0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет воздуховода приточной системы вентиляции

Расчет воздуховодов вентиляции для помещений

Не всегда есть возможность пригласить специалиста для проектирования системы инженерных сетей. Что делать если во время ремонта или строительства вашего объекта потребовался расчет воздуховодов вентиляции? Можно ли его произвести своими силами?

Расчет вентиляции и воздуховодов позволит составить эффективную систему, которая будет обеспечивать бесперебойную работу агрегатов, вентиляторов и приточных установок. Если все подсчитано правильно, то это позволит уменьшить траты на закупку материалов и оборудования,а в последствии и на дальнейшее обслуживание системы.

Расчет воздуховодов системы вентиляции для помещений можно проводить разными методами. Например, такими:

  • постоянной потери давления;
  • допустимых скоростей.

Оба они точны и позволяют рассчитать систему воздуховодов с нужными характеристиками производительности и шума. Выбор конкретного способа зависит от предпочтений проектировщика.

  1. Типы и виды воздуховодов
  2. Способ расчета воздуховодов методом постоянных скоростей
  3. Схема разводки системы вентиляции.
  4. Номограмма для выбора размеров
  5. Элементы сети и местные сопротивления
  6. Расчетная таблица.
  7. Нужный диаметр диафрагмы для воздуховодов.

Пример расчета вентиляции с помощью калькулятора

На этом примере мы покажем, как рассчитать приточную вентиляцию для комнатной квартиры, в которой живет семья из трех человек (двое взрослых и ребенок). Днем к ним иногда приезжают родственники, поэтому в гостиной может длительное время находиться до 5 человек. Высота потолков квартиры — 2,8 метра. Параметры помещений:

№ помещения123
Наименование помещенияДетскаяСпальняГостиная
Площадь17 м²14 м²22 м²
Кол-во людей1 человек
(днем и ночью)
2 человека ночью,
1 человек днем
0 человек ночью,
5 человек днем

Нормы расхода для спальни и детской зададим в соответствии с рекомендациями СНиП — по 60 м³/ч на человека. Для гостиной ограничимся 30 м³/ч, поскольку большое количество людей в этой комнате бывает нечасто. По СНиП такой расход воздуха допустим для помещений с естественным проветриванием (для проветривания можно открыть окно). Если бы мы и для гостиной задали расход воздуха 60 м³/ч на человека, то требуемая производительность для этого помещения составила бы 300 м³/ч. Стоимость электроэнергии для нагрева такого количества воздуха оказалась бы очень высокой, поэтому мы пошли на компромисс между комфортом и экономичностью. Для расчета воздухообмена по кратности для всех помещений выберем комфортный двукратный воздухообмен.

Магистральный воздуховод будет прямоугольным жестким, ответвления — гибкими шумоизолированными (такое сочетание типов воздуховодов не самое распространенное, но мы выбрали его в демонстрационных целях). Для дополнительной очистки приточного воздуха будет установлен фильтр тонкой очистки класса EU5 (расчет сопротивления сети будем вести при загрязненных фильтрах). Скорости воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума на решетках оставим равными рекомендуемым значениям, которые заданы по умолчанию.

Расчет начнем с составления схемы воздухораспределительной сети. Эта схема позволит нам определить длину воздуховодов и количество поворотов, которые могут быть как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости (нам нужно посчитать все повороты под прямым углом). Итак, наша схема:

Сопротивление воздухораспределительной сети равно сопротивлению самого длинного участка. Этот участок можно разделить на две части: магистральный воздуховод и самое длинное ответвление. Если у вас есть два ответвления примерно одинаковой длины, то нужно определить, какое из них имеет большее сопротивление. Для этого можно принять, что сопротивление одного поворота равно сопротивлению 2,5 метров воздуховода, тогда наибольшее сопротивление будет иметь ответвление, у которого значение (2,5* поворотов + длина воздуховода) максимально. Выделять из трассы две части необходимо для того, чтобы можно было задать разный тип воздуховодов и разную скорость воздуха для магистрального участка и ответвлений.

В нашей системе на всех ответвлениях установлены балансировочные , позволяющие настроить расходы воздуха в каждом помещении в соответствии с проектом. Их сопротивление (в открытом состоянии) уже учтено, поскольку это стандартный элемент вентиляционной системы.

Длина магистрального воздуховода (от воздухозаборной решетки до ответвления в помещение № 1) — 15 метров, на этом участке есть 4 поворота под прямым углом. Длину приточной установки и воздушного фильтра можно не учитывать (их сопротивление будет учтено отдельно), а сопротивление шумоглушителя можно принять равным сопротивлению воздуховода той же длины, то есть просто посчитать его частью магистрального воздуховода. Длина самого длинного ответвления составляет 7 метров, на нем есть 3 поворота под прямым углом (один — в месте ответвления, один — в воздуховоде и один — в адаптере). Таким образом, мы задали все необходимые исходные данные и теперь можем приступать к расчетам (скриншот). Результаты расчета сведены в таблицы:

Результаты расчета по помещениям

№ помещения123
Наименование помещенияДетскаяСпальняГостиная
Расход воздуха95 м³/ч120 м³/ч150 м³/ч
Площадь сечения воздуховода88 см²111 см²139 см²
Рекомендуемый диаметр воздуховодаØ 110 ммØ 125 ммØ 140 мм
Рекомендуемые размеры решетки200×100 мм
150×150 мм
200×100 мм
150×150 мм
200×100 мм
150×150 мм

Результаты расчета общих параметров

Тип вентсистемыОбычнаяVAV
Производительность365 м³/ч243 м³/ч
Площадь сечения магистрального воздуховода253 см²169 см²
Рекомендуемые размеры магистрального воздуховода160×160 мм
90×315 мм
125×250 мм
125×140 мм
90×200 мм
140×140 мм
Сопротивление воздухопроводной сети219 Па228 Па
Мощность калорифера5.40 кВт3.59 кВт
Рекомендуемая приточная установкаBreezart 550 Lux
(в конфигурации на 550 м³/ч)
Breezart 550 Lux (VAV)
Максимальная производительность
рекомендованной ПУ
438 м³/ч433 м³/ч
Мощность электрич. калорифера ПУ4.8 кВт4.8 кВт
Среднемесячные затраты на электроэнергию2698 рублей1619 рублей

Расчет воздухопроводной сети

  • Для каждого помещения (подраздел 1.2) рассчитывается производительность, определяется сечение воздуховода и подбирается подходящий воздуховод стандартного диаметра. По каталогу Арктос определяются размеры распределительных решеток с заданным уровнем шума (используются данные для серий АМН, АДН, АМР, АДР). Вы можете использовать и другие решетки с такими же размерами — в этом случае возможно незначительное изменение уровня шума и сопротивления сети. В нашем случае решетки для всех помещений оказались одинаковыми, поскольку при уровне шума в 25 дБ(А) допустимый расход воздуха через них составляет 180 м³/ч (решеток меньшего размера в этих сериях нет).
  • Сумма расходов воздуха по всем трем помещениям дает нам общую производительность системы (подраздел 1.3). При использовании производительность системы будет на треть ниже за счет раздельной регулировки расхода воздуха в каждом помещении. Далее рассчитывается сечение магистрального воздуховода (в правой колонке — для VAV системы) и подбираются подходящие по размерам воздуховоды прямоугольного сечения (обычно дается несколько вариантов с разным соотношением размеров сторон). В конце раздела рассчитывается сопротивление воздухопроводной сети, которое получилось весьма большим — это связано с использованием в вентсистеме фильтра тонкой очистки, который имеет высокое сопротивление.
  • Мы получили все необходимые данные для комплектации воздухораспределительной сети, за исключением размера магистрального воздуховода между ответвлениями 1 и 3 (в калькуляторе этот параметр не рассчитывается, поскольку конфигурация сети заранее неизвестна). Однако площадь сечение этого участка можно легко рассчитать вручную: из площади сечения магистрального воздуховода нужно вычесть площадь сечения ответвления №3. Получив площадь сечения воздуховода, его размер можно определить по таблице.

Расчет мощности калорифера и выбор приточной установки

Далее по производительности системы и разности температур воздуха определяется максимальная мощность калорифера. После этого на основании всех полученных данных подбирается приточная установка.

Рекомендуемая модель Breezart 550 Lux имеет программно настраиваемые параметры (производительность и мощность калорифера), поэтому в скобках указана производительность, которая должна быть выбрана при настройке ПУ. Можно заметить, что максимально возможная мощность калорифера этой ПУ на 11% ниже расчетного значения. Недостаток мощность будет заметен только при температуре наружного воздуха ниже -22°С, а это бывает не часто. В таких случаях приточная установка будет автоматически переключаться на меньшую скорость для поддержания заданной температуры на выходе (функция «Комфорт»).

Читать еще:  Можно ли использовать профильные трубы для отопления?

В результатах расчета помимо требуемой производительности системы вентиляции указывается максимальная производительность ПУ при заданном сопротивлении сети. Если эта производительность оказывается заметно выше требуемого значения, можно воспользоваться возможностью программного ограничения максимальной производительности, которая доступна для всех вентустановок Breezart. Для максимальная производительность указывается для справки, поскольку регулировка ее производительности производится автоматически в процессе работы системы.

Расчет стоимости эксплуатации

В этом разделе рассчитывается стоимость электроэнергии, затрачиваемой на нагрев воздуха в холодный период года. Затраты для зависят от ее конфигурации и режима работы, поэтому принимаются равными среднему значению: 60% от затрат обычной системы вентиляции. В нашем случае можно сэкономить снижая расход воздуха ночью в гостиной, а днем — в спальне.

Расчет вытяжной вентиляции

Вытяжная система вентиляции способствует движению воздуха в помещении, его очистке и удалению. Приток свежего воздуха при этом осуществляется либо естественным путем, либо посредством приточной вентиляции. Эффективность работы вытяжной вентиляции зависит от правильности расчетов и подбора оборудования на этапе ее проектирования.

В процессе расчета системы вытяжной вентиляции важно учитывать ее тип и назначение помещения. Локальная вентиляция, как понятно из названия, устанавливается в зоне какого-то источника загрязнения. Сферы ее применения — жилые здания и офисы. Удаление загрязненного воздуха осуществляется посредством местных отсосов, которые могут представлять собой, например, кухонный зонт или же вытяжной шкаф. Что же касается общеобменной вентиляции, то она работает на все здание, обеспечивая, в частности, локализацию различных опасных веществ. Области применения общеобменной вентиляции — квартиры, загородные дома, офисные здания, склады, заводы и так далее. Как правило, общеобменная вентиляция снабжается системой автоматики.

Проект вентиляции ресторана

Важно отметить, что вытяжная вентиляция не способна полноценно работать в отсутствии приточной. Ведь если из помещения будет удаляться больше воздуха, чем поступать, то обязательно возникнут сквозняки. Таким образом, при расчете системы вытяжной вентиляции перво-наперво надо учитывать параметры приточной системы вентиляции, которую также рекомендуется предусматривать и рассчитывать.

Этапы расчета вытяжной вентиляции:

  • расчет производительности системы;
  • расчет кратности воздухообмена;
  • расчет производительности приточных и вытяжных вентиляторов;
  • расчет давления и скорости движения воздуха в воздуховодах.

Расчет системы вентиляции

Вентиляционная система необходима для нормальной циркуляции воздушных масс внутри закрытого помещения. Она обеспечивает приток свежего воздуха, способствует удалению неприятных запахов, пыли и вредных веществ. Компания ООО “Готика” давно занимается подготовкой проектов и рабочих схем по системе вентиляции. У наших специалистов большой опыт в монтаже и обслуживании сложных вентиляционных систем.

На предприятиях и в организациях с большими служебными помещениями естественной вентиляции не всегда бывает достаточно. Для хорошего воздухообмена приходится устраивать систему с принудительной циркуляцией, дополнительно монтировать вентиляторы, фильтры, теплообменники. Чтобы оборудование функционировало слаженно и эффективно, производят проектирование и расчет системы вентиляции.

Установленные нормы для вентиляции

Проектные работы ведутся в соответствии с положениями СНиП 41-01-2003. В документе подробно расписаны параметры наружного и внутреннего воздуха, приведены нормативы, которые берутся за основу при расчете систем вентиляции. Санитарные нормы и правила – технически сложный документ, с которым может разобраться специалист. Коротко можно определить только несколько основных моментов:

Самостоятельные вентиляционные системы необходимо устанавливать в таких помещениях как холл, комната для курения, общий коридор и т. д.

Для закрытых помещений, не имеющих окон, нормы проектирования вентиляции предусматривают монтаж приточных систем.

Температуры для расчета определяются по таблицам, приведенным в СНиП.

В рабочее время необходимо обеспечить точное поддержание расчетных температур. Существенные отклонения от принятых норм не допускаются.

Проектирование

Проектирование вентиляционных систем проводится в два этапа:

Сначала специалист разрабатывает технико-экономическое обоснование проекта, доказывает оптимальность выбора того или иного типа вентиляции. На этом этапе определяются площадки для монтажа основного оборудования, вычисляются основные параметры работы системы: объем воздухообмена, производительность, температура подаваемого воздуха и т. д. На основании предварительных данных составляется схема, которую утверждает заказчик.

На втором этапе приступают собственно к разработке проекта с учетом теплотехнических характеристик строительных конструкций и технологического задания. Проектировщик производит расчет оборудования, составляет подробные планы расположения воздуховодов.

По готовому проекту определяется уровень шума, составляются спецификации. Пакет документов подается на согласование в надзорные органы.

Оборудование

Чтобы вложить средства в оборудование, которое будет оптимальным для конкретного проекта, проводится расчет нескольких параметров:

производительность системы по воздуху;

рабочее давление, которое потребуется создавать вентилятором;

скорость движения воздушных масс;

площадь сечения воздуховода;

Можно самостоятельно рассчитать эти характеристики только в грубом приближении.

Производительность по воздуху

Для определения расхода воздуха необходимо поэтажный план объекта с указанием назначения каждого помещения и требуемой кратности обмена. Проектировщик должен знать, сколько раз в течение часа сменяется воздух в комнате. Например, для небольшого производственного помещения площадью в 100 м2 и высотой потолков 3 м при однократном обмене потребуется производительность 300 м3/ч, при двукратном объеме – 600 м3/ч. Частота смены воздуха зависит от типа выполняемых работ, количества людей, характеристик технологического оборудования.

Расчет производительности вентиляционной системы проводится по двум параметрам: кратность обмена и количество людей в помещении. За основу для дальнейших вычислений принимают самое большое значение.

Производительность по кратности обмена:

n – это кратность воздухообмена, которая нормируется СНиП. Для жилых комнат она принимается равной 1, а для офисов – 2,5;

S – площадь помещения, для которого рассчитывается система, м2;

H – высота потолков, м.

Производительность по количеству людей:

N – среднее количество людей, работающих в помещении;

Lнорм – нормированный объем потребления воздуха одним человеком. Для людей в состоянии покоя принимают 20 м3/ч, при физических нагрузках – 60 м3/ч, для офисных служащих – 40 м3/ч.

Для жилых помещений получают значения порядка 100-600 м3/ч, для частных домов – 1000-3000 м3/ч, для офисов – 1000-20000 м3/ч.

На основании этих расчетов подбирают вентилятор или приточную установку с учетом потерь мощности на сопротивление воздуховодов. Обычно в паспорте оборудования приведены таблицы или графики зависимости производительности от давления, по которым можно сориентироваться.

Мощность калорифера

Калорифер необходим для подогрева подаваемого воздуха до нужной температуры. Основные параметры для расчета:

минимальная температура наружного воздуха (определяется по таблицам СНиП для конкретного региона);

требуемая температура подаваемого воздуха (определяется по таблицам СНиП, для жилых помещений – не ниже 18 °С).

Для выбора калорифера рассчитывают максимальный ток потребления:

P – мощность калорифера, Вт;

U – напряжение, В. Для однофазного питания принимают 220 В, для трехфазного – 660 В.

При установке калориферов мощностью более 5 кВт необходимо трехфазное подключение. Если допустимая нагрузка получается меньше требуемой, можно выбрать менее мощное оборудование.

Еще один ванный параметр – температура, на которую прибор может нагреть воздух. Например, при минимальной температуре наружного воздуха -22 °С калорифер должен будет нагреть воздушный поток на 40 градусов, чтобы обеспечить в помещении комфортные +18 °С.

Формула для расчета:

P – мощность устройства, Вт;

L – производительность системы, м3/ч;

ΔT – требуемая разность температур.

Для жилых помещений обычно хватает моделей мощностью до 5 кВт, для офисов – 5-50 кВт. Когда электрические калориферы оказываются слишком затратными, устанавливают водяное оборудование, которое в качестве горячего теплоносителя использует воду из центральной системы отопления.

Читать еще:  Принудительная вентиляция в погребе гаража

Расчет давления, скорости потока, уровня шума

Расчет воздухораспределительной системы начинают с проектирования воздуховодов. По готовой схеме вычисляют такие параметры:

Давление. Оно определяется техническими возможностями вентилятора. При расчете учитывают количество поворотов в воздуховоде, места переходов с одного диаметра на другой. Чем больше таких участков в системе, тем выше должно быть давление в сети.

Диаметр воздуховодов. Этот параметр влияет на скорость движения воздушных масс, которая обычно находится в пределах 2,5-4 м/с. При уменьшении диаметра увеличивается скорость, требуется не такой мощный вентилятор, но и уровень шума возрастает. Широкие воздуховоды работают тише, но их сложнее разместить в меж-потолочном пространстве.

Задача проектировщика – найти оптимальное решение, баланс между двумя характеристиками.

Для жилых помещений обычно используют гибкие воздуховоды с площадью поперечного сечения до 250 м2 и распределительные решетки с максимальным размером 200*300 мм.

Для небольших коттеджей есть готовые решения в виде например приточно-вытяжных установок.

Они простые в обслуживание и стоят относительно не дорого.

Грамотно выполнить расчет и проектирование системы вентиляции самостоятельно очень сложно. Даже проект для небольшого частного дома требует определенных знаний и практических навыков. Чтобы условия пребывания в помещении были комфортными, разработку схемы и ее монтаж лучше доверить нашим специалистам.

Расчет системы вентиляции, подбор оборудования. Монтаж, обслуживание и ремонт систем вентиляции. Гарантия 2 года от компании ООО “Готика”.

Расчёт вентиляции

Вентиляция служит для поддержания достаточного количества свежего чистого воздуха в помещении и для удаления отработанного загрязненного воздуха из помещения. Кроме того, вентиляция обеспечивает движение воздуха в помещении, что способствует устранению лишней влаги, сырости, застойного воздуха и накопившихся запахов. Для того, чтобы подобрать все необходимые комплектующие, требуется произвести расчёт системы вентиляции.

Расчёт приточной вентиляции

Расчёт приточной вентиляции выполняется для каждого из помещений в отдельности. Алгоритм расчёта зависит от назначения помещения. Так, для офисных помещений, фойе и переговорных будут применены различные зависимости.

В первую очередь, выполняя расчёт приточной вентиляции, следует обратиться к нормативным документам — сводам правил (СП) для рассматриваемого типа объекта:

  • СП 44.13330.2011 — Административные и бытовые здания
  • СП 54.13330.2016 — Здания жилые многоквартирные
  • СП 56.13330.2011 — Производственные здания
  • СП 57.13330.2011 — Складские здания
  • СП 113.13330.2016 — Стоянки автомобилей
  • СП 118.13330.2012* — Общественные здания и сооружения
  • СП 278.1325800.2016 — Здания образовательных организаций высшего образования

В сводах правил приведены таблицы кратностей воздухообмена для различных помещений. Например, согласно п. 7.31 СП 118.13330.2012 кратность воздухообмена в магазине должна быть не менее 1. Напомним, что кратность воздухообмена показывает, сколько раз воздух в помещении должен смениться за один час. Следовательно, чтобы провести расчёт приточной вентиляции нужно определить объём помещения магазина.

Предположим, площадь магазина составляет 50 м 2 , высота потолков 3 метра. Тогда объем помещения составит 150 м 3 , а требуемый расход приточного воздуха будет равен 150·1=150 м 3 /ч.

Для других типов объектов в нормах может быть указана не кратность воздухообмена, а расход воздуха, приходящийся на одного человека. Так, согласно таблице 7.3 СП 118.13330.2012 в зрительных залах кинотеатров расход воздуха на одного зрителя должен быть не менее 20 м 3 /ч. В этом случае расчёт приточной вентиляции будет заключаться в подсчёте числа зрителей и умножении полученного значения на 20 м 3 /ч. Для зрительного зала вместимостью 300 человек получим: 300·20 = 6000 м 3 /ч.

Расчёт вытяжной вентиляции

Расчёт вытяжной вентиляции также ведётся с учетом требований сводов правил, список которых приведён выше. Например, однократный воздухообмен в магазине будет означать, что производительность вытяжной системы также должна составлять 1 объём помещения в час (150 м 3 /ч для рассмотренного магазина).

Однако при расчёте вытяжной вентиляции есть одна особенность. В «чистых» помещениях (офисы, кабинеты, переговорные, жилые комнаты и другие помещения с постоянным пребыванием человека) рекомендуется, чтобы расход вытяжного воздуха был на меньше расхода приточного воздуха. Это делается для того, чтобы «лишний» воздух уходил в смежные помещения — в коридоры и технические помещения. Тем самым обеспечивается защита от перетекания запахов из смежных помещений и жилые и офисные зоны.

Кроме того, на любом объекте есть помещения, где предусматривается только вытяжка — санузлы, душевые, технические помещения, гардеробы и другие. Как правило, нормы предписывают устраивать для них отдельные вытяжные системы. При этом расчёт вытяжных систем ведётся исходя из следующих цифр:

  • Вытяжка от одного унитаза: 50 м 3 /ч
  • Вытяжка от одной раковины: 25 м 3 /ч
  • Вытяжка от одной душевой кабинки: 75 м 3 /ч
  • Вытяжка из технических помещений: 1 крат.

Расчёт приточно-вытяжной вентиляции

Расчёт приточно-вытяжной вентиляции сводится к расчёту приточной и вытяжной систем вентиляции по отдельности. Далее, функцию двух систем может выполнять один агрегат — приточно-вытяжная установка.

Приточно-вытяжные установки обычно применяют для общеобменных систем вентиляции. Учитывая преобладание притока над вытяжкой, о котором говорилось выше, в таких установках расход приточного воздуха больше, чем вытяжного. Кроме того, аэродинамическое сопротивление приточной системы всегда выше, чем вытяжной ввиду наличия секций фильтрации, нагрева, а иногда и охлаждения. Поэтому вытяжные вентиляторы, как правило, предусматриваются меньшей мощности, нежели приточные.

Наконец, выполняя расчёт приточно-вытяжной вентиляции, можно сэкономить, предусмотрев рекуператор тепла. Это устройство, которое передаёт тепло от вытяжного воздуха приточному. В зимнее время рекуператор способен достаточно сильно прогреть приточный воздух за счёт вытяжного и, как следствие, существенно снизить мощность нагревателя.

Например, в приточной системе вентиляции требуется нагреть 1000 м 3 /ч воздуха с ‑26°С до +20°С. Мощность нагревателя составит 0,335·1000·(20-(-26)) = 15,3 кВт.

Предположим, в рекуператоре удалось нагреть приточный воздух до температуры +7°С. Тогда нагревателю останется лишь догреть его до искомых +20°С. Мощность такого нагревателя составит 0,335·1000·(20-7)=4,3 кВт. Таким образом, применение рекуператора позволило понизить энергозатраты системы на 11 кВт или на 72%.

Расчёт естественной вентиляции

Суть естественной вентиляции — обеспечение естественного воздухообмена в помещении. Приточная естественная вентиляция обычно представляет собой открытые окна. Естественная вытяжная вентиляция — это шахта, которая поднимается на определенную высоту. Чем выше — тем сильнее тяга, и тем интенсивнее будет работать естественная вентиляция в целом.

Естественная вентиляция. 1 — вытяжная решетка, 2 — открытое окно, 3 — вытяжная шахта.

Расчёт естественной вентиляции позволяет определить сечение вытяжной шахты и, при необходимости, высоту подъёма этой шахты. В ходе расчёта определяется располагаемое гравитационное давление (тяга), подбирается сечение, рассчитываются аэродинамические потери и проверяется условие, чтобы потери не превышали тягу.

Располагаемое гравитационное давление определяется по формуле:

где g — ускорение свободного падения (g=9,81 м/с 2 ); h — высота шахты (м); ρН — плотность наружного воздуха (принимается для +5°С равной 1,27 кг/м 3 ); ρВ — плотность внутреннего воздуха (принимается для +18°С равной 1,21 кг/м 3 ).

Площадь сечения шахты рассчитывается исходя требуемого расхода и скорости воздуха. Скорость воздуха задаётся самостоятельно, рекомендуется принимать не более 1,5 м/с, желательно — 1 м/с.

где L — расход воздуха (м 3 /ч), v — скорость воздуха (м/с).

По полученной площади сечения шахты определяется длина А и ширина В сечения (так, чтобы A·B ≈S) для прямоугольных шахт или диаметр круглых шахт (D=корень(4·S/p)).

Далее определяется аэродинамическое сопротивление шахты ΔРШ, включая сопротивление вытяжной решетки в помещении и дефлектора на улице. Оно должно быть как минимум на 10% меньше располагаемого гравитационного давления ΔРГ:

Читать еще:  Почему не работает обратка в системе отопления?

Если это условие не выполняется, следует принять меньшую скорость движения воздуха в шахте (это позволит снизить ΔРШ) или увеличить высоту шахты (это позволит увеличить ΔРГ).

Расчёт воздуховодов вентиляции

Расчёт воздуховодов вентиляции сводится к определению сечения воздуховодов — сторон прямоугольных воздуховодов или диаметра круглых. Расчёт сечения вентиляции ведётся по формуле:

где L — расход воздуха (м 3 /ч), v — скорость воздуха (м/с). Скорость воздуха в системах принудительной вентиляции принимается:

  • До 15 м/с в системах противодымной вентиляции
  • До 6 м/с в магистральных воздуховодах общеобменной вентиляции
  • До 4 м/с в ответвлениях от магистральных воздуховодов общеобменной вентиляции.

Далее для прямоугольных воздуховодов подбираются такие размеры проходного сечения А и В, чтобы А·В≈S. Кроме того, А и В должны быть кратны 50 миллиметрам. Например, для S=0,07 м 2 можно предложить А=350мм и В=200 мм или А=300 мм и В=250 мм.

Для круглых воздуховодов выполняется расчёт диаметра вентиляции D: D=корень(4·S/p).

Далее принимается ближайший больший диаметр воздуховода из ряда стандартных диаметров: 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 650, 800, 1000 миллиметров. Более подробно о стандартных диаметрах круглых воздуховодов читайте в отдельном материале.

Например, для той же площади сечения S = 0,07 м 2 получим D ≈ 300 мм. Ближайший больший круглый воздуховод имеет диаметр 315 миллиметров — именно его и следует принять.

Более подробно о видах воздуховодов и их классификации читайте в отдельной статье.

Пример расчёта вентиляции

В качестве примера рассмотрим небольшой офис компании, включающий ресепшен (2 рабочих места) и три кабинета (4, 6 и 8 рабочих мест и по 2 места для посетителей в каждом из них). Напомним, что на каждое постоянное рабочее место требуется 60 м 3 / ч, на каждого посетителя — 20 м 3 /ч. Расход приточного воздуха для такого объекта составит:

  • Для ресепшена — 2·60 = 120 м 3 /ч
  • Для кабинета 1 — 4·60+2·20 = 280 м 3 /ч
  • Для кабинета 2 — 6·60+2·20 = 400 м 3 /ч
  • Для кабинета 3 — 8·60+2·20 = 520 м 3 /ч

Общий расход приточного воздуха составит 120+280+400+520 = 1320 м 3 /ч.

Примем скорость воздуха v = 4 м/с. Получим площадь сечения S = 1320/(3600·4) = 0,092 м 2 . Примерно такую площадь сечения имеет круглый воздуховод диаметром 400 мм. Но такой диаметр считается слишком большим, рекомендуется применять прямоугольные воздуховоды.

Среди прямоугольных воздуховодов можно предложить, например, 400×250 мм — именно такого типоразмера далее следует подбирать вентилятор, шумоглушители, воздухонагреватель, фильтр и другие элементы приточной системы вентиляции.

Кстати, рассчитаем мощность воздухонагревателя для данной системы (нагрев с −26°С до +18°С):

Заключение

Расчёт вентиляции следует выполнять в соответствии с требованиями Сводов Правил и иных нормативных документов РФ. В ходе расчёта определяется производительность систем, сечение воздуховодов, подбираются все элементы, входящие в состав той или иной системы.

Юрий Хомутский, технический редактор журнала «Мир климата»

Проверка вентиляции

Если вентиляция в доме уже стоит, но вызывает сомнения эффективность ее работы, то стоит проверить ее. Делается это довольно легко: можно взять лист бумаги и поднести к решетке вентиляции. Если лист начнет затягивать в решетку, значит вентиляция работает исправно. Если нет, значит она перекрыта или забита. Так бывает, когда соседи делают ремонт и перекрывают общую вентиляцию для защиты от пыли и грязи. Если же причина иная, стоит обратиться в специальные службы.

Этапы

Подбор оптимальной по мощности и стоимости системы воздухообмена проходит пошагово. Порядок проектирования очень важен, так как от его соблюдения зависит эффективность работы конечного продукта:

  • Определение типа вентсистемы. Проектировщик анализирует исходные данные. Если требуется проветрить небольшое жилое помещение, то выбор падает на приточно-вытяжную систему с естественным побуждением. Этого будет достаточно, когда расход воздуха небольшой, вредных примесей нет. Если требуется рассчитать большой венткомплекс для завода или общественного здания, то предпочтение отдаётся механической вентиляции с функцией подогрева/охлаждения приточки, а если понадобится, то и с расчётом по вредностям.
  • Анализ выбросов. Сюда входит: тепловая энергия от осветительных приборов и станков; испарения от станков; выбросы (газы, химикаты, тяжёлые металлы).
  • Расчет воздухообмена. Задача систем вентилирования – удаление из помещения избытков тепла, влаги, примесей с равновесной или чуть отличающейся подачей свежего воздуха. Для этого определяется кратность воздухообмена, согласно которой подбирается оборудование.
  • Подбор оборудования. Производится по полученным параметрам: требуемый объем воздуха на приточку/вытяжку; температура и влажность внутри помещения; наличие вредных выбросов, подбираются вентустановки или готовые мультикомплексы. Самый важный из параметров – объём воздуха, необходимый для поддержания проектной кратности. Фильтры, калориферы, рекуператоры, кондиционеры и гидравлические насосы идут как дополнительные устройства сети, обеспечивающие качество воздуха.

Расчет вентиляции для жилых домов.

В ДБН В.2.5-67:2013 Украины есть приложение Х.2 с таблицей Х.4, где в зависимости от площади комнат и числа жильцов, можно рассчитать суммарную мощность вентиляции, которая требуется. В зависимости от конкретной ситуации или характеристик жильцов, можно выбирать разные условия микроклимата. Например, детям или пожилым людям со слабым здоровьем, можно спроектировать более высокие условия комфорта.

Таблица с онлайн калькуляторами вычисления вентиляции в домах и квартирах.

В данной таблице запрограммировано автоматическое вычисление приточного и вытяжного объема, согласно методики расчета по ДСТУ Б EN 15251. Так как каждое жилище требует индивидуального просчета, необходимо выбирать большее из результатов значений. Например, если при пересчете производительности, исходя из квадратуры жилой площади, значение больше чем при пересчете на число жильцов, следует выбирать большее значение.

Sобщая: m 2Sжилая: m 2Vобщий: m 3Nлюдей:
Зоны:Допустимые
условия
Оптимальные
условия
Супер
оптимальные
Min воздухообмен
(потолки = 2500 мм)
Min воздухообмен
(потолки > 2500 мм)
Расчет притока
(по кол-ву людей)
Расчет притока
(по жилой площади)
Вытяжка из кухни
Вытяжка из ванной
Вытяжка из туалета
Совмещенный сан узел

✔ Для расчета вентиляции на разбавление вредных выделений от других источников, существуют другие параметры для расчета. Вот некоторые из них:

  • Спортивные залы — 100 кубов/час на каждого спортсмена.
  • Места для курения — 100 кубов/час на каждого курящего.
  • Медицинские учреждения — по расчету, но в среднем нужно рассчитывать на 3х кратный.
  • Кафе и рестораны — по расчету мощности вытяжного зонта и количества посетителей, А также зоны для курения.
  • Производственные — по расчету выделения вредных веществ, а также на каждого работника по 60 кубов, если он находится в цеху более трех часов.

Подбор вентиляционного оборудования

Если говорить в двух словах, то чем выше потери давления в сети воздуховодов, тем мощнее должен быть вентилятор в системе, чтобы прокачать ее и обеспечить необходимые параметры на выходе из решеток.

Каждый вентилятор обладает характеристикой, по которой можно увидеть зависимость выдаваемого расхода от суммарных потерь давления. То есть, чем выше потери, тем меньший расход может обеспечить вентилятор. Более подробно о подборе вентиляционного оборудования можно прочитать в соответствующей статье.

Рассмотрим последний вопрос системы управления приточной вентиляцией. Система автоматики приточной системы вентиляции контролирует:

  • приток нужного количества свежего воздуха (в зависимости от содержания СО2 в квартире или доме);
  • состояние загрязненности фильтров;
  • процесс нагрева приточного воздуха (зимой);
  • процесс охлаждения приточного воздуха (летом);
  • процесс увлажнения (с помощью специальных датчиков);
  • процесс осушения воздуха.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector