Jaka powinna być prędkość powietrza w kanale wentylacyjnym zgodnie z normami technicznymi?

Różnorodność systemów wentylacyjnych

Układ nawiewny ma skomplikowany mechanizm: zanim powietrze dostanie się do pomieszczenia, przechodzi przez kratkę wlotu powietrza i zawór i trafia do elementu filtrującego. Po wysłaniu do grzałki, a następnie do wentylatora. I dopiero po tym etapie dociera do mety. Ten rodzaj wentylacji nadaje się do pomieszczeń o małej powierzchni.

Połączone nawiewno-wywiewne systemy są uważane za najbardziej wydajny sposób wentylacji. Wynika to z faktu, że zanieczyszczone powietrze nie pozostaje długo w pomieszczeniu, a jednocześnie stale napływa świeże powietrze.Warto zauważyć, że średnica kanału i jego grubość zależą bezpośrednio od pożądanego typu systemu wentylacyjnego, a także od wyboru jego konstrukcji (normalny lub elastyczny).

Zgodnie z metodą ruchu mas powietrza w pomieszczeniu eksperci rozróżniają systemy wentylacji naturalnej i mechanicznej. Jeśli budynek nie wykorzystuje urządzeń mechanicznych do dostarczania i oczyszczania powietrza, to ten typ nazywa się naturalnym. W takim przypadku często nie ma kanałów powietrznych. Najlepszą opcją jest system wentylacji mechanicznej, zwłaszcza gdy na zewnątrz jest spokojna pogoda. Taki system pozwala na wchodzenie i wychodzenie powietrza z pomieszczenia dzięki zastosowaniu różnych wentylatorów i filtrów. Ponadto za pomocą pilota można regulować komfortowe wskaźniki temperatury i ciśnienia w pomieszczeniu.

Oprócz powyższych klasyfikacji istnieją systemy wentylacyjne typu ogólnego i lokalnego. W produkcji, gdzie nie ma możliwości usunięcia powietrza z miejsc-źródeł zanieczyszczeń, stosowana jest wentylacja ogólna. W ten sposób szkodliwe masy powietrza są stale zastępowane przez czyste. Jeżeli zanieczyszczone powietrze można wyeliminować w pobliżu źródła jego występowania, wówczas stosuje się wentylację miejscową, która najczęściej stosowana jest w warunkach domowych.

Czy muszę skupić się na SNiP?

We wszystkich przeprowadzonych przez nas obliczeniach zastosowano zalecenia SNiP i MGSN. Ta dokumentacja regulacyjna pozwala określić minimalną dopuszczalną wydajność wentylacji, która zapewnia komfortowy pobyt osób w pomieszczeniu.Innymi słowy, wymagania SNiP mają na celu przede wszystkim minimalizację kosztów systemu wentylacyjnego i kosztów jego eksploatacji, co ma znaczenie przy projektowaniu systemów wentylacyjnych dla budynków administracyjnych i użyteczności publicznej.

W mieszkaniach i domkach sytuacja jest inna, ponieważ projektujesz wentylację dla siebie, a nie dla przeciętnego mieszkańca, i nikt nie zmusza cię do przestrzegania zaleceń SNiP. Z tego powodu wydajność systemu może być wyższa niż wartość obliczona (dla większego komfortu) lub niższa (w celu zmniejszenia zużycia energii i kosztów systemu). Ponadto subiektywne poczucie komfortu jest inne dla każdego: 30-40 m³ / h na osobę wystarczy komuś, a 60 m³ / h komuś nie wystarczy.

Jeśli jednak nie wiesz, jakiego rodzaju wymiany powietrza potrzebujesz, aby czuć się komfortowo, lepiej postępować zgodnie z zaleceniami SNiP. Ponieważ nowoczesne centrale wentylacyjne pozwalają na regulację wydajności z poziomu panelu sterującego, już podczas eksploatacji instalacji wentylacyjnej można znaleźć kompromis między komfortem a ekonomią.

Ogólne zasady obliczeń

Kanały powietrzne mogą być wykonane z różnych materiałów (plastik, metal) i mieć różne kształty (okrągłe, prostokątne). SNiP reguluje tylko wymiary urządzeń wywiewnych, ale nie standaryzuje ilości powietrza dolotowego, ponieważ jego zużycie, w zależności od rodzaju i przeznaczenia pomieszczenia, może się znacznie różnić. Ten parametr jest obliczany za pomocą specjalnych formuł, które są wybierane osobno. Normy ustalane są tylko dla placówek socjalnych: szpitali, szkół, placówek przedszkolnych. Są one przepisywane w SNiP dla takich budynków. Jednocześnie nie ma jasnych zasad prędkości ruchu powietrza w kanale.Istnieją tylko zalecane wartości i normy dla wentylacji wymuszonej i naturalnej, w zależności od jej rodzaju i przeznaczenia, można je znaleźć w odpowiednich SNiP-ach. Znajduje to odzwierciedlenie w poniższej tabeli. Prędkość ruchu powietrza mierzona jest w m/s.

Zalecane prędkości powietrza

Dane w tabeli można uzupełnić w następujący sposób: przy wentylacji naturalnej prędkość powietrza nie może przekraczać 2 m/s, niezależnie od przeznaczenia, dopuszczalna minimalna wartość to 0,2 m/s. W przeciwnym razie odnowienie mieszanki gazowej w pomieszczeniu będzie niewystarczające. Przy wymuszonym wywiewie maksymalna dopuszczalna wartość wynosi 8 -11 m / s dla głównych kanałów powietrznych. Norm tych nie należy przekraczać, ponieważ spowoduje to powstanie zbyt dużego nacisku i oporu w systemie.

Zasady wyznaczania prędkości lotu

Szybkość ruchu powietrza jest ściśle związana z takimi pojęciami, jak poziom hałasu i poziom drgań w systemie wentylacyjnym. Przepływające przez kanały powietrze wytwarza pewien hałas i ciśnienie, które wzrasta wraz z liczbą zakrętów i zakrętów.

Im większy opór w rurach, tym mniejsza prędkość powietrza i wyższa wydajność wentylatora. Rozważ normy współistniejących czynników.

Nr 1 - normy poziomu hałasu sanitarnego

Normy określone w SNiP dotyczą lokali mieszkalnych (budynki prywatne i wielomieszkaniowe), typu publicznego i przemysłowego.

W poniższej tabeli możesz porównać standardy dla różnych typów lokali, a także powierzchni przylegających do budynków.

Część tabeli z nr 1 SNiP-2-77 z akapitu „Ochrona przed hałasem”.Maksymalne dopuszczalne normy związane z porą nocną są niższe niż wartości dzienne, a normy dla terenów przyległych są wyższe niż dla lokali mieszkalnych

Jedną z przyczyn wzrostu akceptowanych standardów może być właśnie źle zaprojektowany system kanałów.

Poziomy ciśnienia akustycznego przedstawiono w innej tabeli:

Przy uruchamianiu wentylacji lub innych urządzeń związanych z zapewnieniem korzystnego, zdrowego mikroklimatu w pomieszczeniu dopuszcza się jedynie krótkotrwałe przekroczenie wskazanych parametrów hałasu.

Nr 2 - poziom wibracji

Moc wentylatorów jest bezpośrednio związana z poziomem wibracji.

Maksymalny próg drgań zależy od kilku czynników:

• wymiary kanału;
• jakość uszczelek obniżających poziom wibracji;
• materiał rury;
• prędkość przepływu powietrza przez kanały.

Normy, którymi należy się kierować przy doborze urządzeń wentylacyjnych oraz przy obliczaniu kanałów powietrza przedstawia poniższa tabela:

Maksymalne dopuszczalne wartości drgań lokalnych. Jeżeli podczas testu rzeczywiste wartości są wyższe niż norma, to system kanałów został zaprojektowany z wadami technicznymi, które należy poprawić lub moc wentylatora jest zbyt duża

Prędkość powietrza w szybach i kanałach nie powinna wpływać na wzrost wskaźników drgań, a także związanych z nimi parametrów drgań dźwięku.

Nr 3 - kurs wymiany powietrza

Oczyszczanie powietrza następuje dzięki procesowi wymiany powietrza, który dzieli się na naturalny lub wymuszony.

W pierwszym przypadku odbywa się to podczas otwierania drzwi, rygli, wywietrzników, okien (i nazywa się to napowietrzaniem) lub po prostu poprzez infiltrację przez szczeliny na styku ścian, drzwi i okien, w drugim - za pomocą klimatyzatorów i sprzęt wentylacyjny.

Zmiana powietrza w pomieszczeniu, pomieszczeniu gospodarczym lub warsztacie powinna następować kilka razy na godzinę, tak aby stopień zanieczyszczenia mas powietrza był akceptowalny. Liczba przesunięć jest wielokrotnością, wartością niezbędną również do określenia prędkości powietrza w kanałach wentylacyjnych.

Wielokrotność oblicza się według następującego wzoru:

N=V/W,

gdzie:

• N to częstotliwość wymiany powietrza, raz na godzinę;
• V to objętość czystego powietrza, która wypełnia pomieszczenie w ciągu 1 godziny, m³/h;
• W to objętość pomieszczenia, m³.

Aby nie wykonywać dodatkowych obliczeń, średnie wskaźniki krotności są gromadzone w tabelach.

Na przykład poniższa tabela kursów wymiany powietrza jest odpowiednia dla pomieszczeń mieszkalnych:

Sądząc po tabeli, częsta zmiana mas powietrza w pomieszczeniu jest konieczna, jeśli charakteryzuje się ono dużą wilgotnością lub temperaturą powietrza – np. w kuchni czy łazience. W związku z tym, w przypadku niewystarczającej wentylacji naturalnej, w tych pomieszczeniach instalowane są urządzenia do wymuszonego obiegu.

Co się stanie, jeśli normy kursu wymiany powietrza nie zostaną spełnione lub będą, ale niewystarczające?

Zdarzy się jedna z dwóch rzeczy:

Wielość jest poniżej normy. Świeże powietrze przestaje zastępować zanieczyszczone powietrze, w wyniku czego w pomieszczeniu wzrasta stężenie szkodliwych substancji: bakterii, patogenów, niebezpiecznych gazów

Zmniejsza się ilość tlenu, który jest ważny dla układu oddechowego człowieka, a zwiększa się dwutlenek węgla.Wilgotność wzrasta do maksimum, co jest obarczone pojawieniem się pleśni.

Wielość powyżej normy

Występuje, gdy prędkość ruchu powietrza w kanałach przekracza normę. Wpływa to negatywnie na reżim temperaturowy: pomieszczenie po prostu nie ma czasu na rozgrzanie. Nadmiernie suche powietrze wywołuje choroby skóry i układu oddechowego.

Aby współczynnik wymiany powietrza był zgodny z normami sanitarnymi, konieczne jest zainstalowanie, wymontowanie lub wyregulowanie urządzeń wentylacyjnych, aw razie potrzeby wymiana kanałów powietrznych.

Dane wyjściowe do obliczeń

Gdy znany jest schemat systemu wentylacyjnego, dobiera się wymiary wszystkich kanałów powietrznych i określa dodatkowe wyposażenie, schemat jest przedstawiony w przednim rzucie izometrycznym, czyli aksonometrii. Jeśli zostanie wykonany zgodnie z obowiązującymi normami, to wszystkie informacje niezbędne do obliczeń będą widoczne na rysunkach (lub szkicach).

1. Za pomocą planów pięter można określić długość poziomych odcinków kanałów powietrznych. Jeśli na schemacie aksonometrycznym znajdują się oznaczenia wysokości, na których przechodzą kanały, wówczas znana będzie również długość odcinków poziomych. W przeciwnym razie wymagane będą sekcje budynku z ułożonymi trasami kanałów powietrznych. A w skrajnym przypadku, gdy nie ma wystarczających informacji, długości te będą musiały zostać określone na podstawie pomiarów w miejscu instalacji.
2. Schemat powinien pokazywać za pomocą symboli wszystkie dodatkowe urządzenia zainstalowane w kanałach. Mogą to być przesłony, przepustnice z napędem, klapy przeciwpożarowe, a także urządzenia do dystrybucji lub wyciągu powietrza (kratki, panele, parasole, anemostaty).Każdy element tego sprzętu tworzy opór na ścieżce przepływu powietrza, co należy uwzględnić w obliczeniach.
3. Zgodnie z przepisami na schemacie, w pobliżu obrazów warunkowych kanałów powietrznych należy umieścić wartości natężenia przepływu powietrza oraz wymiary kanałów. Są to parametry definiujące obliczenia.
4. Wszystkie ukształtowane i rozgałęzione elementy również muszą być odzwierciedlone na schemacie.

Jeśli taki schemat nie istnieje na papierze lub w formie elektronicznej, będziesz musiał go narysować przynajmniej w wersji roboczej, bez niego nie możesz się obejść w obliczeniach.

Sekcja przednia

2. Dobór i obliczenia grzejników - etap drugi. Decydując się na wymaganą moc cieplną podgrzewacza wody
jednostka zasilająca do ogrzewania wymaganej objętości, znajdujemy przednią sekcję do przepływu powietrza. Czołowy
sekcja - robocza sekcja wewnętrzna z rurami odprowadzającymi ciepło, przez które przepływa bezpośrednio;
nadmuch zimnego powietrza. G to masowy przepływ powietrza, kg/godzinę; v - masowa prędkość powietrza - dla nagrzewnic lamelowych przyjmowana jest
zakres 3 - 5 (kg/m²•s). Dopuszczalne wartości - do 7 - 8 kg/m² • s.

Poniżej tabela z danymi dwu-, trzy- i czterorzędowych nagrzewnic powietrza typu KSK-02-KhL3 produkcji T.S.T.
Tabela pokazuje główne specyfikacje techniczne dla kalkulacja i wybór wszystkich modeli dane wymiennika ciepła: powierzchnia
powierzchnie grzewcze i frontowe przekrój, rury łączące, kolektor i odcinek swobodny do przepływu wody, długość
rury grzewcze, liczba uderzeń i rzędów, waga. Gotowe obliczenia dla różnych objętości ogrzanego powietrza, temperatury
wykresów nawiewanego powietrza i chłodziwa można wyświetlić, klikając model nagrzewnicy, który wybrałeś z tabeli.

Grzejniki Ksk2 Grzejniki Ksk3 Grzejniki Ksk4

Nazwa grzejnika	Powierzchnia, m²	Długość elementu odprowadzającego ciepło (w świetle), m	Liczba skoków chłodziwa wewnętrznego	Liczba rzędów	Waga (kg
powierzchnie grzewcze	część przednia	sekcja kolektora	odcinek rury rozgałęzionej	sekcja otwarta (średnia) do przepływu chłodziwa
Ksk 2-1	6.7	0.197	0.00152	0.00101	0.00056	0.530	4	2	22
Ksk 2-2	8.2	0.244	0.655	25
Ksk 2-3	9.8	0.290	0.780	28
Ksk 2-4	11.3	0.337	0.905	31
Ksk 2-5	14.4	0.430	1.155	36
Ksk 2-6	9.0	0.267	0.00076	0.530	27
Ksk 2-7	11.1	0.329	0.655	30
Ksk 2-8	13.2	0.392	0.780	35
Ksk 2-9	15.3	0.455	0.905	39
Ksk 2-10	19.5	0.581	1.155	46
Ksk 2-11	57.1	1.660	0.00221	0.00156	1.655	120
Ksk 2-12	86.2	2.488	0.00236	174

Nazwa grzejnika	Powierzchnia, m²	Długość elementu odprowadzającego ciepło (w świetle), m	Liczba skoków chłodziwa wewnętrznego	Liczba rzędów	Waga (kg
powierzchnie grzewcze	część przednia	sekcja kolektora	odcinek rury rozgałęzionej	sekcja otwarta (średnia) do przepływu chłodziwa
Ksk 3-1	10.2	0.197	0.00164	0.00101	0.00086	0.530	4	3	28
KSK 3-2	12.5	0.244	0.655	32
Ksk 3-3	14.9	0.290	0.780	36
Ksk 3-4	17.3	0.337	0.905	41
Ksk 3-5	22.1	0.430	1.155	48
Ksk 3-6	13.7	0.267	0.00116 (0.00077)	0.530	4 (6)	37
Ksk 3-7	16.9	0.329	0.655	43
Ksk 3-8	20.1	0.392	0.780	49
Ksk 3-9	23.3	0.455	0.905	54
Ksk 3-10	29.7	0.581	1.155	65
KSK 3-11	86.2	1.660	0.00221	0.00235	1.655	4	163
Ksk 3-12	129.9	2.488	0.00355	242

Nazwa grzejnika	Powierzchnia, m²	Długość elementu odprowadzającego ciepło (w świetle), m	Liczba skoków chłodziwa wewnętrznego	Liczba rzędów	Waga (kg
powierzchnie grzewcze	część przednia	sekcja kolektora	odcinek rury rozgałęzionej	sekcja otwarta (średnia) do przepływu chłodziwa
KSK 4-1	13.3	0.197	0.00224	0.00101	0.00113	0.530	4	4	34
Ksk 4-2	16.4	0.244	0.655	38
Ksk 4-3	19.5	0.290	0.780	44
Ksk 4-4	22.6	0.337	0.905	48
Ksk 4-5	28.8	0.430	1.155	59
Ksk 4-6	18.0	0.267	0.00153 (0.00102)	0.530	4 (6)	43
KSK 4-7	22.2	0.329	0.655	51
Ksk 4-8	26.4	0.392	0.780	59
Ksk 4-9	30.6	0.455	0.905	65
Ksk 4-10	39.0	0.581	1.155	79
Ksk 4-11	114.2	1.660	0.00221	0.00312	1.655	4	206
Ksk 4-12	172.4	2.488	0.00471	307

Co zrobić, jeśli podczas obliczeń otrzymamy wymaganą powierzchnię przekroju, aw tabeli doboru grzejników
Ksk, nie ma modeli z takim wskaźnikiem. Wtedy akceptujemy dwie lub więcej grzałek o tej samej liczbie,
tak, aby suma ich powierzchni odpowiadała lub zbliżała się do pożądanej wartości. Na przykład, kiedy obliczamy
uzyskano wymaganą powierzchnię przekroju - 0,926 m². W tabeli nie ma nagrzewnic powietrza o tej wartości.
Przyjmujemy dwa wymienniki ciepła KSK 3-9 o powierzchni 0,455 m² (w sumie daje to 0,910 m²) i montujemy je wg.
powietrze równolegle.
Przy wyborze modelu dwu-, trzy- lub czterorzędowego (ta sama ilość grzałek - mają tę samą powierzchnię)
sekcji czołowej), skupiamy się na tym, że wymienniki ciepła KSk4 (cztery rzędy) z tym samym dopływem
temperatura powietrza, wykres chłodziwa i wydajność powietrza, podgrzewają je średnio od ośmiu do dwunastu
stopni więcej niż KSK3 (trzy rzędy rur przewodzących ciepło), piętnaście do dwudziestu stopni więcej niż KSK2
(dwa rzędy rur przenoszących ciepło), ale mają większy opór aerodynamiczny.

3 Obliczanie mocy

Ogrzewanie dużych pomieszczeń można zorganizować za pomocą jednego lub więcej podgrzewaczy wody. Aby ich praca była wydajna i bezpieczna, moc urządzeń jest wstępnie wyliczana. W tym celu stosuje się następujące wskaźniki:

• Ilość powietrza nawiewanego do podgrzania w ciągu godziny. Może być mierzony w m³ lub w kg.
• Temperatura zewnętrzna dla określonego regionu.
• Temperatura końcowa.
• Wykres temperatury wody.

Obliczenia wykonywane są w kilku etapach. Przede wszystkim, zgodnie ze wzorem Af = Lρ / 3600 (ϑρ), określa się czołową powierzchnię grzewczą. W tej formule:

• l to objętość powietrza nawiewanego;
• ρ jest gęstością powietrza zewnętrznego;
• ϑρ jest masową prędkością przepływów powietrza w obliczonym przekroju.

Aby dowiedzieć się, ile energii potrzeba do ogrzania określonej objętości mas powietrza, należy obliczyć całkowity przepływ ogrzanego powietrza na godzinę, mnożąc gęstość przez objętość przepływów nawiewnych.Gęstość oblicza się, dodając temperaturę na wlocie i wylocie aparatu i dzieląc otrzymaną sumę przez dwa. Dla ułatwienia użytkowania ten wskaźnik jest wprowadzany w specjalnych tabelach.

Na przykład obliczenia będą następujące. Sprzęt o wydajności 10 000 m3/godz. musi ogrzewać powietrze od -30 do +20 stopni. Temperatura wody na wlocie i wylocie grzałki wynosi odpowiednio 95 i 50 stopni. Za pomocą operacji matematycznych określa się, że masowy przepływ strumieni powietrza wynosi 13180 kg/h.

Do wzoru podstawiane są wszystkie dostępne parametry, z tabeli pobierana jest gęstość i ciepło właściwe. Okazuje się, że ogrzewanie wymaga mocy 185 435 watów. Przy wyborze odpowiedniej grzałki wartość tę należy zwiększyć o 10-15% (nie więcej), aby zapewnić rezerwę mocy.

Algorytm obliczania prędkości powietrza

Biorąc pod uwagę powyższe warunki oraz parametry techniczne konkretnego pomieszczenia można określić charakterystykę instalacji wentylacyjnej, a także obliczyć prędkość powietrza w przewodach.

Należy polegać na częstotliwości wymiany powietrza, która jest wartością determinującą te obliczenia.

Do wyjaśnienia parametrów przepływu przydatna jest tabela:

Tabela pokazuje wymiary kanałów prostokątnych, to znaczy wskazana jest ich długość i szerokość. Na przykład przy zastosowaniu kanałów 200 mm x 200 mm przy prędkości 5 m/s przepływ powietrza wyniesie 720 m³/h

Aby samodzielnie wykonać obliczenia, musisz znać objętość pomieszczenia i szybkość wymiany powietrza dla pomieszczenia lub hali danego typu.

Na przykład musisz poznać parametry studia z kuchnią o łącznej objętości 20 m³. Przyjmijmy minimalną wartość krotności dla kuchni - 6. Okazuje się, że w ciągu 1 godziny kanały powietrzne powinny przemieścić się o około L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

Konieczne jest również określenie pola przekroju kanałów powietrznych zainstalowanych w systemie wentylacyjnym. Oblicza się go według następującego wzoru:

S = πr2 = π/4*D2,

gdzie:

• S to pole przekroju kanału;
• π jest liczbą „pi”, stałą matematyczną równą 3,14;
• r jest promieniem przekroju kanału;
• D jest średnicą odcinka kanału.

Załóżmy, że średnica kanału okrągły kształt to 400 mm, podstawiamy go do wzoru i otrzymujemy:

S \u003d (3,14 * 0,4²) / 4 \u003d 0,1256 m²

Znając pole przekroju i natężenie przepływu, możemy obliczyć prędkość. Wzór na obliczenie natężenia przepływu powietrza:

V=L/3600*S,

gdzie:

• V to prędkość przepływu powietrza, (m/s);
• L - zużycie powietrza, (m³ / h);
• S - powierzchnia przekroju kanałów powietrznych (przewodów powietrznych), (m²).

Zastępujemy znane wartości, otrzymujemy: V \u003d 120 / (3600 * 0,1256) \u003d 0,265 m / s

Dlatego w celu zapewnienia wymaganej wymiany powietrza (120 m3/h) przy zastosowaniu kanału okrągłego o średnicy 400 mm konieczne będzie zainstalowanie urządzeń pozwalających na zwiększenie przepływu powietrza do 0,265 m/s.

Należy pamiętać, że opisane wcześniej czynniki – parametry poziomu drgań i poziomu hałasu – zależą bezpośrednio od prędkości ruchu powietrza.

Jeśli hałas przekroczy normę, będziesz musiał zmniejszyć prędkość, dlatego zwiększ przekrój kanałów. W niektórych przypadkach wystarczy zamontować rury z innego materiału lub zastąpić zakrzywiony fragment kanału prostym.

Obliczanie prędkości powietrza w kanale według przekroju: tabele, wzory

Podczas obliczania i instalowania wentylacji dużą uwagę zwraca się na ilość świeżego powietrza wchodzącego przez te kanały. Do obliczeń stosuje się standardowe wzory, które dobrze odzwierciedlają zależność między wymiarami urządzeń wydechowych, prędkością ruchu i zużyciem powietrza.

Niektóre normy są określone w SNiP, ale w większości mają one charakter doradczy.

Ogólne zasady obliczeń

Kanały powietrzne mogą być wykonane z różnych materiałów (plastik, metal) i mieć różne kształty (okrągłe, prostokątne). SNiP reguluje tylko wymiary urządzeń wywiewnych, ale nie standaryzuje ilości powietrza dolotowego, ponieważ jego zużycie, w zależności od rodzaju i przeznaczenia pomieszczenia, może się znacznie różnić. Ten parametr jest obliczany za pomocą specjalnych formuł, które są wybierane osobno.

Normy ustalane są tylko dla placówek socjalnych: szpitali, szkół, placówek przedszkolnych. Są one przepisywane w SNiP dla takich budynków. Jednocześnie nie ma jasnych zasad prędkości ruchu powietrza w kanale. Istnieją tylko zalecane wartości i normy dla wentylacji wymuszonej i naturalnej, w zależności od jej rodzaju i przeznaczenia, można je znaleźć w odpowiednich SNiP-ach. Znajduje to odzwierciedlenie w poniższej tabeli.

Prędkość ruchu powietrza mierzona jest w m/s.

Zalecane prędkości powietrza

Dane w tabeli można uzupełnić w następujący sposób: przy wentylacji naturalnej prędkość powietrza nie może przekraczać 2 m/s, niezależnie od przeznaczenia, dopuszczalna minimalna wartość to 0,2 m/s. W przeciwnym razie odnowienie mieszanki gazowej w pomieszczeniu będzie niewystarczające. Przy wymuszonym wywiewie maksymalna dopuszczalna wartość wynosi 8 -11 m / s dla głównych kanałów powietrznych.Norm tych nie należy przekraczać, ponieważ spowoduje to powstanie zbyt dużego nacisku i oporu w systemie.

Wzory do obliczeń

Aby wykonać wszystkie niezbędne obliczenia, musisz mieć pewne dane. Aby obliczyć prędkość powietrza, potrzebujesz następującego wzoru:

ϑ= L / 3600*F, gdzie

ϑ - prędkość przepływu powietrza w rurociągu urządzenia wentylacyjnego mierzona w m/s;

L to natężenie przepływu mas powietrza (wartość ta jest mierzona wm3/h) w tej części szybu wydechowego, dla której wykonano obliczenia;

F to pole przekroju rurociągu mierzone w m2.

Zgodnie z tym wzorem obliczana jest prędkość powietrza w kanale i jego rzeczywista wartość.

Wszystkie inne brakujące dane można wywnioskować z tego samego wzoru. Na przykład, aby obliczyć przepływ powietrza, wzór należy przekonwertować w następujący sposób:

L = 3600 x F x .

W niektórych przypadkach takie obliczenia są trudne do wykonania lub brakuje czasu. W takim przypadku możesz skorzystać ze specjalnego kalkulatora. Istnieje wiele podobnych programów w Internecie. W przypadku biur inżynierskich lepiej jest zainstalować specjalne kalkulatory, które są dokładniejsze (odejmuje się grubość ścianki rury przy obliczaniu jej pola przekroju, umieszcza więcej znaków w pi, oblicza dokładniejszy przepływ powietrza itp.).

Znajomość prędkości ruchu powietrza jest niezbędna do obliczenia nie tylko objętości dostarczanej mieszanki gazowej, ale także określenia ciśnienia dynamicznego na ściankach kanału, strat tarcia i oporu itp.

Kilka przydatnych wskazówek i uwag

Jak można zrozumieć ze wzoru (lub podczas wykonywania praktycznych obliczeń na kalkulatorach), prędkość powietrza wzrasta wraz ze spadkiem rozmiaru rury. Z tego faktu wynika szereg korzyści:

• nie będzie strat ani konieczności ułożenia dodatkowego rurociągu wentylacyjnego, aby zapewnić niezbędny przepływ powietrza, jeżeli gabaryty pomieszczenia nie pozwolą na zastosowanie dużych kanałów;
• można układać mniejsze rurociągi, co w większości przypadków jest łatwiejsze i wygodniejsze;
• im mniejsza średnica kanału, tym tańszy jest jego koszt, spada również cena elementów dodatkowych (klapy, zawory);
• mniejszy rozmiar rur rozszerza możliwości instalacji, można je ustawić w zależności od potrzeb, z niewielką lub żadną regulacją do ograniczeń zewnętrznych.

Jednak przy układaniu kanałów powietrznych o mniejszej średnicy należy pamiętać, że wraz ze wzrostem prędkości powietrza wzrasta ciśnienie dynamiczne na ściankach rur, a opór systemu wzrasta również odpowiednio mocniejszy wentylator i dodatkowe koszty będzie wymagane. Dlatego przed montażem należy dokładnie przeprowadzić wszystkie obliczenia, aby oszczędności nie przerodziły się w wysokie koszty, a nawet straty, ponieważ. budynek, który nie spełnia standardów SNiP, może nie zostać dopuszczony do eksploatacji.

Znaczenie wymiany powietrza

W zależności od wielkości pomieszczenia kurs wymiany powietrza powinien być inny.

Zadaniem każdej wentylacji jest zapewnienie optymalnego mikroklimatu, poziomu wilgotności i temperatury powietrza w pomieszczeniu. Wskaźniki te wpływają na komfortowe samopoczucie osoby podczas procesu pracy i odpoczynku.

Słaba wentylacja prowadzi do rozwoju bakterii powodujących infekcje dróg oddechowych. Artykuły spożywcze zaczynają się szybko psuć.Podwyższony poziom wilgotności powoduje pojawienie się grzyba i pleśni na ścianach i meblach.

Świeże powietrze może dostać się do pomieszczenia w sposób naturalny, ale zgodność ze wszystkimi wskaźnikami sanitarnymi i higienicznymi można osiągnąć tylko wtedy, gdy działa wysokiej jakości system wentylacyjny. Należy go obliczyć osobno dla każdego pomieszczenia, biorąc pod uwagę skład i objętość powietrza, cechy konstrukcyjne.

W przypadku małych prywatnych domów i mieszkań wystarczy wyposażenie kopalń w naturalną cyrkulację powietrza. Ale w przypadku pomieszczeń przemysłowych, dużych domów wymagany jest dodatkowy sprzęt w postaci wentylatorów zapewniających wymuszony obieg.

Planując budynek dla przedsiębiorstwa lub instytucji publicznej, należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

• wysokiej jakości wentylacja powinna znajdować się w każdym pomieszczeniu;
• konieczne jest, aby skład powietrza spełniał wszystkie zatwierdzone normy;
• przedsiębiorstwa wymagają instalacji dodatkowego sprzętu, który będzie regulował prędkość powietrza w kanale;
• do kuchni i sypialni konieczne jest zainstalowanie różnych rodzajów wentylacji.

Zaczynamy projektować

Obliczenie konstrukcji komplikuje fakt, że konieczne jest uwzględnienie szeregu czynników pośrednich wpływających na wydajność systemu. Inżynierowie biorą pod uwagę lokalizację elementów składowych, ich cechy itp.

Ważne jest, aby wziąć pod uwagę lokalizację lokalu już na etapie projektowania domu. To zależy od tego, jak skuteczna będzie wentylacja.

Idealną opcją jest taki układ, w którym rura znajduje się naprzeciwko okna. Takie podejście jest zalecane we wszystkich pomieszczeniach.W przypadku wdrożenia technologii TISE rura wentylacyjna jest montowana w ścianach. Jej pozycja jest pionowa. W takim przypadku powietrze dostaje się do każdego pomieszczenia.

Algorytm obliczeniowy

Podczas projektowania, konfigurowania lub modyfikowania istniejącego systemu wentylacyjnego wymagane są obliczenia kanałów. Jest to konieczne, aby poprawnie określić jego parametry, biorąc pod uwagę optymalną charakterystykę wydajności i hałasu w rzeczywistych warunkach.

Przy wykonywaniu obliczeń duże znaczenie mają wyniki pomiaru natężenia przepływu i prędkości powietrza w kanale powietrznym.

Zużycie powietrza - ilość mas powietrza wchodzących do systemu wentylacyjnego w jednostce czasu. Z reguły wskaźnik ten jest mierzony w m³ / h.

Szybkość ruchu to wartość, która pokazuje, jak szybko powietrze porusza się w systemie wentylacyjnym. Wskaźnik ten jest mierzony wm/s.

Jeśli te dwa wskaźniki są znane, można obliczyć powierzchnię przekrojów kołowych i prostokątnych, a także nacisk wymagany do pokonania lokalnego oporu lub tarcia.

Podczas sporządzania schematu należy wybrać kąt widzenia z tej elewacji budynku, która znajduje się w dolnej części układu. Kanały powietrzne są wyświetlane jako ciągłe grube linie

Najczęściej stosowanym algorytmem obliczeniowym jest:

1. Sporządzenie schematu aksonometrycznego, na którym wymienione są wszystkie elementy.
2. Na podstawie tego schematu obliczana jest długość każdego kanału.
3. Mierzony jest przepływ powietrza.
4. Określane jest natężenie przepływu i ciśnienie w każdej sekcji systemu.
5. Obliczane są straty tarcia.
6. Stosując wymagany współczynnik, stratę ciśnienia oblicza się przy pokonywaniu lokalnego oporu.

Podczas wykonywania obliczeń na każdym odcinku sieci dystrybucji powietrza uzyskuje się różne wyniki. Wszystkie dane należy wyrównać za pomocą przesłon z gałęzią o największej rezystancji.

Obliczanie pola przekroju i średnicy

Bardzo ważne jest prawidłowe obliczenie powierzchni przekrojów kołowych i prostokątnych. Nieodpowiedni rozmiar przekroju nie pozwoli na uzyskanie pożądanego bilansu powietrza.

Zbyt duży kanał zajmie dużo miejsca i zmniejszy efektywną powierzchnię pomieszczenia. Jeśli rozmiar kanału jest zbyt mały, wraz ze wzrostem ciśnienia przepływu wystąpią przeciągi.

Aby obliczyć wymaganą powierzchnię przekroju (S), musisz znać wartości natężenia przepływu i prędkości powietrza.

Do obliczeń stosuje się następujący wzór:

S=L/3600*V,

podczas gdy L to natężenie przepływu powietrza (m³/h), a V to jego prędkość (m/s);

Korzystając z poniższego wzoru, możesz obliczyć średnicę kanału (D):

D = 1000*√(4*S/π), gdzie

S - powierzchnia przekroju (m²);

π - 3,14.

Jeśli planowane jest instalowanie kanałów prostokątnych, a nie okrągłych, zamiast średnicy należy określić wymaganą długość / szerokość kanału powietrznego.

Wszystkie uzyskane wartości są porównywane ze standardami GOST i wybierane są produkty o najbliższej średnicy lub polu przekroju

Przy wyborze takiego kanału powietrznego brany jest pod uwagę przybliżony przekrój. Stosowaną zasadą jest a*b ≈ S, gdzie a to długość, b to szerokość, a S to pole przekroju.

Zgodnie z przepisami stosunek szerokości do długości nie powinien przekraczać 1:3. Należy również zapoznać się z tabelą rozmiarów standardowych dostarczoną przez producenta.

Najczęściej spotykane wymiary kanałów prostokątnych to: minimalne wymiary to 0,1 m x 0,15 m, maksymalne wymiary to 2 m x 2 m.Zaletą kanałów okrągłych jest to, że mają mniejszy opór, a tym samym mniejszy hałas podczas pracy.

Obliczanie strat ciśnienia na rezystancji

Gdy powietrze przepływa przez linię, powstaje opór. Aby to przezwyciężyć, wentylator centrali wytwarza ciśnienie mierzone w paskalach (Pa).

Straty ciśnienia można zmniejszyć, zwiększając przekrój kanału. W takim przypadku można zapewnić w przybliżeniu takie samo natężenie przepływu w sieci.

W celu doboru odpowiedniej centrali wentylacyjnej z wentylatorem o wymaganej wydajności należy obliczyć spadek ciśnienia w poprzek pokonywanie lokalnego oporu.

Ta formuła ma zastosowanie:

P=R*L+Ei*V2*Y/2, gdzie

R- specyficzna strata ciśnienia tarcie na określonym odcinku przewodu;

L to długość odcinka (m);

Еi jest całkowitym współczynnikiem strat lokalnych;

V to prędkość lotu (m/s);

Y – gęstość powietrza (kg/m3).

Wartości R określają normy. Również ten wskaźnik można obliczyć.

Jeżeli kanał jest okrągły, stratę ciśnienia tarcia (R) oblicza się w następujący sposób:

R = (X*D/B) * (V*V*Y)/2g, gdzie

X - współczynnik. opór tarcia;

L - długość (m);

D – średnica (m);

V to prędkość powietrza (m/s), a Y to jego gęstość (kg/m³);

g - 9,8 m/s².

Jeśli przekrój nie jest okrągły, ale prostokątny, we wzorze należy zastąpić alternatywną średnicę równą D \u003d 2AB / (A + B), gdzie A i B są bokami.

Potrzeba dobrej wentylacji

Najpierw musisz ustalić, dlaczego ważne jest, aby powietrze wchodziło do pomieszczenia przez kanały wentylacyjne. Zgodnie z normami budowlanymi i higienicznymi każdy obiekt przemysłowy lub prywatny musi posiadać wysokiej jakości system wentylacji.

Głównym zadaniem takiego systemu jest zapewnienie optymalnego mikroklimatu, temperatury i wilgotności powietrza, tak aby człowiek czuł się komfortowo podczas pracy lub wypoczynku. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy powietrze nie jest zbyt ciepłe, pełne różnych zanieczyszczeń i ma dość dużą wilgotność.

Zgodnie z normami budowlanymi i higienicznymi każdy obiekt przemysłowy lub prywatny musi posiadać wysokiej jakości system wentylacji. Głównym zadaniem takiego systemu jest zapewnienie optymalnego mikroklimatu, temperatury i wilgotności powietrza, tak aby człowiek czuł się komfortowo podczas pracy lub wypoczynku. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy powietrze nie jest zbyt ciepłe, pełne różnych zanieczyszczeń i ma dość dużą wilgotność.

Słaba wentylacja przyczynia się do pojawienia się chorób zakaźnych i patologii dróg oddechowych. Ponadto jedzenie szybciej się psuje. Jeśli powietrze ma bardzo wysoki procent wilgoci, na ścianach może tworzyć się grzyb, który później może trafić do mebli.

Świeże powietrze może dostać się do pomieszczenia na wiele sposobów, ale jego głównym źródłem nadal jest dobrze zainstalowany system wentylacyjny. Jednocześnie w każdym pomieszczeniu należy go obliczyć zgodnie z jego cechami konstrukcyjnymi, składem powietrza i objętością.

Warto zauważyć, że w przypadku prywatnego domu lub małego mieszkania wystarczy zainstalować szyby z naturalną cyrkulacją powietrza. W przypadku dużych domków lub warsztatów produkcyjnych konieczne jest zainstalowanie dodatkowego wyposażenia, wentylatorów do wymuszonego obiegu mas powietrza.

Planując budowę dowolnego przedsiębiorstwa, warsztatów czy dużych instytucji publicznych należy przestrzegać następujących zasad:

• w każdym pomieszczeniu lub pomieszczeniu wymagany jest wysokiej jakości system wentylacji;
• skład powietrza musi spełniać wszystkie ustalone normy;
• w przedsiębiorstwach należy zainstalować dodatkowy sprzęt, za pomocą którego można regulować szybkość wymiany powietrza, a do użytku prywatnego należy zainstalować wentylatory o mniejszej mocy, jeśli naturalna wentylacja nie poradzi sobie;
• w różnych pomieszczeniach (kuchnia, łazienka, sypialnia) wymagane jest zainstalowanie różnego rodzaju systemów wentylacyjnych.

Należy również zaprojektować system w taki sposób, aby powietrze było czyste w miejscu, w którym będzie zabierane. W przeciwnym razie zanieczyszczone powietrze może dostać się do szybów wentylacyjnych, a następnie do pomieszczeń.

Podczas sporządzania projektu wentylacji, po obliczeniu wymaganej ilości powietrza, wykonuje się oznaczenia, gdzie powinny znajdować się szyby wentylacyjne, klimatyzatory, kanały powietrzne i inne elementy. Dotyczy to zarówno prywatnych domków, jak i budynków wielopiętrowych.

Ogólna wydajność wentylacji będzie zależeć od wielkości kopalń. Zasady, których należy przestrzegać dla wymaganej objętości, są wskazane w dokumentacji sanitarnej i normach SNiP. Zapewniona jest również prędkość powietrza w kanale w nich.