Расчет вытяжной вентиляции все формулы и примеры
Содержание
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:
- Вытяжные. Для удаления использованного воздуха.
- Приточные. Для впуска чистого воздуха.
- Рекуперационные. Приточно-вытяжные. Удаляют использованный и впускают чистый.
В современном мире схемы вентиляции включают в себя различное дополнительное оборудование:
- Устройства для подогрева или охлаждения подаваемого воздуха.
- Фильтры для очистки запахов и примесей.
- Приборы для увлажнения и распределения воздуха по помещениям.
При расчёте вентиляции учитывают следующие величины:
- Расход воздуха в куб.м./час.
- Давление в воздушных каналах в атмосферах.
- Мощность подогревателя в квт-ах.
- 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 = 20×2,5 = 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 6×4 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.
