Соотношение сторон воздуховодов систем вентиляции

Расчет вентиляции

Работать, а тем более жить в помещении, в котором душно или трудно дышать, тяжело и неприятно. В этом случае для нормального функционирования человека в помещении и организуется вентиляция. Но для чего нужно делать ее расчет?

Если Вы чувствуете, что воздухообмен в помещении необходимо как-то скорректировать, свежего воздуха недостаточно или устали постоянно проветривать, замерзать или болеть, Вам нужно правильно и точно определить оборудование, которое справится с запросом. Для этого требуется знать нормы и показатели вентиляции для конкретного помещения. Как рассчитать оптимальную вентиляцию? Сейчас все расскажем.

Расчет и нормы вентиляции

Как говорится, хорошо сделанная работа – это работа, которую не видно. Так можно сказать и о правильно настроенной вентиляции. Ведь если в дом поступает достаточное количество свежего воздуха и ровно такое же количество отработанного отводится одновременно, то риск заболеваний на почве затхлого воздуха тоже уменьшается, что вдвойне приятно, поскольку такие заболевания чаще всего становятся хроническими. Это также значит, что риск появления конденсата, плесени или грибка сводится к минимуму, поскольку вентиляция способствует долгой жизни дома, квартиры или комнаты при верных расчете и установке.

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.

Виды вентиляции. Расчет естественной вентиляции

Начнем, пожалуй, с естественной и принудительной вентиляции. Как понятно из названия, к первому типу относятся проветривание и все, что никак не связано с устройствами. Соответственно, к механической вентиляции относятся вентиляторы, вытяжки, приточные клапаны и другая техника для создания принудительного потока воздуха.

Естественная вентиляция хороша умеренной скоростью этого потока, что создает комфортные условия в помещении для человека – ветер не ощущается. Хотя правильно установленная качественная принудительная вентиляция также не приносит сквозняков. Но есть и минус: при низкой скорости потока воздуха при естественной вентиляции необходимо более широкое сечение для его подачи. Как правило, наиболее эффективное проветривание обеспечивается с полностью открытыми окнами или дверьми, что ускоряет процесс воздухообмена, но может негативно сказаться на здоровье жильцов, особенно в зимний период года. Если мы проветриваем дом, частично открыв окна или полностью открыв форточки, на такое проветривание необходимо около 30–75 минут, а здесь возможно замерзание оконной рамы, что вполне может привести к конденсату, а холодный воздух, поступающий длительное время, ведет к проблемам со здоровьем. Открытые настежь окна ускоряют воздухообмен в помещении, сквозное проветривание займет примерно 4–10 минут, что безопасно для оконных рам, но при таком проветривании почти все тепло в доме выходит наружу, и долгое время температура внутри помещений достаточно низка, что опять-таки повышает риск заболеваний.

Не стоит также забывать про набирающие популярность приточные клапаны, которые устанавливаются не только на окнах, но и на стенах внутри комнат (стеновой приточный клапан), если конструкция окон не предусматривает такие клапаны. Стеновой клапан осуществляет инфильтрацию воздуха и представляет собой продолговатый патрубок, устанавливаемый в стену насквозь, закрытый с обеих сторон решетками и регулируемый изнутри. Он может быть как полностью открытым, так и закрытым тоже полностью. Для удобства в интерьере рекомендуется ставить такой клапан рядом с окном, поскольку его можно будет спрятать под тюлем, и поток проходящего воздуха будет нагреваться радиаторами, расположенными под подоконниками.

Для нормальной циркуляции воздуха по всей квартире необходимо обеспечить его свободное перемещение. Для этого на межкомнатных дверях ставят переточные решетки, чтобы воздух спокойно перемещался от приточных систем к вытяжным, проходя по всему дому, через все комнаты. Важно учитывать, что правильным считается такой поток, при котором самая пахнущая комната (туалет, ванная комната, кухня) – последняя. Если нет возможности установить переточную решетку, достаточно просто оставить зазор между дверью и полом, примерно 2 см. Этого вполне достаточно, чтобы воздух легко перемещался по дому.

В случаях, когда естественной вентиляции не хватает или нет желания ее устраивать, переходят к использованию механической вентиляции.

Механическая вентиляция

Исходя из назначения, механическая вентиляция подразделяется на:

  • вытяжную – отвод использованного воздуха из комнаты;
  • приточную – подает свежий воздух в помещение;
  • приточно-вытяжную (рециркуляционная) – делает оба дела сразу.

Соответственно, лучше всего с работой справляется именно третий тип вентиляционной системы, поскольку осуществляет полную рециркуляцию свежего воздуха в помещении. Вытяжные установки, как правило, пользуются спросом на производствах и в промышленности, в офисах и на складах, но без приточной системы такая установка работает крайне неудовлетворительно.

В целом, во многих комнатах ставят просто вытяжную или приточную систему. А вот в комнатах с повышенной влажностью – кухня, ванная – просто необходимо ставить рециркуляционную систему. Обычно в домах в этих комнатах располагается вытяжка, которая отводит запахи и излишнюю влагу в подъезд, а приток воздуха обеспечивается за счет других комнат через пространство под межкомнатными дверьми. Однако при некачественной вентиляции в квартире или при “глухих” дверях в пол именно притока зачастую и не хватает, и нужна отдельная приточная вентиляция.

Расчет системы вентиляции. Расчет вытяжной и приточной вентиляции

Расчет воздухообмена можно делать на специфичные условия: расчет отвода излишков тепла, расчет на очистку от загрязнений и другие. Но они составляются только на профессиональном уровне и не являются обязательными, для бытовой вентиляции можно сделать все гораздо проще.

Как рассчитать вентиляцию обычной квартиры? Для жилых помещений, основными аспектами являются:

  • площадь помещения;
  • кратность;
  • санитарно-гигиенические нормы.

Все необходимые нормы вентиляции для подстановки в формулы Вы сможете найти в специальных СНиПах, ГОСТах и другой нормативной документации.

Расчет вентиляционной системы исходя из площади помещения

Величина, характеризующая сколько раз за один час объем помещения полностью наполняется свежим воздухом и очищается от использованного, называется кратностью. Кратность воздухообмена в помещениях, как понятно из определения, зависит от объема этого помещения. То есть если у нас за час в дом поступило свежего воздуха ровно на один объем всего дома, то кратность в данном случае равна единице, что для бытовых помещений почти в ста процентах случаев является нормой.

Расчет вентиляции помещения по кратности

Для этого расчета необходимо учитывать всего лишь две цифры: нормами установлена подача 3 м3/ч свежего воздуха на 1 м2 помещения. При этом количество людей в помещении абсолютно не имеет значения. Зная длину, высоту и ширину комнаты Вы легко вычислите объем и, соответственно, показатель производительности вентиляции.

Расчет вентиляции помещения по кратности

  1. Подсчета объема каждого помещения – умножаем высоту, длину и ширину этих помещений, или можно рассматривать дом или квартиру как помещение без стен – в таком случае просто считаем общий объем дома или квартиры;
  2. Расчета необходимого объема воздуха для каждого помещения по формуле:

(где L – необходимый объем воздуха, n – кратность воздухообмена (определяется СНиПом), а V – объем помещения).

Нужно помнить, что объемы приточного и вытяжного воздуха при расчете должны быть равны. Если первый по значению получился больше второго, то необходимо увеличить значения вытяжного воздуха для комнат, в которых он брался по минимуму.

Расчет по санитарно-гигиеническим нормам

В данном расчете опять-таки важно помнить две цифры: 60 м3/ч воздуха на постоянно пребывающего в помещении человека и 20 м3/ч на временно пребывающего человека. Эти цифры диктуют санитарные нормы для жилых и административных площадок. То есть для комнаты, в которой один человек пребывает постоянно и еще один временно, количество воздуха в час будет равно 80 м3.

Подбор оборудования. Расчет вентилятора

После того как проведены все необходимые расчеты и подобраны нужные характеристики, делаются чертежи, строится план и выбирается необходимое оборудование. Сразу же стоит обратить внимание на сечение воздуховода – существует два типа: круглое и прямоугольное. Стоит учитывать, что соотношение сторон при прямоугольном воздуховоде не должно превышать 3 к 1, поскольку в противном случае вентиляция будет шуметь и в ней практически не будет тяги.

Одним из важных факторов является также скорость в магистрали – на прямых участках не менее 5 м/с, на поворотах не менее 3 м/с. Если же речь идет о естественной вентиляции, то скорость магистрали в данном случае составляет 1 м/ч. Вытяжная вентиляция должна иметь такую же скорость магистрали, как и в первом случае – 3 и 5 м/с соответственно на ответвлениях и прямых участках.

В случае, если у Вас в доме уже стоит вентиляция, но Вы ей недовольны или она не обеспечивает необходимые условия, на помощь приходит специальное оборудование, например бризер. Современные бризеры отличаются низким уровнем шума, имеют три степени фильтрации воздуха, обладают высокой производительностью и отвечают за температуру и свежесть воздуха. Комнату можно проветривать даже при закрытых окнах, а мощности бризера хватит даже на пять человек в одной комнате.

Читать еще:  Можно ли класть линолеум на деревянный пол?

Если использовать бризер в совокупности с базовой станцией системы умного микроклимата MagicAir, то Вы сможете контролировать все показатели воздуха в комнате даже со смартфона, что облегчает контроль за микроклиматом в помещении и освобождает много времени, не нужно делать никаких расчетов, и притом гарантия успешного результата – 100%.

Калькулятор для расчета вентиляции

Для быстрого расчета необходимых параметров вентиляции Вы можете воспользоваться нашим калькулятором, который помогает сделать все необходимые операции быстро, а разобраться в нем сможет любой человек без специальной подготовки и навыков.

Если Вы сомневаетесь в каких-то данных или не уверены, что верно определите параметры для расчета вентиляции приведенными выше способами, калькулятор также подойдет лучше всего. Ответив на простые вопросы, Вы получите точный расчет и характеристики будущего оборудования.

Воздухообмен от 290 до 480 м 3 /ч

Фильтры очистки G + F + HEPA + Угольный

Мощность нагревателя от 3.4 до 5.6 кВт

Для квартиры
Для комнаты

Мощность кондиционера 17.6 до 0.6 кВт

Для квартиры
Для комнаты

Производительность от 0.6 до 4.8 кг/ч

Если обратить внимание, то можно увидеть, что у всех трех типов расчета на выходе получаются разные данные, и притом все они верны. Разница лишь в деньгах, которые Вы хотите потратить на вентиляцию, поскольку расчеты по площади и кратности выходят дешевле расчета по санитарным нормам. Но стоит учесть, что последний больше подходит для создания более комфортных условий для жизни. Поэтому делайте расчеты и выбирайте оборудование, исходя из соотношения цена/качество. В крайнем случае Вы можете обратиться к профессионалам и сделать соответствующий расчет, подобрать оборудование и осуществить монтаж на профессиональном уровне. В любом случае, вопрос с вентиляцией нельзя оставлять открытым, поскольку качественная работа вентиляции, как уже говорилось ранее, важна для здорового микроклимата в помещении, здоровья Вашей семьи, долгой жизни квартиры или дома и отличного настроения.

Типы вентиляционных воздуховодов

Одной из основных составляющих любой вентиляционной системы служит воздуховод, представляющий собой конструкцию в виде трубопровода, служащую для передвижения воздуха. В системе воздуховодов имеются прямые участки и фасонные части, которые влияют на направление движения воздушных потоков, а также на их соединение и разделение. К его выбору рекомендуется подходить основательно, в зависимости от индивидуальных параметров вашей системы и условий, в которых они будут применяться. Попробуем разобраться в многообразии видов воздуховодов, ведь от этого зависит Ваш выбор.

Для начала рассмотрим внешний вид воздуховодов. Их можно классифицировать по форме сечения. Подразделяются на:

Также воздуховоды подразделяются в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Бывают из:

  • оцинкованной стали
  • нержавеющей стали
  • алюминия

По конструкционному исполнению выделяют:

По способу соединения:

  • фланцевые
  • соединение при помощи шины и уголка
  • реечные

Поговорим о различных формах воздуховодов.

Воздуховоды с прямоугольным сечением

Рассмотрим воздуховоды с прямоугольным сечением. Их используют в зданиях промышленного значения и жилых помещениях. Монтаж таких воздуховодов достаточно прост, при этом обеспечивается необходимый уровень герметичности. Однако стоимость их в с сравнении с круглыми может быть дороже на 20-30%. Время монтажа прямоугольных каналов также занимает больше времени, чем круглых из-за необходимости делать и скреплять фланцы.

Основные виды комплектующих для воздуховодов с прямоугольным сечением

Прямой участок воздуховода

На прямоугольных участках можно выбрать высоту, ширину и длину воздуховода (с учетом технологических ограничений).

Диапазон размеров:

  • от 100×100 мм до 2000×2000 мм
  • длиной до 2500 мм (обычно длина 1250 мм)
  • толщина от 0,55 мм до 1,0 мм

Вентиляционный отвод на 90⁰ и 45⁰

Используется при необходимости изменения направления воздуховодов. Такой элемент является одним из самых необходимых при монтаже любого объекта.

Для заказа существует условное обозначение:

A — размер канала (мм)

B — размер канала (мм)

L1 — длина шейки (мм)

L2 — длина шейки (мм)

R — радиус (мм)

Для стандартных отводов L1= L2 не указывать.

Радиус поворота (R) — любой

Установка направляющей воздушного потока.

Диапазон размеров:

от 100×100 мм до 1200×2000 мм:

Отвод вентиляционный из оцинкованной стали толщиной от 0,55 мм до 1,0 мм,

Отвод вентиляционный из нержавеющей стали толщиной от 0,5 мм до 0,8 мм.

Возможно любое соотношение размеров ( с учетом технологических ограничении ).

Размер канала (мм) — A

Размер канала (мм) — B

Длина шейки (мм) — L1

Длина шейки (мм) — L2

Радиус (мм) – R (с учетом технологических ограничений)

Переход на прямоугольное сечение

Возможность перейти с одного размера сечения на другое. По желанию можно даже изменить прямоугольное сечение на круглое. Без таких элементов практически невозможно выполнить быстро и качественно монтаж, поскольку изготовление таких деталей занимает достаточно много времени.

Для заказа существуют условные обозначения:

A — ширина (мм)
B — высота (мм)
C — ширина (мм)
D — высота (мм)
L — длина (мм)
E — смещение по стороне А (мм)
F — смещение по стороне В (мм)

Возможно любое соотношение размеров (с учетом технологических ограничений)

Прямоугольный вентиляционный тройник

При необходимости разветвления воздуховодов используют такую типовую фасонную деталь, как прямоугольный вентиляционный тройник. Он является многофункциональным так как позволяет также обойтись без переходников с одного сечения на другое. Альтернативным решением может быть использование врезок в боковую часть воздуховода.

Для заказа существует условное обозначение:

A1 — Ширина (мм)
A2 — Ширина (мм)
A3 — Ширина (мм)
B — Высота (мм)

При заказе нестандартных вентиляционных тройников указываются следующие размеры:
H — Высота (мм)
L — Длина (мм)
R – Радиус

Крестовина вентиляционная прямоугольная

Также можно использовать прямоугольный участок воздуховода с установленными в него врезками, называемый крестовиной. Они служат для присоединения четырех либо трех воздуховодов одновременно. Сечение и число врезок могут быть разными. В крестовине врезки можно расположить под разным углом. Воздуховоды нужно монтировать в разных направлениях для обеспечения правильного потока воздуха.

Вместо крестовины часто также используют тройник и дополнительную врезку.
Стандарт длины прямоугольной крестовины: L = a + 200 мм

Заглушка торцевая

Такая деталь, как заглушка, применяется при перекрытии находящейся в конце системы фасонной детали или торца воздуховода. Ее использование позволит уменьшить аэродинамический шум и увеличить герметичность системы.

В заказе указывают:

A — ширина (мм)
B — высота (мм)
L — длина (мм)

Соотношение размеров может быть разным (учитывая технологические ограничения). Возможно любое соотношение размеров (с учетом технических ограничений)

Утка прямоугольная

Если Вы хотите изменить уровень воздуховода, рекомендуем применять вентиляционную утку. Она осуществляет небольшое смещение, когда прямая прокладка воздуховода невозможна. Например, при обходе каких-либо препятствий под потолком – поперечно проходящие трубы или бетонные балки. Альтернативным решением для изготовления утки служит использование двух полуотводов по 30⁰ или 45⁰.

Для заказа нужно указать:

A — высота (мм)
B — ширина (мм)
L — длина (мм)
S — смещение (мм)

Также можно использовать любое соотношение размеров (учитывая технологические ограничения).

Прямоугольная врезка

Такая деталь, как прямоугольная врезка используется при монтаже в одну из сторон воздуховода (в нем проделывают отверстие). Ее прикрепляют механическим путем, используя заклепки и саморезы. Также учитывается, что сторона отверстия для врезки должна быть меньше стороны воздуховода (мин. на 50 мм.). Между воздуховодом и врезкой используют силиконовое уплотнение. Их применяют в местах разветвления потока. По сути это тот же тройник, только сделанный по месту.

При заказе выбирается:

A — ширина (мм)
B — высота (мм)
L — длина (мм)

Дроссель клапан

Для изготовления используется оцинкованная сталь. Он состоит из патрубка, полотна и сектора управления. Так называемая лопатка, располагающаяся с внешней стороны клапана, устанавливается на узел управления. При помощи рукоятки ее можно поворачивать. Под необходимым углом при помощи лопатки перекрывается сечение клапана. Лопатку фиксируют гайкой-барашком. При помощи градуированной шкалы устанавливают угол ее поворота. Дроссель-клапаны рекомендуется использовать на главных магистралях или в месте разветвления воздуховода. Помимо этого, в большинстве случаев без дроссель-клапанов невозможно отбалансировать систему и выставить необходимые расходы воздуха на решетках, поэтому очень важно ставить их в нужных местах.

Зонт крышный

В системах вентиляции с механическим и естественным побуждением используют прямоугольные или круглые зонты с креплением на фланцах из уголка или шины, чтобы атмосферные осадки не проникали в вентиляционные шахты. Такой зонт служит конечным элементом практически для любой вентиляционной системы стоящей вертикально.

Пленумы вентиляционные

Для добавления с улицы свежего воздуха к циркулирующему потоку используют вентиляционный пленум. Представляет собой специальное воздухозаборное устройство в виде короба с двумя входами. Также в нем есть выход для воздушного потока. Пленум может перемещать холодный, нагретый и свежий воздух.

Вентиляционный адаптер

Вентиляционный адаптер – используется для присоединения вентиляционных решеток квадратного или прямоугольного сечения. (300х300; 450х450; 600х600). Закрепить распределительную решетку, например 450х450мм к воздуховоду D160 просто невозможно без адаптера. Помимо этого, при помощи адаптера устраняются вихревые эффекты на выходе из вентиляционных решеток.

В системе вентиляции не обойтись без запорно-регулирующего устройства, именуемого шибером, состоящим из стального полотна и направляющей панели. Размеры его зависят от размера воздуховода. Его изготавливают из тонколистовой оцинкованной стали толщиной от 0,55 до 1 мм. (зависит от сечения и диаметра детали). Подразделяются на прямые (в системах аспирации и пневмотранспорта) и косые (в системах общеобменной вентиляции) шиберы. При этом давление в системе не должно превышать 1000 Па. Основная функция – регулировка воздушного потока.

Гибкие вставки для воздуховодов

Для устранения вибрации различного оборудования (как правило вентиляторы) используют гибкие вставки для воздуховодов, изготавливаемые из износостойкого материала «робаст», прикрепляемый к посадочным элементам из оцинкованной стали. Прямоугольные гибкие вставки на фланцах из шины бывают длиной 150 и 240 мм.(или изготавливаются под размер на заказ) Также Вы можете подобрать необходимый размер сечения.

Воздуховоды круглого сечения

Воздуховоды круглого сечения подразделяются на спирально-навивные и прямошовные. Они могут использоваться в общеобменной, приточно-вытяжной вентиляции, а также в системах пневмотранспорта и аспирации.

Рассмотрим преимущества и недостатки каждого из этих видов.

Расчет вытяжной вентиляции все формулы и примеры

Правильное устройство вентиляции в доме значительно улучшает качество жизни человека. При неправильном расчете приточно – вытяжной вентиляции возникает куча проблем – у человека со здоровьем, у постройки с разрушением.

Перед началом строительства обязательно и необходимо произвести расчёты и, соответственно, применить их в проекте.

ФИЗИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ РАСЧЁТОВ

По способу работы, в настоящее время, вентиляционные схемы делятся на:

  1. Вытяжные. Для удаления использованного воздуха.
  2. Приточные. Для впуска чистого воздуха.
  3. Рекуперационные. Приточно-вытяжные. Удаляют использованный и впускают чистый.


В современном мире схемы вентиляции включают в себя различное дополнительное оборудование:

  1. Устройства для подогрева или охлаждения подаваемого воздуха.
  2. Фильтры для очистки запахов и примесей.
  3. Приборы для увлажнения и распределения воздуха по помещениям.


При расчёте вентиляции учитывают следующие величины:

  1. Расход воздуха в куб.м./час.
  2. Давление в воздушных каналах в атмосферах.
  3. Мощность подогревателя в квт-ах.
  4. Площадь сечения воздушных каналов в кв.см.

Расчет вытяжной вентиляции пример

Перед началом расчёта вытяжной вентиляции необходимо изучить СН и П (Система Норм и Правил) устройства вентиляционных систем. По СН и П количество воздуха необходимого для одного человека зависит от его активности.

Маленькая активность – 20 куб.м./час. Средняя – 40 кб.м./ч. Высокая – 60 кб.м./ч. Далее учитываем количество человек и объём помещения.

Кроме этого необходимо знать кратность – полный обмен воздуха в течение часа. Для спальни она равна единице, для бытовых комнат – 2, для кухонь, санузлов и подсобных помещений – 3.

Для примера – расчёт вытяжной вентиляции комнаты 20 кв.м.

Допустим, в доме живут два человека, тогда:

V(объём) комнаты равен: SхН, где Н – высота комнаты (стандартная 2,5 метра).

V = S х Н = 20 х 2,5 = 50 куб.м.

Далее V х 2 (кратность) = 100 кб.м./ч. По другому – 40 кб.м./ч. (средняя активность) х 2 (человека) = 80 куб.м./час. Выбираем большее значение – 100 кб.м./ч.

В таком же порядке рассчитываем производительность вытяжной вентиляции всего дома.

Расчет вытяжной вентиляции производственных помещений

При расчёте вытяжной вентиляции производственного помещения кратность равна 3.

Пример: гараж 6 х 4 х 2,5 = 60 куб.м. Работают 2 человека.

Высокая активность – 60 куб.м./час х 2 = 120 кб.м./ч.

V – 60 куб.м. х 3 (кратность) = 180 кб.м./ч.

Выбираем большее – 180 куб.м./час.

Как правило, унифицированные вентиляционные системы, для простоты установки разделяются на:

  • 100 – 500 куб.м./час. – квартирные.
  • 1000 – 2000 куб.м./час. – для домов и усадеб.
  • 1000 – 10000 куб.м./час. – для заводских и промышленных объектов.

Расчет приточно вытяжной вентиляции

ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ

В условиях климата средней полосы, воздух, поступающий в помещение необходимо подогревать. Для этого устанавливают приточную вентиляцию с обогревом входящего воздуха.

Нагрев теплоносителя осуществляется различными путями – электро калорифером, впуск воздушных масс около батарейного или печного отопления. Согласно СН и П температура входящего воздуха должна быть не менее 18 гр. цельсия.

Соответственно мощность воздухонагревателя рассчитывается в зависимости от самой низкой ( в данном регионе) уличной температуры. Формула для расчета максимальной температуры нагрева помещения воздухонагревателем:

N /V х 2,98 где 2,98 – константа.

Пример: расход воздуха – 180 куб.м./час. (гараж). N = 2 КВт.

Далее 2000 вт./ 180 кб.м./ч. х 2,98 = 33 град.ц.

Таким образом, гараж можно нагреть до 18 град. При уличной температуре минус 15 град.

ДАВЛЕНИЕ И СЕЧЕНИЕ

На давление и, соответственно, скорость передвижения воздушных масс влияет площадь сечения каналов, а также их конфигурация, мощность электро вентилятора и количество переходов.

При расчёте диаметра каналов эмпирически принимают следующие величины:

  • Для помещений жилого типа – 5,5 кв.см. на 1 кв.м. площади.
  • Для гаража и других производственных помещений – 17,5 кв.см. на 1 кв.м.

При этом добиваются скорости потока 2,4 – 4,2 м/сек.

О РАСХОДЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Расход электроэнергии напрямую зависит от длительности времени работы электронагревателя, а время – функция от температуры окружающего воздуха. Обыкновенно, воздух необходимо подогревать в холодное время года, иногда летом в прохладные ночи. Для расчёта используется формула:

S = (T1 х L х d х c х 16 + Т2 х L х c х n х 8) х N/1000

В этой формуле:

S – количество электроэнергии.

Т1 – максимальная дневная температура.

Т2 – минимальная ночная температура.

L – производительность куб.м./час.

с – объёмная теплоёмкость воздуха – 0, 336 вт х час/ кб.м./ град.ц. Параметр зависит от давления, влажности и температуры воздуха.

d – цена электроэнергии днём.

n – цена электроэнергии ночью.

N – количество дней в месяце.

Таким образом, если придерживаться санитарных норм, стоимость вентиляции существенно повышается, зато комфортность проживающих улучшается. Поэтому при устройстве вентиляционной системы целесообразно найти компромисс между ценой и качеством.

Выбор и расчет диаметра воздуховода

Диаметр воздуховода рассчитывается несколькими методами, в результате получают исходные данные для выбора оптимальной вентиляционной системы. Параметры и размеры промышленной вентиляции прописаны в положениях строительных норм и правил, в зависимости от назначения к каждому помещению выдвигаются индивидуальные требования по кратности обмена воздуха, шумности, местам расположения воздуховодов и их габаритам.

Зачем нужен расчет диаметров воздухопроводов

Промышленная вентиляция проектируется с учетом нескольких фактов, на все существенное влияние оказывает сечение воздухопроводов.

  1. Кратность обмена воздуха. Во время расчетов принимаются во внимание особенности технологии, химический состав выделяемых вредных соединений, и габариты помещения.
  2. Шумность. Системы вентиляции не должны ухудшать условия труда по параметру шумности. Сечение и толщина подбирается таким образом, чтобы минимизировать шум воздушных потоков.
  3. Эффективность общей системы вентиляции. К одному магистральному воздухопроводу могут присоединяться несколько помещений. В каждом из них должны выдерживаться свои параметры вентиляции, а это во многом зависит от правильности выбора диаметров. Они выбираются с таким расчетом, чтобы размеры и возможности одного общего вентилятора могли обеспечивать регламентируемые режимы системы.
  4. Экономичность. Чем меньше размеры потерь энергии в воздуховодах, тем ниже потребление электрической энергии. Одновременно нужно принимать во внимание стоимость оборудования, выбирать экономически обоснованные габариты элементов.

Эффективная и экономичная система вентиляции требует сложных предварительных расчетов, заниматься этим могут только специалисты с высшим образованием. В настоящее время для промышленной вентиляции чаще всего используются пластиковые воздуховоды, они отвечают всем современным требованиям, дают возможность уменьшить не только габариты и себестоимость вентиляционной системы, но и затраты на ее обслуживание.

Пластиковая промышленная вентиляция

Расчет диаметра воздухопровода

Для расчетов габаритов нужно иметь исходные данные: максимально допустимую скорость движения воздушного потока и объем пропускаемого воздуха в единицу времени. Эти данные берутся из технических характеристик вентиляционной системы. Скорость движения воздуха оказывает влияние на шумность системы, а она строго контролируется санитарными государственными организациями. Объем пропускаемого воздуха должен отвечать параметрам вентиляторов и требуемой кратности обмена. Расчетная площадь воздухопровода определяется по формуле Sс = L × 2,778 / V, где:

Sс – площадь сечения воздуховода в квадратных сантиметрах; L – максимальная подача (расход) воздуха в м 3 /час;
V – расчетная рабочая скорость воздушного потока в метрах за секунду без пиковых значений;
2,778 – коэффициент для перевода различных метрических чисел к значениям диаметра в квадратных сантиметрах.

Проектировщики вентиляционных систем учитывают следующие важные зависимости:

  1. При необходимости подачи одинакового объема воздуха уменьшение диаметра воздухопроводов приводит к возрастанию скорости воздушного потока. Такое явление имеет три негативных последствия. Первое – увеличение скорости движения воздуха увеличивает шумность, а этот параметр контролируются санитарными нормами и не может превышать допустимых значений. Второе – чем выше скорость движения воздуха, тем выше потери энергии, тем мощнее нужны вентиляторы для обеспечения заданных режимов функционирования системы, тем больше их размеры. Третье – небольшие габариты воздухопроводов не в состоянии правильно распределять потоки между различными помещениями.

Зависимость скорости воздуха от диаметра воздухопровода

  1. Неоправданное увеличение диаметров воздуховодов повышает цену вентиляционной системы, создает сложности во время монтажных работ. Большие размеры оказывают негативное влияние на стоимость обслуживания системы и себестоимость изготавливаемой продукции.

Чем меньше диаметр воздухопровода, тем быстрее скорость движения воздуха. А это не только повышает шумность и вибрацию, но и увеличивает показатели сопротивления воздушного потока. Соответственно, для обеспечения необходимой расчетной кратности обмена требуется устанавливать мощные вентиляторы, что увеличивает их размеры и экономически невыгодно при современных ценах на электрическую энергию.

При увеличении диаметров вышеописанные проблемы исчезают, но появляются новые – сложность монтажа и высокая стоимость габаритного оборудования, включая различную запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, воздуховоды большого диаметра требуют много свободного места для установки, под них приходится проделывать отверстия в капитальных стенах и перегородках. Еще одна проблема – если они используются для обогрева помещений, то большие размеры воздуховода требуют увеличенных затрат на мероприятия по теплозащите, из-за чего дополнительно возрастает сметная стоимость системы.

В упрощенных вариантах расчетов принимается во внимание, что оптимальная скорость воздушных потоков должна быть в пределах 12–15 м/с, за счет этого удается несколько уменьшить их диаметр и толщину. В связи с тем, что магистральные воздуховоды в большинстве случаев прокладываются в специальных технических каналах, уровнем шумности можно пренебрегать. В ответвлениях, заходящих непосредственно в помещения, скорость воздуха уменьшается до 5–6 м/с, за счет чего уменьшается шумность. Объем воздуха берется из таблиц СаНиПина для каждого помещения в зависимости от его назначения габаритов.

Проблемы возникают с магистральными воздуховодами значительной протяженности на больших предприятиях или в системах с множеством ответвлений. К примеру, при нормируемом расходе воздуха 35000 м 3 /ч и скорости воздушного потока 8 м/с диаметр воздухопровода должен быть не менее 1,5 м толщиной более двух миллиметров, при увеличении скорости воздушного потока до 13 м/с габариты воздуховодов уменьшаются до 1 м.

Таблица потери давления

Диаметр ответвлений воздухопроводов рассчитывается с учетом требований к каждому помещению. Допускается использовать для них одинаковые размеры, а для изменения параметров воздуха устанавливать различные регулируемые дроссельные заслонки. Такие варианты вентиляционных систем позволяют в автоматическом режиме изменять показатели работы с учетом фактической ситуации. В помещениях не должно быть сквозняков, вызванных работой вентиляции. Создание благоприятного микроклимата достигается за счет правильного выбора места монтажа вентиляционных решеток и их линейных размеров.

Сами системы рассчитываются методом постоянных скоростей и методом потери давления. Исходя из этих данных, подбираются размеры, тип и мощность вентиляторов, рассчитывается их количество, планируются места установки, определяются размеры воздуховода.

Воздуховоды для организации вентиляции — разновидности и установка

Для поддержания оптимального микроклимата в жилом помещении необходимо организовать непрерывную циркуляцию воздуха. С этой задачей помогают справиться воздуховоды – вентиляционные каналы особой конструкции, подающие потоки воздуха в заданном направлении.

Классификация вентиляционных воздуховодов

Циркуляция воздуха в помещении может быть основана на различных принципах:

    Естественная вентиляция. Приток воздуха происходит через технологические отверстия, щели, открытые окна и т.п. Отток отработанных воздушных масс идет через вентиляционную шахту.

Широкая область применения систем вентиляции определяет большой ассортимент воздуховодов, которые различают по следующим признакам.

По способу монтажа

Здесь существует два варианта:

  • Внутренние воздушные каналы (вентиляционные шахты).
  • Внешние воздуховоды, закрепляемые на стенах зданий.

Это важно! Вентиляционные шахты должны иметь гладкую внутреннюю поверхность, поскольку даже незначительные препятствия будут мешать нормальной циркуляции воздуха.

По материалу производства

Материал изготовления определяет область применения, стоимость, долговечность и ряд других параметров воздуховода. Современная промышленность предлагает такие варианты:

  • Оцинкованная сталь. Изделия обладают хорошей защитой от ржавчины и агрессивных химических воздействий. Устойчивы к влажности, что делает их отличным вариантом для санузлов, ванных комнат, бассейнов и т.п.
  • Нержавейка. Отличаются устойчивостью к высоким температурам (до 500°С). Это качество делает их незаменимыми в металлургии, тяжелой промышленности, на горнодобывающих предприятиях.
  • Полимерные материалы. Легкие, недорогие и практичные изделия. Хорошо переносят воздействие влаги, кислотных и щелочных сред. Уязвимы к механическим повреждениям и высокотемпературным воздействиям.
  • Металлопластик. Сочетают достоинства полимерных и металлических изделий. Имеют привлекательный дизайн и отличные эксплуатационные характеристики. Единственный недостаток – большая стоимость.

По форме сечения

Самыми востребованными традиционно считаются воздуховоды круглого или прямоугольного сечения. В некоторых проектах встречаются изделия эллиптической формы.

Круглые воздуховоды экономичны при производстве, обеспечивают высокую скорость перемещения воздушных масс при низком уровне шума. Такие изделия проще монтировать, также они выигрывают в эстетическом плане.

Серьезное преимущество прямоугольных конструкций – оптимальное размещение в пространстве. Воздуховод легко конструируется даже в самых непростых помещениях. При этом прямоугольные элементы тяжелее и дороже.

По технологии изготовления

Существует несколько вариантов конструктивного исполнения элементов воздуховодов:

  • Прямошовные. Изделия выполняются из цельного листа стали длиной 1,25 м. Концы сводятся и соединяются сварным швом. В прямоугольных элементах для сообщения дополнительной жесткости шов располагается на сгибе.
  • Спирально-сварные. Производятся из длинных металлических лент, скручивающихся внахлест и закрепляющихся сварным швом.
  • Спирально-навивные. Для изготовления применяется стальная оцинкованная лента шириной 13 см, которая навивается в кольцо или в ленту.

По жесткости

Различают 3 уровня жесткости изделий для воздуховодов:

  • Гибкие (спиральные, гофрированные). Легкие изделия с каркасом из стальной проволоки и стенками из фольги или полиэфира. Такой воздуховод просто монтировать, перевозить и соединять с другими типами изделий. Гофрированная труба многократно сжимается и растягивается, легко изгибается под любым углом. Из недостатков выделим малую шумоизоляцию, низкую прочность и задержки в проходе воздуха по гофрированной внутренней поверхности.
  • Полужесткие. Производятся из алюминиевых или стальных лент, скрепляемых спиральным швом. Представляют разумное сочетание гибкости и прочности. Растянуть такой элемент воздуховода можно лишь один раз.
  • Жесткие. Имеют максимальные показатели прочности и шумоизоляции. Стоимость, вес и сложность монтажа также выше, чем у иных категорий.

Обратите внимание! Нередко в сложных системах вентиляции используют различные разновидности воздуховодов. Из них составляется разветвленная сеть с большим количеством шахт, рукавов и ответвлений.

Размеры труб для воздуховодов

Чтобы правильно рассчитать необходимый объем подаваемого в помещение воздуха, следует руководствоваться рекомендациями СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01. Здесь также прописаны предельные нормативы скорости воздуха. Для жилых помещений с естественной системой вентиляции – не более 1 м/с, с принудительной – 3-5 м/с.

Промышленные предприятия выпускают большой ассортимент типоразмеров, позволяя подобрать подходящие элементы для строительства воздуховодов любой сложности:

  • Элементы круглого сечения имеют габариты от 100 до 2000 мм.
  • Размеры прямоугольных конструкций варьируются от 100 до 3200 мм.

Нюансы монтажа

Трасса прокладки воздуховода по возможности должна иметь наименьшую протяженность и минимальное число соединений. До начала сборки вентиляционная система разбивается на отдельные блоки длиной не более 15 метров.

Каждый такой узел собирается отдельно, с использованием следующего алгоритма:

  • На элементах конструкции отмечаются места креплений, при необходимости просверливаются отверстия.
  • Отдельные элементы собираются в укрупненные узлы, места стыков тщательно герметизируются.
  • Монтируется крепеж.
  • Готовый узел поднимается на место и закрепляется.
  • Производится стыковка с предыдущим установленным узлом.

Для полужестких и гибких воздуховодов при монтаже учитываются некоторые особенности. Так, проход через стены выполняется только с применением вспомогательных элементов – специальных гильз. Радиус изгиба не должен превышать двух диаметров, а направление движения воздуха должно совпадать с маркировкой на воздуховоде. Крепление производится на расстоянии не менее 1 метра, а допустимое провисание составлять не более 5 см на каждый метр длины.

Монтаж металлического воздуховода:

Монтаж пластикового воздуховода:

Способы крепления

Соединение соседних элементов воздуховода производится двумя способами: фланцевым и бесфланцевым (бандажным).

В первом варианте на краях элементов воздуховода расположены фланцы, которые соединяются между собой саморезами, клепками или клипсами (расстояние между соседними элементами крепежа – не менее 20 см). При необходимости шов может быть заварен. Герметичность обеспечивается и другим способом – посредством уплотнительных прокладок.

Бесфланцевое соединение подразумевает использование металлического бандажа. Этот способ более экономичный и простой в реализации.

Соединение с помощью С-рейки:

Утепление воздуховодов

Утепление воздуховода не считается обязательным условием его монтажа. Основная роль теплоизолирующего слоя – борьба с выпадением конденсата, который негативно сказывается на эксплуатационных характеристиках любого материала. В первую очередь теплоизоляция потребуется на наружных участках воздуховода, либо на участках трассы, проходящих по неотапливаемым помещениям.

Еще одно преимущество утепленных воздуховодов – звукоизоляция. Уровень шума на таких участках будет в разы меньше, что позволяет использовать их в детских, спальнях и иных помещениях, где должна соблюдаться тишина. Похожий эффект дает применение элементов с толстыми стенками.

Техническое обслуживание

Эффективность готовой вентиляционной системы зависит не только от грамотных расчетов и правильной сборки, но и от регулярной очистки воздуховодов. Эта процедура не отличается значительной сложностью и не требует демонтажа отдельных участков канала.

Различают два способа очистки:

  • Механический. Не подходит для гибких воздуховодов, поскольку можно легко повредить тонкие стенки каналов. Здесь применяются вакуумные насосы и гидромеханические приспособления.
  • Химический. Чаще используется для удаления жировых отложений, скапливающихся в воздуховодах домашних кухонь и предприятий общественного питания. Метод подразумевает использование специальных спреев или микрогранул, способных разрушать органику.

Это важно! Химический способ очистки может представлять опасность для людей и домашних животных, требует полной герметичности воздуховода.

Помимо регулярной очистки, воздуховоды нуждаются в дезинфекционных мероприятиях. Это необходимо для ликвидации болезнетворных бактерий, клещей и т.п. Дезинфекция производится при помощи порошковых, аэрозольных составов, либо жидкостей на основе перекиси водорода.

Реализацию мероприятий по очистке и дезинфекции воздуховодов осуществляют специализированные организации, имеющие необходимый инструмент и достаточный опыт работы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector