.

Расчет мощности вентиляции


Как правильно рассчитать и сконструировать вентиляцию?

Комментариев:

Рейтинг: 53

Основное назначение вентиляционной системы — это обновление воздуха в помещении, то есть удаление старого воздуха и замена его на свежий. Только правильно спроектированная вентиляция позволит добиться благоприятного микроклимата в квартире или частном доме.

Основное предназначение вентиляции, это вытяжка старого воздуха и поступление свежего.

Думая о том, как посчитать вентиляцию, следует понимать, что, кроме своей основной функции, она также является залогом сохранения сухости стройматериалов, из которых возведен дом. Именно правильная работа вентиляционной системы убережет конструкцию здания от образования плесени и грибков даже в комнатах с повышенным уровнем влажности.

Определение ключевых параметров вентиляционной системы

Вентиляция бывает вытяжной, обеспечивающей забор воздуха из помещения, приточной, через которую свежий воздух подается с улицы, и приточно-вытяжной, позволяющей не только удалять затхлый воздух, но и осуществлять его замену на новый. Первый вид широко используется в промышленности, на складах и в небольших офисах.

Рисунок 1. Схема приточно-вытяжной системы вентиляции.

Однако он имеет плохой воздухообмен без совместной работы с приточной вентиляцией. Если количество вытягиваемого воздуха (вытяжная вентиляция) будет намного превышать объем поступающего кислорода (приточная система), то в помещении возникнут сквозняки. Поэтому самой эффективной является приточно-вытяжная система, которая способна обеспечить комфортные условия как для проживания в домах, так и для промышленных объектов. В примере такой системы (рис. 1) зеленым цветом показано поступление свежего воздуха на вход калорифера, синим — распространение свежего воздуха по дому после его очистки, охлаждения (нагрева) и увлажнения калорифером, а красным — удаление старого воздуха из дома через вентилятор вытяжной системы.

Перед тем как заняться конструированием вентиляции, нужно серьезно подойти к вопросу определения всех параметров основных узлов такой системы, то есть правильно рассчитать вентиляцию. Только в этом случае вы сможете должным образом спроектировать вентиляционную систему, которая будет в полной мере справляться с поставленной задачей.

Основными параметрами системы вентиляции являются:

  • расход (производительность) воздуха;
  • мощность воздухонагревателя;
  • рабочее давление;
  • площадь сечения воздуховодов.

Вернуться к оглавлению

Схема фасадной системы вентиляции.

Расчет вентиляционной системы следует начинать с вычисления требуемой ее производительности, которая измеряется в м³/ч. Чтобы правильно рассчитать расход воздуха, необходимо иметь следующие данные:

  • площадь и высоту комнат;
  • основное предназначение помещения;
  • среднее количество людей, которые будут находиться в этом помещении.

Для проведения расчета нужно знать требуемую кратность обмена воздуха в здании за единицу времени. Эта величина регламентируется СНиП и зависит от типа помещения (жилое, административное или промышленное), количества и мощности отопительных приборов, размещенных в нем, и среднего числа людей, которые могут в нем находиться. Для бытовых помещений это значение равняется 1, а для административных — 2-3. Это означает, что, например, в жилых комнатах вполне достаточно, если за 1 час воздух будет обновляться 1 раз.

Чтобы правильно рассчитать вентиляцию по производительности, необходимо найти величину обмена кислорода в помещении по кратности и числу людей, после чего, отталкиваясь от большего значения, выбрать мощность вентиляционной системы.

Чтобы посчитать кратность обмена воздуха, можно воспользоваться формулой (м³/ч): L = S*H*n, где: S — площадь комнаты (м²); H — высота потолка (м); n — кратность.

Схема принудительной вентиляции в помещении.

Для расчета обмена кислорода по количеству людей используют формулу (м³/ч): L = N*Lнорм, где: Lнорм — количество потребляемого воздуха одним человеком (минимальная физическая активность — 20 м³/ч, средняя активность — 40 м³/ч, высокая активность — 60 м³/ч); N — число людей в комнате.

Например, нужно рассчитать производительность системы для спальни площадью в 14 м² и высотой потолка в 2,5 м для двух человек. В первом случае получится: L = 14*2,5*1 = 35 м³/ч. Во втором случае — L = 2*20 = 40 м³/ч. В этом примере второе значение больше первого, поэтому ориентироваться нужно именно на производительность системы по количеству людей.

Аналогичным образом рассчитывается расход воздуха и для остальных помещений в доме, после чего суммируется общая производительность. От полученного значения делается подбор вентиляционного оборудования.

Стандартные показатели производительности вентиляционных систем имеют следующие значения:

  • для квартир — 100-500 м³/ч;
  • для частных домов — 1000-2000 м³/ч;
  • для промышленных помещений — 1000-10000 м³/ч.

Вернуться к оглавлению

Схема правильной циркуляции воздуха в помещении.

Чтобы правильно рассчитать приточную вентиляцию, нужно учесть мощность калорифера, который применяется для подогрева поступающего извне кислорода в холодное время года. Это значение рассчитывается исходя из расхода воздуха, требуемого значения температуры воздуха на выходе и минимальной температуры входящего кислорода. 2 последних значения прописаны в СНиП, в котором говорится, что температура на выходе воздухонагревателя должна быть не менее 18 °С. Минимальная же температура внешнего воздуха зависит от региона, где построен дом.

Современные вентиляционные системы оснащены регулятором производительности, с помощью которого имеется возможность уменьшить скорость циркуляции воздуха.

Это позволяет в холодное время года снижать количество потребляемой калорифером электроэнергии.

Температуру, на которую воздухонагреватель сможет нагреть поступающий кислород, можно рассчитать по формуле: ΔT = 2,98*Р/L, где: Р — мощность устройства (Вт); L — расход воздуха. Например, нужно вычислить, на сколько градусов выбранный калорифер сможет нагреть воздух, если мощность устройства составляет 3 кВт, а расход воздуха в квартире — 200 м³/ч. Подставив требуемые значения в формулу, вы получите: ΔT = 2,98*3000/200 = 44 °С. То есть если минимальная температура поступающего воздуха зимой составляет -21 °С, то выбранный калорифер сможет прогреть воздух до 23 °С (44-21 = 23).

Вернуться к оглавлению

В этом случае требуется составить проект вентиляционной сети, в который должны входить распределители кислорода (решетки и диффузоры), фасонные изделия и воздуховоды. При правильном расчете рабочее давление будет зависеть от эксплуатационных характеристик вентилятора, сечения и формы вентиляционных труб, а также от количества переходов.

Для подсчета требуемого диаметра труб можно воспользоваться следующим соотношением:

    • для жилого здания — на 1 м² площади нужно использовать трубу с площадью сечения 5,4 см²;
    • для гаражей — на 1 м² берется 17,6 см² сечения.

От сечения труб зависит и скорость потока кислорода. В большинстве случаев скорость выбирают не менее 2,4 м/с и не более 4,2 м/с.

Расчет вентиляции — достаточно сложный процесс, который зависит от многих факторов. Поэтому, если вы не полностью уверены в своих силах, лучше обратиться за помощью к специалистам.

1poclimaty.ru

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.

vent-vozduh.ru

Система вентиляции: как рассчитать мощность вытяжного вентилятора?

Комментариев:

Рейтинг: 52

В наше время нельзя представить свою жизнь без вентиляционных систем. Они установлены в производственных зданиях, в офисах, в учебных заведениях, в магазинах, в квартирах. Работа этих систем немыслима без применения вытяжных вентиляторов различной мощности. Широко распространенным элементом квартирной вентиляции является кухонная вытяжка. Она может иметь различные формы, размеры, дизайн.

От расчета мощности вентилятора кухонной вытяжки будет зависеть количество очищенного воздуха в помещении.

Вытяжная вентиляция на кухне

Но внешняя красота — это не самое главное. Основная задача этого прибора — избавить помещение кухни от запахов, гари, копоти и жира, которые появляются во время приготовления пищи. Вытяжная вентиляция удаляет испарения, исходящие от разного рода нагревательных приборов. Она предотвращает появление грязного налета на потолке и на поверхности стен. Это позволяет выполнять косметический ремонт гораздо реже, что сэкономит значительную сумму денег. Меньше времени понадобится и на проведение генеральной уборки.

Справиться с задачей очистки атмосферы в помещении может устройство, способное пропустить через свои фильтры определенное количество воздуха. А для этого надо подобрать прибор с вентилятором нужной мощности. Как рассчитать мощность устройства?

Вернуться к оглавлению

Чтобы рассчитать мощность вентилятора, нужно выполнить следующие действия:

Пример расчета производительности вентилятора вытяжки для кухни.

  1. С помощью рулетки измерить размеры кухни и определить ее объем в метрах. Для этого длину нужно умножить на ширину и высоту. В документах БТИ указана площадь помещений. Пример: площадь кухонного помещения равна 10 м². Высота от пола до потолка — 3 м. Умножаем площадь на высоту и получаем 30 м³. Таков объем кухни.
  2. Далее рассчитывается величина, характеризующая воздухообмен. Для этого нужно умножить объем кухни на количество полных обновлений воздуха за час. Строительные нормы и правила (СНиП) предусматривают кратность воздухообмена, равную 10-12. Таким образом, чтобы рассчитать мощность вытяжной системы нужно 30 м³ умножить на 12. В итоге получается цифра 360 м³/час. Столько воздуха должно обновляться каждый час.
  3. Для осуществления обмена в таком объеме нужен вентилятор с мощностью 400-800 м³/час. Но стандартные вентиляционные каналы способны пропустить только около 180 м³. Поэтому вентилятор тут не очень поможет.
  4. В этом случае поможет рециркуляционная система вытяжки, которая пропускает воздух через фильтры и отправляет его обратно в помещение. На преодоление сопротивления фильтров тоже требуется мощность. Поэтому к расчетной цифре следует добавить 40%. Получится 560-1120 м³. Такова должна быть мощность вентилятора вытяжки на кухне размером 30 м³.
  5. В некоторых случаях можно обойтись и без вентиляционного канала. Для этого вытяжной вентилятор устанавливается в специально оборудованном проеме в стене, в потолке или на стыке потолка и стены. Такой монтаж допускает применение менее мощного вентилятора.

Мощность вытяжки для разных помещений.

Это лишь простейший расчет необходимой мощности вытяжного вентилятора. Если кухня не имеет дверей, то нужно учитывать еще и объем смежного помещения. Итак, формула расчета мощности вентилятора для общих случаев: ширина помещения х длина х высота х кратность обмена = искомая величина. Высчитать объем помещения можно без особых проблем. Достаточно измерить длину, ширину и высоту и перемножить их.

Вернуться к оглавлению

Кратность для помещений разного типа определяется так:

Тип помещения Кратность
Пекарня 20-30
Оранжерея 25-50
Офис 6-8
Ванная комната, душевая 3-8
Парикмахерская 10-15
Ресторан, бар 6-10
Спальня 2-4
Вестибюль 3-5
Классная комната в школе 2-3
Кафетерий 10-12
Палата в больнице 4-6
Магазин 8-10
Подвальное помещение 8-12
Кухня в доме или в квартире 10-15
Спортивный зал 6-8
Чердачное помещение 3-10
Кухня в общепите 15-20
Кладовка 3-6
Раздевалка с душем 15-20
Прачечная 10-15
Туалет в доме, в квартире 3-10
Конференц-зал 8-12
Жилая комната 3-6
Бильярдная 6-8
Общественный туалет 10-15
Гараж 6-8
Комната переговоров 4-8
Подсобное помещение 15-20
Библиотека 3-4
Столовая 8-12

Таблица для расчета минимальной производительности вытяжки относительно объема кухни.

Наибольший показатель кратности выбирают для использования в помещениях со множеством людей, с высокой влажностью и температурой, с большим количеством пыли и сильными запахами. На кухне с электрической варочной поверхностью можно выбирать меньший показатель, с газовой плитой — больший. Связано это с тем, что газ при включенной плите выделяет продукты горения. Вентилятор, выбранный с учетом вышеперечисленных данных, можно смонтировать в стене, окне, потолке помещения.

Вернуться к оглавлению

Рассчитать мощность вентилятора можно по другому принципу. Показатель кратности остается без изменений, а вместо объема берется количество людей, находящихся в помещении. Формула расчета очень проста: L = N x Lн. Значения в этой формуле:

  • L — искомая мощность вентилятора;
  • N — количество народа в помещении;
  • Lн — нормативный расход воздуха на человека.

Нормативный расход воздуха зависит от вида деятельности человека и измеряется в м³. Средние значения его таковы:

  • состояние покоя — 20;
  • работа в условиях офиса — 40;
  • физическая нагрузка — 60.

Не стоит брать вытяжку с намного большей мощностью вентилятора, чем была рассчитана, так как она будет создавать больше шума.

Выбор вентилятора нужно осуществлять не только по его мощности, но и по типу исполнения этого агрегата. Для работы в условиях чистого воздуха при температуре ниже 80°С принято устанавливать вытяжные вентиляторы в обычном исполнении. Для удаления из помещения воздуха с температурой выше этого значения следует устанавливать вентилятор в термостойком исполнении. В условиях агрессивной и взрывоопасной среды лучше использовать устройство в специальном антикоррозийном варианте. Его узлы и детали не вступают ни в какие реакции с окружающей средой.

Для удаления загрязненного воздуха из ванной комнаты рекомендуется использование брызгозащищенного вытяжного вентилятора. Он не позволяет влаге попадать в воздуховод и защищает устройство и электрическую сеть от короткого замыкания.

Оборудование жилых и производственных помещений вытяжной вентиляцией — обязательное условие для обеспечения комфортных условий пребывания людей. Вентиляторов для этой цели существует много видов. Они имеют различные размеры, мощность, возможности. Правильный их выбор — залог здоровья и длительного срока службы предметов обстановки в помещении.

Теперь вам известно, как рассчитать мощность.

Осталось выбрать нужный агрегат, приобрести его и установить. Монтаж вентилятора легко выполнить самостоятельно, но можно обратиться и к специалистам.

1poclimaty.ru

Как расчитать мощность вентиляции?

Комментариев:

Рейтинг: 33

Расчет мощности вентиляции — один из основных параметров, учитываемых при проектировании помещений. В расчет берутся даже незначительные конструктивные особенности, о существовании которых должен знать как проектировщик, так и владелец.

Схема вентиляции.

Основные параметры расчета

Делая расчет силы тяги вентиляционной системы, необходимо обратить внимание на ряд основных параметров:

  • производительность системы;
  • мощность;
  • диаметр воздуховодов;
  • предельный показатель шума.

Как правило, производительность системы рассчитывается в куб.м в час и определяет необходимую кратность воздухообмена в данном помещении. Для жилых домов оптимальной считается единичная кратность, то есть за час воздух в комнате полностью сменится всего раз.

Расчет вентиляции.

Для офисных зданий расчет может включать в себя двух- и трехкратное значение. Профессиональный инженер рассчитает этот показатель с помощью соответствующих математических формул, в которых учитывается назначение помещения, его площадь, предполагаемое количество находящихся там людей, а также потенциальная мощность обогревательных приборов.

Второй основной параметр — это потенциальная мощность обогревательных приборов, которые будут установлены в помещении. Расчет мощности данного прибора учитывает минимальную температуру воздуха за пределами комнаты, а также значение, которое требуется получить непосредственно в здании. Обязательным условием установки такой системы является возможность регулирования температуры потока нагреваемого воздуха.

Диаметр сечения воздуховода рассчитывается, исходя из скорости движения воздуха и максимально допустимого значения скорости его передвижения внутри. Из этого расчета вытекает еще один важный критерий — уровень шума. Он напрямую зависит от диаметра воздуховода в следующем соотношении: чем больше диаметр воздуховода, тем ниже будет уровень шума.

Однако для того чтобы конструкция была по-настоящему бесшумной, для нее следует оставить достаточно места в запотолочном пространстве и не экономить на сопутствующих материалах.

Вернуться к оглавлению

Все существующие ныне конструкции вентиляций можно поделить по категориям, в зависимости от мощности и назначения:

Расчет приточно-вытяжной вентиляции.

  1. Принудительная вентиляционная конструкция. Данный подвид применяется для плохо проветриваемых помещений с избыточным уровнем влаги. Наиболее простой пример принудительной вентиляции — это обыкновенная кухонная вытяжка, но такая система может быть установлена и в ванной. Ее мощность — от 60 до 90 куб.м в час. Однако для раздельного санузла существуют и варианты, мощность которых не превосходит 25 куб.м в час.
  2. Противодымная вентиляция. Этот подвид реагирует лишь на дым и газ, проникающие в воздухопровод. Основное назначение такой системы — не допустить попадание вредных веществ в помещение. Мощность конструкции здесь рассчитывается индивидуально для каждого проекта, однако в большинстве случаев находится в интервале от 100 до 250 куб.м в час.
  3. Приточная вентиляция. Этот вид устанавливается в дополнение к основной конструкции в случае, если мощности вентиляции значительно превышают потребности помещения. Она устанавливает равновесие между приточным и выводимым воздухом и обеспечивает двукратную смену воздуха в помещении за час.

Целесообразность установки системы вентиляции, а также ее мощность должен просчитывать исключительно специалист. Таким образом можно избежать ненужных трат и приобрести по-настоящему эффективную систему вентиляции.

Вернуться к оглавлению

Выполняя расчет, проектировщики обычно ориентируются на нормы, прописанные в государственном законодательстве.

Виды вентиляции.

Руководствуясь данными положениями можно минимизировать затраты, ведь оптимальные мощности вентиляции как для жилых, так и для производственных помещений уже прописаны в них.

Для типовых жилых домов расчет должен строго привязываться к строительным нормам и утверждаться в соответствующей организации. За несоблюдение данных правил установки систем вентиляции владелец квартиры может получить солидный штраф и решение о демонтаже.

Со спроектированными самостоятельно домами и производственными зданиями ситуация будет несколько проще. Проект расчета мощности вентиляции не подлежит согласованию. Система вентилирования ориентируется на ощущения владельца дома, его уровень комфортности.

Актуальная для типовых домов система с однократной сменой воздуха раз в час практически не находит применения в частном секторе. Здесь используются менее мощные виды вентиляции, с помощью которых воздух полностью обновляется в помещении раз в 2-3 часа.

Не определившись самостоятельно с мощностью системы, рекомендуется ориентироваться на государственные нормы. Они являются универсальным вариантом с идеальным соотношением цены и качества.

1poclimaty.ru


Смотрите также