Mikroklimaet, der leveres af ventilationssystemer i en bolig- eller industribygning, påvirker menneskers trivsel og ydeevne. For at skabe komfortable levevilkår er der udviklet standarder, der bestemmer luftens sammensætning. Enig, regelmæssig luftudveksling er afgørende.
Vi fortæller dig, hvad der skal være lufthastigheden i kanalen. Vi rådgiver dig, hvad du skal gøre, så luftstrømmen altid forbliver frisk og opfylder hygiejnestandarder. Her finder du en detaljeret beskrivelse af beregningsmetoder og en liste over reglerne for valg af den optimale kanal.
Oplysninger, der foreslås til bekendtgørelse, er baseret på data fra normative mapper. For praktisk udvikling af beregningsmetoder gives eksempler. Tekstmaterialet suppleres med visuelle illustrationer og videoer, der letter opfattelsen af et vanskeligt emne.
Betydningen af luftudveksling for mennesker
I henhold til konstruktions- og hygiejnestandarder skal hvert bolig- eller industrianlæg være forsynet med et ventilationssystem.
Dets hovedformål er at opretholde luftbalance og skabe et mikroklima, der er gunstigt for arbejde og hvile. Dette betyder, at der i den atmosfære, som folk indånder, ikke må være et overskud af varme, fugt, forurening af forskellige slags.
Overtrædelser i tilrettelæggelsen af ventilationssystemet fører til udvikling af infektionssygdomme og sygdomme i luftvejene, til et fald i immunitet, til for tidlig ødelæggelse af mad.
Patogener udvikler sig hurtigt i et overdrevent fugtigt og varmt miljø, og foci af skimmel og svamp vises på vægge, lofter og endda møbler.
Ventilationsplanen i et to-etagers privat hus. Ventilationssystemet er udstyret med en forsynings- og udstødningsenergibesparende installation med en varmegenvindingsapparat, som giver dig mulighed for at genbruge varmen i den luft, der fjernes fra bygningen
En af betingelserne for at opretholde en sund luftbalance er den rette design af ventilationssystemet. Hver del af luftudvekslingsnetværket skal vælges ud fra rumets volumen og luftens egenskaber.
Antag, at der i en lille lejlighed er en tilstrækkelig godt justeret forsyning og udstødningsventilation, mens installation af udstyr til tvangsudveksling er obligatorisk i produktionsbutikker.
Under opførelsen af huse, offentlige institutioner, værksteder, virksomheder styres af følgende principper:
- hvert værelse skal være forsynet med et ventilationssystem;
- det er nødvendigt at overholde luftens hygiejniske parametre;
- virksomheder bør installere enheder, der øger og regulerer luftudvekslingstakten; i boliglokaler - klimaanlæg eller ventilatorer, forudsat at der ikke er tilstrækkelig ventilation;
- i lokaler til forskellige formål (f.eks. på afdelinger til patienter og operationsstuen eller på kontoret og på rygeværelset) er det nødvendigt at udstyre forskellige systemer.
For at ventilation skal opfylde de anførte betingelser, skal du foretage beregninger og vælge udstyr - lufttilførselsanordninger og luftkanaler.
Når du installerer et ventilationssystem, er det også nødvendigt at vælge de rigtige steder til luftindtag for at forhindre, at forurenede strømmer kommer ind i lokalerne.
I processen med udarbejdelse af et ventilationsprojekt til et privat hus, flerfamilieboliger eller industribygninger beregnes luftmængden, og installationspladserne for ventilationsudstyr er planlagt: vandudvekslingsanlæg, klimaanlæg og luftekanaler
Effektiviteten af luftudveksling afhænger af størrelsen på kanalerne (inklusive husminer). Vi vil finde ud af, hvad der er normerne for luftstrømningshastigheden i ventilation, der er angivet i sanitærdokumentationen.
Billedgalleri
Foto fra
Ventilationssystem på loftet i et hus
Forsynings- og udstødningsventilationsudstyr
Rektangulære plastikkanaler
Lokal kanalmodstand
Regler for bestemmelse af lufthastighed
Lufthastighed er tæt forbundet med koncepter som støjniveau og vibrationsniveau i ventilationssystemet. Luften, der passerer gennem kanalerne, skaber en vis støj og tryk, som stiger med en stigning i antallet af sving og bøjninger.
Jo større modstand i rørene er, jo lavere er lufthastigheden og desto højere blæseregenskaber. Overvej normerne for beslægtede faktorer.
Nr. 1 - hygiejnestøjstandarder
De standarder, der er specificeret i SNiP, vedrører boliglokaler (private bygninger og flerlejlighedsbygninger), offentlig og industriel type.
I nedenstående tabel kan du sammenligne normerne for forskellige typer værelser samt territorier ved siden af bygninger.
En del af tabellen fra nr. 1 SNiP-2-77 fra afsnittet "Støjbeskyttelse". De maksimalt tilladte normer for nattetid er lavere end dagsværdierne, og normerne for tilstødende områder er højere end for boliger
En af grundene til stigningen i de vedtagne standarder kan være det forkert designet kanalsystem.
Lydtrykniveauer er vist i en anden tabel:
Ved idriftsættelse af ventilation eller andet udstyr, der er forbundet med tilvejebringelsen af et gunstigt, sundt mikroklima i rummet, er kun et kortvarigt overskud af de angivne støjparametre tilladt
Nr. 2 - vibrationsniveau
Ventilatorernes styrke er direkte relateret til vibrationsniveauet.
Den maksimale vibrationstærskel afhænger af flere faktorer:
- kanalens dimensioner;
- kvaliteten af pakninger, hvilket giver et fald i vibrationsniveauet;
- materiale til fremstilling af rør;
- luftstrømningshastigheder, der passerer gennem kanalerne.
De normer, der skal følges, når du vælger ventilationsanordninger og ved beregning af luftkanaler er præsenteret i følgende tabel:
Maksimal tilladte lokale vibrationsværdier. Hvis de reelle værdier under kontrollen er højere end normalt, er kanalsystemet designet med tekniske mangler, der skal rettes, eller ventilatoreffekten er for stor
Lufthastigheden i miner og kanaler bør ikke påvirke stigningen i vibrationsindikatorer såvel som de relaterede parametre for lydvibrationer.
Nr. 3 - luftkurs
Luftrensning skyldes processen med luftudveksling, der er opdelt i naturlig eller tvunget.
I det første tilfælde udføres det, når man åbner døre, bagagerum, vinduesblade, vinduer (og kaldes luftning) eller blot ved infiltration gennem revner i samlingerne på vægge, døre og vinduer i det andet - ved hjælp af klimaanlæg og ventilationsudstyr.
Skift af luft i et rum, bryggers eller værksted skal ske flere gange i timen, så graden af forurening af luftmassen er acceptabel. Antallet af skift er multiplikationen, værdien er også nødvendig for at bestemme lufthastigheden i ventilationskanalerne.
Multiplikationen beregnes med følgende formel:
N = V / W,
Hvor:
- N - hastigheden for luftudveksling en gang hver 1. time;
- V - mængden af ren luft, der fylder rummet i 1 time, m³ / h;
- W - rumets rumfang, m³.
For ikke at udføre yderligere beregninger er de gennemsnitlige multiplikationsindikatorer samlet i tabeller.
F.eks. For boligbygninger er følgende luftkurstabel velegnet:
At dømme efter bordet er en hyppig ændring af luftmasser i et rum nødvendigt, hvis det er kendetegnet ved høj luftfugtighed eller lufttemperatur - for eksempel i et køkken eller et badeværelse. Derfor er der med utilstrækkelig naturlig ventilation installeret tvungen cirkulationsanordninger i disse rum
Hvad vil der ske, hvis luftkursstandarderne ikke overholdes eller er, men ikke nok?
En af to ting vil ske:
- Multiplikationen er under normen. Frisk luft holder op med at erstatte forurenet luft, hvilket resulterer i, at koncentrationen af skadelige stoffer i rummet stiger: bakterier, patogener og farlige gasser. Mængden af ilt, der er vigtig for det menneskelige åndedrætsorgan, falder, og kuldioxid stiger tværtimod. Fugtigheden stiger til det maksimale, hvilket er fyldt med skimmels udseende.
- Multiplikationen er højere end normalt. Det forekommer, hvis lufthastigheden i kanalerne overstiger normen. Dette påvirker temperaturregimet negativt: rummet har bare ikke tid til at varme op. Overdreven tør luft provoserer hud- og åndedrætsapparater.
For at luftudvekslingshastigheden skal overholde hygiejnestandarder er det nødvendigt at installere, fjerne eller justere ventilationsanordninger, og om nødvendigt udskifte luftkanaler.
Algoritme til lufthastighed
I betragtning af ovenstående forhold og tekniske parametre for et bestemt rum kan du bestemme ventilationssystemets egenskaber samt beregne lufthastigheden i rørene.
Det bør baseres på mangfoldigheden af luftudveksling, som er den bestemmende værdi for disse beregninger.
For at afklare flowparametre er en tabel nyttig:
Tabellen viser kanalernes dimensioner med et rektangulært tværsnit, dvs. deres længde og bredde er angivet. For eksempel, når du bruger 200 mm x 200 mm kanaler med en hastighed på 5 m / s, vil luftstrømmen være 720 m³ / h
For selv at foretage beregninger skal du vide rumets rumfang og luftkursens hastighed for et rum eller en hall af en given type.
For eksempel skal du kende parametrene for et studie med et køkken med et samlet volumen på 20 m³. Tag det mindste antal for køkkenet - 6. Det viser sig, at luftkanalerne inden for 1 time skal bevæge sig rundt L = 20 m³ * 6 = 120 m³.
Det er også nødvendigt at finde ud af tværsnitsarealet for de kanaler, der er installeret i ventilationssystemet. Det beregnes med følgende formel:
S = πr2 = π / 4 * D2,
Hvor:
- S - kanalens tværsnitsareal
- π - tallet "pi", en matematisk konstant lig med 3,14;
- r - radius af kanalsektionen;
- D - diameteren på kanalens tværsnit.
Antag, at diameteren på den runde kanal er 400 mm, erstatt den med formlen og få:
S = (3,14 * 0,4²) / 4 = 0,1256 m²
Når vi kender tværsnitsarealet og strømningshastigheden, kan vi beregne hastigheden. Formlen til beregning af luftstrømningshastighed:
V = L / 3600 * S,
Hvor:
- V - luftstrømningshastighed, (m / s);
- L - luftforbrug, (m³ / t);
- S - tværsnitsareal af luftkanaler (kanaler), (m²).
Ved at erstatte de kendte værdier opnår vi: V = 120 / (3600 * 0,1256) = 0,265 m / s
Derfor for at tilvejebringe den nødvendige luftkurs (120 m)3/ h) Ved anvendelse af en rund kanal med en diameter på 400 mm vil det være nødvendigt at installere udstyr til at øge luftstrømningshastigheden til 0,265 m / s.
Det skal huskes, at de tidligere beskrevne faktorer - parametre for vibrationsniveauet og støjniveauet - direkte afhænger af luftbevægelsens hastighed.
Hvis støjen overstiger normen, bliver du nødt til at reducere hastigheden, derfor øge kanalernes tværsnit. I nogle tilfælde er det nok at installere rør fra et andet materiale eller erstatte et buet kanalfragment med en lige linje.
Anbefalede vekselkurser
Under konstruktionen af bygningen beregnes hvert enkelt sted. I produktionen er dette værksteder, i boligbygninger - lejligheder, i et privat hus - gulvblokke eller separate værelser.
Før installation af ventilationssystemet vides det, hvilke ruter og størrelser på hovedrørledningerne er, hvilken geometri ventilationskanalerne er nødvendige, og hvilken rørstørrelse er optimal.
Bliv ikke overrasket over de overordnede dimensioner af kanalerne i cateringvirksomheder eller andre institutioner - de er designet til at fjerne en stor mængde brugt luft
Beregninger forbundet med bevægelse af luftstrømme inde i bolig- og industribygninger klassificeres som de mest komplekse, og derfor kræves erfarne kvalificerede specialister til at håndtere dem.
Den anbefalede lufthastighed i kanalerne er angivet i SNiP - dokumentationen til den lovgivningsmæssige tilstand, og når de designer eller idriftsætter genstande, fokuserer de på den.
Tabellen viser de parametre, der skal følges, når ventilationssystemet installeres. Tal viser hastigheden for luftmassens bevægelse på stederne for installation af kanaler og gitter i konventionelle enheder - m / s
Det menes, at indeluftshastigheden ikke bør overstige 0,3 m / s.
Undtagelser er midlertidige tekniske omstændigheder (for eksempel reparationsarbejde, installation af konstruktionsudstyr osv.), Hvor parametrene højst kan overstige standarderne med 30%.
I store lokaler (garager, produktionshaller, pakhuse, hangarer), ofte i stedet for et ventilationssystem, er der to.
Belastningen er derfor opdelt i halvdelen, og lufthastigheden vælges således, at den giver 50% af det samlede estimerede luftbevægelsesvolumen (fjernelse af forurenet eller ren forsyning).
Når force majeure-omstændigheder opstår, er der behov for en kraftig ændring i lufthastighed eller en fuldstændig ophængning af ventilationssystemet.
I henhold til brandsikkerhedskrav reduceres for eksempel lufthastigheden til et minimum for at forhindre spredning af ild og røg i tilstødende rum under en brand.
Til dette formål er afskæringer og ventiler monteret i kanalerne og i overgangsdelene.
Subtiliteter ved at vælge en kanal
Når du kender resultaterne af aerodynamiske beregninger, kan du korrekt vælge parametrene for kanalerne eller rettere sagt diameteren på runden og dimensionerne på rektangulære sektioner. Derudover kan du parallelt vælge en tvungen luftforsyningsanordning (ventilator) og bestemme tryktab under luftens bevægelse gennem kanalen.
Når du kender mængden af luftstrøm og værdien af dens hastighed, kan du bestemme, hvilken sektion af luftkanalerne der kræves.
For at gøre dette, tag formlen omvendt til formlen til beregning af luftstrøm:
S = L / 3600 * V.
Ved hjælp af resultatet kan du beregne diameteren:
D = 1000 * √ (4 * S / π),
Hvor:
- D - diameter på kanalens tværsnit
- S - tværsnitsareal af luftkanaler (kanaler), (m²);
- π - tallet "pi", en matematisk konstant lig med 3,14.
Det resulterende antal sammenlignes med fabriksstandarder tilladt af GOST, og de produkter, der er tættest på diameter, vælges.
Hvis det er nødvendigt at vælge rektangulære snarere end runde kanaler, skal du i stedet for diameteren bestemme længden / bredden af produkterne.
Når du vælger, ledes de af et omtrentlig afsnit ved hjælp af princippet a * b ≈ S og størrelsestabeller leveret af fabrikanter. Vi minder dig om, at i henhold til normerne forholdet mellem bredde (b) og længde (a) må ikke overstige 1 til 3.
Luftkanaler med et rektangulært eller firkantet tværsnit er ergonomisk formet, hvilket gør det muligt at installere dem tæt på væggene. Dette bruges ved udrustning af hætte og maskeringsrør over loftsmonterede strukturer eller over køkkenskabe (mezzaniner)
De generelt accepterede standarder for rektangulære kanaler: mindste dimensioner er 100 mm x 150 mm, de maksimale dimensioner er 2000 mm x 2000 mm. Runde kanaler er gode, idet de har mindre modstand, henholdsvis har minimale støjniveauer.
For nylig er praktiske, sikre og lette plastkasser specielt fremstillet til indendørs brug.
Nyttige videoer lærer dig, hvordan du arbejder med fysiske mængder og hjælper dig med bedre at forstå, hvordan ventilationssystemet fungerer.
Video nr. 1.Beregning af naturlige ventilationsparametre ved hjælp af et computerprogram:
Video nr. 2. Nyttige oplysninger om ventilationssystemet i et privat hus under opførelse:
Oplysningerne i artiklen kan bruges til uddannelsesmæssige formål og for bedre at forestille sig driften af ventilationssystemet.
For mere nøjagtige beregninger af lufthastigheden ved design af hjemmekommunikation, anbefaler vi, at du kontakter ingeniører, der kender ventilationsenhedens nuancer og hjælper dig med at vælge de rigtige kanalstørrelser.
Hvis du vil dele din personlige erfaring med installationen af luftkanaler, interessante fakta og specifikke oplysninger, bedes du skrive kommentarer i nedenstående blok. Stil spørgsmål om kontroversielle spørgsmål. Vi eller besøgende vil med glæde deltage i diskussionen.