Obliczanie systemu wentylacji pomieszczeń produkcyjnych. Obliczanie instalacji wentylacyjnej i jej poszczególnych elementów: powierzchnia, średnice rur, parametry nagrzewnic i nawiewników Obliczanie kanałów wentylacyjnych

Marzysz o tym, aby w Twoim domu panował zdrowy mikroklimat i żeby ani jedno pomieszczenie nie śmierdziało stęchlizną i wilgocią? Aby dom był naprawdę komfortowy, już na etapie projektowania należy przeprowadzić odpowiednie obliczenia wentylacyjne.

Jeśli przegapisz to podczas budowy domu ważny punkt, w przyszłości będziesz musiał rozwiązać szereg problemów: od usunięcia pleśni w łazience po nowy remont i instalację systemu kanałów wentylacyjnych. Zgadzam się, niezbyt przyjemnie jest widzieć wylęgarnie czarnej pleśni w kuchni na parapecie okna lub w rogach pokoju dziecięcego i ponownie zanurzyć się w renowacja.

Prezentowany przez nas artykuł zawiera zebrane przydatne materiały do obliczeń systemów wentylacyjnych, tabele referencyjne. Wzory, ilustracje wizualne i prawdziwy przykład do wnętrz do różnych celów i pewien obszar, pokazany na filmie.

Na prawidłowe obliczenia i prawidłowa instalacja, wentylacja domu odbywa się w odpowiedni tryb. Oznacza to, że powietrze w obszarach mieszkalnych będzie świeże, o normalnej wilgotności i bez nieprzyjemne zapachy.

Jeśli zaobserwowano odwrotny obraz, na przykład ciągłe duszność w łazience lub inne negatywne zjawiska, należy sprawdzić stan systemu wentylacyjnego.

Galeria obrazów

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wideo nr 1. Przydatna informacja zgodnie z zasadą działania instalacji wentylacyjnej:

Wideo nr 2. Wraz z powietrzem wywiewanym ciepło opuszcza dom. Obliczenia strat ciepła związanych z pracą systemu wentylacyjnego przedstawiono tutaj w przejrzysty sposób:

Prawidłowe obliczenie wentylacji jest podstawą jej pomyślnego funkcjonowania i kluczem do korzystnego mikroklimatu w domu lub mieszkaniu. Znajomość podstawowych parametrów, na których opierają się takie obliczenia, pozwoli nie tylko prawidłowo zaprojektować system wentylacji w trakcie budowy, ale także dostosować jego stan w przypadku zmiany okoliczności.

W budynkach mieszkalnych i biurowych, w których stale przebywają ludzie, należy stworzyć komfortowe warunki do ich pracy i życia. Warunki te regulują państwowe normy sanitarne i inne dokumenty. Opcje i wymagana ilość powietrze dla budynków mieszkalnych i administracyjnych są określone w odpowiednich przepisach budowlanych dokumenty regulacyjne. Aby obliczyć wentylację w pomieszczeniu, należy kierować się tymi dokumentami.

Wstępne dane do obliczenia wymiany powietrza

Celem obliczeń jest określenie, ile czyste powietrze jakie należy dostarczyć do każdego pomieszczenia oraz ile odpadów należy z niego usunąć. Następnie wybiera się metodę organizacji wymiany powietrza i oblicza się ją na zimną porę roku moc cieplna, które należy wydać na ogrzanie napływu z ulicy. Najpierw musisz ustalić kurs wymiany dla każdego pokoju w budynku mieszkalnym.

Kurs wymiany to liczba pokazująca, ile razy w ciągu jednego dnia wszyscy tom Powietrze w pomieszczeniu zostanie całkowicie odnowione w ciągu 1 godziny.

Wartości krotności dla biur i pomieszczeń do różnych celów są określone w SNiP 31–01-2003, dla wygody podano je w Tabela 1.

SNiP wskazuje obliczone wartości natężenia przepływu i krotności, ale w przypadku komór spalania ilość powietrza do spalania należy określić zgodnie z Specyfikacja techniczna bojler na ciepłą wodę.

Metody wykonywania obliczeń

Przepisy budowlane pozwalają na obliczenie wentylacji nawiewnej pomieszczenia na kilka sposobów:

1. Według częstotliwości wymiany, której wartość dla każdego pokoju jest ustalana przez standardy.
2. Według znormalizowanego jednostkowego natężenia przepływu powietrza na 1 m2 pomieszczenia.
3. Na podstawie określonej objętości mieszanki świeżego powietrza przypadającej na 1 osobę przebywającą w domu dłużej niż 2 godziny dziennie.

Zgodnie z SNiP 41–01-2003 „Wentylacja i klimatyzacja” stosowany jest w budynkach mieszkalnych następująca formuła obliczenia wentylacji według znormalizowanej krotności:

• L – wymagana ilość powietrza nawiewanego, m 3 /h;
• V – objętość biura lub pokoju, m3;
• n – obliczony współczynnik wymiany powietrza (tab. 1).

Kubatura każdego pomieszczenia określana jest poprzez pomiary jego wymiarów lub w przypadku domu w budowie, według rysunków zawartych w projekcie. Natężenie przepływu dopływu do niektórych pomieszczeń ma pewną znormalizowaną wartość, na przykład w łazienkach lub pralniach. Nie ma wówczas potrzeby określania wymiarów, przyjmuje się stałą wartość wskazaną w tabeli 1. Po obliczeniu każdego pomieszczenia wyniki są sumowane i uzyskuje się całkowitą ilość powietrza nawiewanego potrzebną dla całego domu.

Określenie napływu na podstawie specyficznego zużycia mieszanki świeżego powietrza na każdą osobę odbywa się za pomocą następującej metody:

W tej formule:

• L – jak w poprzednim wzorze, m 3 / h;
• N – liczba osób przebywających w budynku dłużej niż 2 godziny w ciągu doby, osoby;
• m – konkretna ilość powietrza nawiewanego na 1 osobę, m 3 /h (tab. 2).

Metodę tę można zastosować nie tylko w przypadku budynków mieszkalnych, ale także budynków administracyjnych, w których w biurach pracuje wiele osób. W tym przypadku określone natężenie przepływu jest znormalizowane w dodatku M SNiP 41–01-2003, co znajduje odzwierciedlenie w Tabela 2.

Aby zachować równowagę, ilość spalin z biura jest równa dopływowi - 1200 m 3 /h.

Jeżeli w przeliczeniu na 1 mieszkańca całkowita powierzchnia budynku mieszkalnego wynosi mniej niż 20 m2, wówczas obliczenia dokonuje się na podstawie powierzchni lokalu:

• L – wymagana wielkość dopływu, m 3 /h;
• A – powierzchnia biura lub pokoju, m2;
• k – jednostkowe zużycie dostarczonego czystego powietrza na 1 m2 powierzchni pomieszczenia.

SNiP 41-01-2003 ustala wartość k na 3 m 3 na 1 m 2 powierzchni mieszkalnej. Oznacza to, że sypialnia o powierzchni 10 m2 będzie musiała dostarczyć co najmniej 10 x 3 = 30 m3 / h mieszanki świeżego powietrza.

Urządzenie wentylacji ogólnej w domu

Po obliczeniu zapotrzebowania na nawiew i wywiew dla wszystkich pomieszczeń domu jedną z metod opisanych powyżej należy wybrać rodzaj wentylacji ogólnej: impulsową naturalną lub mechaniczną. Pierwszy typ nadaje się do mieszkań, małych domów prywatnych i biur. Tutaj główną rolę odegra naturalny wyciąg, ponieważ to on wytwarza próżnię w domu i zachęca masy powietrza do przemieszczania się w ich kierunku, zasysając świeże z ulicy. W tym przypadku obliczenia naturalna wentylacja przesłanki sprowadzają się do obliczenia wysokości pionowego szybu wydechowego.

Przykład wentylacji w budynku mieszkalnym

Obliczenia wykonuje się metodą doboru, ponieważ wykonywane są pionowe kanały wylotowe standardowe rozmiary i wysokości. Po zaakceptowaniu konkretna wartość wysokość wału podstawiamy do wzoru:

p = godz (ρ H - ρ B)

• h – wysokość kanału, m;
• ρ Н – gęstość powietrza zewnętrznego przyjmuje się średnio 1,27 kg/m 3 w temperaturze +5°С;
• ρ B – gęstość mieszaniny powietrza usuwanego z mieszkania mierzona jest w zależności od jej temperatury.

Gdy w szybie poruszają się masy powietrza, powstaje opór tarcia o jego ściany, który musi pokonać siła trakcyjna. Obliczanie i projektowanie kanału pionowego ma na celu zapewnienie, aby siła uciągu w nim była nieco większa od oporów tarcia oraz aby był spełniony warunek:

H ≤ 0,9 r

• р – ciśnienie grawitacyjne w kanale, kgf/m2;
• N – opór wału wydechowego, kgf/m2.

Wartość H oblicza się za pomocą następującego wzoru:

W tej formule:

• R – strata ciśnienia na 1 m.p. kopalnia, jest wartością referencyjną, kgf/m 2 ;
• h – wysokość kanału, m;

Podstawiając wartości wysokości wału wydechowego do powyższych wzorów, obliczenia wykonuje się aż do spełnienia warunku działania ciągu.

Wymuszona wentylacja

Podczas korzystania z lokalnych i scentralizowanych systemów wymiany powietrza jednostki wentylacyjne najważniejszym wskaźnikiem pozostaje przepływ zewnętrznych mas powietrza, zapewniający niezbędny dopływ do budynku. Jeżeli w pomieszczeniach zamontowane są lokalne nawiewniki z funkcją oczyszczania i ogrzewania, to ich łączna wydajność powinna być równa obliczonej wcześniej wielkości napływu do budynku.

Wymiana powietrza w pomieszczeniach

Dobierając wydajność centrali nawiewnej należy wziąć pod uwagę, że nie wszystkie pomieszczenia znajdują się w pobliżu ścian zewnętrznych. Instalacja będzie służyć nie tylko własnemu biuru, ale także sąsiadującemu, zlokalizowanemu na tyłach domu.

Scentralizowane centrale wentylacyjne lepiej wybrać przy pomocy specjalistów, ponieważ będziesz musiał wykonać dość złożone obliczenia systemy wentylacyjne. Instalacja może wykorzystywać ciepło powietrza wywiewanego, ogrzewając za jego pomocą powietrze zewnętrzne, istotny jest tutaj dobór odpowiedniego wymiennika ciepła.

Oczyszczona mieszanina powietrza będzie rozprowadzana do pomieszczeń siecią kanałów powietrznych, konieczne będzie określenie ich parametrów (średnica, długość, strata ciśnienia). Jest to potrzebne do właściwy wybór centrala wentylacyjna, która dla stabilnej pracy systemu musi wytworzyć ciśnienie niezbędne do pokonania wszelkich oporów.

Wniosek

Oblicz wymaganą ilość powietrza nawiewanego w mieszkaniu lub budynek administracyjny- nie tak bardzo trudne zadanie. To pierwszy krok do tworzenia komfortowe warunki za życie lub pracę ludzi. Znając wymagane koszty nawiewu i wywiewu, możesz oszacować całkowity koszt pracy i sprzętu do instalacji wentylacji ogólnej. Dalszy rozwój i wdrożenie najlepiej powierzyć specjalistom.

Jak zrobić wentylacja nawiewna własnymi rękami Jak wykonać wentylację w prywatnym domu Wszystko o wentylacji apartamentowiec

Korzystny mikroklimat w pomieszczeniach - ważny warunek działalność życiowa człowieka. Jest on określany łącznie przez temperaturę, wilgotność i ruchliwość powietrza. Odchylenia parametrów negatywnie wpływają na zdrowie i samopoczucie oraz powodują przegrzanie lub hipotermię organizmu. Brak tlenu prowadzi do niedotlenienia mózgu i innych narządów.

Obliczenia i standardy

Obliczanie wentylacji pomieszczenia przeprowadza się przy projektowaniu obiektu zgodnie z SNiP 13330.2012, 41-01-2003, 2.08.01-89. Ale zdarzają się przypadki, gdy jego praca jest nieskuteczna. Jeżeli sprawdzenie ciągu paskami papieru lub zapalniczką nie wykaże naruszenia drożności kanałów wentylacyjnych, oznacza to, że Wentylacja wywiewna nie radzi sobie ze swoimi funkcjami ze względu na źle wybraną sekcję.

Dlaczego potrzebna jest wentylacja?

Zadaniem wentylacji jest zapewnienie niezbędnej wymiany powietrza w pomieszczeniu, aby stworzyć optymalne lub akceptowalne warunki długotrwałego pobytu człowieka.

Badania wykazały, że ludzie spędzają 80% czasu w pomieszczeniach zamkniętych. W ciągu godziny odpoczynku osoba wydziela środowisko 100 kcal. Przenikanie ciepła następuje poprzez konwekcję, promieniowanie i parowanie. Jeżeli powietrze nie porusza się dostatecznie, transfer energii z powierzchni skóry do przestrzeni ulega spowolnieniu. W rezultacie cierpi wiele funkcji organizmu i pojawia się wiele chorób.

Brak lub niedostateczna wentylacja, szczególnie w pomieszczeniach o dużej wilgotności, prowadzi do stagnacji. Towarzyszy im inwazja trudnych do usunięcia grzybów pleśniowych, nieprzyjemny zapach i ciągła wilgoć. Wilgoć ma niekorzystny wpływ na konstrukcje budowlane, prowadzi do gnicia drewna i korozji elementów metalowych.

Przy nadmiernym przeciągu zwiększa się uwalnianie mas powietrza do atmosfery, co w zimie prowadzi do utraty duża ilość ciepło. Rosną koszty ogrzewania domów.

Jakość i czystość powietrza jest głównym czynnikiem decydującym o efektywności wentylacji. Zanieczyszczające opary z materiały budowlane, meble, kurz i dwutlenek węgla należy w odpowiednim czasie usunąć z lokalu.

Jest sytuacja odwrotna, gdy powietrze w domu lub mieszkaniu jest znacznie czystsze niż na zewnątrz. Spaliny na ruchliwej autostradzie, dym lub sadza, toksyczne zanieczyszczenia przedsiębiorstw przemysłowych może zatruć atmosferę w pomieszczeniu. Na przykład w centrum dużego miasta zawartość tlenek węgla 4-6 razy, dwutlenek azotu 3-40 razy, dwutlenek siarki 2-10 razy więcej niż na obszarach wiejskich.

Obliczenia wentylacyjne przeprowadza się w celu określenia rodzaju systemu wymiany powietrza, jego parametrów, które pozwolą połączyć efektywność energetyczną mieszkania i korzystny mikroklimat panujący w pomieszczeniu.

Parametry mikroklimatu do obliczeń

Normy zgodne z GOST 30494-2011 określają optymalne i dopuszczalne parametry jakości powietrza zgodnie z przeznaczeniem pomieszczeń. Są one klasyfikowane według standardów w pierwszej i drugiej kategorii. Są to miejsca, w których ludzie odpoczywają, leżąc lub siedząc, oddając się nauce i pracy umysłowej.

W zależności od pory roku i przeznaczenia lokalu optymalny i dopuszczalna temperatura 17-27°C, wilgotność względna 30-60% i prędkość powietrza 0,15-0,30 m/s.

W pomieszczeniach mieszkalnych przy obliczaniu wentylacji niezbędną wymianę powietrza określa się na podstawie określonych norm, w obiektach przemysłowych - zgodnie z dopuszczalnym stężeniem substancji zanieczyszczających. Jednocześnie ilość dwutlenek węgla w powietrzu nie powinna przekraczać 400-600 cm3/m3.

Na naszej stronie znajdziesz kontakty firmy budowlane oferujących usługi związane z remontami wnętrz. Możesz komunikować się bezpośrednio z przedstawicielami, odwiedzając wystawę domów „Low-Rise Country”.

Rodzaje systemów wentylacyjnych ze względu na sposób tworzenia ciągu

Ruch mas powietrza następuje na skutek różnicy ciśnień pomiędzy warstwami powietrza. Im większy gradient, tym silniejsza siła napędowa. Aby go stworzyć, stosuje się system wentylacji naturalnej, wymuszonej lub kombinowanej, który wykorzystuje metody usuwania powietrza nawiewnego, wywiewnego lub recyrkulacyjnego (mieszanego). W przemyśle i budynki publiczne Zapewniona jest wentylacja awaryjna i oddymiająca.

Naturalna wentylacja

Wentylacja naturalna pomieszczeń odbywa się zgodnie z prawami fizyki – na skutek różnicy temperatur i ciśnień pomiędzy powietrzem zewnętrznym i wewnętrznym. Już w czasach Cesarstwa Rzymskiego inżynierowie instalowali w domach szlacheckich coś w rodzaju szybów, które służyły do ​​wentylacji.

Zespół wentylacji naturalnej obejmuje otwory zewnętrzne i wewnętrzne, rygle, wywietrzniki, zawory ścienne i okienne, szyby wyciągowe, kanały wentylacyjne i deflektory.

Jakość wentylacji zależy od objętości przepływających mas powietrza i trajektorii ich ruchu. Najkorzystniejszą opcją jest umieszczenie okien i drzwi na przeciwległych końcach pomieszczenia. W takim przypadku, gdy powietrze krąży, jest ono całkowicie wymieniane w całym pomieszczeniu.

Kanały spalinowe umieszczane są w pomieszczeniach o najwyższym stopniu zanieczyszczeń, nieprzyjemnych zapachów i wilgoci – kuchnie, łazienki. Powietrze nawiewane pochodzi z innych pomieszczeń i wypycha powietrze wywiewane na ulicę.

Aby okap działał w pożądanym trybie, jego góra musi znajdować się 0,5-1 m nad dachem domu, co tworzy niezbędną różnicę ciśnień do przemieszczania powietrza.

Wentylacja naturalna jest cicha, nie zużywa prądu i nie wymaga duże inwestycje do urządzenia. Przedostające się z zewnątrz masy powietrza nie zyskują dodatkowych właściwości – nie ulegają nagrzaniu, oczyszczeniu i nawilżeniu.

Recyrkulacja powietrza ograniczona jest do jednego mieszkania. Nie powinno być zasysania z sąsiednich pomieszczeń.

Od połowy XIX wieku zaczęto stosować wentylację wymuszoną. Początkowo duże wentylatory wykorzystywano w kopalniach, ładowniach statków i suszarniach. Wraz z pojawieniem się silników elektrycznych nastąpiła rewolucja w wentylacji pomieszczeń. Regulowane urządzenia pojawiły się nie tylko na potrzeby przemysłowe, ale także domowe.

Teraz powietrze zewnętrzne przechodzące przez system wymuszonej wentylacji jest dodatkowo dodawane cenne cechy- jest czyszczony, nawilżany lub suszony, jonizowany, podgrzewany lub chłodzony.

Wentylatory i eżektory przenoszą duże ilości mas powietrza na duże obszary. W skład systemu wchodzą silniki elektryczne, odpylacze, nagrzewnice, tłumiki hałasu, urządzenia sterujące i automatyki. Są wbudowane w kanały wentylacyjne.

Opis wideo

Więcej informacji na temat obliczania wentylacji za pomocą rekuperatora opisano w tym filmie:

Obliczanie wentylacji naturalnej pomieszczeń mieszkalnych

Obliczenia polegają na określeniu przepływu powietrza nawiewanego L w zimnych i ciepłych porach roku. Znając tę ​​wartość, możesz wybrać pole przekroju kanałów powietrznych.

Dom lub mieszkanie uważa się za pojedynczą objętość powietrza, przez którą krążą gazy Otwórz drzwi lub płótno przycięte 2 cm od podłogi.

Napływ odbywa się poprzez nieszczelne okna, płoty zewnętrzne oraz poprzez wentylację, usuwanie następuje poprzez kanały wentylacji wyciągowej.

Objętość wyznacza się trzema metodami – krotnością, standardy sanitarne i kwadraty. Spośród uzyskanych wartości wybierana jest największa. Przed obliczeniem wentylacji określa się cel i charakterystykę wszystkich pomieszczeń.

Podstawowy wzór do pierwszego obliczenia:

L=nхV, m³/h, gdzie

• V to objętość pomieszczenia (iloczyn wysokości i powierzchni),
• n - krotność określona zgodnie z SNiP 2.08.01-89 w zależności od obliczonej temperatury w pomieszczeniu w zimie.

Według drugiej metody objętość oblicza się na podstawie określonej normy na osobę, regulowanej przez SNiP 41-01-2003. Uwzględniają liczbę osób zamieszkujących na stałe, obecność kuchenka gazowa i łazienka. Według tabeli M1 natężenie przepływu wynosi 60 m3/osobę na godzinę.

Trzecia metoda opiera się na obszarze.

• A - powierzchnia pokoju, m²,
• k- standardowe natężenie przepływu na m².

Obliczanie systemu wentylacji: przykład

Dom trzypokojowy z całkowitą powierzchnią 80 m². Wysokość lokalu 2,7 m. Mieszkają trzy osoby.

• Pokój dzienny 25 m²,
• sypialnia 15 m²,
• sypialnia 17 m²,
• łazienka - 1,4² m²,
• wanna - 2,6 m²,
• kuchnia 14 m² z kuchenką czteropalnikową,
• korytarz 5 m².

Oddzielnie znajdź natężenie przepływu dla wlotu i wylotu, tak aby objętość napływającego powietrza była równa ilości usuniętego.

• salon L=25x3=75m³/h, krotność wg SNiP.
• sypialnie L=32x1=32 m³/h.

Całkowity przepływ dopływu:

L łącznie=Lgość.+Lspanie=75+32=107 m³/h.

• łazienka L= 50 m³/godz. (tab.SNiP 41-01-2003),
• kąpiel L= 25 m³/godz.
• kuchnia L=90 m³/godz.

Korytarz dopływowy nie jest ujednolicony.

Według kaptura:

L=Kuchnia+Lłazienka+L łazienki=90+50+25=165 m³/h.

Przepływ nawiewu jest mniejszy niż na wylocie. Do dalszych obliczeń przyjmuje się największą wartość L=165 m³/h.

Zgodnie ze standardami sanitarnymi obliczenia przeprowadza się na podstawie liczby mieszkańców. Specyficzne zużycie na osobę wynosi 60 m³.

L łącznie=60x3=180m/h.

Uwzględniając gości tymczasowych, dla których założony przepływ powietrza wynosi 20 m3/h, możemy przyjąć L = 200 m3/h.

W zależności od powierzchni natężenie przepływu określa się, biorąc pod uwagę standardowy współczynnik wymiany powietrza wynoszący 3 m²/godzinę na 1 m² powierzchni mieszkalnej.

L=57x3=171 m³/h.

Według wyników obliczeń zużycie według norm sanitarnych wynosi 200 m3/h, krotność 165 m3/h, a powierzchnia 171 m3/h. Chociaż wszystkie opcje są prawidłowe, pierwsza opcja sprawi, że warunki będą bardziej komfortowe dla mieszkańców.

Konkluzja

Znając bilans powietrza w budynku mieszkalnym, dobiera się wielkość przekroju kanałów powietrznych. Najczęściej stosuje się kanały prostokątne o proporcjach 3:1 lub okrągłe.

<

Aby wygodnie obliczyć przekrój, można skorzystać z kalkulatora internetowego lub diagramu uwzględniającego prędkość i przepływ powietrza.

Dla wentylacji naturalnej przyjmuje się, że prędkość w głównym i odgałęzionym kanale powietrza wynosi 1 m/h. W układzie wymuszonym odpowiednio 5 i 3 m/h.

Przy wymaganej wymianie powietrza na poziomie 200 m3/h wystarczy zastosować system wentylacji naturalnej. W przypadku dużych ilości transportowanego powietrza stosuje się recyrkulację mieszaną. W kanałach instalowane są urządzenia zaprojektowane pod kątem wydajności, które zapewnią niezbędne parametry mikroklimatu.

Wentylacja naturalna pomieszczenia to spontaniczny ruch mas powietrza spowodowany różnicą jego warunków temperaturowych nie w domu i w środku. Ten rodzaj wentylacji dzieli się na bezkanałową i kanałową, jest stosunkowo zdolny do pracy ciągłej i okresowej.

Systematyczne przesuwanie rygli, otworów wentylacyjnych, drzwi i okien oznacza najwięcej procedura wentylacji. Wentylacja bezkanałowa tworzona jest na stabilnych podstawach w pomieszczeniach typu przemysłowego z zauważalną emisją ciepła, organizując w ich środku wymaganą częstotliwość wymiany mas powietrza, proces ten nazywa się napowietrzaniem.

W budynkach prywatnych i wielokondygnacyjnych częściej stosuje się naturalny system wentylacji kanałowej, w którym kanały są umieszczone w pozycja pionowa w wyspecjalizowanych blokach, szybach lub umiejscowionych w samych ścianach.

Obliczanie napowietrzania

Wentylacja pomieszczeń przemysłowych latem gwarantuje przepływ powietrza przez poniższe luki bramy i drzwi wejściowe. W chłodnych miesiącach dostawa w wymaganych rozmiarach odbywa się pod górnymi szczelinami, od 4 m lub więcej nad poziomem podłogi. Wentylację przez cały rok prowadzono za pomocą szybów, deflektorów i wywietrzników.

Zimą rygle otwierane są tylko w obszarach nad generatorami zwiększona emisja ciepła. Podczas wytwarzania nadmiaru ciepła pozornego w pomieszczeniach budynku temperatura powietrza w nim jest stale wyższa niż temperatura na zewnątrz budynku, a zatem gęstość jest mniejsza.

Zjawisko to prowadzi do występowania różnicy ciśnień atmosferycznych na zewnątrz i wewnątrz pomieszczeń. W płaszczyźnie znajdującej się na określonej wysokości pomieszczenia, zwanej płaszczyzną równego ciśnienia, różnica ta nie występuje, to znaczy jest równa zeru.

Powyżej tej płaszczyzny występuje pewne nadmierne naprężenie, które prowadzi do usunięcie gorącej atmosfery na zewnątrz, a poniżej tej płaszczyzny panuje podciśnienie powodujące napływ świeżego powietrza. Na podstawie ich obliczeń można określić ciśnienie wymuszające ruch mas powietrza podczas wentylacji naturalnej:

Naturalna formuła wentylacji

Re = (w - n)hg

• gdzie n to gęstość powietrza na zewnątrz pomieszczenia, kg/m3;
• vn – gęstość mas powietrza w pomieszczeniu, kg/m3;
• h jest odległością między otworem zasilającym a środkiem otworu wylotowego, m;
• g – przyspieszenie ziemskie, 9,81 m/s2.

Metodę wentylacji (aeracji) budynków za pomocą rygli opuszczanych uważa się za całkiem poprawną i skuteczną.

Przy obliczaniu naturalnej wentylacji pomieszczeń uwzględnia się ustalenie powierzchni dolnych i górnych prześwitów. Najpierw uzyskuje się wartość powierzchni dolnych prześwitów. Określono model wentylacji budynku.

Obliczanie wentylacji naturalnej wywiewnej

Następnie, w związku z otwarciem odpowiednio górnej i dolnej rygli nawiewnej i wywiewnej w pomieszczeniu mniej więcej w środku wysokości konstrukcji, uzyskuje się stopień równego ciśnienia, w tym miejscu wpływ również wynosi zero. Odpowiednio wpływ na stopień koncentracji dolnych prześwitów będzie równy:

• gdzie av jest średnią temperaturą gęstości mas powietrza w pomieszczeniu, kg/m3;
• h1 – wysokość od płaszczyzny jednakowego ciśnienia do dolnych szczelin, m.

Na poziomie środków górnych prześwitów, powyżej płaszczyzny równych ciśnień, powstaje nadmierne naprężenie Pa, równe:

To właśnie to ciśnienie wpływa na wylot powietrza. Całkowite napięcie dostępne do wymiany przepływów powietrza w pomieszczeniu:

Naturalny współczynnik wentylacji

Prędkość powietrza w środku dolnych szczelin, m/s:

• gdzie L jest wymaganą wymianą mas powietrza, m3/godz.;
• 1 – współczynnik przepływu, zależny od konstrukcji zaworów dolnych prześwitów i kąta ich otwarcia (przy otwarciu 90° =0,6; 30 – =0,32);
• F1 – powierzchnia dolnych otworów, m2

Następnie obliczane są straty Pa w dolnych szczelinach:

Zakładając, że Pe = P1+P2 =h(n - sr) i temperaturę usuwanego powietrza tsp = tpz + (10 - 15oC), wyznaczamy gęstości n i sr, które odpowiadają temperaturom tn i tsr.

Nadmierne ciśnienie w płaszczyźnie górnych prześwitów:

Ich wymagana powierzchnia (m2):

F2 = L /(2V22) = L /(2(2Р2g/ср)1⁄2)

Obliczanie i obliczanie kanałów wentylacyjnych

Obliczenia naturalnego systemu wentylacji kanałowej zbliżają się do ustalenia czynnego przekroju kanałów powietrznych, które, aby dotrzeć do wymaganej ilości powietrza, wyrażają reakcję odpowiadającą obliczonemu napięciu.

Dla najdłuższej ścieżki sieciowej koszty napięcia w kanałach wentylacyjnych ustala się jako sumę kosztów napięcia w absolutnie wszystkich jego miejscach. W każdym z nich koszty ciśnienia powstają ze strat tarcia (RI) i kosztów w punktach oporu (Z):

• gdzie R jest stratą naprężenia właściwego wzdłuż długości przekroju w wyniku tarcia, Pa/m;
• l to długość odcinka, m.

Wyraźna powierzchnia przekroju kanałów powietrznych, m2:

• gdzie L to przepływ powietrza, m3/h;
• v to prędkość ruchu powietrza w kanale powietrznym, m/s (równa 0,5... 1,0 m/s).

Ustawiając prędkość przepływu powietrza przez wentylację, odczytuje się pole jego czynnego przekroju i skalę. Wykorzystując specjalistyczne nomogramy lub obliczenia tabelaryczne dla zaokrąglonych kanałów powietrznych określa się koszty naprężeń tarcia.

Obliczenia wentylacji naturalnej kanałów powietrznych

Dla kanałów prostokątnych tej koncepcji wentylacji należy zaplanować średnicę dE, która jest średnicą równowagową dla kanału zaokrąglonego:

dE = 2 a b / (a ​​+ b)

• gdzie aib to długość boków prostokątnego kanału, m.

W przypadku stosowania kanałów wentylacyjnych niemetalowych ich jednostkowe koszty ciśnienia tarcia R, wzięte z nomogramu dla kanałów stalowych, zmienia się poprzez pomnożenie przez odpowiedni współczynnik k:

• dla gipsu żużlowego - 1,1;
• dla betonu żużlowego - 1,15;
• dla cegły - 1,3.

Nadciśnienie Pa potrzebne do pokonania określonych oporów dla różnych sekcji oblicza się za pomocą równania:

• gdzie jest sumą współczynników oporu na stronie;
• v2/2 - naprężenia dynamiczne, Pa, wzięte z norm.

Aby stworzyć koncepcję wentylacji bez wysiłku, należy wystrzegać się krętych zwojów, dużej liczby przepustnic i zaworów, ponieważ straty spowodowane lokalnymi przeciwdziałaniami z reguły w kanałach powietrznych sięgają 91% wszystkich kosztów.

Wentylacja naturalna ma mały promień działania i średnią wydajność dla pomieszczeń, w których nadmiar ciepła jest bardzo mały, co można przypisać wadom, ale zaletą jest lekkość systemu, niska cena i łatwość konserwacji.

Przykład obliczeń wentylacji naturalnej

Powierzchnia całkowita – 60 m2;
łazienka, kuchnia z kuchenką gazową, toaleta;
pomieszczenie gospodarcze – 4,5 m2;
wysokość sufitu – 3 m.

Do wyposażenia kanałów wentylacyjnych zostaną użyte bloki betonowe.

Przepływ powietrza z ulicy według norm: 60*3*1 = 180 m3/godz.

Wywiew powietrza z pomieszczenia:
kuchnie – 90 m3/godz.;
łazienka – 25 m3/godz.;
toaleta – 25 m3/godz.;
90 + 25 + 25 = 140 m3/godz

Częstotliwość wymiany mas powietrza w spiżarni wynosi 0,2 na 1 godzinę.
4,5 * 3 * 0,2 = 2,7 m3/godz

Wymagany wylot powietrza: 140 + 2,7 = 142,7 m3/godz.

Chociaż istnieje wiele programów do obliczeń wentylacyjnych, wiele parametrów nadal określa się w staromodny sposób, za pomocą wzorów. Obliczenia obciążenia wentylacyjnego, powierzchni, mocy i parametrów poszczególnych elementów dokonuje się po sporządzeniu schematu i rozmieszczeniu urządzeń.

To trudne zadanie, któremu mogą sprostać wyłącznie profesjonaliści. Ale jeśli chcesz obliczyć powierzchnię niektórych elementów wentylacyjnych lub przekrój kanałów powietrznych dla małego domku, naprawdę możesz to zrobić sam.

Obliczanie wymiany powietrza

Jeżeli w pomieszczeniu nie występują spaliny toksyczne lub ich objętość mieści się w dopuszczalnych granicach, wymianę powietrza lub obciążenie wentylacji oblicza się ze wzoru:

R= N * R1,

Tutaj R1– zapotrzebowanie na powietrze jednego pracownika, w metrach sześciennych na godzinę, N– ilość stałych pracowników w lokalu.

Jeśli objętość pomieszczenia na jednego pracownika jest większa niż 40 metrów sześciennych i działa wentylacja naturalna, nie ma potrzeby obliczania wymiany powietrza.

Dla pomieszczeń mieszkalnych, sanitarnych i użytkowych obliczenia wentylacji w oparciu o zagrożenia wykonuje się w oparciu o zatwierdzone standardy wymiany powietrza:

• dla budynków administracyjnych (wyciąg) – 1,5;
• sale (obsługowe) – 2;
• sale konferencyjne mieszczące do 100 osób o pojemności (nawiewnej i wywiewnej) – 3;
• pomieszczenia socjalne: zasilanie 5, wywiew 4.

W przypadku obiektów przemysłowych, w których stale lub okresowo uwalniane są do powietrza substancje niebezpieczne, obliczenia wentylacyjne przeprowadza się w oparciu o substancje niebezpieczne.

Wymiana powietrza przez zanieczyszczenia (pary i gazy) określana jest wzorem:

Q= K\(k2- k1),

Tutaj DO– ilość pary lub gazu występującego w budynku, w mg/h, k2– zawartość pary lub gazu na wypływie, zwykle wartość równa maksymalnemu dopuszczalnemu stężeniu, k1– zawartość gazu lub pary na wlocie.

Stężenie substancji szkodliwych na wlocie może wynosić do 1/3 maksymalnego dopuszczalnego stężenia.

Dla pomieszczeń, w których wydziela się nadmiar ciepła, wymianę powietrza oblicza się ze wzoru:

Q= GChata\C(tyx – tn),

Tutaj Gizb– nadmiar pobranego ciepła mierzony jest w W, Z– ciepło właściwe masowe, s=1 kJ, tyx– temperatura powietrza usuwanego z pomieszczenia, tn- Temperatura na wlocie.

Obliczanie obciążenia cieplnego

Obliczanie obciążenia cieplnego wentylacji odbywa się według wzoru:

Qw=VN*k * P * CR(Tvn –Tnro),

we wzorze do obliczania obciążenia cieplnego wentylacji Vn– kubatura zewnętrzna budynku w metrach sześciennych, k– kurs wymiany powietrza, tvn– średnia temperatura w budynku, w stopniach Celsjusza, tnro– temperatura powietrza zewnętrznego stosowana w obliczeniach ogrzewania, w stopniach Celsjusza, R– gęstość powietrza w kg/metr sześcienny, Poślubić– pojemność cieplna powietrza, w kJ/metr sześcienny Celsjusza.

Jeśli temperatura powietrza jest niższa tnro współczynnik wymiany powietrza jest zmniejszony, a wskaźnik zużycia ciepła uważa się za równy Qw, wartość stała.

Jeżeli przy obliczaniu obciążenia cieplnego wentylacji nie można zmniejszyć współczynnika wymiany powietrza, zużycie ciepła oblicza się na podstawie temperatury ogrzewania.

Zużycie ciepła na wentylację

Specyficzne roczne zużycie ciepła na potrzeby wentylacji oblicza się w następujący sposób:

Q= * b * (1-E),

we wzorze na obliczenie zużycia ciepła na wentylację Qo– całkowite straty ciepła budynku w sezonie grzewczym, Qb– dopływy ciepła do użytku domowego, Pyt– dopływ ciepła z zewnątrz (słońce), N– współczynnik bezwładności cieplnej ścian i stropów, mi– współczynnik redukcji. Do indywidualnych systemów grzewczych 0,15 , dla centralnego 0,1 , B– współczynnik strat ciepła:

• 1,11 – dla budynków wieżowych;
• 1,13 – dla budynków wielosekcyjnych i wielowejściowych;
• 1,07 – do budynków z ciepłymi poddaszami i piwnicami.

Obliczanie średnicy kanałów wentylacyjnych

Średnice i przekroje kanałów wentylacyjnych oblicza się po sporządzeniu ogólnego schematu instalacji. Przy obliczaniu średnic kanałów wentylacyjnych brane są pod uwagę następujące wskaźniki:

• Objętość powietrza (nawiewanego lub wywiewanego), który musi przejść przez rurę w określonym czasie, metrach sześciennych na godzinę;
• Prędkość powietrza. Jeśli przy obliczaniu rur wentylacyjnych natężenie przepływu zostanie zaniżone, zostaną zamontowane kanały powietrzne o zbyt dużym przekroju, co wiąże się z dodatkowymi kosztami. Nadmierna prędkość prowadzi do wibracji, zwiększonego hałasu aerodynamicznego i zwiększonej mocy sprzętu. Prędkość poruszania się na dopływie wynosi 1,5 – 8 m/s, różni się w zależności od obszaru;
• Materiał rury wentylacyjnej. Przy obliczaniu średnicy wskaźnik ten wpływa na opór ściany. Na przykład czarna stal o szorstkich ścianach ma najwyższą odporność. Dlatego obliczona średnica kanału wentylacyjnego będzie musiała zostać nieznacznie zwiększona w porównaniu do norm dla tworzywa sztucznego lub stali nierdzewnej.

Tabela 1. Optymalna prędkość przepływu powietrza w rurach wentylacyjnych.

Znając przepustowość przyszłych kanałów powietrznych, można obliczyć przekrój kanału wentylacyjnego:

S= R\3600 w,

Tutaj w– prędkość przepływu powietrza, w m/s, R– zużycie powietrza, metry sześcienne/h.

Liczba 3600 jest współczynnikiem czasu.

Tutaj: D– średnica rury wentylacyjnej, m.

Obliczanie powierzchni elementów wentylacyjnych

Obliczenie powierzchni wentylacyjnej jest konieczne w przypadku elementów wykonanych z blachy oraz konieczne jest określenie ilości i kosztu materiału.

Powierzchnię wentylacji oblicza się za pomocą kalkulatorów elektronicznych lub specjalnych programów, wiele z nich można znaleźć w Internecie.

Podamy kilka wartości tabelarycznych najpopularniejszych elementów wentylacyjnych.

Średnica, mm	Długość, m
	1	1,5	2	2,5
100	0,3	0,5	0,6	0,8
125	0,4	0,6	0,8	1
160	0,5	0,8	1	1,3
200	0,6	0,9	1,3	1,6
250	0,8	1,2	1,6	2
280	0,9	1,3	1,8	2,2
315	1	1,5	2	2,5

Tabela 2. Powierzchnia prostych okrągłych kanałów powietrznych.

Wartość powierzchni w mkw. na przecięciu szwów poziomych i pionowych.

Średnica, mm		Kąt, stopnie
	15	30	45	60	90
100	0,04	0,05	0,06	0,06	0,08
125	0,05	0,06	0,08	0,09	0,12
160	0,07	0,09	0,11	0,13	0,18
200	0,1	0,13	0,16	0,19	0,26
250	0,13	0,18	0,23	0,28	0,39
280	0,15	0,22	0,28	0,35	0,47
315	0,18	0,26	0,34	0,42	0,59

Tabela 3. Obliczanie powierzchni zgięć i półzgięć o przekroju kołowym.

Obliczanie nawiewników i kratek

Nawiewniki służą do nawiewu lub usuwania powietrza z pomieszczenia. Od prawidłowego obliczenia ilości i rozmieszczenia nawiewników zależy czystość i temperatura powietrza w każdym zakątku pomieszczenia. Jeśli zainstalujesz więcej dyfuzorów, ciśnienie w układzie wzrośnie, a prędkość spadnie.

Liczbę nawiewników wentylacyjnych oblicza się w następujący sposób:

N= R\(2820 * w *D*D),

Tutaj R– przepustowość w metrach sześciennych na godzinę, w– prędkość powietrza, m/s, D– średnica jednego dyfuzora w metrach.

Liczbę kratek wentylacyjnych można obliczyć korzystając ze wzoru:

N= R\(3600 * w * S),

Tutaj R– przepływ powietrza w metrach sześciennych na godzinę, w– prędkość powietrza w układzie, m/s, S– powierzchnia przekroju jednej kraty, mkw.

Obliczanie nagrzewnicy kanałowej

Obliczenia elektrycznego nagrzewnicy wentylacyjnej przeprowadza się w następujący sposób:

P= w * 0,36 * ∆ T

Tutaj w– objętość powietrza przepływającego przez nagrzewnicę w metrach sześciennych na godzinę, ∆T– różnica temperatury powietrza na zewnątrz i wewnątrz, którą musi zapewnić nagrzewnica.

Wskaźnik ten waha się w granicach 10 – 20, dokładną liczbę ustala klient.

Obliczanie grzejnika do wentylacji rozpoczyna się od obliczenia przedniego pola przekroju poprzecznego:

Af=R * P\3600 * wicep,

Tutaj R– objętość przepływu na wlocie, metry sześcienne na godzinę, P– gęstość powietrza atmosferycznego, kg\m, wicep– prędkość masowa powietrza w okolicy.

Rozmiar przekroju poprzecznego jest niezbędny do określenia wymiarów nagrzewnicy wentylacyjnej. Jeżeli z obliczeń pole przekroju poprzecznego okaże się zbyt duże, należy rozważyć opcję kaskady wymienników ciepła o łącznej powierzchni obliczeniowej.

Wskaźnik prędkości masy określa się poprzez przednią powierzchnię wymienników ciepła:

wicep= R * P\3600 * Af.fakt

Aby dalej obliczyć nagrzewnicę wentylacyjną, określamy ilość ciepła potrzebną do ogrzania przepływu powietrza:

Q=0,278 * W * C (TP-Ty),

Tutaj W– zużycie ciepłego powietrza, kg/godz., Tp– temperatura powietrza nawiewanego, stopnie Celsjusza, To– temperatura powietrza na zewnątrz, stopnie Celsjusza, C– ciepło właściwe powietrza, wartość stała 1,005.

Ponieważ wentylatory w układach nawiewnych są umieszczone przed wymiennikiem ciepła, przepływ ciepłego powietrza obliczamy w następujący sposób:

W= R*p

Obliczając nagrzewnicę wentylacyjną, należy określić powierzchnię grzewczą:

Ap=1,2Q\ k(Ts.t-Ts.v),

Tutaj k– współczynnik przenikania ciepła grzejnika, Ts.t– średnia temperatura płynu chłodzącego, w stopniach Celsjusza, Ts.v– średnia temperatura na wlocie, 1,2 – współczynnik chłodzenia.

Obliczanie wentylacji wyporowej

Przy wentylacji wyporowej w miejscach zwiększonego wytwarzania ciepła instalowane są w pomieszczeniu obliczone nawiewy skierowane w górę. Od dołu nawiewane jest chłodne, czyste powietrze, które stopniowo unosi się i jest usuwane na zewnątrz w górnej części pomieszczenia wraz z nadmiarem ciepła lub wilgoci.

Właściwie obliczona wentylacja wyporowa jest znacznie skuteczniejsza niż wentylacja mieszająca w następujących typach pomieszczeń:

• sale dla zwiedzających w placówkach gastronomicznych;
• sale konferencyjne;
• wszelkie sale z wysokimi sufitami;
• studencką publiczność.

Obliczona wentylacja wypiera mniej skutecznie, jeśli:

• stropy poniżej 2m 30 cm;
• głównym problemem pomieszczenia jest zwiększone wytwarzanie ciepła;
• konieczne jest obniżenie temperatury w pomieszczeniach o niskim suficie;
• w hali występują silne turbulencje powietrza;
• temperatura zagrożeń jest niższa od temperatury powietrza w pomieszczeniu.

Wentylację wyporową oblicza się w oparciu o fakt, że obciążenie cieplne pomieszczenia wynosi 65 - 70 W/m2, przy natężeniu przepływu do 50 litrów na metr sześcienny powietrza na godzinę. Gdy obciążenia cieplne są większe, a natężenia przepływu mniejsze, konieczne jest zorganizowanie systemu mieszania połączonego z chłodzeniem od góry.