Luftstrøm gennem tværsnitsformlen. Hvad skal lufthastigheden i ventilationskanalen være i overensstemmelse med tekniske standarder


Anbefalede vekselkurser

Under bygningens design udføres beregningen af ​​hvert enkelt afsnit. I produktionen er dette værksteder, i beboelsesejendomme - lejligheder, i et privat hus - gulvblokke eller separate rum.
Før du installerer ventilationssystemet, vides det, hvad hovedvejens ruter og dimensioner er, hvilke geometri-ventilationskanaler der er behov for, hvilken rørstørrelse der er optimal.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre
Bliv ikke overrasket over de overordnede dimensioner af luftkanaler i cateringvirksomheder eller andre institutioner - de er designet til at fjerne en stor mængde brugt luft

Beregninger forbundet med bevægelse af luftstrømme inde i boliger og industribygninger klassificeres som de sværeste, og derfor kræves der erfarne kvalificerede specialister til at håndtere dem.

Den anbefalede lufthastighed i kanalerne er angivet i SNiP - lovgivningsmæssig tilstandsdokumentation, og ved design eller idriftsættelse af objekter styres de af den.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre
Tabellen viser de parametre, der skal overholdes, når der installeres et ventilationssystem. Tallene angiver luftmassernes bevægelseshastighed på steder for installation af kanaler og gitre i almindeligt accepterede enheder - m / s

Det menes, at indendørs lufthastighed ikke bør overstige 0,3 m / s.

Undtagelser er midlertidige tekniske omstændigheder (for eksempel reparationsarbejde, installation af entreprenørudstyr osv.), Hvor parametrene maksimalt kan overskride standarderne med maksimalt 30%.

I store rum (garager, produktionshaller, lagre, hangarer) fungerer to ofte i stedet for et ventilationssystem.

Belastningen er delt i halvdelen, derfor vælges lufthastigheden, så den giver 50% af det samlede anslåede volumen af ​​luftbevægelse (fjernelse af forurenet eller tilførsel af ren luft).

I tilfælde af force majeure bliver det nødvendigt at ændre lufthastigheden pludseligt eller helt stoppe driften af ​​ventilationssystemet.

I henhold til brandsikkerhedskrav reduceres f.eks. Luftens bevægelseshastighed til et minimum for at forhindre spredning af ild og røg i tilstødende rum under en brand.

Til dette formål er afskæringsanordninger og ventiler monteret i luftkanalerne og i overgangssektionerne.

Hvordan vælges de rigtige luftkanalparametre?

Af de tre parametre, der deltager i beregningen, er kun en normaliseret, dette er diameteren på en rund kanal eller de samlede dimensioner af en rektangulær kanal. Tillæg N til SNiP "Opvarmning, ventilation og klimaanlæg" præsenterer standarden for diametre og dimensioner, der skal følges ved udvikling af ventilationssystemer. De to andre parametre (hastighed og strømningshastighed for luftmasser) er ikke standardiserede, kravene til mængden af ​​frisk luft til ventilation kan være forskellige, nogle gange ret store, så flowhastigheden bestemmes af separate krav og beregninger. Kun i beboelsesejendomme, børnehaver, skoler og sundhedsinstitutioner til lokaler til forskellige formål er klare normer for udstødning og tilstrømning foreskrevet. Disse værdier er præsenteret i den lovgivningsmæssige dokumentation for disse typer bygninger.


Diagram over korrekt installation af kanalventilatoren.

Luftmassernes bevægelseshastighed i kanalerne er ikke begrænset eller standardiseret, det skal tages på baggrund af beregningsresultaterne styret af hensyn til økonomisk gennemførlighed. I referenceteknisk litteratur er der anbefalede hastighedsværdier, der kan tages under visse specifikke forhold. Anbefalede værdier for lufthastighed, afhængigt af formålet med luftkanal til ventilationssystemer med mekanisk induktion, er vist i tabel 1.

tabel 1

Kanalens formålBagagerumSidegrenFordelingTilstrømningsgrillUdstødningsgitter
Anbefalet hastighed6 til 8 m / s4 til 5 m / s1,5 til 2 m / s1 til 3 m / s1,5 til 3 m / s

Med naturlig tilskyndelse varierer den anbefalede strømningshastighed i systemet fra 0,2 til 1 m / s, hvilket også afhænger af det funktionelle formål med hver luftkanal. I nogle udstødningsaksler på højhuse eller strukturer kan denne værdi nå op på 2 m / s.

Beregningsrækkefølge

Oprindeligt er formlen til beregning af luftstrømningshastigheden i kanalen præsenteret i referencebøger redigeret af I.G. Staroverov og R.V. Shchekin i følgende form:

L = 3600 x F x ϑ, hvor:

  • L er strømningshastigheden af ​​luftmasser i dette afsnit af rørledningen, m³ / h;
  • F - kanalens tværsnitsareal, m2;
  • ϑ er luftstrømningshastigheden i sektionen, m / s.


Ventilationsberegningstabel.

For at bestemme strømningshastigheden har formlen følgende form:

ϑ = L / 3600 x F.

Det er på dette grundlag, at den faktiske lufthastighed i kanalen beregnes. Dette skal gøres nøjagtigt på grund af de normaliserede værdier for rørets diameter eller dimensioner ifølge SNiP. For det første tages den anbefalede hastighed til et bestemt formål med luftkanalen, og dens tværsnit beregnes. Desuden bestemmes diameteren af ​​den cirkulære sektionskanal ved en omvendt beregning ved hjælp af formlen for arealet af en cirkel:

F = π x D2 / 4, her er D diameteren i meter.

Dimensionerne på den rektangulære kanal findes ved at vælge bredde og højde, hvis produkt giver tværsnitsarealet svarende til den beregnede. Efter disse beregninger vælges de næste normale dimensioner af luftkanalen (normalt tages den, der er større), og i omvendt rækkefølge findes værdien af ​​den aktuelle strømningshastighed i den fremtidige kanal. Denne værdi kræves for at bestemme det dynamiske tryk på rørvæggene og beregne friktionstabstabene og i ventilationssystemets lokale modstand.

Subtiliteterne ved at vælge en luftkanal

Ved at kende resultaterne af aerodynamiske beregninger er det muligt at vælge parametrene for luftkanalerne korrekt eller rettere, diameteren af ​​runden og dimensionerne af de rektangulære sektioner.

Derudover kan du parallelt vælge en enhed til tvungen lufttilførsel (ventilator) og bestemme tryktabet under bevægelse af luft gennem kanalen.

Når man kender luftstrømmens værdi og værdien af ​​dens bevægelseshastighed, er det muligt at bestemme, hvilket afsnit af luftkanalerne der kræves.

Til dette tages en formel, der er det modsatte af formlen til beregning af luftstrømmen: S = L / 3600 * V.

Ved hjælp af resultatet kan du beregne diameteren:

D = 1000 * √ (4 * S / π)

Hvor:

  • D er diameteren på kanalsektionen;
  • S - tværsnitsareal af luftkanaler (luftkanaler), (m²);
  • π - tal "pi", en matematisk konstant lig med 3,14.

Det resulterende antal sammenlignes med de fabriksstandarder, der er godkendt af GOST, og de produkter, der har den nærmeste diameter, vælges.

Hvis det er nødvendigt at vælge rektangulære snarere end runde luftkanaler, skal du i stedet for diameteren bestemme længden / bredden af ​​produkterne.

Når de vælger, styres de af det omtrentlige afsnit ved hjælp af princippet a * b ≈ S og størrelsestabeller fra producenterne. Vi minder dig om, at forholdet mellem bredde (b) og længde (a) ifølge normerne ikke bør overstige 1 til 3.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre
Luftkanaler med rektangulære eller firkantede tværsnit er ergonomisk formede, hvilket gør det muligt at installere dem lige ved siden af ​​væggene. Dette bruges ved udrustning af emhætter og maskeringsrør over lofthængsler eller over køkkenskabe (mezzaniner)

Generelt accepterede standarder for rektangulære kanaler: mindstemål - 100 mm x 150 mm, maksimum - 2000 mm x 2000 mm. Runde luftkanaler er gode, fordi de har henholdsvis mindre modstand og har minimalt støjniveau.

For nylig er der produceret bekvemme, sikre og lette plastkasser specielt til brug inden for lejligheden.

Algoritme til udførelse af beregninger

Ved udformning, justering eller ændring af et allerede fungerende ventilationssystem skal der beregnes kanalberegninger. Dette er nødvendigt for korrekt at bestemme dets parametre under hensyntagen til den optimale ydeevne og støjegenskaber under nuværende forhold.

Når der udføres beregninger, er resultaterne af måling af strømningshastighed og hastighed af luftbevægelse i luftkanalen af ​​stor betydning.

Luftforbrug - volumen af ​​luftmasse, der kommer ind i ventilationssystemet pr. tidsenhed. Som regel måles denne indikator i m³ / h.

Kørehastighed - en værdi, der viser, hvor hurtigt luften bevæger sig i ventilationssystemet. Denne indikator måles i m / s.

Hvis disse to målinger er kendt, kan arealet af cirkulære og rektangulære sektioner beregnes såvel som det tryk, der kræves for at overvinde lokal modstand eller friktion.


Når du tegner et diagram, skal du vælge en synsvinkel fra bygningens facade, som er placeret i bunden af ​​layoutet. Kanaler er vist med solide tykke linjer

Den mest anvendte beregningsalgoritme er:

  1. Udarbejdelse af et aksonometrisk diagram, der viser alle elementerne.
  2. Baseret på denne ordning beregnes længden af ​​hver kanal.
  3. Luftstrømmen måles.
  4. Strømningshastighed og tryk bestemmes ved hver sektion af systemet.
  5. Friktionstab beregnes.
  6. Ved hjælp af den krævede faktor beregnes tryktabet, når man overvinder den lokale modstand.

Når der udføres beregninger på hvert afsnit af luftdistributionsnetværket, opnås forskellige resultater. Alle data skal udlignes ved hjælp af membraner med grenen med størst modstand.

Beregning af tværsnitsareal og diameter

Den korrekte beregning af arealet af cirkulære og rektangulære sektioner er meget vigtig. En utilstrækkelig tværsnitsdimension giver ikke den korrekte luftbalance.

For stor kanal vil tage meget plads og reducere den effektive gulvplads. Hvis kanalstørrelsen er for lille, opstår træk, da flowtrykket øges.

For at beregne det krævede tværsnitsareal (S), skal du kende værdierne for strømningshastighed og lufthastighed.

Følgende formel bruges til beregninger:

S = L / 3600 * V,

hvor L - luftforbrug (m³ / h) og V - dens hastighed (m / s)

Ved hjælp af følgende formel kan du beregne kanalens diameter (D):

D = 1000 * √ (4 * S / π)hvor

S tværsnitsareal (m²);

π 3,14.

Hvis du planlægger at installere rektangulære, ikke runde kanaler, i stedet for diameteren, skal du bestemme den nødvendige længde / bredde på luftkanalen.


Alle de opnåede værdier sammenlignes med GOST-standarderne, og de produkter, der er tættest på diameter eller tværsnitsareal, vælges.

Når du vælger en sådan kanal, tages der et omtrentligt tværsnit i betragtning. Princip anvendt a * b ≈ Shvor -en - længde, b - bredde og S - Tværsnitsareal.

I henhold til reglerne bør forholdet mellem bredde og længde ikke være højere end 1: 3. Du skal også bruge tabellen med typiske dimensioner, der er leveret af producenten.

Ofte findes følgende dimensioner af rektangulære kanaler: minimumsdimensionerne er 0,1 mx 0,15 m, de maksimale dimensioner er 2 mx 2 m. Fordelen ved runde kanaler er, at de adskiller sig i mindre modstand og derfor skaber mindre støj under operation.

Beregning af tryktab for modstand

Når luften bevæger sig langs linjen, skabes modstand. For at overvinde det skaber blæseren på forsyningsenheden et tryk, der måles i Pascal (Pa).


Tryktabet kan reduceres ved at øge kanaltværsnittet. På samme tid kan der tilvejebringes omtrent samme strømningshastighed i netværket.

For at vælge en passende forsyningsenhed med en ventilator med den krævede kapacitet er det nødvendigt at beregne tryktabet for at overvinde den lokale modstand.

Denne formel gælder:

P = R * L + Ei * V2 * Y / 2hvor

R - specifikt tryktab på grund af friktion i et bestemt afsnit af luftkanalen

L - sektionslængde (m)

Еi - samlet lokal koefficient for tab

V - lufthastighed (m / s)

Y - lufttæthed (kg / m3).

Værdierne R bestemmes af standarderne. Denne indikator kan også beregnes.

Hvis kanaltværsnittet er rundt, vil friktionstryktabet (R) beregnes som følger:

R = (x* D / B) * (V*V*Y)/2ghvor

x - koeff. friktionsmodstand;

L - længde (m)

D - diameter (m)

V - lufthastighed (m / s) og Y - dens densitet (kg / m³)

g - 9,8 m / s².

Hvis sektionen ikke er rund, men rektangulær, er det nødvendigt at erstatte en alternativ diameter svarende til D = 2AB / (A + B), hvor A og B er sider.

Hvilket udstyr måler luftens bevægelseshastighed

Alle enheder af denne type er kompakte og nemme at bruge, selvom der er nogle finesser her.

Instrument til måling af lufthastighed:

  • Vane-vindmålere
  • Temperaturanemometre
  • Ultralydanemometre
  • Anemometre af pitotrør
  • Differenstrykmålere
  • Balometre

Vane-vindmålere er en af ​​de enkleste enheder i design. Strømningshastigheden bestemmes af instrumentets rotationshastighed

Temperaturanemometre har en temperatursensor. I opvarmet tilstand placeres den i luftkanalen, og når den afkøles, bestemmes luftstrømningshastigheden.

Ultralydanemometre måler hovedsageligt vindhastighed. De arbejder på princippet om at detektere forskellen i lydfrekvens på udvalgte testpunkter i luftstrømmen.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Pitot-røranemometre er udstyret med et specielt rør med lille diameter. Den placeres midt i kanalen og måler derved forskellen i totalt og statisk tryk. Dette er en af ​​de mest populære enheder til måling af luft i kanalen, men samtidig har de en ulempe - de kan ikke bruges med en høj koncentration af støv.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Differenstrykmålere kan ikke kun måle hastighed, men også luftstrøm. Komplet med et pitotrør kan denne enhed måle luftstrømme op til 100 m / s.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Balometre er mest effektive til måling af lufthastigheden ved udløbet af ventilationsgitre og diffusorer. De har en tragt, der fanger al den luft, der kommer ud af ventilationsgitteret, hvilket minimerer målefejlen.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Sektionsformer

I henhold til tværsnitsformen er rør til dette system opdelt i runde og rektangulære. Runde bruges hovedsageligt i store industrianlæg. Da de kræver et stort område af rummet. Rektangulære sektioner er velegnede til boliger, børnehaver, skoler og klinikker. Med hensyn til støjniveau er rør med et cirkulært tværsnit i første omgang, da de udsender et minimum af støjvibrationer. Der er lidt mere støjvibrationer fra rør med rektangulært tværsnit.

Rør af begge sektioner er oftest lavet af stål. Til rør med et cirkulært tværsnit anvendes stål mindre hårdt og elastisk, til rør med et rektangulært tværsnit - tværtimod, jo hårdere stål, jo stærkere er røret.

Afslutningsvis vil jeg gerne endnu en gang sige om opmærksomheden på installationen af ​​luftkanaler og de udførte beregninger. Husk, hvor korrekt du gør alt, systemets funktion som helhed vil være så ønskelig. Og selvfølgelig må vi ikke glemme sikkerheden. Dele til systemet skal vælges omhyggeligt. Hovedreglen skal huskes: billig betyder ikke høj kvalitet.

Beregningsregler

Støj og vibrationer er tæt knyttet til luftmassernes hastighed i ventilationskanalen. Strømningen, der passerer gennem rørene, er trods alt i stand til at skabe variabelt tryk, der kan overstige normale parametre, hvis antallet af drejninger og bøjninger er større end de optimale værdier. Når modstanden i kanalerne er høj, er lufthastigheden betydeligt lavere, og ventilatorernes effektivitet er højere.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre
Mange faktorer påvirker vibrationstærsklen, for eksempel - rørmateriale

Standard støjemissionsstandarder

I SNiP er visse standarder angivet, der påvirker lokaler af en bolig, offentlig eller industriel type. Alle standarder er angivet i tabeller. Hvis de accepterede standarder øges, betyder det, at ventilationssystemet ikke er designet korrekt. Derudover er overskridelse af lydtryksstandarden tilladt, men kun i kort tid.

Hvis de maksimalt tilladte værdier overskrides, betyder det, at kanalsystemet blev oprettet med eventuelle mangler, som skulle rettes i den nærmeste fremtid. Ventilatoreffekten kan også påvirke vibrationsniveauet, der overstiger. Den maksimale lufthastighed i kanalen bør ikke bidrage til en stigning i støj.

Værdiansættelsesprincipper

Forskellige materialer anvendes til fremstilling af ventilationsrør, hvoraf de mest almindelige er plast- og metalrør. Luftkanalernes former har forskellige sektioner, der spænder fra runde og rektangulære til ellipsoide. SNiP kan kun angive skorstensmålene, men ikke standardisere luftmassemængden på nogen måde, da lokalets type og formål kan variere markant. De foreskrevne normer er beregnet til sociale faciliteter - skoler, førskoleinstitutioner, hospitaler osv.

Alle dimensioner beregnes ved hjælp af bestemte formler. Der er ingen specifikke regler til beregning af lufthastigheden i kanaler, men der er anbefalede standarder for den krævede beregning, som kan ses i SNiPs. Alle data bruges i form af tabeller.

Det er muligt at supplere de givne data på denne måde: hvis emhætten er naturlig, bør lufthastigheden ikke overstige 2 m / s og være mindre end 0,2 m / s, ellers opdateres luftstrømmen i rummet dårligt. Hvis ventilation tvinges, er den maksimalt tilladte værdi 8-11 m / s for hovedluftkanaler. Hvis denne standard er højere, vil ventilationstrykket være meget højt, hvilket resulterer i uacceptable vibrationer og støj.

Generelle principper for beregning

Luftkanaler kan være lavet af forskellige materialer (plast, metal) og har forskellige former (runde, rektangulære). SNiP regulerer kun dimensionerne på udstødningsanordningerne, men standardiserer ikke mængden af ​​tilført luft, da dens forbrug afhængigt af rumets type og formål kan variere meget. Denne parameter beregnes ved hjælp af specielle formler, der vælges separat. Normerne er kun fastlagt for sociale faciliteter: hospitaler, skoler, førskoleinstitutioner. De er beskrevet i SNiP'er for sådanne bygninger. På samme tid er der ingen klare regler for luftens bevægelseshastighed i kanalen. Der er kun anbefalede værdier og normer for tvungen og naturlig ventilation, afhængigt af dens type og formål, kan de ses i de tilsvarende SNiP'er. Dette afspejles i nedenstående tabel. Lufthastighed måles i m / s.

Dataene i tabellen kan suppleres som følger: med naturlig ventilation kan lufthastigheden ikke overstige 2 m / s, uanset formålet, er det tilladte minimum 0,2 m / s. Ellers vil fornyelsen af ​​gasblandingen i rummet være utilstrækkelig. Med tvungen udstødning anses den maksimalt tilladte værdi for at være 8-11 m / s for hovedluftkanaler. Du bør ikke overskride disse standarder, da dette vil skabe for meget tryk og modstand i systemet.

Grundformler til aerodynamisk beregning

Det første trin er at foretage den aerodynamiske beregning af linjen. Husk at den længste og mest belastede del af systemet betragtes som hovedkanalen. Baseret på resultaterne af disse beregninger vælges ventilatoren.

Bare glem ikke at forbinde resten af ​​systemets grene

Det er vigtigt! Hvis det ikke er muligt at binde grenene på luftkanalerne inden for 10%, skal membraner anvendes. Membranens modstandskoefficient beregnes ved hjælp af formlen:

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Hvis uoverensstemmelsen er mere end 10%, når den vandrette kanal kommer ind i den lodrette mursten, skal rektangulære membraner placeres ved krydset.

Hovedopgaven ved beregningen er at finde tryktabet. Samtidig skal du vælge den optimale størrelse på luftkanalerne og kontrollere lufthastigheden. Det samlede tryktab er summen af ​​to komponenter - tryktabet langs kanalernes længde (ved friktion) og tabet i lokale modstande. De beregnes ved hjælp af formlerne

Disse formler er korrekte for stålkanaler, for alle andre angives en korrektionsfaktor. Det tages fra bordet afhængigt af luftkanalernes hastighed og ruhed.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

For rektangulære luftkanaler tages den ækvivalente diameter som den beregnede værdi.

Lad os overveje rækkefølgen af ​​aerodynamisk beregning af luftkanaler ved hjælp af eksemplet på kontorer givet i den foregående artikel i henhold til formlerne. Og så viser vi, hvordan det ser ud i Excel.

Beregningseksempel

Ifølge beregninger på kontoret er luftudvekslingen 800 m3 / time. Opgaven var at designe luftkanaler på kontorer, der ikke var mere end 200 mm høje. Lokalets dimensioner er angivet af kunden. Luften tilføres ved en temperatur på 20 ° C, lufttætheden er 1,2 kg / m3.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Det bliver lettere, hvis resultaterne indtastes i en tabel af denne type

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Først foretager vi en aerodynamisk beregning af systemets hovedlinje. Nu er alt i orden:

Vi deler motorvejen i sektioner langs forsyningsgitrene. Vi har otte gitre i vores rum, hver med 100 m3 / time. Det viste sig 11 steder. Vi indtaster luftforbruget ved hvert afsnit i tabellen.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

  • Vi skriver ned længden af ​​hvert afsnit.
  • Den anbefalede maksimale hastighed inde i kanalen til kontorlokaler er op til 5 m / s. Derfor vælger vi en sådan størrelse på kanalen, så hastigheden stiger, når vi nærmer os ventilationsudstyret og ikke overstiger det maksimale. Dette gøres for at undgå ventilationsstøj. Vi tager for det første afsnit, vi tager en luftkanal 150x150, og for den sidste 800x250.
    V1 = L / 3600F = 100 / (3600 * 0,023) = 1,23 m / s.

    V11 = 3400/3600 * 0,2 = 4,72 m / s

    Vi er tilfredse med resultatet. Vi bestemmer kanalernes dimensioner og hastighed ved hjælp af denne formel på hvert sted og indtaster dem i tabellen.

  • Vi begynder at beregne tryktabet. Vi bestemmer den ækvivalente diameter for hvert afsnit, for eksempel den første de = 2 * 150 * 150 / (150 + 150) = 150. Derefter udfylder vi alle nødvendige data til beregningen fra referencelitteraturen eller beregner: Re = 1,23 * 0,150 / (15,11 * 10 ^ -6) = 12210. λ = 0,11 (68/12210 + 0,1 / 0,15) ^ 0,25 = 0,0996 Råheden af ​​forskellige materialer er forskellig.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

  • Dynamisk tryk Pd = 1,2 * 1,23 * 1,23 / 2 = 0,9 Pa registreres også i kolonnen.
  • Fra tabel 2.22 bestemmer vi det specifikke tryktab eller beregner R = Pd * λ / d = 0,9 * 0,0996 / 0,15 = 0,6 Pa / m og indtaster det i en kolonne. Derefter bestemmer vi tryktabet på grund af friktion ved hvert afsnit: ΔРtr = R * l * n = 0,6 * 2 * 1 = 1,2 Pa.
  • Vi tager koefficienterne for lokale modstande fra referencelitteraturen.I det første afsnit har vi et gitter, og en stigning i kanalen i summen af ​​deres CMC er 1,5.
  • Tryktab i lokale modstande ΔРm = 1,5 * 0,9 = 1,35 Pa
  • Vi finder summen af ​​tryktabene i hvert afsnit = 1,35 + 1,2 = 2,6 Pa. Og som et resultat blev tryktabet i hele linjen = 185,6 Pa. tabellen inden den tid vil have formen

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre
Yderligere beregnes de resterende grene og deres sammenkædning ved hjælp af den samme metode. Men lad os tale om dette separat.

Beregning af ventilationssystem

Ventilation forstås som organisering af luftudveksling for at sikre de specificerede forhold i overensstemmelse med kravene i hygiejnestandarder eller teknologiske krav i et bestemt rum.

Der er en række grundlæggende indikatorer, der bestemmer luftkvaliteten omkring os. Det:

  • tilstedeværelsen af ​​ilt og kuldioxid i det,
  • tilstedeværelsen af ​​støv og andre stoffer
  • ubehagelig lugt
  • fugtighed og lufttemperatur.

Kun et korrekt beregnet ventilationssystem kan bringe alle disse indikatorer i tilfredsstillende tilstand. Desuden sørger enhver ventilationsordning for både fjernelse af affald og tilførsel af frisk luft og dermed luftudveksling i rummet. For at begynde at beregne et sådant ventilationssystem er det først og fremmest nødvendigt at bestemme:

1.

Luftmængden, der skal fjernes fra rummet, styret af dataene om priserne på luftudveksling for forskellige rum.

Standardiseret luftkurs.

HusholdningslokalerLuft vekselkurs
Stue (i en lejlighed eller sovesal)3 m3 / h pr. 1 m2 boliglokaler
Lejlighed eller sovesal køkken6-8
Badeværelse7-9
Badeværelse7-9
Badeværelse8-10
Tøjvask (husholdning)7
Garderobeskab1,5
Spisekammer1
Industrielle lokaler og store lokalerLuft vekselkurs
Teater, biograf, konferencesal20-40 m3 pr. Person
Kontorplads5-7
Bank2-4
En restaurant8-10
Bar, cafe, ølhal, billardrum9-11
Køkkenværelse på café, restaurant10-15
Supermarked1,5-3
Apotek (handelsgulv)3
Garage og autoværksted6-8
Toilet (offentligt)10-12 (eller 100 m3 til 1 toilet)
Dansesal, diskotek8-10
Rygerum10
Server5-10
TræningscenterIkke mindre end 80 m3 for 1 studerende og ikke mindre end 20 m3 for 1 tilskuer
Frisør (op til 5 arbejdspladser)2
Frisør (mere end 5 job)3
Lager1-2
Vasketøj10-13
Pool10-20
Industriel malingsbutik25-40
Mekanisk værksted3-5
Klasselokale3-8

At kende disse standarder er det let at beregne den fjernede luftmængde.

L = Vpom × Kr (m3 / h) L - mængde udsugningsluft, m3 / h Vpom - rumvolumen, m3 Kp - luftskifte

Uden at gå i detaljer, for her taler jeg om forenklet ventilation, som forresten ikke engang er tilgængelig i mange velrenommerede virksomheder, vil jeg sige, at ud over mangfoldigheden skal du også tage højde for:

  • hvor mange mennesker der er i rummet,
  • hvor meget fugt og varme frigøres,
  • den udledte mængde CO2 i henhold til den tilladte koncentration.

Men for at beregne et simpelt ventilationssystem er det nok at kende den mindst nødvendige luftudveksling til et givet rum.

2.

Efter at have bestemt den nødvendige luftudveksling er det nødvendigt at beregne ventilationskanalerne. For det meste udluftning. kanalerne beregnes efter den tilladte hastighed af luftbevægelse i den:

V = L / 3600 × F V - lufthastighed, m / s L - luftforbrug, m3 / h F - sektionsareal af ventilationskanaler, m2

Enhver udluftning. kanalerne er modstandsdygtige over for luftbevægelser. Jo højere luftstrømningshastighed, jo større modstand. Dette fører igen til et tryktab, som genereres af blæseren. Dermed mindsker dens ydeevne. Derfor er der en tilladelig hastighed af luftbevægelse i ventilationskanalen, der tager højde for økonomisk gennemførlighed eller den såkaldte. en rimelig balance mellem kanalstørrelse og ventilatoreffekt.

Tilladt luftbevægelseshastighed i ventilationskanaler.

En typeLufthastighed, m / s
Hovedluftkanaler6,0 — 8,0
Sidegrener4,0 — 5,0
Fordelingskanaler1,5 — 2,0
Forsyningsgitre i loftet1,0 – 3,0
Udstødningsgitre1,5 – 3,0

Ud over tab øges støj også med hastighed. Under overholdelse af de anbefalede værdier vil støjniveauet under luftbevægelse være inden for det normale område. Ved design af luftkanaler skal deres tværsnitsareal være således, at luftens hastighed over hele luftkanalens længde er omtrent den samme. Da luftmængden i hele kanalens længde ikke er den samme, bør dens tværsnitsareal øges med en stigning i luftmængden, dvs. jo tættere på blæseren, jo større er tværsnitsarealet af Luftkanalen, hvis vi taler fra udsugningsventilation.

På denne måde kan en relativt ensartet lufthastighed sikres langs hele kanalens længde.

kanal

Sektion A. S = 0,032m2, lufthastighed V = 400/3600 x 0,032 = 3,5 m / s Sektion B. S = 0,049m2, lufthastighed V = 800/3600 x 0,049 = 4,5 m / s Sektion C. S = 0,078 m2, lufthastighed V = 1400/3600 x 0,078 = 5,0 m / s

3.

Nu er det tilbage at vælge en fan. Ethvert kanalsystem skaber et tryktab, som skaber en blæser, og som et resultat reducerer dets ydelse. Brug den relevante graf til at bestemme tryktabet i kanalen.

tryk tab graf

For sektion A med en længde på 10 m vil tryktabet være 2Pa x 10m = 20Pa

For sektion B med en længde på 10 m vil tryktabet være 2,3 Pa x 10 m = 23 Pa

For sektion C med en længde på 20m vil tryktabet være 2Pa x 20m = 40Pa

Modstanden for loftsdiffusorer kan være ca. 30 Pa, hvis du vælger PF (VENTS) -serien. Men i vores tilfælde er det bedre at bruge gitre med et større åbent område, for eksempel DP-serien (VENTS).

Således vil det samlede tryktab i kanalen være ca. 113 Pa. Hvis der kræves en kontraventil og lyddæmper, vil tabene blive endnu større. Når du vælger en ventilator, skal dette tages i betragtning. VENTS VKMts 315-ventilatoren er velegnet til vores system, dens kapacitet er 1540 m³ / h, og med en netværksmodstand på 113 Pa vil kapaciteten falde til 1400 m³ / h i henhold til de tekniske egenskaber.

Dette er i princippet den enkleste metode til beregning af et simpelt ventilationssystem. I andre tilfælde skal du kontakte en specialist. Vi er altid klar til at foretage en beregning for ethvert ventilations- og klimaanlæg og tilbyder en bred vifte af kvalitetsudstyr.

Skal jeg fokusere på SNiP

I alle de beregninger, vi gennemførte, blev anbefalingerne fra SNiP og MGSN anvendt. Denne lovgivningsmæssige dokumentation giver dig mulighed for at bestemme den mindst tilladte ventilationsydelse, som sikrer et behageligt ophold for mennesker i rummet. Med andre ord er SNiP-kravene primært rettet mod at minimere ventilationssystemets omkostninger og omkostningerne ved dets drift, hvilket er vigtigt ved design af ventilationssystemer til administrative og offentlige bygninger.

I lejligheder og hytter er situationen anderledes, fordi du designer ventilation til dig selv og ikke til den gennemsnitlige beboer, og ingen tvinger dig til at overholde anbefalingerne fra SNiP. Af denne grund kan systemets ydeevne enten være højere end designværdien (for mere komfort) eller lavere (for at reducere energiforbrug og systemomkostninger). Derudover er den subjektive følelse af komfort anderledes for alle: for nogle er 30-40 m³ / h pr. Person nok, mens for andre er 60 m³ / h ikke nok.

Men hvis du ikke ved, hvilken slags luftudveksling du har brug for for at føle dig godt tilpas, er det bedre at overholde SNiP-anbefalingerne. Da moderne luftbehandlingsenheder giver dig mulighed for at justere ydeevnen fra kontrolpanelet, kan du finde et kompromis mellem komfort og økonomi allerede under betjeningen af ​​ventilationssystemet.

Anslået luftudveksling

For den beregnede værdi af luftudveksling tages den maksimale værdi fra beregningerne for varmeindgang, fugtindgang, indtag af skadelige dampe og gasser i henhold til hygiejnestandarder, kompensation for lokale emhætter og standardudvekslingshastigheden.

Luftudvekslingen af ​​boliger og offentlige lokaler beregnes normalt i henhold til hyppigheden af ​​luftudveksling eller i henhold til hygiejnestandarder.

Efter beregning af den krævede luftudveksling kompileres lokalets luftbalance, antallet af luftdiffusorer vælges, og den aerodynamiske beregning af systemet foretages.Derfor råder vi dig til ikke at forsømme beregningen af ​​luftudveksling, hvis du ønsker at skabe behagelige forhold for dit ophold i rummet.

Hvorfor måle lufthastighed

For ventilations- og klimaanlæg er en af ​​de vigtigste faktorer tilstanden for den tilførte luft. Det vil sige dets egenskaber.

Luftstrømningens hovedparametre inkluderer:

  • lufttemperatur;
  • luftfugtighed;
  • luftstrømningshastighed;
  • strømningshastighed;
  • kanaltryk;
  • andre faktorer (forurening, støv ...).

SNiP'er og GOST'er beskriver normaliserede indikatorer for hver af parametrene. Afhængigt af projektet kan værdien af ​​disse indikatorer ændre sig inden for de acceptable grænser.

Hastigheden i kanalen er ikke strengt reguleret af lovgivningsmæssige dokumenter, men den anbefalede værdi af denne parameter kan findes i designernes manualer. Du kan finde ud af, hvordan du beregner hastigheden i kanalen og bliver fortrolig med dens tilladte værdier ved at læse denne artikel.

For eksempel for civile bygninger er den anbefalede lufthastighed langs de vigtigste ventilationskanaler inden for 5-6 m / s. Korrekt udført aerodynamisk beregning løser problemet med tilførsel af luft med den krævede hastighed.

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Men for konstant at overholde dette hastighedsregime er det nødvendigt at kontrollere luftbevægelseshastigheden fra tid til anden. Hvorfor? Efter et stykke tid bliver luftkanalerne, ventilationskanalerne snavsede, udstyret kan fungere forkert, luftkanalens forbindelser er trykløse. Målinger skal også udføres under rutinemæssig inspektion, rengøring, reparationer generelt, når der serviceres ventilation. Derudover måles også røggassernes bevægelseshastighed osv.

Algoritme og formler til beregning af lufthastighed


Mulighed for beregning af lufthastighed i rør med forskellige diametre

Beregningen af ​​luftstrømmen kan udføres uafhængigt under hensyntagen til forholdene og de tekniske parametre. For at beregne skal du kende rumets volumen og multiplicitetshastigheden. For et rum på 20 kvadratmeter er minimumsværdien f.eks. 6. Brug af formlen giver 120 m³. Dette er lydstyrken, der skal bevæge sig gennem kanalerne inden for en time.

Kanalhastigheden beregnes også ud fra parametrene for snitdiameteren. For at gøre dette skal du bruge formlen S = πr² = π / 4 * D², hvor

  • S er tværsnitsarealet;
  • r - radius;
  • π - konstant 3,14;
  • D - diameter.

Når du har et kendt tværsnitsareal og luftstrømningshastighed, kan du beregne dens hastighed. Til dette anvendes formlen V = L / 3600 * S, hvor:

  • V - hastighed m / s;
  • L - strømningshastighed m³ / h;
  • S er tværsnitsarealet.

Parametrene for støj og vibrationer afhænger af hastigheden i kanalsektionen. Hvis de overskrider de tilladte standarder, skal du reducere hastigheden ved at øge sektionen. For at gøre dette kan du installere rør fra et andet materiale eller gøre den buede kanal lige.

Nogle nyttige tip og noter

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre
Som det kan forstås ud fra formlen (eller når der udføres praktiske beregninger på lommeregnere), stiger lufthastigheden med faldende rørdimensioner. Flere fordele kan udledes af denne kendsgerning:

  • der vil ikke være tab eller behovet for at anlægge en ekstra ventilationsrørledning for at sikre den krævede luftstrøm, hvis rumets dimensioner ikke tillader store kanaler
  • mindre rørledninger kan lægges, hvilket i de fleste tilfælde er enklere og mere praktisk;
  • jo mindre kanaldiameter, jo billigere er omkostningerne, prisen på yderligere elementer (spjæld, ventiler) vil også falde;
  • den mindre størrelse på rørene udvider installationsmulighederne, de kan placeres efter behov praktisk taget uden at tilpasse sig eksterne begrænsende faktorer.

Når man lægger luftkanaler med en mindre diameter, skal man huske på, at med en stigning i lufthastighed øges det dynamiske tryk på rørvæggene, systemets modstand øges, og følgelig vil en mere kraftig blæser og ekstra omkostninger kræves. Derfor er det før installationen nødvendigt at udføre alle beregningerne omhyggeligt, så besparelserne ikke bliver til høje omkostninger eller endda tab, fordi en bygning, der ikke overholder SNiP-standarder, får muligvis ikke tilladelse til at fungere.

Beskrivelse af ventilationssystemet

Luftkanaler er visse elementer i ventilationssystemet, der har forskellige tværsnitsformer og er lavet af forskellige materialer. For at foretage optimale beregninger vil det være nødvendigt at tage højde for alle de enkelte elementers dimensioner samt to yderligere parametre, såsom volumen af ​​luftudveksling og dens hastighed i kanalsektionen.

Overtrædelse af ventilationssystemet kan føre til forskellige sygdomme i luftvejene og reducere immunsystemets modstand væsentligt. Også overskydende fugt kan føre til udvikling af patogene bakterier og udseendet af svamp. Derfor gælder følgende regler, når der installeres ventilation i hjem og institutioner:

Hvert rum kræver installation af et ventilationssystem. Det er vigtigt at overholde lufthygiejnestandarder. På steder med forskellige funktionelle formål kræves forskellige ordninger for ventilationssystemudstyr.

I denne video vil vi overveje den bedste kombination af hætte og ventilation:

Dette er interessant: beregning af arealet af luftkanaler.

Materiale og snitform

Den første ting, der gøres i forberedelsesfasen for designet, er udvælgelsen af ​​materialet til luftkanalerne, deres form, for når gasser friktion mod kanalvæggene, skabes modstand mod deres bevægelse. Hvert materiale har forskellig ruhed på den indre overflade, og når der vælges luftkanaler, vil der være forskellige indikatorer for modstand mod luftstrøm.

Afhængig af installationens specifikationer vælges kvaliteten af ​​den luftblanding, der bevæger sig gennem systemet og budgettet for arbejdet, kanaler i rustfri, plastik eller stål med en galvaniseret belægning, rund eller rektangulær.

Rektangulære rør bruges oftest for at spare plads. Runde, tværtimod, er ret voluminøse, men har bedre aerodynamisk ydeevne og som et resultat støjende konstruktion. For den korrekte konstruktion af ventilationsnetværket er vigtige parametre: luftkanalernes tværsnitsareal, luftstrømningshastighed og dens hastighed, når man bevæger sig langs kanalen.

Formen har ingen indflydelse på volumenet af de luftmasser, der flyttes.

Betydningen af ​​ordentlig luftudveksling

Regnemaskiner til beregning af ventilationssystemets parametre

Hovedformålet med ventilation er at skabe og vedligeholde et gunstigt mikroklima i boliger og industribygninger.

Hvis luftudvekslingen med den udvendige atmosfære er for intens, har luften inde i bygningen ikke tid til at varme op, især i den kolde årstid. Lokalerne vil derfor være kolde og ikke fugtige nok.

Omvendt ved en lav fornyelse af luftmasse får vi en vandtæt, for varm atmosfære, der er skadelig for helbredet. I avancerede tilfælde observeres ofte svampe og skimmel på væggene.

Det er nødvendigt med en vis balance mellem udveksling af luft, hvilket gør det muligt at opretholde sådanne indikatorer for fugtighed og lufttemperatur, som har en positiv effekt på menneskers sundhed. Dette er den vigtigste opgave, der skal løses.

Luftudveksling afhænger hovedsageligt af hastigheden på luft, der passerer gennem ventilationskanalerne, tværsnittet af selve luftkanalerne, antallet af bøjninger i ruten og længden af ​​sektionerne med mindre diameter på de luftledende rør.

Alle disse nuancer tages i betragtning ved design og beregning af ventilationssystemets parametre.

Disse beregninger giver dig mulighed for at skabe pålidelig indendørs ventilation, der opfylder alle reguleringsindikatorer, der er godkendt i "Bygningskoder og -bestemmelser".

Kedler

Ovne

Plastvinduer