Vlastnosti a postup výpočtu odsávacieho a prívodného vetrania. Výpočet odsávacieho vetrania všetky vzorce a príklady Ako správne vypočítať vetranie

- toto je systém, v ktorom nie je žiadna nútená hnacia sila: ventilátor alebo iná jednotka a k pretečeniu vzduchu dochádza pod vplyvom poklesu tlaku. Hlavnými komponentmi systému sú vertikálne kanály začínajúce vo vetranej miestnosti a končiace najmenej 1 m nad úrovňou strechy. Výpočet ich počtu, ako aj určenie ich umiestnenia sa vykonáva vo fáze projektovania konštrukcie. .

Teplotný rozdiel v dolných a horných bodoch kanála prispieva k tomu, že vzduch (v dome je teplejší ako vonku) stúpa nahor. Hlavné ukazovatele, ktoré ovplyvňujú trakčnú silu, sú: výška a prierez kanála. Okrem nich je účinnosť systému prirodzeného vetrania ovplyvnená tepelnou izoláciou bane, zákrutami, prekážkami, zúžením v priechodoch, ako aj vetrom, a to môže podporovať aj znižovať trakciu.

Takýto systém má pomerne jednoduché usporiadanie a nevyžaduje značné náklady počas inštalácie ani počas prevádzky. Nezahŕňa mechanizmy s elektrickým pohonom, pracuje ticho. Prirodzené vetranie má však aj nevýhody:

• efektívnosť práce priamo závisí od atmosférických javov, preto sa väčšinu roka nevyužíva optimálne;
• výkon sa nedá nastaviť, jediné, čo treba upraviť, je výmena vzduchu a potom už len dole;
• v chladnom období je príčinou výrazných tepelných strát;
• nefunguje v teple (neexistuje žiadny teplotný rozdiel) a výmena vzduchu je možná len cez otvorené prieduchy;
• v prípade neefektívnej práce sa v miestnosti môže vyskytnúť vlhkosť a prievan.

Výkonové normy a prirodzené vetracie kanály

Najlepšou možnosťou pre umiestnenie kanálov je výklenok v stene budovy. Pri pokladaní nezabudnite, že najlepšia trakcia bude s rovným a hladkým povrchom vzduchových potrubí. Pre údržbu systému, teda čistenie, je potrebné navrhnúť vstavaný poklop s dvierkami. Aby trosky a rôzne usadeniny neskončili vo vnútri baní, je nad nimi inštalovaný deflektor.

Podľa stavebných predpisov by mal byť minimálny výkon systému založený na nasledujúcom výpočte: v tých miestnostiach, kde sú ľudia neustále tam, by sa mala vykonať úplná výmena vzduchu každú hodinu. V prípade iných priestorov by sa malo odstrániť:

• z kuchyne - najmenej 60 m³ / hodinu pri použití elektrického sporáka a najmenej 90 m³ / hodinu pri použití plynu;
• vaňa, WC - najmenej 25 m³ / hod, ak je kúpeľňa kombinovaná, potom najmenej 50 m³ / hod.

Pri navrhovaní ventilačného systému pre chaty je najoptimálnejší model, v ktorom je cez všetky miestnosti položené spoločné výfukové potrubie. Ak to však nie je možné, potom sa ventilačné kanály kladú z:

Tabuľka 1. Frekvencia výmeny vetracieho vzduchu.

• kúpeľňa;
• kuchyne;
• špajza - za predpokladu, že sa jej dvere otvárajú do obývačky. Ak vedie do haly alebo kuchyne, môžete vybaviť iba prívodný kanál;
• kotolňa;
• z miestností, ktoré sú ohraničené miestnosťami s vetraním viac ako dvoma dverami;
• ak má dom niekoľko poschodí, potom od druhého, ak sú vchodové dvere zo schodiska, sú kanály položené aj z chodby, a ak nie, z každej miestnosti.

Pri výpočte počtu kanálov je potrebné vziať do úvahy, ako je vybavená podlaha na prízemí. Ak je drevený a namontovaný na polenách, potom je zabezpečený samostatný priechod na vetranie vzduchu v dutinách pod takouto podlahou.

Okrem určenia počtu vzduchových potrubí zahŕňa výpočet ventilačného systému aj určenie optimálneho prierezu kanálov.

Späť na obsah

Parametre kanála a výpočet ventilácie

Pri kladení vzduchových potrubí je možné použiť obdĺžnikové bloky aj rúry. V prvom prípade je minimálna veľkosť strany 10 cm, v druhom prípade je najmenší prierez potrubia 0,016 m², čo zodpovedá priemeru potrubia 150 mm. Cez kanál s takýmito parametrami môže prechádzať objem vzduchu rovnajúci sa 30 m³ / hodinu za predpokladu, že výška potrubia je väčšia ako 3 m (pri nižšej rýchlosti nie je zabezpečené prirodzené vetranie).

Tabuľka 2. Produktivita ventilačného kanála.

V prípade, že je potrebné zvýšiť výkon vzduchového potrubia, potom sa buď plocha prierezu potrubia zväčší, alebo sa zväčší dĺžka kanála. Dĺžka je spravidla určená miestnymi podmienkami - počtom a výškou podlaží, prítomnosťou podkrovia. Aby bola prítlačná sila v každom z kanálov rovnaká, dĺžka kanálov na podlahe musí byť rovnaká.

Ak chcete určiť, akú veľkosť ventilačných potrubí je potrebné položiť, je potrebné vypočítať množstvo vzduchu, ktoré je potrebné odstrániť. Predpokladá sa, že vzduch vstupuje do priestorov zvonku, potom sa šíri do miestností s výfukovými šachtami a je cez ne odvádzaný.

Výpočet sa robí poschodie po poschodí:

1. Určí sa najmenšie množstvo vzduchu, ktoré musí prúdiť zvonku - Q p, m³ / hod., hodnota sa zistí podľa tabuľky z SP 54.13330.2011 „Bytové domy s viacerými bytmi“ (tabuľka 1);
2. Podľa noriem je určené najmenšie množstvo vzduchu, ktoré je potrebné z domu odstrániť - Q in, m³ / hod. Parametre sú uvedené v časti "Normy výkonu a prirodzené vetracie kanály";
3. Získané ukazovatele sa porovnávajú. Pre minimálnu produktivitu - Q p, m³ / hodinu - vezmite najväčší z nich;
4. Výška kanála je určená pre každé poschodie. Tento parameter je nastavený na základe rozmerov celej konštrukcie;
5. Podľa tabuľky (tabuľka 2) sa zistí počet štandardných kanálov, pričom ich celkový výkon by nemal byť nižší ako minimálny dizajn;
6. Výsledný počet kanálov je rozdelený medzi miestnosti, kde musia byť vzduchové kanály povinné.

Aby ventilačný systém v dome fungoval efektívne, je potrebné vykonať výpočty už pri jeho návrhu. To umožní nielen používať zariadenie s optimálnym výkonom, ale aj ušetriť na systéme a úplne zachovať všetky požadované parametre. Vykonáva sa podľa určitých parametrov, zatiaľ čo pre prirodzené a nútené systémy sa používajú úplne odlišné vzorce. Osobitná pozornosť by sa mala venovať skutočnosti, že povinný systém nie je vždy potrebný... Napríklad pre mestský byt je prirodzená výmena vzduchu dostatočná, ale podlieha určitým požiadavkám a normám.

Výpočet veľkosti potrubí

Na výpočet vetrania miestnosti je potrebné určiť, aký bude prierez potrubia, objem vzduchu prechádzajúceho vzduchovými kanálmi a prietok. Takéto výpočty sú dôležité, pretože najmenšie chyby vedú k zlej výmene vzduchu, hluku celého klimatizačného systému alebo veľkému prekročeniu nákladov počas inštalácie, elektriny na prevádzku zariadenia, ktoré zabezpečuje vetranie.

Ak chcete vypočítať vetranie miestnosti, zistite plochu vzduchového potrubia, musíte použiť nasledujúci vzorec:

Sc = L * 2,778 / V, kde:

• Sс je odhadovaná oblasť kanála;
• L je hodnota prietoku vzduchu prechádzajúceho kanálom;
• V je hodnota rýchlosti vzduchu prechádzajúceho vzduchovým potrubím;
• 2,778 je špeciálny koeficient, ktorý je potrebný na konzistentnosť rozmerov - sú to hodiny a sekundy, metre a centimetre, ktoré sa používajú pri zahrnutí údajov do vzorca.

Ak chcete zistiť, aká bude skutočná plocha potrubia, musíte použiť vzorec založený na type potrubia. Pre rúrku okrúhleho formátu sa použije vzorec: S = π * D² / 400, kde:

• S je číslo pre skutočnú plochu prierezu;
• D je číslo pre priemer kanála;
• π je konštanta rovná 3,14.

Pre obdĺžnikové rúry budete potrebovať vzorec S = A * B / 100, kde:

• S je hodnota pre skutočnú plochu prierezu:
• A, B je dĺžka strán obdĺžnika.

Späť na obsah

Súlad plochy a spotreby

Priemer potrubia je 100 mm, zodpovedá obdĺžnikovému potrubiu 80 * 90 mm, 63 * 125 mm, 63 * 140 mm. Plochy pravouhlých kanálov budú 72, 79, 88 cm². resp. Rýchlosť prúdenia vzduchu môže byť rôzna, zvyčajne sa používajú tieto hodnoty: 2, 3, 4, 5, 6 m / s. V tomto prípade bude prúdenie vzduchu v obdĺžnikovom potrubí:

• pri pohybe rýchlosťou 2 m / s - 52-63 m³ / h;
• pri pohybe rýchlosťou 3 m / s - 78-95 m³ / h;
• pri pohybe rýchlosťou 4 m / s - 104-127 m³ / h;
• pri rýchlosti 5 m / s - 130 - 159 m³ / h;
• pri rýchlosti 6 m / s - 156-190 m³ / h.

Ak sa výpočet vetrania vykonáva pre kruhové potrubie s priemerom 160 mm, potom obdĺžnikové vzduchové kanály 100 x 200 mm, 90 x 250 mm s prierezom 200 cm² a 225 cm², v tomto poradí, budú zodpovedať to. Aby bola miestnosť dokonale vetraná, je potrebné dodržať nasledujúcu rýchlosť prúdenia pri určitých rýchlostiach pohybu vzdušných hmôt:

• pri rýchlosti 2 m / s - 162-184 m³ / h;
• pri rýchlosti 3 m / s - 243-276 m³ / h;
• pri pohybe rýchlosťou 4 m / s - 324-369 m³ / h;
• pri pohybe rýchlosťou 5 m / s - 405 - 461 m³ / h;
• pri pohybe rýchlosťou 6 m / s - 486-553 m³ / h.

Pomocou takýchto údajov je otázka, ako je vyriešená pomerne jednoducho, stačí sa rozhodnúť, či je potrebné použiť ohrievač.

Späť na obsah

Výpočet pre ohrievač vzduchu

Ohrievač je zariadenie určené na klimatizáciu miestnosti s vyhrievanými vzduchovými hmotami. Toto zariadenie sa používa na vytvorenie príjemnejšieho prostredia v chladnom období. Ohrievače sa používajú v systéme nútenej klimatizácie. Už vo fáze návrhu je dôležité vypočítať kapacitu zariadenia. Toto sa vykonáva na základe výkonu systému, rozdielu medzi vonkajšou teplotou a teplotou v miestnosti. Posledné dve hodnoty sú určené podľa SNiPs. Zároveň je potrebné vziať do úvahy, že vzduch musí vstúpiť do miestnosti, ktorej teplota nie je nižšia ako +18 ° C.

Rozdiel medzi vonkajšími a vnútornými podmienkami sa určuje s prihliadnutím na klimatickú zónu. Ohrievač vzduchu v priemere ohrieva vzduch pri zapnutí až na 40 °C, aby sa vyrovnal rozdiel medzi teplým vnútorným a vonkajším prúdením studeného vzduchu.

I = P / U, kde:

• I je číslo pre maximálny prúd odoberaný zariadením;
• P je výkon zariadenia potrebný pre miestnosť;
• U - napätie pre napájanie ohrievača.

Ak je zaťaženie menšie, ako je požadované, potom musí byť zariadenie zvolené nie tak výkonné. Teplota, na ktorú môže ohrievač vzduchu ohrievať vzduch, sa vypočíta podľa nasledujúceho vzorca:

ΔT = 2,98 * P / L, kde:

• ΔT je počet teplotných rozdielov vzduchu pozorovaných na vstupe a výstupe klimatizačného systému;
• Р - výkon zariadenia;
• L je hodnota produktivity zariadenia.

V obytnej zóne (pre byty a súkromné ​​domy) môže mať ohrievač vzduchu výkon 1-5 kW, ale pre kancelárske budovy sa hodnota berie viac - to je 5-50 kW. V niektorých prípadoch sa nepoužívajú elektrické ohrievače, zariadenie je tu napojené na ohrev vody, čo šetrí energiu.

• Výkon systému až pre 4 miestnosti.
• Rozmery vzduchovodov a rozvodných mriežok vzduchu.
• Odpor vzduchového vedenia.
• Výkon ohrievača vzduchu a približné náklady na energiu (pri použití elektrického ohrievača vzduchu).

Ak si potrebujete vybrať model so zvlhčovaním, chladením alebo rekuperáciou, použite kalkulačku na stránke Breezart.

Príklad výpočtu vetrania pomocou kalkulačky

Na tomto príklade si ukážeme, ako vypočítať prívodné vetranie pre 3-izbový byt, v ktorom býva trojčlenná rodina (dvaja dospelí a dieťa). Poobede k nim občas prídu príbuzní, takže v obývačke môže dlho zostať až 5 ľudí. Výška stropu bytu je 2,8 metra. Parametre miestnosti:

Sadzby spotreby pre spálňu a škôlku budú stanovené v súlade s odporúčaniami SNiP - 60 m³ / h na osobu. V obývacej izbe sa obmedzíme na 30 m³ / h, pretože veľký počet ľudí v tejto miestnosti je zriedkavý. Podľa SNiP je takýto prietok vzduchu prípustný pre miestnosti s prirodzeným vetraním (na vetranie môžete otvoriť okno). Ak by sme nastavili prietok vzduchu 60 m³/h na osobu aj pre obývaciu izbu, potom by požadovaný výkon pre túto miestnosť bol 300 m³/h. Náklady na elektrickú energiu na ohrev tohto množstva vzduchu by boli veľmi vysoké, preto sme urobili kompromis medzi komfortom a účinnosťou. Pre výpočet výmenného kurzu vzduchu pre všetky miestnosti zvolíme komfortnú dvojitú výmenu vzduchu.

Hlavné potrubie bude obdĺžnikové tuhé, odbočky budú flexibilné, zvukotesné (táto kombinácia typov potrubia nie je najbežnejšia, ale vybrali sme ju na demonštračné účely). Pre dodatočné dočistenie privádzaného vzduchu bude inštalovaný jemný uhoľný prachový filter triedy EU5 (výpočet odporu siete sa vykoná so znečistenými filtrami). Rýchlosti vzduchu v potrubí a prípustnú hladinu hluku na mriežkach necháme rovnú odporúčaným hodnotám, ktoré sú štandardne nastavené.

Začnime výpočet vypracovaním schémy rozvodnej siete vzduchu. Tento diagram nám umožní určiť dĺžku potrubia a počet závitov, ktoré môžu byť v horizontálnej aj vertikálnej rovine (musíme počítať všetky závity v pravom uhle). Takže naša schéma:

Odpor rozvodnej siete vzduchu sa rovná odporu najdlhšieho úseku. Túto časť možno rozdeliť na dve časti: hlavný kanál a najdlhšiu vetvu. Ak máte dve vetvy približne rovnakej dĺžky, musíte určiť, ktorá z nich má najväčší odpor. Na tento účel možno predpokladať, že odpor jednej otáčky sa rovná odporu 2,5 metra potrubia, potom bude mať vetva najväčší odpor, pre ktorý je hodnota (2,5 * počet otáčok + dĺžka potrubia) maximálna . Z trasy je potrebné vybrať dve časti, aby bolo možné nastaviť iný typ potrubia a inú rýchlosť vzduchu pre hlavný úsek a vetvy.

V našom systéme sú na všetkých vetvách nainštalované vyvažovacie škrtiace ventily, ktoré umožňujú nastaviť rýchlosť prúdenia vzduchu v každej miestnosti v súlade s projektom. Ich odpor (v otvorenom stave) už bol zohľadnený, keďže ide o štandardný prvok ventilačného systému.

Dĺžka hlavného vzduchovodu (od mriežky nasávania vzduchu po odbočku do miestnosti č. 1) je 15 metrov, na tomto úseku sú 4 pravé uhly. Dĺžka napájacej jednotky a vzduchového filtra sa nemusí brať do úvahy (ich odpor sa bude brať do úvahy samostatne) a odpor tlmiča hluku sa môže rovnať odporu potrubia rovnakej dĺžky, to znamená jednoducho spočítať je súčasťou hlavného potrubia. Najdlhšia vetva je dlhá 7 metrov a má 3 pravouhlé ohyby (jeden v odbočke, jeden v potrubí a jeden v adaptéri). Tým sme nastavili všetky potrebné počiatočné údaje a teraz môžeme pristúpiť k výpočtom (screenshot). Výsledky výpočtov sú zhrnuté v tabuľkách:

Výpočet siete prívodu vzduchu

• Pre každú miestnosť (pododdiel 1.2) sa vypočíta kapacita, určí sa prierez potrubia a vyberie sa vhodné potrubie štandardného priemeru. Podľa katalógu Arktos sa určujú rozmery rozvodných sietí s danou hladinou hluku (používajú sa údaje pre rady AMN, ADN, AMR, ADR). Môžete použiť iné mriežky s rovnakými rozmermi - v tomto prípade je možná mierna zmena úrovne hluku a odolnosti siete. V našom prípade sa mriežky pre všetky miestnosti ukázali ako rovnaké, pretože pri hladine hluku 25 dB (A) je prípustný prietok vzduchu cez ne 180 m³ / h (v týchto sériách nie sú žiadne menšie mriežky).
• Súčet prietokov vzduchu pre všetky tri miestnosti nám udáva celkový výkon systému (pododdiel 1.3). Pri použití VAV systému bude výkon systému o tretinu nižší vďaka samostatnej regulácii rýchlosti prúdenia vzduchu v každej miestnosti. Ďalej sa vypočíta prierez hlavného potrubia (v pravom stĺpci - pre systém VAV) a vyberú sa pravouhlé potrubia vhodnej veľkosti (zvyčajne sa uvádza niekoľko možností s rôznymi pomermi strán). Na konci úseku sa vypočíta odpor siete prívodu vzduchu, ktorý sa ukázal byť veľmi veľký - je to spôsobené použitím jemného filtra vo ventilačnom systéme, ktorý má vysoký odpor.
• Dostali sme všetky potrebné údaje na dokončenie rozvodnej siete vzduchu, s výnimkou veľkosti hlavného potrubia medzi vetvami 1 a 3 (tento parameter nie je vypočítaný v kalkulačke, pretože konfigurácia siete nie je vopred známa). Plochu prierezu tohto úseku však možno ľahko vypočítať ručne: plocha prierezu vetvy č. 3 sa musí odpočítať od plochy prierezu hlavného vzduchového potrubia. Po prijatí prierezovej plochy potrubia je možné určiť jeho veľkosť.

Výpočet výkonu ohrievača vzduchu a výber napájacej jednotky

Odporúčaný model Breezart 550 Lux má softvérovo nastaviteľné parametre (výkon a výkon ohrievača), preto je v zátvorkách uvedený výkon, ktorý je potrebné zvoliť pri nastavovaní ovládacieho panela. Je možné poznamenať, že maximálny možný výkon ohrievača tohto PU je o 11% nižší ako vypočítaná hodnota. Nedostatok energie sa prejaví iba vtedy, keď je vonkajšia teplota vzduchu nižšia ako -22 ° C, a to sa nestáva často. V takýchto prípadoch sa vzduchotechnická jednotka automaticky prepne na nižšiu rýchlosť, aby udržala nastavenú výstupnú teplotu (funkcia „Komfort“).

Vo výsledkoch výpočtu je okrem požadovaného výkonu ventilačného systému uvedený maximálny výkon PU pri danom odpore siete. Ak sa ukáže, že tento výkon je citeľne vyšší ako požadovaná hodnota, môžete využiť programovateľné obmedzenie maximálneho výkonu, ktoré je dostupné pre všetky vetracie jednotky Breezart. Pre systém VAV je maximálny výkon uvedený ako referencia, pretože jeho výkon sa automaticky upravuje počas prevádzky systému.

Výpočet nákladov na prevádzku

V tejto časti sa vypočítavajú náklady na elektrickú energiu vynaloženú na ohrev vzduchu v chladnom období. Náklady na VAV systém závisia od jeho konfigurácie a prevádzkového režimu, preto sa berú ako priemerná hodnota: 60 % nákladov na konvenčný ventilačný systém. V našom prípade sa dá ušetriť znížením spotreby vzduchu v obývačke v noci a v spálni cez deň.

Snívate o tom, že v dome vládne zdravá mikroklíma a žiadna miestnosť nepáchne zatuchnutím a vlhkosťou? Aby bol dom skutočne pohodlný, je potrebné vykonať kompetentný výpočet vetrania aj v štádiu projektovania.

Ak tento dôležitý moment pri stavbe domu premeškáte, v budúcnosti budete musieť vyriešiť množstvo problémov: od odstraňovania plesní v kúpeľni až po nové opravy a inštaláciu vzduchového potrubia. Súhlaste, nie je veľmi príjemné vidieť ohniská čiernej plesne v kuchyni na parapete alebo v rohoch detskej izby a znova sa vrhnúť do opravárenských prác.

Nami prezentovaný článok obsahuje užitočné materiály o výpočte ventilačných systémov, referenčné tabuľky. Vo videu sú uvedené vzorce, vizuálne ilustrácie a skutočný príklad priestorov na rôzne účely a určitú oblasť.

Pri správnych výpočtoch a správnej inštalácii sa vetranie domu vykonáva vo vhodnom režime. To znamená, že vzduch v obytných priestoroch bude čerstvý, s normálnou vlhkosťou a bez nepríjemných pachov.

Ak je pozorovaný opačný obraz, napríklad neustále dusno v kúpeľni alebo iné negatívne javy, musíte skontrolovať stav ventilačného systému.

Galéria obrázkov

Závery a užitočné video na túto tému

Film č. 1. Užitočné informácie o princípoch ventilačného systému:

Film č. 2. Spolu s odpadovým vzduchom odchádza domov aj teplo. Výpočty tepelných strát spojených s prevádzkou ventilačného systému sú názorne demonštrované tu:

Správny výpočet vetrania je základom jeho úspešného fungovania a zárukou priaznivej mikroklímy v dome či byte. Znalosť základných parametrov, na ktorých sú takéto výpočty založené, umožní nielen správne navrhnúť vetrací systém počas výstavby, ale aj opraviť jeho stav, ak sa zmenia okolnosti.