Quina ha de ser la velocitat de l'aire al conducte de ventilació segons les normes tècniques

Varietat de sistemes de ventilació

El sistema de subministrament té un mecanisme complicat: abans que l'aire entri a l'habitació, travessa la reixa d'entrada d'aire i la vàlvula i acaba a l'element filtrant. Després s'envia a l'escalfador i després al ventilador. I només després d'aquesta etapa arriba a la meta. Aquest tipus de sistema de ventilació és adequat per a habitacions amb una superfície reduïda.

Subministrament i escapament combinats es considera la forma més eficient de ventilació.Això es deu al fet que l'aire contaminat no roman a l'habitació durant molt de temps i, al mateix temps, entra constantment aire fresc. Val la pena assenyalar que el diàmetre del conducte i el seu gruix depenen directament del tipus de sistema de ventilació desitjat, així com de l'elecció del seu disseny (normal o flexible).

Segons el mètode de moviment de les masses d'aire a l'habitació, els experts distingeixen entre sistemes de ventilació natural i mecànic. Si l'edifici no utilitza equips mecànics per subministrar i netejar l'aire, aquest tipus s'anomena natural. En aquest cas, sovint no hi ha conductes d'aire. La millor opció és un sistema de ventilació mecànica, sobretot quan el temps a l'exterior és tranquil. Aquest sistema permet que l'aire entri i surti de l'habitació mitjançant l'ús de diversos ventiladors i filtres. A més, mitjançant el comandament a distància, podeu ajustar els còmodes indicadors de temperatura i pressió dins de l'habitació.

A més de les classificacions anteriors, hi ha sistemes de ventilació de tipus general i local. A la producció, on no hi ha manera d'eliminar l'aire dels llocs-fonts de contaminació, s'utilitza la ventilació general. D'aquesta manera, les masses d'aire nocives es substitueixen constantment per unes de netes. Si l'aire contaminat es pot eliminar prop de la font de la seva aparició, s'utilitza la ventilació local, que s'utilitza més sovint en condicions domèstiques.

He de centrar-me en SNiP?

En tots els càlculs que hem realitzat, es van utilitzar les recomanacions de SNiP i MGSN. Aquesta documentació normativa permet determinar el rendiment mínim de ventilació admissible que garanteix una estada còmoda de les persones a l'habitació.En altres paraules, els requisits de SNiP estan dirigits principalment a minimitzar el cost del sistema de ventilació i el cost del seu funcionament, que és rellevant a l'hora de dissenyar sistemes de ventilació per a edificis administratius i públics.

Als apartaments i cases rurals, la situació és diferent, perquè esteu dissenyant la ventilació per a vosaltres mateixos i no per al resident mitjà, i ningú us obliga a complir les recomanacions de SNiP. Per aquest motiu, el rendiment del sistema pot ser superior al valor calculat (per a una major comoditat) o inferior (per reduir el consum energètic i el cost del sistema). A més, la sensació subjectiva de confort és diferent per a tothom: 30-40 m³ / h per persona és suficient per a algú i 60 m³ / h serà suficient per a algú.

Tanmateix, si no saps quin tipus d'intercanvi d'aire necessites per sentir-te còmode, és millor seguir les recomanacions de SNiP. Com que les modernes unitats de tractament d'aire us permeten ajustar el rendiment des del tauler de control, podeu trobar un compromís entre comoditat i economia ja durant el funcionament del sistema de ventilació.

Principis generals de càlcul

Els conductes d'aire poden ser de diversos materials (plàstic, metall) i tenen diferents formes (rodons, rectangulars). SNiP només regula les dimensions dels dispositius d'escapament, però no estandarditza la quantitat d'aire d'admissió, ja que el seu consum, depenent del tipus i finalitat de l'habitació, pot variar molt. Aquest paràmetre es calcula mitjançant fórmules especials, que es seleccionen per separat. Les normes s'estableixen només per a instal·lacions socials: hospitals, escoles, institucions preescolars. Es prescriuen als SNiP per a aquests edificis. Al mateix temps, no hi ha regles clares per a la velocitat del moviment de l'aire al conducte.Només hi ha valors i normes recomanades per a la ventilació forçada i natural, depenent del seu tipus i finalitat, es poden trobar als SNiP pertinents. Això es reflecteix a la taula següent. La velocitat del moviment de l'aire es mesura en m/s.

Velocitats d'aire recomanades

Podeu complementar les dades de la taula de la següent manera: amb ventilació natural, la velocitat de l'aire no pot superar els 2 m/s, independentment de la seva finalitat, el mínim admissible és de 0,2 m/s. En cas contrari, la renovació de la mescla de gas a l'habitació serà insuficient. Amb l'escapament forçat, el valor màxim permès és de 8 -11 m / s per als conductes d'aire principals. No s'han de superar aquestes normes, perquè això crearà massa pressió i resistència al sistema.

Normes per a la determinació de la velocitat de l'aire

La velocitat del moviment de l'aire està estretament relacionada amb conceptes com el nivell de soroll i el nivell de vibració en el sistema de ventilació. L'aire que passa pels canals crea un cert soroll i pressió, que augmenta amb el nombre de voltes i corbes.

Com més gran sigui la resistència de les canonades, menor serà la velocitat de l'aire i més gran serà el rendiment del ventilador. Considereu les normes dels factors concomitants.

Núm. 1 - Normes de nivell de soroll sanitari

Les normes especificades en el SNiP es refereixen a locals residencials (edificis privats i multi-apartaments), de tipus públic i industrial.

A la taula següent, podeu comparar els estàndards per a diferents tipus de locals, així com les àrees adjacents als edificis.

Part de la taula del número 1 SNiP-2-77 del paràgraf "Protecció contra el soroll".Les normes màximes permeses relacionades amb l'horari nocturn són inferiors als valors diürns, i les normes per als territoris adjacents són més altes que per als locals residencials.

Una de les raons de l'augment dels estàndards acceptats pot ser només un sistema de conductes mal dissenyat.

Els nivells de pressió sonora es presenten en una altra taula:

Quan es posa en servei la ventilació o altres equips relacionats amb la garantia d'un microclima favorable i saludable a l'habitació, només es permet un excés a curt termini dels paràmetres de soroll indicats.

Nº 2 - nivell de vibració

La potència dels ventiladors està directament relacionada amb el nivell de vibració.

El llindar màxim de vibració depèn de diversos factors:

• dimensions del conducte;
• la qualitat de les juntes que redueixen el nivell de vibració;
• material de canonada;
• la velocitat del flux d'aire pels canals.

Les normes que s'han de seguir a l'hora d'escollir els dispositius de ventilació i a l'hora de calcular els conductes d'aire es presenten a la taula següent:

Valors màxims permesos de vibració local. Si durant la prova els valors reals són superiors a la norma, el sistema de conductes està dissenyat amb defectes tècnics que cal corregir o la potència del ventilador és massa alta.

La velocitat de l'aire en eixos i canals no hauria d'afectar l'augment dels indicadors de vibració, així com els paràmetres de vibració sonora associats.

Núm. 3 - tipus de canvi d'aire

La purificació de l'aire es produeix a causa del procés d'intercanvi d'aire, que es divideix en natural o forçat.

En el primer cas, es duu a terme en obrir portes, travesses, ventilacions, finestres (i s'anomena aireació) o simplement per infiltració a través d'esquerdes a les unions de parets, portes i finestres, en el segon, amb l'ajuda d'aire condicionat. i equips de ventilació.

El canvi d'aire en una habitació, safareig o taller s'ha de produir diverses vegades per hora perquè el grau de contaminació de les masses d'aire sigui acceptable. El nombre de torns és una multiplicitat, un valor que també és necessari per determinar la velocitat de l'aire als conductes de ventilació.

La multiplicitat es calcula segons la fórmula següent:

N=V/O,

on:

• N és la freqüència d'intercanvi d'aire, una vegada per hora;
• V és el volum d'aire net que omple l'habitació en 1 hora, m³/h;
• W és el volum de l'habitació, m³.

Per no realitzar càlculs addicionals, els indicadors de multiplicitat mitjana es recullen en taules.

Per exemple, la següent taula de tipus de canvi d'aire és adequada per a locals residencials:

A jutjar per la taula, és necessari un canvi freqüent de masses d'aire a una habitació si es caracteritza per una alta humitat o temperatura de l'aire, per exemple, a la cuina o al bany. En conseqüència, en cas de ventilació natural insuficient, s'instal·len dispositius de circulació forçada en aquestes habitacions.

Què passa si els estàndards de canvi de l'aire no es compleixen o ho seran, però no són suficients?

Passarà una de dues coses:

La multiplicitat està per sota de la norma. L'aire fresc deixa de substituir l'aire contaminat, com a resultat de la qual cosa augmenta la concentració de substàncies nocives a l'habitació: bacteris, patògens, gasos perillosos.

La quantitat d'oxigen, que és important per al sistema respiratori humà, disminueix, mentre que el diòxid de carboni, per contra, augmenta.La humitat s'eleva al màxim, la qual cosa està plena de l'aparició de floridura.

Multiplicitat per sobre de la norma

Es produeix si la velocitat del moviment de l'aire als canals supera la norma. Això afecta negativament el règim de temperatura: l'habitació simplement no té temps d'escalfar-se. L'aire excessivament sec provoca malalties de la pell i de l'aparell respiratori.

Per tal que la taxa de canvi d'aire compleixi les normes sanitàries, cal instal·lar, retirar o ajustar els dispositius de ventilació i, si cal, substituir els conductes d'aire.

Dades inicials per als càlculs

Quan es coneix l'esquema del sistema de ventilació, es seleccionen les dimensions de tots els conductes d'aire i es determina l'equip addicional, l'esquema es representa en una projecció isomètrica frontal, és a dir, axonometria. Si es realitza d'acord amb les normes vigents, tota la informació necessària per al càlcul serà visible als dibuixos (o esbossos).

1. Amb plànols de planta, podeu determinar la longitud de les seccions horitzontals dels conductes d'aire. Si al diagrama axonomètric hi ha marques de les altures a les quals passen els canals, també es coneixerà la longitud dels trams horitzontals. En cas contrari, s'exigiran trams de l'edifici amb traçats de conductes d'aire col·locats. I en el cas extrem, quan no hi ha prou informació, aquestes longituds s'hauran de determinar mitjançant mesures al lloc d'instal·lació.
2. El diagrama hauria de mostrar amb l'ajuda de símbols tots els equips addicionals instal·lats als canals. Poden ser diafragmes, amortidors motoritzats, registres contra incendis, així com dispositius de distribució o extracció d'aire (reixes, panells, paraigües, difusors).Cada unitat d'aquest equip crea resistència en el recorregut del flux d'aire, que s'ha de tenir en compte en el càlcul.
3. D'acord amb la normativa del diagrama, a prop de les imatges condicionals dels conductes d'aire, s'han de col·locar els cabals d'aire i les dimensions dels canals. Aquests són els paràmetres que defineixen els càlculs.
4. Tots els elements amb forma i ramificació també s'han de reflectir al diagrama.

Si aquest esquema no existeix en paper o en format electrònic, haureu de dibuixar-lo almenys en una versió esborrany, no podeu prescindir-ne en els càlculs.

Secció frontal

2. Selecció i càlcul d'escalfadors - fase segona. Havent decidit la potència tèrmica necessària de l'escalfador d'aigua
unitat de subministrament per escalfar el volum necessari, trobem la secció frontal per al pas de l'aire. Frontal
secció - secció interna de treball amb tubs d'alliberament de calor, pels quals passen directament els fluxos
bufat d'aire fred. G és el flux massiu d'aire, kg/hora; v - velocitat de massa de l'aire - per als calefactors amb aletes s'incorpora
rang 3 - 5 (kg/m²•s). Valors permesos - fins a 7 - 8 kg / m² • s.

A continuació es mostra una taula amb les dades dels escalfadors d'aire de dues, tres i quatre fileres del tipus KSK-02-KhL3 fabricats per T.S.T.
La taula mostra les principals especificacions tècniques de càlcul i selecció de tots els models dades de l'intercanviador de calor: àrea
superfícies de calefacció i frontals secció, canonades de connexió, col·lector i tram lliure per al pas de l'aigua, longitud
tubs de calefacció, nombre de cops i files, pes. Càlculs fets per a diferents volums d'aire escalfat, temperatura
Els gràfics d'aire entrant i refrigerant es poden veure fent clic al model de l'escalfador de ventilació que hagis escollit de la taula.

Escalfadors Ksk2 Escalfadors Ksk3 Escalfadors Ksk4

Nom de l'escalfador	Superfície, m²	Longitud de l'element d'alliberament de calor (a la llum), m	Nombre de cops al refrigerant intern	Nombre de files	Pes, kg
superfícies de calefacció	secció frontal	secció de col·leccionistes	secció de tub de derivació	secció oberta (mitjana) per al pas del refrigerant
KSK 2-1	6.7	0.197	0.00152	0.00101	0.00056	0.530	4	2	22
KSK 2-2	8.2	0.244	0.655	25
Ksk 2-3	9.8	0.290	0.780	28
Ksk 2-4	11.3	0.337	0.905	31
Ksk 2-5	14.4	0.430	1.155	36
Ksk 2-6	9.0	0.267	0.00076	0.530	27
Ksk 2-7	11.1	0.329	0.655	30
Ksk 2-8	13.2	0.392	0.780	35
Ksk 2-9	15.3	0.455	0.905	39
Ksk 2-10	19.5	0.581	1.155	46
Ksk 2-11	57.1	1.660	0.00221	0.00156	1.655	120
Ksk 2-12	86.2	2.488	0.00236	174

Nom de l'escalfador	Superfície, m²	Longitud de l'element d'alliberament de calor (a la llum), m	Nombre de cops al refrigerant intern	Nombre de files	Pes, kg
superfícies de calefacció	secció frontal	secció de col·leccionistes	secció de tub de derivació	secció oberta (mitjana) per al pas del refrigerant
Ksk 3-1	10.2	0.197	0.00164	0.00101	0.00086	0.530	4	3	28
KSK 3-2	12.5	0.244	0.655	32
Ksk 3-3	14.9	0.290	0.780	36
Ksk 3-4	17.3	0.337	0.905	41
Ksk 3-5	22.1	0.430	1.155	48
Ksk 3-6	13.7	0.267	0.00116 (0.00077)	0.530	4 (6)	37
Ksk 3-7	16.9	0.329	0.655	43
Ksk 3-8	20.1	0.392	0.780	49
Ksk 3-9	23.3	0.455	0.905	54
Ksk 3-10	29.7	0.581	1.155	65
KSK 3-11	86.2	1.660	0.00221	0.00235	1.655	4	163
KSK 3-12	129.9	2.488	0.00355	242

Nom de l'escalfador	Superfície, m²	Longitud de l'element d'alliberament de calor (a la llum), m	Nombre de cops al refrigerant intern	Nombre de files	Pes, kg
superfícies de calefacció	secció frontal	secció de col·leccionistes	secció de tub de derivació	secció oberta (mitjana) per al pas del refrigerant
KSK 4-1	13.3	0.197	0.00224	0.00101	0.00113	0.530	4	4	34
KSK 4-2	16.4	0.244	0.655	38
KSK 4-3	19.5	0.290	0.780	44
Ksk 4-4	22.6	0.337	0.905	48
Ksk 4-5	28.8	0.430	1.155	59
Ksk 4-6	18.0	0.267	0.00153 (0.00102)	0.530	4 (6)	43
KSK 4-7	22.2	0.329	0.655	51
Ksk 4-8	26.4	0.392	0.780	59
Ksk 4-9	30.6	0.455	0.905	65
Ksk 4-10	39.0	0.581	1.155	79
KSK 4-11	114.2	1.660	0.00221	0.00312	1.655	4	206
Ksk 4-12	172.4	2.488	0.00471	307

Què fer si durant el càlcul, obtenim l'àrea de secció transversal necessària i a la taula per a la selecció d'escalfadors
Ksk, no hi ha models amb aquest indicador. Aleshores acceptem dos o més escalfadors del mateix nombre,
de manera que la suma de les seves àrees correspon o s'aproxima al valor desitjat. Per exemple, quan calculem
s'ha obtingut l'àrea de la secció transversal necessària - 0,926 m². No hi ha escalfadors d'aire amb aquest valor a la taula.
Acceptem dos intercanviadors de calor KSK 3-9 amb una superfície de 0,455 m² (en total això dóna 0,910 m²) i els muntem segons
aire en paral·lel.
Quan escolliu un model de dues, tres o quatre files (el mateix nombre d'escalfadors - tenen la mateixa àrea
secció frontal), ens centrem en el fet que els intercanviadors de calor KSk4 (quatre files) amb la mateixa entrada
temperatura de l'aire, el gràfic del refrigerant i el rendiment de l'aire, l'escalfen en una mitjana de vuit a dotze
graus més que KSK3 (tres fileres de tubs de calor), de quinze a vint graus més que KSK2
(dues fileres de tubs de calor), però tenen una major resistència aerodinàmica.

3 Càlcul de potència

La calefacció d'habitacions grans es pot organitzar mitjançant un o més escalfadors d'aigua. Per tal que el seu treball sigui eficient i segur, es calcula preliminarment la potència dels dispositius. Per a això s'utilitzen els següents indicadors:

• Quantitat d'aire subministrat a escalfar en una hora. Es pot mesurar en m³ o en kg.
• Temperatura exterior per a una regió específica.
• Temperatura final.
• Gràfic de temperatura de l'aigua.

Els càlculs es fan en diverses etapes. En primer lloc, segons la fórmula Af = Lρ / 3600 (ϑρ), es determina l'àrea d'escalfament frontal. En aquesta fórmula:

• l és el volum d'aire subministrat;
• ρ és la densitat de l'aire exterior;
• ϑρ és la velocitat massiva dels fluxos d'aire a la secció calculada.

Per saber quanta potència es necessita per escalfar un determinat volum de masses d'aire, cal calcular el cabal total d'aire escalfat per hora multiplicant la densitat pel volum de cabals de subministrament. La densitat es calcula sumant la temperatura a l'entrada i sortida de l'aparell i dividint la suma resultant per dos. Per facilitar l'ús, aquest indicador s'introdueix en taules especials.

Per exemple, els càlculs seran els següents. Els equips amb una capacitat de 10.000 mᶾ/hora han d'escalfar l'aire de -30 a +20 graus. La temperatura de l'aigua a l'entrada i sortida de l'escalfador és de 95 i 50 graus, respectivament. Mitjançant operacions matemàtiques, es determina que el cabal massiu dels fluxos d'aire és de 13180 kg/h.

Tots els paràmetres disponibles es substitueixen a la fórmula, la densitat i la capacitat calorífica específica es prenen de la taula. Resulta que la calefacció requereix una potència de 185.435 watts. En triar un escalfador adequat, aquest valor s'ha d'augmentar en un 10-15% (no més) per tal de garantir una reserva d'energia.

Algoritme de càlcul de la velocitat de l'aire

Tenint en compte les condicions anteriors i els paràmetres tècnics d'una habitació en particular, és possible determinar les característiques del sistema de ventilació, així com calcular la velocitat de l'aire a les canonades.

Hauríeu de confiar en la freqüència d'intercanvi d'aire, que és el valor determinant per a aquests càlculs.

Per aclarir els paràmetres de flux, és útil una taula:

La taula mostra les dimensions dels conductes rectangulars, és a dir, s'indiquen la seva longitud i amplada.Per exemple, quan s'utilitzen conductes de 200 mm x 200 mm a una velocitat de 5 m/s, el cabal d'aire serà de 720 m³/h

Per fer càlculs de manera independent, cal conèixer el volum de l'habitació i la velocitat d'intercanvi d'aire per a una habitació o sala d'un tipus determinat.

Per exemple, cal esbrinar els paràmetres d'un estudi amb una cuina amb un volum total de 20 m³. Prenem el valor mínim de multiplicitat per a la cuina: 6. Resulta que en 1 hora els canals d'aire haurien de moure's aproximadament L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

També cal esbrinar l'àrea de la secció transversal dels conductes d'aire instal·lats al sistema de ventilació. Es calcula mitjançant la fórmula següent:

S = πr2 = π/4*D2,

on:

• S és l'àrea de la secció transversal del conducte;
• π és el nombre "pi", una constant matemàtica igual a 3,14;
• r és el radi de la secció del conducte;
• D és el diàmetre de la secció del conducte.

Suposem que el diàmetre del conducte La forma rodona és de 400 mm, el substituïm a la fórmula i obtenim:

S \u003d (3,14 * 0,4²) / 4 \u003d 0,1256 m²

Coneixent l'àrea de la secció transversal i el cabal, podem calcular la velocitat. La fórmula per calcular el cabal d'aire:

V=L/3600*S,

on:

• V és la velocitat del flux d'aire, (m/s);
• L - consum d'aire, (m³ / h);
• S - àrea de la secció transversal dels canals d'aire (conductes d'aire), (m²).

Substituïm els valors coneguts, obtenim: V \u003d 120 / (3600 * 0,1256) \u003d 0,265 m / s

Per tant, per tal de proporcionar el canvi d'aire requerit (120 m3/h) quan s'utilitzi un conducte rodó de 400 mm de diàmetre, caldrà instal·lar un equip que permeti augmentar el cabal d'aire fins a 0,265 m/s.

Cal recordar que els factors descrits anteriorment, els paràmetres del nivell de vibració i el nivell de soroll, depenen directament de la velocitat del moviment de l'aire.

Si el soroll supera la norma, haureu de reduir la velocitat, per tant, augmentar la secció transversal dels conductes. En alguns casos, n'hi ha prou amb instal·lar canonades d'un material diferent o substituir el fragment del canal corbat per un de recte.

Càlcul de la velocitat de l'aire en un conducte per secció: taules, fórmules

En calcular i instal·lar la ventilació, es presta molta atenció a la quantitat d'aire fresc que entra per aquests canals. Per als càlculs, s'utilitzen fórmules estàndard, que reflecteixen bé la relació entre les dimensions dels dispositius d'escapament, la velocitat de moviment i el consum d'aire.

Algunes normes es prescriuen als SNiP, però en la seva majoria són de caràcter consultiu.

Principis generals de càlcul

Els conductes d'aire poden ser de diversos materials (plàstic, metall) i tenen diferents formes (rodons, rectangulars). SNiP només regula les dimensions dels dispositius d'escapament, però no estandarditza la quantitat d'aire d'admissió, ja que el seu consum, depenent del tipus i finalitat de l'habitació, pot variar molt. Aquest paràmetre es calcula mitjançant fórmules especials, que es seleccionen per separat.

Les normes s'estableixen només per a instal·lacions socials: hospitals, escoles, institucions preescolars. Es prescriuen als SNiP per a aquests edificis. Al mateix temps, no hi ha regles clares per a la velocitat del moviment de l'aire al conducte. Només hi ha valors i normes recomanades per a la ventilació forçada i natural, depenent del seu tipus i finalitat, es poden trobar als SNiP pertinents. Això es reflecteix a la taula següent.

La velocitat del moviment de l'aire es mesura en m/s.

Velocitats d'aire recomanades

Podeu complementar les dades de la taula de la següent manera: amb ventilació natural, la velocitat de l'aire no pot superar els 2 m/s, independentment de la seva finalitat, el mínim admissible és de 0,2 m/s. En cas contrari, la renovació de la mescla de gas a l'habitació serà insuficient. Amb l'escapament forçat, el valor màxim permès és de 8 -11 m / s per als conductes d'aire principals. No s'han de superar aquestes normes, perquè això crearà massa pressió i resistència al sistema.

Fórmules per al càlcul

Per dur a terme tots els càlculs necessaris, cal tenir algunes dades. Per calcular la velocitat de l'aire, necessiteu la fórmula següent:

ϑ= L / 3600*F, on

ϑ - velocitat del flux d'aire a la canonada del dispositiu de ventilació, mesurada en m/s;

L és el cabal de masses d'aire (aquest valor es mesura en m3/h) en aquella secció de l'eix d'escapament per a la qual es fa el càlcul;

F és l'àrea de la secció transversal de la canonada, mesurada en m2.

Segons aquesta fórmula, es calcula la velocitat de l'aire al conducte i el seu valor real.

Totes les altres dades que falten es poden deduir de la mateixa fórmula. Per exemple, per calcular el flux d'aire, la fórmula s'ha de convertir de la següent manera:

L = 3600 x F x ϑ.

En alguns casos, aquests càlculs són difícils de realitzar o no hi ha prou temps. En aquest cas, podeu utilitzar una calculadora especial. Hi ha molts programes similars a Internet.Per a les oficines d'enginyeria, és millor instal·lar calculadores especials que siguin més precises (retreuen el gruix de la paret de la canonada en calcular la seva àrea de secció transversal, posar més caràcters en pi, calcular un flux d'aire més precís, etc.).

Cal conèixer la velocitat del moviment de l'aire per calcular no només el volum de subministrament de la barreja de gasos, sinó també per determinar la pressió dinàmica a les parets del canal, les pèrdues de fricció i resistència, etc.

Alguns consells i notes útils

Com es pot entendre a partir de la fórmula (o quan es fan càlculs pràctics amb calculadores), la velocitat de l'aire augmenta amb la disminució de la mida de la canonada. Hi ha una sèrie de beneficis que es poden derivar d'aquest fet:

• no hi haurà pèrdues ni la necessitat de col·locar una canonada de ventilació addicional per assegurar el flux d'aire necessari, si les dimensions de l'habitació no permeten col·locar conductes grans;
• es poden col·locar canonades més petites, cosa que en la majoria dels casos és més fàcil i convenient;
• com més petit sigui el diàmetre del canal, més barat serà el seu cost, també disminuirà el preu dels elements addicionals (flaps, vàlvules);
• la mida més petita de les canonades amplia les possibilitats d'instal·lació, es poden col·locar segons sigui necessari, amb poc o cap ajust a les limitacions externes.

Tanmateix, en col·locar conductes d'aire d'un diàmetre més petit, cal recordar que amb un augment de la velocitat de l'aire, augmenta la pressió dinàmica a les parets de la canonada i la resistència del sistema també augmenta, respectivament, un ventilador més potent i costos addicionals. serà necessari. Per tant, abans de la instal·lació, cal realitzar amb cura tots els càlculs perquè els estalvis no es converteixin en costos elevats o fins i tot en pèrdues.És possible que un edifici que no compleixi els estàndards SNiP no pugui funcionar.

La importància de l'intercanvi d'aire

Depenent de la mida de l'habitació, la taxa de canvi d'aire hauria de ser diferent.

La tasca de qualsevol ventilació és proporcionar un microclima, un nivell d'humitat i una temperatura de l'aire òptims a l'habitació. Aquests indicadors afecten el benestar còmode d'una persona durant el procés de treball i el descans.

La mala ventilació provoca el creixement de bacteris que causen infeccions respiratòries. Els aliments comencen a espatllar-se ràpidament. L'augment del nivell d'humitat provoca l'aparició de fongs i floridura a les parets i als mobles.

L'aire fresc pot entrar a l'habitació de manera natural, però només es pot aconseguir el compliment de tots els indicadors sanitaris i higiènics quan hi ha un sistema de ventilació d'alta qualitat. S'ha de calcular per a cada habitació per separat, tenint en compte la composició i el volum d'aire, les característiques del disseny.

Per a petites cases i apartaments privats, n'hi ha prou amb equipar les mines amb circulació d'aire natural. Però per a les instal·lacions industrials, les cases grans, es requereix equipament addicional en forma de ventiladors que proporcionen circulació forçada.

A l'hora de planificar un edifici per a una empresa o institució pública, s'han de tenir en compte els següents factors:

• ha d'haver una ventilació d'alta qualitat a totes les habitacions;
• cal que la composició de l'aire compleixi totes les normes aprovades;
• les empreses requereixen la instal·lació d'equips addicionals que regulen la velocitat de l'aire al conducte;
• per a la cuina i el dormitori cal instal·lar diferents tipus de ventilació.

Comencem a dissenyar

El càlcul de l'estructura es complica pel fet que cal tenir en compte una sèrie de factors indirectes que afecten l'eficiència del sistema. Els enginyers tenen en compte la ubicació dels components constitutius, les seves característiques, etc.

És important tenir en compte la ubicació del local fins i tot en l'etapa de disseny d'una casa. Depèn de l'efectivitat de la ventilació.

L'opció ideal és una disposició en què la canonada estigui davant de la finestra. Aquest enfocament es recomana a totes les habitacions. Si s'implementa la tecnologia TISE, la canonada de ventilació es munta a les parets. La seva posició és vertical. En aquest cas, l'aire entra a cada habitació.

Algorisme de càlcul

Quan es dissenya, instal·la o modifica un sistema de ventilació existent, calen càlculs de conductes. Això és necessari per determinar correctament els seus paràmetres, tenint en compte les característiques òptimes de rendiment i soroll en condicions reals.

A l'hora de realitzar càlculs, els resultats de mesurar el cabal i la velocitat de l'aire al conducte d'aire són de gran importància.

Consum d'aire: el volum de massa d'aire que entra al sistema de ventilació per unitat de temps. Com a regla general, aquest indicador es mesura en m³ / h.

La velocitat de moviment és un valor que mostra la rapidesa amb què es mou l'aire al sistema de ventilació. Aquest indicador es mesura en m/s.

Si es coneixen aquests dos indicadors, es pot calcular l'àrea de seccions circulars i rectangulars, així com la pressió necessària per superar la resistència o la fricció local.

En elaborar un diagrama, heu de triar l'angle de visió des d'aquesta façana de l'edifici, que es troba a la part inferior del disseny. Els conductes d'aire es mostren com a línies gruixudes i sòlides

L'algorisme de càlcul més utilitzat és:

1. Elaboració d'un diagrama axonomètric en el qual s'enumeren tots els elements.
2. A partir d'aquest esquema, es calcula la longitud de cada canal.
3. Es mesura el flux d'aire.
4. Es determina el cabal i la pressió a cada secció del sistema.
5. Es calculen les pèrdues per fricció.
6. Utilitzant el coeficient requerit, es calcula la pèrdua de pressió en superar la resistència local.

Quan es fan càlculs a cada tram de la xarxa de distribució d'aire, s'obtenen resultats diferents. Totes les dades s'han d'igualitzar mitjançant diafragmes amb la branca de major resistència.

Càlcul de l'àrea i el diàmetre de la secció transversal

El càlcul correcte de l'àrea de seccions circulars i rectangulars és molt important. Una mida de secció inadequada no permetrà l'equilibri d'aire desitjat.

Un conducte massa gran ocuparà molt d'espai i reduirà l'àrea efectiva de l'habitació. Si la mida del canal és massa petita, es produiran corrents d'aire a mesura que augmenta la pressió del flux.

Per calcular l'àrea de la secció transversal necessària (S), cal conèixer els valors del cabal i la velocitat de l'aire.

Per als càlculs s'utilitza la fórmula següent:

S=L/3600*V,

mentre que L és el cabal d'aire (m³/h) i V és la seva velocitat (m/s);

Amb la fórmula següent, podeu calcular el diàmetre del conducte (D):

D = 1000*√(4*S/π), on

S - àrea de la secció transversal (m²);

π - 3,14.

Si es preveu instal·lar conductes rectangulars en lloc de rodons, en comptes del diàmetre, determineu la longitud / amplada necessària del conducte d'aire.

Tots els valors obtinguts es comparen amb els estàndards GOST i es seleccionen els productes més propers en diàmetre o àrea de secció transversal

En triar un conducte d'aire d'aquest tipus, es té en compte una secció transversal aproximada. El principi utilitzat és a*b ≈ S, on a és la longitud, b és l'amplada i S és l'àrea de la secció.

Segons la normativa, la relació d'amplada i longitud no ha de superar 1:3. També hauríeu de consultar la taula de talles estàndard proporcionada pel fabricant.

Les dimensions més habituals dels conductes rectangulars són: dimensions mínimes - 0,1 m x 0,15 m, màximes - 2 m x 2 m. L'avantatge dels conductes rodons és que tenen menys resistència i, per tant, creen menys soroll durant el funcionament.

Càlcul de la pèrdua de pressió sobre la resistència

A mesura que l'aire es mou a través de la línia, es crea resistència. Per superar-ho, el ventilador de la unitat de tractament d'aire crea pressió, que es mesura en Pascals (Pa).

La pèrdua de pressió es pot reduir augmentant la secció transversal del conducte. En aquest cas, es pot proporcionar aproximadament el mateix cabal a la xarxa.

Per seleccionar una unitat de tractament d'aire adequada amb un ventilador de la capacitat requerida, cal calcular la caiguda de pressió entre superació de la resistència local.

Aquesta fórmula s'aplica:

P=R*L+Ei*V2*Y/2, on

R- pèrdua de pressió específica fricció en una secció específica del conducte;

L és la longitud de la secció (m);

Еi és el coeficient total de pèrdua local;

V és la velocitat de l'aire (m/s);

Y – densitat de l'aire (kg/m3).

Els valors R estan determinats pels estàndards. A més, aquest indicador es pot calcular.

Si el conducte és rodó, la pèrdua de pressió per fricció (R) es calcula de la següent manera:

R = (X*D/B) * (V*V*Y)/2g, on

X - coeficient. resistència a la fricció;

L - longitud (m);

D - diàmetre (m);

V és la velocitat de l'aire (m/s) i Y és la seva densitat (kg/m³);

g - 9,8 m/s².

Si la secció no és rodona, sinó rectangular, cal substituir un diàmetre alternatiu a la fórmula, igual a D \u003d 2AB / (A + B), on A i B són els costats.

Necessitat d'una bona ventilació

Primer cal determinar per què és important assegurar-se que l'aire entri a l'habitació a través dels conductes de ventilació. D'acord amb les normes d'edificació i higiene, cada instal·lació industrial o privada ha de disposar d'un sistema de ventilació d'alta qualitat.

La tasca principal d'aquest sistema és proporcionar un microclima, una temperatura de l'aire i un nivell d'humitat òptims, de manera que una persona es pugui sentir còmode mentre treballa o es relaxa. Això només és possible quan l'aire no és massa càlid, ple de diversos contaminants i té un nivell d'humitat força elevat.

D'acord amb les normes d'edificació i higiene, cada instal·lació industrial o privada ha de disposar d'un sistema de ventilació d'alta qualitat. La tasca principal d'aquest sistema és proporcionar un microclima, una temperatura de l'aire i un nivell d'humitat òptims, de manera que una persona es pugui sentir còmode mentre treballa o es relaxa. Això només és possible quan l'aire no és massa càlid, ple de diversos contaminants i té un nivell d'humitat força elevat.

La mala ventilació contribueix a l'aparició de malalties infeccioses i patologies de les vies respiratòries. A més, els aliments es fan malbé més ràpidament. Si l'aire té un percentatge molt alt d'humitat, es poden formar fongs a les parets, que després poden anar als mobles.

L'aire fresc pot entrar a l'habitació de moltes maneres, però la seva font principal segueix sent un sistema de ventilació ben instal·lat. Al mateix temps, a cada habitació individual, s'ha de calcular segons les seves característiques de disseny, composició de l'aire i volum.

Val la pena assenyalar que per a una casa privada o un apartament de mida petita, n'hi haurà prou amb instal·lar eixos amb circulació d'aire natural. Per a cases de camp grans o tallers de producció, cal instal·lar equips addicionals, ventiladors per a la circulació forçada de masses d'aire.

Quan es planifica un edifici de qualsevol empresa, tallers o grans institucions públiques, cal seguir les regles següents:

• a cada habitació o habitació, es requereix un sistema de ventilació d'alta qualitat;
• la composició de l'aire ha de complir amb tots els estàndards establerts;
• a les empreses, s'han d'instal·lar equips addicionals amb els quals sigui possible regular la velocitat d'intercanvi d'aire i, per a ús privat, s'han d'instal·lar ventiladors menys potents si la ventilació natural no pot fer front;
• en diferents estances (cuina, bany, dormitori) cal instal·lar diferents tipus de sistemes de ventilació.

També heu de dissenyar el sistema de manera que l'aire estigui net al lloc on es prengui. En cas contrari, l'aire contaminat pot entrar als conductes de ventilació i després a les habitacions.

Durant la redacció del projecte de ventilació, després de calcular el volum d'aire necessari, es fan marques on s'han d'ubicar els eixos de ventilació, els aparells d'aire condicionat, els conductes d'aire i altres components. Això s'aplica tant a cases de camp privades com a edificis de diverses plantes.

L'eficiència de la ventilació en general dependrà de la mida de les mines.Les normes que s'han d'observar per al volum requerit s'indiquen a la documentació sanitària i les normes SNiP. També es proporciona la velocitat de l'aire al conducte en ells.