дори в малък цех. Такива продукти са удобни за монтиране и изчисляването на такава вентилация не създава проблеми.
Освен това въздуховодите могат да се различават по външен вид. Те могат да бъдат квадратни, правоъгълни и овални. Всеки вид има свои собствени предимства.
- Правоъгълните ви позволяват да правите вентилационни системи с малка височина или ширина, като същевременно поддържате желаната площ на напречното сечение.
- В кръглите системи има по-малко материал,
- Овалните съчетават плюсовете и минусите на други видове.
За пример за изчисление ще изберем кръгли тръби, изработени от калай. Това са продукти, които се използват за вентилация на жилища, офиси и търговски площи. Изчислението ще се извърши по един от методите, който ви позволява точно да изберете мрежата от въздуховоди и да намерите нейните характеристики.
Метод за изчисляване на въздуховоди по метода на постоянните скорости
Трябва да започнете с етажен план.
Използвайки всички норми, определете необходимото количество въздух във всяка зона и начертайте схема на окабеляване. Показва всички решетки, дифузори, промени в напречното сечение и кранове. Изчислението се прави за най-отдалечената точка на вентилационната система, разделена на секции, ограничени от клони или решетки.
Изчисляването на въздуховода за монтаж се състои в избора на желаната секция по цялата дължина, както и намирането на загубата на налягане за избор на вентилатор или захранващ блок. Първоначалните данни са стойностите на количеството преминаващ въздух във вентилационната мрежа. Използвайки схемата, ще изчислим диаметъра на канала. За да направите това, имате нужда от графика за загуба на налягане.
За всеки тип въздуховоди графикът е различен. Обикновено производителите предоставят такава информация за своите продукти или можете да я намерите в справочниците. Нека изчислим кръгли калаени въздуховоди, графиката за които е показана на нашата фигура.
Номограма за избор на размер
Според избрания метод задаваме скоростта на въздуха на всяка секция. То трябва да е в границите за сгради и помещения с избраното предназначение. За главните вентилационни канали за подаване и изпускане на въздух се препоръчват следните стойности:
- жилищни помещения - 3,5–5,0 m/s;
- производство - 6,0–11,0 m/s;
- офиси - 3,5–6,0 m/s.
За клонове:
- офиси - 3,0–6,5 m/s;
- жилищни помещения - 3,0–5,0 m/s;
- производство - 4,0–9,0 m/s.
Когато скоростта надвиши допустимото ниво, нивото на шума се повишава до неудобно ниво за човек.
След определяне на скоростта (в примера 4,0 m/s), намираме желания участък на въздуховодите според графиката. Има и загуби на налягане на 1 m от мрежата, които ще са необходими за изчислението. Общата загуба на налягане в Pascals се намира чрез умножаване на конкретната стойност по дължината на секцията:
Manual=Man·Man.
Мрежови елементи и локални съпротивления
Загубите на мрежови елементи (решетки, дифузори, тройници, завои, промени в сечението и др.) също са важни. За решетките и някои елементи тези стойности са посочени в документацията. Те могат да бъдат изчислени и чрез умножаване на коефициента на локално съпротивление (c.m.s.) по динамичното налягане в него:
Rm s.=ζ Rd.
Където Rd=V2 ρ/2 (ρ е плътността на въздуха).
К. м. с. определя се от справочниците и фабричните характеристики на продуктите. Ние обобщаваме всички видове загуби на налягане за всяка секция и за цялата мрежа. За удобство ще направим това в табличен начин.
Сумата от всички налягания ще бъде приемлива за тази канална мрежа и загубите в разклонението трябва да са в рамките на 10% от общото налично налягане. Ако разликата е по-голяма, е необходимо да се монтират амортисьори или диафрагми на изходите. За да направите това, ние изчисляваме необходимия c.m.s. по формулата:
ζ= 2Rizb/V2,
където Pizb е разликата между наличното налягане и загубите на клон. Според таблицата изберете диаметъра на диафрагмата.
Необходимият диаметър на диафрагмата за въздуховоди.
Правилното изчисляване на вентилационните канали ще ви позволи да изберете правилния вентилатор, като изберете от производители според вашите критерии. Използвайки намереното налично налягане и общия въздушен поток в мрежата, това ще бъде лесно да се направи.
Правилната вентилация в къщата значително подобрява качеството на човешкия живот. С грешното изчисляване на захранващата и смукателната вентилацияима много проблеми - за човек със здраве, за сграда с разрушение.
Преди започване на строителството е наложително и необходимо да се направят изчисления и съответно да се прилагат в проекта.
ФИЗИЧЕСКИ КОМПОНЕНТИ НА ИЗЧИСЛЕНИЯ
Според метода на работа в момента вентилационните схеми са разделени на:
- Ауспух. За отстраняване на използвания въздух.
- снабдяване. За всмукване на чист въздух.
- Възстановяване. Захранване и изпускане. Извадете използвания и оставете чистия.
В съвременния свят вентилационните схеми включват различно допълнително оборудване:
- Устройства за отопление или охлаждане на подавания въздух.
- Филтри за почистване на миризми и замърсявания.
- Устройства за овлажняване и разпределение на въздуха в помещенията.
При изчисляване на вентилацията се вземат предвид следните количества:
- Разход на въздух в кубични метри/час.
- Налягане във въздушните канали в атмосфери.
- Мощност на нагревателя в kWh.
- Площ на напречното сечение на въздушните канали в кв.см.
Пример за изчисление на смукателната вентилация
Преди началото изчисление на изпускателната вентилацияе необходимо да се проучат устройствата SN и P (Система от норми и правила) на вентилационните системи. Според CH и P количеството въздух, необходимо за един човек, зависи от неговата дейност.
Малка активност - 20 куб.м/час. Средно - 40 kb.m./h. Висока - 60 kb.m./h. След това вземаме предвид броя на хората и обема на стаята.
Освен това трябва да знаете множествеността - пълен обмен на въздух за един час. За спалня е равно на едно, за домакински стаи - 2, за кухни, бани и сервизни помещения - 3.
За пример - изчисляване на изпускателната вентилациястаи 20 кв.м.
Да предположим, че двама души живеят в къща, тогава:
V (обем) на стаята е равен на: SxH, където H е височината на помещението (стандартно 2,5 метра).
V \u003d S x H \u003d 20 x 2,5 = 50 кубични метра.
В същия ред изчисляваме ефективността на смукателната вентилация на цялата къща.
Изчисляване на смукателната вентилация на промишлени помещения
В изчисляване на смукателната вентилация на производственото помещениекратността е 3.
Пример: гараж 6 x 4 x 2,5 = 60 кубични метра. 2 човека работят.
Висока активност - 60 кубически метра / час х 2 = 120 кубични метра / час.
V - 60 куб.м. x 3 (кратност) = 180 kb.m./h.
Избираме повече - 180 куб.м/час.
По правило унифицираните вентилационни системи за по-лесно инсталиране се разделят на:
- 100 - 500 кубични метра / час. - апартамент.
- 1000 - 2000 куб.м/час. - за къщи и имоти.
- 1000 - 10000 кубични метра / час. – за заводски и промишлени съоръжения.
Изчисляване на захранващата и смукателната вентилация
НАГРЕВАТЕЛ НА ВЪЗДУХА
В климата на средната лента въздухът, влизащ в помещението, трябва да се нагрява. За това е инсталирана захранваща вентилация с нагряване на входящия въздух.
Отоплението на охлаждащата течност се извършва по различни начини - електрически нагревател, вход на въздушни маси близо до батерията или отопление на печка. Според SN и P температурата на входящия въздух трябва да бъде най-малко 18 градуса. Целзий.
Съответно мощността на въздушния нагревател се изчислява в зависимост от най-ниската (в дадения регион) външна температура. Формулата за изчисляване на максималната температура за отопление на стая с въздушен нагревател:
N / V x 2,98 където 2,98 е константа.
Пример: разход на въздух - 180 куб.м/час. (гараж). N = 2 kW.
Така гаражът може да се затопли до 18 градуса. При външна температура минус 15 градуса.
НАЛЯГАНЕ И СЕКЦИЯ
Налягането и съответно скоростта на движение на въздушните маси се влияят от площта на напречното сечение на каналите, както и тяхната конфигурация, мощността на електрическия вентилатор и броя на преходите.
При изчисляване на диаметъра на канала емпирично се вземат следните стойности:
- За жилищни помещения - 5.5 кв.см. на 1 кв.м. ■ площ.
- За гараж и други производствени помещения - 17,5 кв.см. на 1 кв.м.
В същото време се постигат скорости на потока от 2,4 - 4,2 m / s.
ОТНОСНО ПОТРЕБЛЕНИЕТО НА ЕЛЕКТРИЧЕСКА ЕНЕРГИЯ
Консумацията на електроенергия пряко зависи от продължителността на работа на електрическия нагревател, а времето е функция от температурата на околната среда. Обикновено въздухът трябва да се нагрява през студения сезон, понякога през лятото в хладните нощи. За изчислението се използва формулата:
S = (T1 x L x d x c x 16 + T2 x L x c x n x 8) x N/1000
В тази формула:
S е количеството електричество.
T1 е максималната дневна температура.
T2 е минималната нощна температура.
L - производителност кубични метра / час.
c - обемен топлинен капацитет на въздуха - 0,336 W x час / kb.m. / град.c. Параметърът зависи от налягането, влажността и температурата на въздуха.
d е цената на електроенергията през деня.
n е цената на електроенергията през нощта.
N е броят на дните в месеца.
По този начин, ако се придържате към санитарните стандарти, цената на вентилацията се увеличава значително, но комфортът на жителите се подобрява. Ето защо при инсталиране на вентилационна система е препоръчително да се намери компромис между цена и качество.