2 Определение размеров поперечного сечения
Не последнюю роль в рассматриваемом вопросе также играет расчет сечения воздуховода вентиляции, который подразумевает вычисление площади всей внутренней системы. В этот перечень входит не только воздуховод, но и примыкающие к нему фасонные изделия (переходники, тройники, трубы, заглушки, дефлекторы и пр.).
В последнее время для обустройства вентиляционных систем применяются такие основные и дополнительные элементы:
- 1. Купол или зонт вытяжки в виде трапеции, который классифицируется по типу конструкции на островной и пристенный. В данном случае за основу расчета можно будет взять формулу для усеченной пирамиды разных видов.
- 2. Воздуховод с круглым, квадратным или прямоугольным поперечным сечением. Для того чтобы выполнить эти вычисления, можно воспользоваться формулами нахождения площади цилиндра, куба или прямоугольного параллелепипеда.
- 3. Дефлекторы имеют более сложную конструкцию, поэтому расчет их площади можно будет произвести только после условного разбития элемента на отдельные геометрические фигуры (конус, цилиндр и пр.).
- 4. Соединительные конструкции (отводы, переходы, тройники, заглушки и утки) рассчитываются также, как и дефлекторы.
Воспользовавшись приведенными выше способами вычисления, необходимо ознакомиться с особыми рекомендациями, регламентированными принятыми строительными нормами и правилами, после чего можно завершать подбор наиболее точного значения мощностного потенциала системы вентиляции в доме.
- 1. Купол или зонт вытяжки в виде трапеции, который классифицируется по типу конструкции на островной и пристенный. В данном случае за основу расчета можно будет взять формулу для усеченной пирамиды разных видов.
- 2. Воздуховод с круглым, квадратным или прямоугольным поперечным сечением. Для того чтобы выполнить эти вычисления, можно воспользоваться формулами нахождения площади цилиндра, куба или прямоугольного параллелепипеда.
- 3. Дефлекторы имеют более сложную конструкцию, поэтому расчет их площади можно будет произвести только после условного разбития элемента на отдельные геометрические фигуры (конус, цилиндр и пр.).
- 4. Соединительные конструкции (отводы, переходы, тройники, заглушки и утки) рассчитываются также, как и дефлекторы.
Расчет вентиляции Breezart для бассейна
Калькулятор производительности воздухообмена в помещении
L=n * S * Н, где:
- L — необходимая производительность м3/ч;
- n — кратность воздухообмена;
- S — площадь помещения;
- Н — высота помещения, м.
Методика расчета вентиляции по кратности:
L=n * S * Н, где: L — необходимая производительность м3/ч; |
Тип помещения
Это ключевой показатель. Дело в том, что назначение здания напрямую связано с видом оборудования, его мощностью, размерами и сложностью. Посмотрите на разницу:
- Жилые объекты — квартиры, частные дома обустроить проще и дешевле всего. Тут ставятся преимущественно вытяжные системы, однако можно смонтировать и приточные, с очисткой и подачей теплого воздуха. Благодаря этому осуществить расчет очень легко;
- Производственные цеха — изготовление пищи, инструментов, станков и т. п. Все они подразумевают наличие машин и обилия людей в помещениях. Вдобавок в окружение выбрасывается масса мусора;
- Медицинские учреждения — самые сложные и дорогие сети разворачиваются в этом секторе. Тут присутствуют разные по уровню чистоты категории комнат, потому системы получаются сложными;
- Коммерческие зоны — под магазины, образовательные, сервисные и любые другие объекты созданы отдельные требования. Для работников и посетителей они разные в силу отличия активности. Грузчикам, устающим и много двигающимся, требуется 50-60 куб. м/ч, а обычным людям 30. Таких деталей масса. Они разбираются уже индивидуально (читайте в разделе с описанием формул расчета помещений, что описаны далее).
Произведите расчет приточной или вытяжной системы прямо сейчас. Посмотрите каталог с готовыми решениями — в нем также указаны цены. Это поможет сориентироваться в затратах. Либо позвоните нашим специалистам, чтобы они произвели вычисления на основе имеющейся информации.
Калькулятор производительности воздухообмена в помещении
Определяем массовый расход нагреваемого воздуха
G (кг/ч)=L х р
L — объемное количество нагреваемого воздуха, м.куб/часp — плотность воздуха при средней температуре (сумму температуры воздуха на входе и выходе из калорифера разделить на два) — таблица показателей плотности представлена выше, кг/м.куб
Определяем расход теплоты для нагревания воздуха
Q (Вт)=G х c х (t кон — t нач)
G — массовый расход воздуха, кг/час с — удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг•K), (показатель берется по температуре входящего воздуха из таблицы)t нач — температура воздуха на входе в теплообменник, °С t кон — температура нагретого воздуха на выходе из теплообменника, °С
L=N * Lнорм, где:
- L — производительность м3/ч;
- N — число людей в помещении;
- Lн — нормативный показатель потребления воздуха на одного человека составляющий:
- при отдыхе — 20 м3/ч;
- при офисной работе — 40 м3/ч;
- при активной работе — 60 м3/ч.
Активность людей в помещении:
Спокойное состояниеУмеренная деятельностьАктивная деятельность
Бытовые помещения | Кратность воздухообмена |
Жилая комната (в квартире или общежитии) | 3 м.куб./ч на 1 м.кв. жилых помещений |
Кухня квартиры или общежития | 6-8 |
Ванная комната | 7-9 |
Душевая | 7-9 |
Туалет | 8-10 |
Прачечная (бытовая) | 7 |
Гардеробная комната | 1,5 |
Кладовая | 1 |
Гараж | 4-8 |
Погрем | 4-6 |
Промышленные помещения и помещения большого объема | Кратность воздухообмена |
Театр, кинозал, конференц-зал | 20-40 м.куб. на чел. |
Офисное помещение | 5-7 |
Банк | 2-4 |
Ресторан | 8-10 |
Бар, кафе, пивной зал, бильярдная | 9-11 |
Кухонное помещение в кафе, ресторане | 10-15 |
Универсальный магазин | 1,5-3 |
Аптека (торговый зал) | 3 |
Гараж и авторемонтная мастерская | 6-8 |
Туалет (общественный) | 10-12 (или 100 м.куб. на 1 унитаз) |
Танцевальный зал, дискотека | 8-10 |
Комната для курения | 10 |
Серверная | 5-10 |
Спортивный зал | Не менее 80 м.куб. на 1 занимающегося и не менее 20 м.куб. на 1 зрителя |
Парикмахерская (до 5 рабочих мест) | 2 |
Парикмахерская (более 5 рабочих мест) | 3 |
Склад | 1-2 |
Прачечная | 10-13 |
Бассейн | 10-20 |
Промышленный красильный цех | 25-40 |
Механическая мастерская | 3-5 |
Школьный класс | 3-8 |
Предлагаем ознакомиться Конструктивные разновидности и монтаж запорных фланцевых вентилей
Расчет вытяжной вентиляции производится по формуле S=3600*X *B.
- S (м³/ч) — расход воздуха;
- X (м/с) — скорость движения;
- B (м²) — сечение.
Параллельно вычисляются показатели затрат воздуха в конвективном потоке и количество удаляемой зонтом отработки.
В медицинских учреждениях добавляются требования к чистоте помещений. Все комнаты в здании делятся на 4 категории:
- Очень чистые — «А»: в родильных залах, ожоговых и т. п. отделениях количество микроорганизмов должно быть не более 200 КОЕ/1 м³ до начала, и не выше 500 во время работы;
- Обычные — «Б»: в перевязочных, лабораториях и т. д. показатель ниже. Он равен >500 и >750 КОЕ/1 м³;
- Условно чистые — «В»: коридоры возле операционных и родильных. Тут >750 и >1000 КОЕ/1 м³.
Есть еще грязные блоки — «Г», но к ним особых требований не предъявляется.
Напор по сети напрямую зависит от того, какова мощность используемого вентилятора и рассчитывается с учетом диаметров воздуховодов, количества переходов с одного диаметра на другой, и количества поворотов. Напор по сети должен возрастать с увеличением длины воздуховодов и количества поворотов и переходов.
Методика расчета количества диффузоров
N=L / ( 2820 * V * d * d ), где N — количество диффузоров, шт; L — расход воздуха, м3/час; V — скорость движения воздуха, м/сек; d — диаметр диффузора, м. |
Методика расчета количества решеток
N=L / ( 3600 * V * S ), где N— количество решеток; L — расход воздуха, м3/час; V — скорость движения воздуха, м/сек; S — площадь живого сечения решетки, м2. |
Проектируя системы вентиляции, необходимо находить оптимальное соотношение между мощностью вентилятора, уровнем шума и диаметром воздуховодов. Расчет мощности калорифера производится с учетом необходимой температуры в помещении и нижним уровнем температуры воздуха снаружи.
Методика расчета мощности калорифера
Р=T * L * Сv / 1000, где: Р — мощность прибора, кВт; T — разница температур на выходе и входе системы, °С; L — производительность м?/ч. Cv — объемная теплоемкость воздуха=0,336 Вт·ч/м?/°С. Напряжение питания может быть однофазным 220 В или трехфазным 380 В. При мощности более 5 кВт желательно использование трехфазного подключения. |
Также при выборе оборудования для системы вентиляции необходимо рассчитать следующие параметры:
- Производительность по воздуху;
- Мощность калорифера;
- Рабочее давление, создаваемое вентилятором;
- Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;
- Допустимый уровень шума.
Особые расчетные указания
Кратность обновления воздушных масс напрямую зависит от типа помещения. К примеру, в детской комнате этот показатель равен единице, в то время как в кухонной зоне, оборудованной электроплитой, он составит около 60 м. куб. в час. Если же в кухне располагается газовая печь или котел, работающий на твердом топливе, то тогда к полученному показателю необходимо добавить еще 100 метров кубических. В ванной и туалете кратность воздухообмена должна составлять 25 кубометров.
Естественно, в нежилых помещениях и зонах типа кладовки, лоджии или гардеробной этот показатель соответствует 0,2 кубического метра за один час. Такую же кратность рекомендуется закладывать и в том случае, если в конкретном помещении не живут люди, не ведутся никакие работы и не функционирует способное излучать тепло оборудование.
Кроме того, следует учитывать и площадь жилого помещения, которая приходится на одного жителя. Так, если она превышает 20 квадратных метров, то в комнатах должен быть обеспечен часовой приток чистого воздуха на 30 кубометров. Меньшая квадратура и полное отсутствие возможности проветривания помещения является поводом для того, чтобы повысить этот показатель до 60 кубометров.
Проведя все необходимые вычисления и получив конечный результат, следует сверить его с информацией, которая приводится в разделе «Вентиляция и кондиционирование» СНиП.
Кратность обновления воздушных масс напрямую зависит от типа помещения. К примеру, в детской комнате этот показатель равен единице, в то время как в кухонной зоне, оборудованной электроплитой, он составит около 60 м. куб. в час. Если же в кухне располагается газовая печь или котел, работающий на твердом топливе, то тогда к полученному показателю необходимо добавить еще 100 метров кубических. В ванной и туалете кратность воздухообмена должна составлять 25 кубометров.
Естественно, в нежилых помещениях и зонах типа кладовки, лоджии или гардеробной этот показатель соответствует 0,2 кубического метра за один час. Такую же кратность рекомендуется закладывать и в том случае, если в конкретном помещении не живут люди, не ведутся никакие работы и не функционирует способное излучать тепло оборудование.
Кроме того, следует учитывать и площадь жилого помещения, которая приходится на одного жителя. Так, если она превышает 20 квадратных метров, то в комнатах должен быть обеспечен часовой приток чистого воздуха на 30 кубометров. Меньшая квадратура и полное отсутствие возможности проветривания помещения является поводом для того, чтобы повысить этот показатель до 60 кубометров.
Типы вентиляционных систем
Простой расчет вентиляции с рекуператором.
Программа расчета естественной вентиляции и аспирации GIDRV 3.093
fans 400
Программа Fans 400 создана для расчета противодымной вентиляции помещений. С ее помощью можно определить показатели системы удаления дыма из холлов, коридоров и вестибюлей. Программа для расчета противодымной вентиляции помогает подобрать мощность вентиляторов и другого специального оборудования.
Fans 400 создана для инженеров-проектировщиков, пожарных инспекторов и студентов профильных специальностей.
Использование для расчетов противодымной вентиляции не вызовет сложностей у пользователя любого уровня подготовки. Она распространяется бесплатно. Для корректной работы программы к компьютеру необходимо подключить принтер.
Программа GIDRV 3.093 создана для расчета систем вентиляции с принудительной и естественной тягой. Представляет собой многозадачную форму с набором закладок: «Характеристики схемы», «Этажи», «Участки», «Местные сопротивления», «Расчетная таблица».
Функции программы для расчета естественной вентиляции GIDRV 3.093:
- контрольный расчет параметров вытяжного воздуховода естественной вентиляции;
- расчет нового и контрольный расчет воздушных каналов для аспирации;
- расчет новых и контрольные расчеты приточных и вытяжных воздуховодов для систем с принудительной тягой.
Предлагаем ознакомиться СНиП вентиляция помещений — нормы производственных помещений
Получив результаты, можно изменить исходные параметры на любых участках воздуховодов и сделать новую схему. С помощью этой программы для расчета естественной вентиляции можно подбирать любые комбинации, добиваясь оптимальных показателей работы.
Схемы с пояснениями (характеристики каналов, сопротивления системы, результаты подсчетов) хранятся в едином файле. Переключение и работа с различными вариантами расчетов очень удобны и просты.
Автоматически выявляются участки с избыточным напором и предоставляются варианты решения проблемы (сужать сечение, использовать диафрагмы, шибера, дроссели).
Программа расчетов естественной вентиляции снабжена функцией расчетов дросселирующих механизмов, выдающей несколько лучших вариантов и обозначив наиболее подходящий.
В процессе расчетов естественной вентиляции обнаруживает самые перегруженные участки системы. Показывает давление по каждому участку, потери и их причины (сопротивление трубы, трение).
Программа SVENT разработана для рисования вентиляции помещений на компьютерах под управлением Windows.
Функции SVENT:
- аэродинамический расчет систем принудительной и вытяжной вентиляции;
- программа для чертежей вентиляции в аксонометрии, использует элементы AutoCAD;
- составляет спецификации.
Производит 2 типа расчетов:
- Автоматически предлагает сечение прямоугольной или круглой формы на основании введенных данных о скоростях возле вентиляторов и на концах воздуховодов;
- Расчет системы с введенными данными о сечениях и потерях давления.
Программа расчета работает с любыми типами воздуховодов (круглые, прямоугольные и нестандартной формы). Можно дополнять базу данных воздуховодов необходимыми образцами.
VentCalc
Программа для проектирования Vent-Calc одна из самых функциональных и доступных. Алгоритм ее работы основан на формулах Альтшуля. Гидравлические расчеты воздуховодов делаются по методике, взятой из «Справочника проектировщика» под редакцией Староверова. Одинаково хорошо справляется с расчетом естественной и принудительной вентиляции.
Функции программы для вентиляции Vent-Calc
- Расчет воздуховодов с учетом температуры и скорости движения потоков, расхода воздуха;
- Расчет воздуховодов гидравлический;
- Расчет местных сопротивлений (сужений, отводов, расширений и развилок) каналов помещений. Высчитываются коэффициенты сопротивления на различных участках системы, потери давления в Паскалях, программа подбирает вентиляционное оборудование. Чтобы удостовериться в правильности расчетов, прилагаются таблицы ВСН 353-86. Во время работы программа для вентиляции отсылает пользователя к требуемым формулам и таблицам;
- Подходит для расчета естественной вентиляции помещения. Определяется оптимальное сечение вентканала, обеспечивающее превалирование тяги над сопротивлением воздуха при заданном расходе воздуха;
- Подсчитывает мощность нагрева калорифером или любым другим типом подогревателя воздуха.
От ручных расчетов уже давно отказались
Последняя редакция программы для проектирования вентиляции Vent-Calc позволяет за кратчайшие сроки рассчитать аэродинамическое сопротивление системы и другие показатели, необходимые для предварительного подбора оборудования. Для этого необходимы следующие показатели:
- длина основного воздуховода помещения;
- расход воздуха в начале системы;
- расход воздуха в конце системы.
Вручную такой расчет достаточно трудоемок и осуществляется поэтапно. Поэтому программа для расчета Vent-Calc облегчит и ускорит работу проектировщиков, специалистов по продаже климатической техники и квалифицированных монтажников.
Типовой расчет мощности кондиционера
Q=Q1 Q2 Q3
Q1 теплопритоки от окна, стен, пола и потолка. | Q1=S * h * q / 1000, где
S площадь помещения (м²); h высота помещения (м); q коэффициент, равный 30 — 40 Вт/м³: |
|
Q2 сумма теплопритоков от людей. | Теплопритоки от взрослого человека:
0,1 кВт в спокойном состоянии; 0,13 кВт при легком движении; 0,2 кВт при физической нагрузке; |
|
Q3 сумма теплопритоков от бытовых приборов. | Теплопритоки от бытовых приборов:
0,3 кВт от компьютера; 0,2 кВт от телевизора; |
|
Мощность кондиционера должна лежать в диапазоне Qrange от –5% до 15% расчетной мощности Q.
Рассчитаем мощность кондиционера для жилой комнаты площадью 26 м² c высотой потолков 2,75 м в которой проживает один человек, а также есть компьютер, телевизор и небольшой холодильник с максимальной потребляемой мощностью 165 Вт. Комната расположена на солнечной стороне. Компьютер и телевизор одновременно не работают, так как ими пользуется один человек.
- Сначала определим теплопритоки от окна, стен, пола и потолка. Коэффициент q выберем равным 40, так как комната расположена на солнечной стороне:
Q1=S * h * q / 1000=26 м² * 2,75 м * 40 / 1000=2,86 кВт.
- Теплопритоки от одного человека в спокойном состоянии составят 0,1 кВт.
Q2=0,1 кВт - Далее, найдем теплопритоки от бытовой техники. Поскольку компьютер и телевизор одновременно не работают, то в расчетах необходимо учитывать только один из этих приборов, а именно тот, который выделяет больше тепла. Это компьютер, тепловыделения от которого составляют 0,3 кВт. Холодильник выделяет в виде тепла около 30% максимальной потребляемой мощности, то есть 0,165 кВт * 30% / 100% ≈ 0,05 кВт.Q3=0,3 кВт 0,05 кВт=0,35 кВт
- Теперь мы можем определить расчетную мощность кондиционера:
Q=Q1 Q2 Q3=2,86 кВт 0,1 кВт 0,35 кВт=3,31 кВт - Рекомендуемый диапазон мощности Qrange (от -5% до 15% расчетной мощности Q):
3,14 кВт range
Нам осталось выбрать модель подходящей мощности. Большинство производителей выпускает сплит-системы с мощностями, близкими к стандартному ряду: 2,0 кВт; 2,6 кВт; 3,5 кВт; 5,3 кВт; 7,0 кВт. Из этого ряда мы выбираем модель мощностью 3,5 кВт.
БТЕ (BTU) Британская Тепловая Единица (British Thermal Unit). 1000 БТЕ/час=293 Вт.
БТЕ/час.