Navody

Výpočet ventilace

Výpočet větrání
Větrání slouží k udržení dostatečného množství čerstvého čistého vzduchu v místnosti a k odvodu odsávaného znečištěného vzduchu z místnosti. Větrání navíc zajišťuje pohyb vzduchu v místnosti, což pomáhá eliminovat přebytečnou vlhkost, vlhko, stojatý vzduch a nahromaděné pachy. Aby bylo možné vybrat všechny potřebné komponenty, je nutné vypočítat ventilační systém.
Výpočet přívodního větrání

Výpočet přívodního větrání se provádí pro každý z prostor samostatně. Algoritmus výpočtu závisí na účelu místnosti. Takže pro kancelářské prostory, foyer a zasedací místnosti budou použity různé závislosti.

Nejprve byste se při výpočtu přívodního větrání měli řídit regulačními dokumenty – kodexy praxe (SP) pro daný typ objektu:

SP 44.13330.2011 – Administrativní budovy a objekty občanské vybavenosti

SP 54.13330.2016 – Obytné vícebytové domy
SP 56.13330.2011 – Průmyslové stavby
SP 57.13330.2011 – Skladové stavby
SP 113.13330.2016 – Parkoviště
SP 118.13330.2012* – Veřejné budovy a stavby
SP 278.1325800.2016 – Budovy vzdělávacích institucí vysokého školství

Předpokládejme, že skladová plocha je 50 m 2, výška stropu je 3 metry. Objem místnosti pak bude 150 m 3 a požadovaný průtok přiváděného vzduchu 150 1 = 150 m 3 /h.

U jiných typů objektů mohou normy udávat nikoli rychlost výměny vzduchu, ale průtok vzduchu na osobu. Podle tabulky 7.3 SP 118.13330.2012 v hledištích kin tedy musí být průtok vzduchu na diváka minimálně 20 m 3 /h. V tomto případě bude výpočet přívodního větrání sestávat ze započítání počtu diváků a vynásobení výsledné hodnoty 20 m 3 / h. Pro hlediště s kapacitou 300 osob dostáváme: 300·20 = 6000 m 3 /h.

Výpočet odsávací ventilace

Výpočet odsávacího větrání se také provádí s ohledem na požadavky kodexů správné praxe, jejichž seznam je uveden výše. Například jedna výměna vzduchu v obchodě bude znamenat, že výkon výfukového systému by měl být také 1 objem místnosti za hodinu (150 m 3 /h pro daný obchod).

Při výpočtu odsávacího větrání však existuje jedna zvláštnost. V „čistých“ místnostech (kanceláře, studovny, zasedací místnosti, obývací pokoje a další prostory s neustálou přítomností člověka) se doporučuje, aby průtok odváděného vzduchu byl
O 10-30% nižší spotřeba přiváděného vzduchu. To se děje tak, že „přebytečný“ vzduch jde do sousedních místností – do chodeb a technických místností. Tím je zajištěna ochrana před prouděním pachů z přilehlých místností a obytných a kancelářských prostor.

Navíc v každém zařízení jsou místnosti, kde je pouze digestoř – koupelny, sprchy, technické místnosti, šatny a jiné. Normy zpravidla předepisují, aby pro ně byly uspořádány samostatné výfukové systémy. V tomto případě je výpočet výfukových systémů založen na následujících obrázcích:

Odtah z jedné záchodové mísy: 50 m 3 / h

Odtah z jednoho dřezu: 25 m 3 / h

Odtah z jedné sprchy: 75 m 3 / h
Výtah z technických místností: 1x.

Výpočet přívodního a odtahového větrání je redukován na výpočet přívodních a odtahových větracích systémů samostatně. Dále funkci dvou systémů může plnit jedna jednotka – přívodní a výfuková jednotka.
Vzduchotechnické jednotky se obvykle používají pro všeobecné ventilační systémy. Vezmeme-li v úvahu výše zmíněnou převahu přívodu nad odpadním vzduchem, u takových instalací je průtok přiváděného vzduchu větší než průtok odpadního vzduchu. Aerodynamický odpor přívodního systému je navíc vždy vyšší než výfukového díky přítomnosti filtračních, topných a někdy i chladicích sekcí. Proto mají odsávací ventilátory zpravidla menší výkon než napájecí ventilátory.

Nakonec při výpočtu přívodního a odtahového větrání můžete ušetřit peníze poskytnutím rekuperátoru tepla. Jedná se o zařízení, které přenáší teplo z odpadního vzduchu do vzduchu přiváděného. V zimním období dokáže výměník díky odváděnému vzduchu poměrně silně ohřát přiváděný vzduch a v důsledku toho výrazně snížit výkon ohřívače.

Například v systému přívodního větrání je potřeba ohřát 1000 m3/h vzduchu z -26°С na +20°С. Výkon ohřívače bude 0,335 1000 (20-(-26)) = 15,3 kW.

Předpokládejme, že ve výměníku bylo možné ohřát přiváděný vzduch na teplotu +7°C. Poté jej bude muset topidlo pouze zahřát na požadovaných +20°C. Výkon takového ohřívače bude 0,335·1000·(20-7)=4,3 kW. Použití rekuperátoru tedy umožnilo snížit energetickou spotřebu systému o 11 kW nebo o 72 %.

Výpočet přirozeného větrání

Podstatou přirozeného větrání je zajištění přirozené výměny vzduchu v místnosti. Přirozené větrání je obvykle zajištěno otevřenými okny. Přirozená odsávací ventilace je šachta, která stoupá do určité výšky. Čím je vyšší, tím je průvan silnější a obecně bude fungovat intenzivnější přirozené větrání.
Přirozené větrání. 1 – výfuková mřížka, 2 – otevřené okno, 3 – výfuková šachta.

Výpočet přirozeného větrání umožňuje určit průřez výfukové šachty a v případě potřeby i výšku této šachty. Při výpočtu se určí dostupný gravitační tlak (tah), zvolí se průřez, vypočtou se aerodynamické ztráty a zkontroluje se stav, aby ztráty nepřesáhly tah.

Dostupný gravitační tlak je určen vzorcem:

kde g je zrychlení volného pádu (g=9,81 m/s2); h je výška hřídele (m); p_Н – hustota venkovního vzduchu (předpokládaná pro + 5 ° С rovná 1,27 kg / m 3); p_В – hustota vnitřního vzduchu (předpokládá se pro + 18 ° С rovna 1,21 kg / m 3).

Plocha průřezu hřídele se vypočítá na základě požadovaného průtoku a rychlosti vzduchu. Rychlost vzduchu se nastavuje nezávisle, doporučuje se odebírat maximálně 1,5 m/s, nejlépe 1 m/s.

kde L – průtok vzduchu (m 3 / h), v – rychlost vzduchu (m / s).

Ze získané plochy průřezu hřídele se určí délka A a šířka B průřezu (tak, že A·B ≈S) pro pravoúhlé hřídele nebo průměr kulatých hřídelí (D=kořen(4·S/ p)).

Dále se určí aerodynamický odpor miny ΔР_Ш, včetně odolnosti výfukové mřížky v místnosti a deflektoru v ulici. Musí být alespoň o 10 % menší než dostupný gravitační tlak ΔР_Г:

Pokud tato podmínka není splněna, měla by se v dole zvolit nižší rychlost vzduchu (tím se sníží ΔР_Ш) nebo zvětšete výšku hřídele (tím se zvýší ΔР_Г).

Výpočet ventilačních kanálů

Výpočet ventilačních kanálů se redukuje na určení průřezu potrubí – strany obdélníkového potrubí nebo průměru kruhového potrubí. Výpočet ventilační sekce se provádí podle vzorce:

kde L – průtok vzduchu (m 3 / h), v – rychlost vzduchu (m / s). Rychlost vzduchu v systémech nuceného větrání se bere:

Až 15 m/s v systémech odvětrávání kouře

Až 6 m/s v hlavních vzduchových kanálech všeobecného větrání
Až 4 m/s ve větvích z hlavních vzduchovodů všeobecného větrání.

Dále, pro pravoúhlé vzduchové kanály jsou takové rozměry průtokové sekce A a B zvoleny tak, že A·B≈S. Navíc A a B musí být násobky 50 milimetrů. Například pro S=0,07 m2 lze navrhnout A=350 mm a B=200 mm nebo A=300 mm a B=250 mm.

Pro kulaté kanály se vypočítá průměr ventilace D: D=kořen (4·S/p).

Dále je akceptován nejbližší větší průměr potrubí z řady standardních průměrů: 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 650, 800, 1000 milimetrů.

Například pro stejnou plochu průřezu S = 0,07 m 2 dostaneme D ≈ 300 mm. Nejbližší větší kruhový kanál má průměr 315 milimetrů – to je třeba akceptovat.

Příklad výpočtu větrání

Jako příklad uveďme kancelář malé firmy, která zahrnuje recepci (2 pracovní místa) a tři kanceláře (4, 6 a 8 pracovních míst a 2 místa pro návštěvníky v každé z nich). Připomeňme, že každé stálé pracoviště vyžaduje 60 m3/h a každý návštěvník 20 m3/h. Rychlost proudění přiváděného vzduchu pro takový objekt bude:

Pro příjem – 2 60 = 120 m 3 / h

Pro skříň 1 – 4 60 + 2 20 u280d 3 m XNUMX / h
Pro skříň 2 – 6 60 + 2 20 u400d 3 m XNUMX / h
Pro skříň 3 – 8 60 + 2 20 u520d 3 m XNUMX / h

Vezměme rychlost vzduchu v = 4 m/s. Získáme plochu průřezu S u1320d 3600 / (4 0,092) u2d 400 mXNUMX. Přibližně stejnou plochu průřezu má kruhové potrubí o průměru XNUMX mm. Ale takový průměr je považován za příliš velký, doporučuje se použít pravoúhlé kanály.

Mezi pravoúhlými vzduchovody lze nabídnout například 400 × 250 mm – právě z této velikosti byste pak měli vybrat ventilátor, tlumiče hluku, ohřívač vzduchu, filtr a další prvky systému přívodního větrání.

Mimochodem, spočítejme si výkon ohřívače vzduchu pro tento systém (topení od -26°С do +18°С):

Výpočet ventilace by měl být prováděn v souladu s požadavky Kodexu praxe a dalších regulačních dokumentů Ruské federace. Při výpočtu se určí výkon systémů, průřez vzduchovodů, vyberou se všechny prvky, které jsou součástí konkrétního systému.

Inženýr, specialista na instalaci klimatizačních systémů

Doba čtení: 7 minut

Profesionální větrání se liší od běžného větrání tím, že zajišťuje výměnu vzduchu v souladu s hygienickými normami. Vypočítaný objem čistého vzduchu vstupuje do místnosti za jednotku času. Současně jsou proudy odpadního vzduchu z místností odváděny do ulice. Udržování konstantního cirkulačního cyklu je považováno za základ fungování inženýrských sítí. Aby se v domě udrželo standardní mikroklima, je třeba brát vážně otázku, jak vypočítat větrání v místnosti.

Proč je důležitý správný výpočet větrání?

Znečištěný vzduch je nasycen prachovými částicemi, alergeny, nepříjemnými pachy. Obsahuje oxid uhličitý, chemické nečistoty, bakterie. Velké množství každé složky je škodlivé pro lidské zdraví. Znečišťující látky ztěžují dýchání, způsobují alergie a další nemoci. Správným výpočtem větrání se místnost udržuje v ekologické čistotě. Nebezpečné nečistoty se neutralizují. Zvyšuje se kvalita mikroklimatu.

Výpočet je nutný k vytvoření příjemné atmosféry. Pokud je rychlost výměny vzduchu vysoká, v domě se tvoří průvan. Při pomalé cirkulaci vznikají oblasti se stagnujícím nahromaděním vzduchu. Výpočty určují rychlost a objem výměny vzduchové hmoty bez nepohodlí pro osobu pobývající v místnosti.

Fáze a metody výpočtu větrání

Existuje nejméně 6 známých způsobů, jak správně vypočítat větrání v místnosti před návrhem inženýrských sítí. Inženýři používají jednu nebo kombinaci metod k získání přesných hodnot.

Měření plochy se provádí v místnostech budovy. Zjištěná hodnota se vynásobí tabulkovým koeficientem výměny vzduchu. Parametr je stanoven hygienickými normami s ohledem na zamýšlený účel místnosti. Příklad koeficientů: pro kuchyň – 1, koupelnu – 3. Výsledek získaný výpočtem udává objem vzduchových hmot potřebných k výměně za akceptovanou jednotku času.

Počet osob žijících v domě nebo bytě se přepočítává. Zohledňuje se věk a aktivita. Jsou použity tabulkové údaje, kde je například uveden objem výměny vzduchu pro dospělého:

při nízké aktivitě – 20 m3/hod;
při průměrné aktivitě – 40 m3/hod.;
při vysoké aktivitě – 60 m3/hod.

Hodnoty se sčítají s ohledem na celkový počet osob. Výsledek se bere jako základ, ale neměl by být nižší než hodnoty uvedené v SanPiN pro prostory k jejich zamýšlenému účelu. Například v oddělené koupelně a toaletě by se mělo za 1 hodinu vyměnit 25 m3 vzduchu. Norma pro kombinovanou koupelnu se zvyšuje na 50 m3/hod.

Frekvence znamená kompletní cyklus jedné výměny vzduchu za jednotku času. V počáteční fázi se otázka, jak vypočítat ventilační systém pro místnost, řeší hledáním tabulkových hodnot. Například v ložnici se doporučuje 1 výměna vzduchu za hodinu. Druhým krokem je výpočet objemu místnosti (V) vynásobením plochy (S) výškou (H). Třetím krokem je výpočet ventilačního výkonu (Q) pro zajištění frekvence výměny vzduchu. Objem místnosti (V) se vynásobí tabulkovým koeficientem frekvence (K).

Metoda výpočtu objemu větrání místnosti je založena na výpočtu podle hodnot multiplicity doporučených SanPiN. Tabulkový koeficient (K) se vynásobí objemem místnosti (V). Výsledek udává objem přítoku. Tato metoda je alternativou k metodě výpočtu podle multiplicity.

Pro osobu trvale žijící v domě se doporučuje příjem 60 m3/hodinu vzduchu. Pro dočasně pobývající osoby se hodnota snižuje na 20 m3/hodinu. Pro výpočet vynásobte doporučený objem počtem obyvatel. Je přípustné vzít jako základ průměrnou hodnotu – 30 m3/hodinu na osobu.

Programátoři dostávají pokročilé výpočty. Používají ENTS-Selection, FlktGroup SELECT, TRACE 700 a další populární programy. Je možné přesně rozdělit ventilační proudění, určit aerodynamické vlastnosti sekcí systému. Programátoři vypočítávají spotřebu energie zařízením pro optimalizaci nákladů.

Další faktory ve výpočtech větrání

Profesionální výpočet ventilačního systému prostor se liší od primitivní metody zohledněním dalších faktorů. Kvalitu výměny vzduchu ovlivňují klimatické podmínky regionu, kde je dům postaven. K tvorbě mikroklimatu přispívají okna, která se často otevírají pro větrání, a klimatizace, které pracují na chlazení nebo vytápění. Zohlednění dalších faktorů při výpočtech je nezbytné pro správný výběr zařízení podle výkonu a konfigurace.

Profesionální pomoc od společnosti ConVent

Větrání je kombinací standardní výměny vzduchu se zlepšenou kvalitou vzduchu. Je nutné vybrat čističku se sadou filtrů, zvlhčovačem, ionizátorem. V místnosti s bazénem je nutné odvlhčování. Pro snížení tepelných ztrát v domě je nutné systém doplnit rekuperátorem. Složitý projekt nelze realizovat svépomocí bez technických znalostí. Svěřte práci certifikovaným řemeslníkům ze společnosti ConVent.