Opgaven med organiseret luftudveksling i lokalerne i et hus eller lejlighed er at fjerne overskydende fugt og udstødningsgasser ved at erstatte den med frisk luft. Til udstødnings- og indstrømningsenheden er det derfor nødvendigt at bestemme mængden af fjernede luftmasser - at beregne ventilationen separat for hvert rum. Beregningsmetoder og normer for luftforbrug accepteres udelukkende i henhold til SNiP.
Sanitære krav i lovgivningsmæssige dokumenter
Den mindste mængde luft, der tilføres og fjernes fra hyttelokalerne med ventilationssystemet, reguleres af to hoveddokumenter:
- ”Boligbygninger med flere lejligheder” - SNiP 31-01-2003, afsnit 9.
- “Opvarmning, ventilation og klimaanlæg” - SP 60.13330.2012, obligatorisk Tillæg “K”.
Det første dokument angiver de sanitære og hygiejniske krav til luftudveksling i boligbyggerier i boligblokke. Ventilationsberegningen skal være baseret på disse data. Der bruges to typer dimensioner - luftmassestrømningshastighed pr. Tidsenhed (m³ / h) og times multiplicitet.
Reference. Multiplikationen af luftudveksling udtrykkes med et tal, der angiver, hvor mange gange inden for en time rummiljøet i rummet er fuldstændigt opdateret.
Afhængigt af rumets formål skal forsyningen og udstødningsventilationen give følgende strømningshastighed eller antallet af opdateringer af luftblandingen (mangfoldighed):
- stue, børneværelse, soveværelse - 1 gang i timen;
- køkken med elektrisk komfur - 60 m³ / t;
- badeværelse, badekar, toilet - 25 m³ / h;
- til en ovn med en kedel med fast brændsel og et køkken med en gasovn kræves en multiplicitet på 1 plus 100 m³ / h under driften af udstyret;
- et kedelrum med en varmegenerator, der brænder naturgas - en tredobbelt fornyelse plus den mængde luft, der kræves til forbrænding;
- pantry, omklædningsrum og andre bryggers - mangfoldighed 0,2;
- tørring eller vaskeri - 90 m³ / t;
- bibliotek, undersøgelse - 0,5 gange i timen.
Bemærk. SNiP sørger for et fald i belastningen på generel ventilation med tomgangsudstyr eller ingen personer. I boliglokaler falder forholdet til 0,2, teknisk - til 0,5. Kravet til rum, hvor gasdrevne installationer er placeret, er uændret - en time engangs luftfornyelse.
Afsnit 9 i dokumentet indebærer, at lydstyrken på emhætten er lig med mængden af indstrømning. Kravene i SP 60.13330.2012 er noget enklere og afhænger af antallet af mennesker, der opholder sig i rummet i 2 timer eller mere:
- Hvis der er 20 m² eller mere lejlighedsareal pr. 1 beboer, tilvejebringes en frisk tilstrømning på 30 m³ / h per person til værelserne.
- Mængden af tilluften betragtes efter område, når mindre end 20 firkanter falder på en lejer. Forholdet er: 3 m³ tilstrømning leveres pr. 1 m² bolig.
- Hvis der ikke tilvejebringes ventilation i lejligheden (der er ingen rude og vinduer, der ikke kan åbnes), er det nødvendigt at levere 60 m³ / h ren blanding til hver beboer, uanset kvadratur.
De anførte lovkrav i to forskellige dokumenter er ikke i modstrid med hinanden. Oprindeligt beregnes ydelsen af det generelle udvekslingssystem til ventilation i henhold til SNiP 31-01-2003 "Boligbygninger".
Resultaterne kontrolleres i overensstemmelse med kravene i anbefalingen ”Ventilation og klimaanlæg” og justeres om nødvendigt. Nedenfor analyserer vi beregningsalgoritmen ved hjælp af eksemplet på et en-etagers hus vist på tegningen.
Bestemmelse af luftstrømningshastighed
Denne typiske beregning af forsyning og udstødningsventilation udføres separat for hvert værelse i en lejlighed eller et landsted. For at finde ud af massestrømningshastigheden for bygningen som helhed opsummeres resultaterne. En forholdsvis enkel formel bruges:
Forklaring af symboler:
- L er den ønskede mængde tilførsel og udblæsningsluft, m³ / h;
- S - kvadraturen i det rum, hvor ventilationen beregnes, m²;
- h - loftshøjde, m;
- n - antallet af opdateringer til rumets luftmiljø inden for 1 time (reguleret af SNiP).
Beregningseksempel. Beboelsesområdet i en enetagers bygning med en lofthøjde på 3 m er 15,75 m². I henhold til kravene i SNiP 31-01-2003 er mangfoldigheden n for boliglokaler lig med en. Derefter vil luftblandingens timestrømning være L = 15,75 x 3 x 1 = 47,25 m³ / h.
Et vigtigt punkt. Bestemmelsen af volumenet af luftblandingen, der fjernes fra køkkenet med en gasovn, afhænger af det installerede ventilationsudstyr. En almindelig ordning ser sådan ud: En engangsudveksling i henhold til standarderne leveres af et naturligt ventilationssystem, og yderligere 100 m³ / t smides ud af en huskøkken.
Tilsvarende beregninger foretages for alle andre rum, et skema til organisering af luftudveksling (naturligt eller tvunget) udvikles, og dimensionerne af ventilationskanalerne bestemmes (se eksemplet nedenfor). At automatisere og fremskynde processen hjælper beregningsprogrammet.
Online lommeregner til at hjælpe
Programmet overvejer den krævede mængde luft i henhold til den mangfoldighed, der er reguleret af SNiP. Vælg blot rumtypen og indtast dens dimensioner.
Bemærk. For kedelhuse med en gasvarmegenerator tager regnemaskinen kun hensyn til tredobbelt udveksling. Mængden af tilluft, der bruges til forbrænding af brændstof, tilføjes yderligere til resultatet.
Vi finder ud af luftvekslingen med antallet af beboere
Tillæg "K" SP 60.13330.2012 ordinerer at beregne rumets ventilation efter den enkleste formel:
Dechiffrer notationen af den præsenterede formel:
- L er den ønskede værdi af indstrømningen (udstødning), m³ / h;
- m er volumenet af den rene luftblanding pr. person angivet i tabellen i tillæg “K”, m³ / h;
- N - antallet af mennesker, der konstant er i det pågældende rum 2 timer om dagen eller mere.
Et andet eksempel. Det er rimeligt at antage, at i den samme stue i et en-etagers hus, to familiemedlemmer opholder sig i lang tid. I betragtning af, at ventilation er organiseret, og hver lejer har over 20 kvadrater af arealet, antages parameteren m at være 30 m³ / h. Vi overvejer mængden af indstrømning: L = 30 x 2 = 60 m³ / h.
Vigtig. Bemærk, at det opnåede resultat er større end den værdi, der bestemmes af multiplikationen (47,25 m³ / h). For yderligere beregninger skal tallet 60 m³ / t inkluderes.
Hvis antallet af mennesker, der bor i lejligheden er så stort, at hver person tildeles mindre end 20 m² (i gennemsnit), kan ovenstående formel ikke bruges. Reglerne indikerer: i dette tilfælde bør stuen og andre værelser multipliceres med 3 m³ / h. Da den samlede kvadratur af hjemmet er 91,5 m², vil det beregnede volumen af ventilationsluft være 91,5 x 3 = 274,5 m³ / h.
I rummelige værelser med højt til loftet (fra 3 m) betragtes opdatering af atmosfæren på to måder:
- Hvis et stort antal mennesker ofte er i rummet, skal du beregne den kubikmeter luft, der leveres af den specifikke indikator på 30 m³ / h per 1 person.
- Når antallet af besøgende konstant ændrer sig, introduceres konceptet med et serviceområde 2 meter over gulvet. Bestemm rumfanget for dette rum (multiplicer området med 2) og angiv den ønskede mangfoldighed som beskrevet i det foregående afsnit.
Eksempel på beregning og arrangement af ventilation
Som basis tager vi udformningen af et privat hus med et indvendigt areal på 91,5 m² og lofter 3 m høje, som vist ovenfor på tegningen. Sådan beregnes mængden af udstødning / indstrømning til hele bygningen i henhold til SNiP-metodikken:
- Mængden af fjernluft fra stuen og soveværelset, der har en lige kvadratur, vil være 15,75 x 3 x 1 = 47,25 m³ / h.
- I børneværelset: 21 x 3 x 1 = 63 m³ / h.
- Køkken: 21 x 3 x 1 + 100 = 163 m³ / h.
- Badeværelse - 25 m³ / t.
- I alt 47,25 + 47,25 + 63 + 163 + 25 = 345,5 m³ / h.
Bemærk. Luftudveksling i gangen og korridoren er ikke standardiseret.
Nu kontrollerer vi resultaterne for overholdelse af det andet forskriftsdokument. Da familien har en familie på 4 personer (2 voksne + 2 børn), er 2 personer i stuen, soveværelset og børneværelset i lang tid.Vi beregner luftudvekslingen i de angivne værelser i henhold til antallet af mennesker: 2 x 30 = 60 m³ / h (i hvert rum).
Mængden af ekstrakter fra børnehaven opfylder kravene (63 kubikmeter i timen), men værdierne for soveværelset og stuen skal justeres. 47,25 m³ / t er ikke nok for to personer, vi tager 60 kubikmeter og igen beregner vi den samlede mængde luftudveksling: 60 + 60 + 63 + 163 + 25 = 371 m³ / h.
Det er lige så vigtigt at fordele luftstrømmen i bygningen korrekt. I private hytter er det sædvanligt at arrangere naturlige ventilationssystemer - det er meget billigere og lettere at installere elektriske superchargers med luftkanaler. Tilføj kun et element til tvungen fjernelse af skadelige gasser - en emhætte.
Sådan organiseres den naturlige bevægelse af strømme:
- Vi leverer tilstrømning til alle boliger gennem automatiske ventiler integreret i vinduesprofilen eller direkte i den ydre væg. Når alt kommer til alt er standardvinduer af metal-plastik stramme.
- I skillevæggen mellem køkkenet og badeværelset arrangerer vi en blok med tre lodrette aksler, der vender mod taget.
- Under indvendige døre leverer vi mellemrum op til 1 cm brede til passage af luft.
- Vi installerer en køkkenhætte og forbinder til en separat lodret kanal. Hun vil tage en del af belastningen - hun fjerner 100 kubikmeter udstødningsgas på 1 time under tilberedningsprocessen. Forbliver 371 - 100 = 271 m³ / h.
- Vi bringer to miner med barer ud til badeværelset og køkkenet. Rørstørrelser og højder beregnes i det sidste afsnit i denne manual.
- På grund af det naturlige træk, der opstår i de to kanaler, løber luft fra børnehaver, soveværelse og hal ind i korridoren og derefter til udstødningsgitterne.
Bemærk: de friske vandløb, der er vist på layoutet, dirigeres fra værelser med ren luft til mere forurenede områder og derefter smidt ud gennem miner.
Beregn diametre på ventilationskanaler
Yderligere beregninger er noget mere komplicerede, så vi vil ledsage hvert trin med eksempler på beregninger. Resultatet vil være diameteren og højden på ventilationsakslerne i vores en-etagers bygning.
Vi fordelte hele mængden af udblæsningsluft i 3 kanaler: 100 kubikmeter. fjerner kraft med hætten i køkkenet i den periode, hvor ovnen tændes, de resterende 271 kubikmeter efterlader naturligt i to identiske aksler. Strømningshastigheden gennem 1 kanal bliver 271/2 = 135,5 m³ / h. Rørets tværsnitsareal bestemmes af formlen:
- F - ventilationskanalens tværsnitsareal, m²;
- L - udstødningsstrøm gennem skaftet, m³ / h;
- ʋ - flowhastighed, m / s.
Reference. Lufthastigheden i kanalerne for naturlig ventilation er i intervallet 0,5–1,5 m / s. Som den beregnede værdi tager vi den gennemsnitlige indikator - 1 m / s.
Sådan beregnes tværsnittet og diameteren på et rør i eksemplet:
- Vi finder diameteren i kvadratmeter F = 135,5 / 3600 x 1 = 0,0378 m².
- Fra skoleformlen for cirkelområdet bestemmer vi diameteren af kanalen D = 0,22 m. Vi vælger den nærmeste større kanal fra standardserien - Ø225 mm.
- Hvis vi taler om en mursten, der er lagt inde i væggen, passer størrelsen på ventilationskanalen 140 x 270 mm til det fundne afsnit (en god match, F = 0,0378 kvm).
Diameteren af udstødningsrøret til en hætte til husholdningen betragtes på en lignende måde, kun strømningshastigheden, der pumpes af blæseren, tages mere - 3 m / s. F = 100/3600 x 3 = 0,009 m² eller Ø110 mm.
Vi vælger højden på rørene
Det næste trin er at bestemme trækkraften, der forekommer inde i udstødningsenheden i en given højde. Parameteren kaldes det tilgængelige gravitationstryk og udtrykkes i Pascals (Pa). Afviklingsformel:
- p er tyngdekraften i kanalen, Pa;
- H - højdeforskel mellem ventilationsgrillens udløb og ventilationskanalen over taget, m;
- ρvozd er rumets lufttæthed, vi tager 1,2 kg / m³ ved hjemmets temperatur +20 ° С.
Beregningsmetoden er baseret på valget af den krævede højde. Først skal du bestemme, hvor meget du er klar til at hæve udstødningsrørene over taget uden at påvirke bygningens udseende, og derefter erstatte højdeværdien i formlen.
Eksempel. Vi tager en højdeforskel på 4 m og opnår et tryktryk p = 9,81 x 4 (1,27 - 1,2) = 2,75 Pa.
Nu kommer en vanskelig fase - den aerodynamiske beregning af grenkanaler. Opgaven er at finde ud af kanalens modstand mod gasstrømmen og sammenligne resultatet med det tilgængelige tryk (2,75 Pa). Hvis tryktabet er større, bliver røret nødt til at øge eller øge borediameteren.
Kanalens aerodynamiske modstand beregnes ved formlen:
- Δp - samlet tryktab i minen;
- R er den specifikke friktionsmodstand for den passerende strøm, Pa / m;
- H - kanalhøjde, m;
- ∑ξ er summen af lokale modstandskoefficienter;
- Pv - dynamisk tryk, Pa.
Vi viser som eksempel, hvordan modstandsværdien betragtes:
- Vi finder værdien af det dynamiske tryk ifølge formlen Pv = 1,2 x 1² / 2 = 0,6 Pa.
- Vi finder friktionsmodstanden R ifølge tabellen med fokus på de dynamiske trykindikatorer på 0,6 Pa, en strømningshastighed på 1 m / s og en luftkanaldiameter på 225 mm. R = 0,078 Pa / m (angivet med en grøn cirkel).
- Udstødningsskaftets lokale modstand er lamellristen og 90 ° bøjning opad. Koefficienterne ξ for disse dele er konstante værdier svarende til henholdsvis 1,2 og 0,4. Summen ξ = 1,2 + 0,4 = 1,6.
- Endelig beregning: Δp = 0,078 Pa / mx 4 m + 1,6 x 0,6 Pa = 1,27 Pa.
Nu sammenligner vi det beregnede tryk dannet i luftkanalen og den resulterende modstand. Trækkraften p = 2,75 Pa er meget større end tryktabet (modstand) Δp = 1,27 Pa, en 4 meter høj aksel er for høj, det giver ingen mening at bygge en sådan.
Da antallet adskiller sig med halvdelen (groft), forkorter vi ventilationskanalen til 2 m og beregner igen:
- Tilgængeligt tryk p = 9,81 x 2 (1,27 - 1,2) = 1,37 Pa.
- Modstanden R og lokale koefficienter forbliver den samme.
- Δp = 0,078 Pa / mx 2 m + 1,6 x 0,6 Pa = 1,15 Pa.
Det naturlige træktryk på 1,37 Pa overskrider systemets modstand Δp = 1,15 Pa, hvilket betyder, at en to meter høj aksel fungerer korrekt til naturlig ekstraktion og giver den nødvendige strømningshastighed for de fjernede gasser.
Kommentar. Det er ikke nødvendigt at forkorte kanalen til 1 m, forholdet ændres i den anden retning: p = 0,69 Pa, Δp = 1,04 Pa, trækkraften er ikke nok.
Ventilationskanalen Ø225 mm kan opdeles i 2 mindre rør, men ikke efter diameter, men efter snit. Vi får 2 runde ventilationskanaler på 150-160 mm, som det er gjort på billedet. Højden på begge aksler forbliver uændret - 2 m.
Sådan forenkles opgaven - tip
Du kan sikre dig, at beregningerne og organiseringen af luftudveksling i bygningen er temmelig komplicerede problemer. Vi forsøgte at forklare teknikken i den mest tilgængelige form, men beregningerne ser stadig besværlige ud for den gennemsnitlige bruger. Vi giver nogle anbefalinger til en forenklet løsning på problemet:
- De første 3 trin skal under alle omstændigheder gennemgå - for at finde ud af mængden af udledt luft, udvikle et strømningsmønster og beregne udstødningskanalernes diametre.
- Tag en strømningshastighed på højst 1 m / s, og bestemm tværsnittet af kanalerne derfra. Aerodynamik er ikke nødvendigt for at overvinde - beregne diametre korrekt og bring blot luftkanalerne til en højde på mindst 2 meter over indtagsgitterne.
- Prøv at bruge plastrør inde i bygningen - takket være de glatte vægge modstår de praktisk talt ikke bevægelsen af gasser.
- Udluftningskanaler, der er lagt på koldt loft, skal isoleres.
- Blokér ikke udgangene til miner med ventilatorer, som det er sædvanligt at gøre i toiletter af lejligheder. Skovlhjulet tillader ikke, at den naturlige hætte fungerer korrekt.
Til indstrømning skal du installere justerbare vægventiler i værelserne, slippe af med alle revner, hvor kold luft kan komme ind i huset ukontrolleret.