Как правильно рассчитать и сконструировать вентиляцию?

Основное назначение вентиляционной системы - это обновление воздуха в помещении, то есть удаление старого воздуха и замена его на свежий. Только правильно спроектированная вентиляция позволит добиться благоприятного микроклимата в квартире или частном доме.

Вытяжная система вентиляции

Основное предназначение вентиляции, это вытяжка старого воздуха и поступление свежего.

Думая о том, как посчитать вентиляцию, следует понимать, что, кроме своей основной функции, она также является залогом сохранения сухости стройматериалов, из которых возведен дом. Именно правильная работа вентиляционной системы убережет конструкцию здания от образования плесени и грибков даже в комнатах с повышенным уровнем влажности.

Определение ключевых параметров вентиляционной системы

Вентиляция бывает вытяжной, обеспечивающей забор воздуха из помещения, приточной, через которую свежий воздух подается с улицы, и приточно-вытяжной, позволяющей не только удалять затхлый воздух, но и осуществлять его замену на новый. Первый вид широко используется в промышленности, на складах и в небольших офисах.

Схема приточно-вытяжной системы вентиляции

Рисунок 1. Схема приточно-вытяжной системы вентиляции.

Однако он имеет плохой воздухообмен без совместной работы с приточной вентиляцией. Если количество вытягиваемого воздуха (вытяжная вентиляция) будет намного превышать объем поступающего кислорода (приточная система), то в помещении возникнут сквозняки. Поэтому самой эффективной является приточно-вытяжная система, которая способна обеспечить комфортные условия как для проживания в домах, так и для промышленных объектов. В примере такой системы (рис. 1) зеленым цветом показано поступление свежего воздуха на вход калорифера, синим - распространение свежего воздуха по дому после его очистки, охлаждения (нагрева) и увлажнения калорифером, а красным - удаление старого воздуха из дома через вентилятор вытяжной системы.

Перед тем как заняться конструированием вентиляции, нужно серьезно подойти к вопросу определения всех параметров основных узлов такой системы, то есть правильно рассчитать вентиляцию. Только в этом случае вы сможете должным образом спроектировать вентиляционную систему, которая будет в полной мере справляться с поставленной задачей.

Основными параметрами системы вентиляции являются:

  • расход (производительность) воздуха;
  • мощность воздухонагревателя;
  • рабочее давление;
  • площадь сечения воздуховодов.

Производительность системы

Схема фасадной системы вентиляции

Схема фасадной системы вентиляции.

Расчет вентиляционной системы следует начинать с вычисления требуемой ее производительности, которая измеряется в м /ч. Чтобы правильно рассчитать расход воздуха, необходимо иметь следующие данные:

  • площадь и высоту комнат;
  • основное предназначение помещения;
  • среднее количество людей, которые будут находиться в этом помещении.

Для проведения расчета нужно знать требуемую кратность обмена воздуха в здании за единицу времени. Эта величина регламентируется СНиП и зависит от типа помещения (жилое, административное или промышленное), количества и мощности отопительных приборов, размещенных в нем, и среднего числа людей, которые могут в нем находиться. Для бытовых помещений это значение равняется 1, а для административных - 2-3. Это означает, что, например, в жилых комнатах вполне достаточно, если за 1 час воздух будет обновляться 1 раз.

Чтобы правильно рассчитать вентиляцию по производительности, необходимо найти величину обмена кислорода в помещении по кратности и числу людей, после чего, отталкиваясь от большего значения, выбрать мощность вентиляционной системы.

Чтобы посчитать кратность обмена воздуха, можно воспользоваться формулой (м /ч): L = S*H*n, где: S - площадь комнаты (м )- H - высота потолка (м)- n - кратность.

Схема принудительной вентиляции в помещении

Схема принудительной вентиляции в помещении.

Для расчета обмена кислорода по количеству людей используют формулу (м /ч): L = N*Lнорм, где: Lнорм - количество потребляемого воздуха одним человеком (минимальная физическая активность - 20 м /ч, средняя активность - 40 м /ч, высокая активность - 60 м /ч)- N - число людей в комнате.

Например, нужно рассчитать производительность системы для спальни площадью в 14 м и высотой потолка в 2,5 м для двух человек. В первом случае получится: L = 14*2,5*1 = 35 м /ч. Во втором случае - L = 2*20 = 40 м /ч. В этом примере второе значение больше первого, поэтому ориентироваться нужно именно на производительность системы по количеству людей.

Аналогичным образом рассчитывается расход воздуха и для остальных помещений в доме, после чего суммируется общая производительность. От полученного значения делается подбор вентиляционного оборудования.

Стандартные показатели производительности вентиляционных систем имеют следующие значения:

  • для квартир - 100-500 м /ч;
  • для частных домов - 1000-2000 м /ч;
  • для промышленных помещений - 1000-10000 м /ч.

Расчет мощности воздухонагревателя

Схема правильной циркуляции воздуха в помещении

Схема правильной циркуляции воздуха в помещении.

Чтобы правильно рассчитать приточную вентиляцию, нужно учесть мощность калорифера, который применяется для подогрева поступающего извне кислорода в холодное время года. Это значение рассчитывается исходя из расхода воздуха, требуемого значения температуры воздуха на выходе и минимальной температуры входящего кислорода. 2 последних значения прописаны в СНиП, в котором говорится, что температура на выходе воздухонагревателя должна быть не менее 18 °С. Минимальная же температура внешнего воздуха зависит от региона, где построен дом.

Современные вентиляционные системы оснащены регулятором производительности, с помощью которого имеется возможность уменьшить скорость циркуляции воздуха.

Это позволяет в холодное время года снижать количество потребляемой калорифером электроэнергии.

Температуру, на которую воздухонагреватель сможет нагреть поступающий кислород, можно рассчитать по формуле: T = 2,98*Р/L, где: Р - мощность устройства (Вт)- L - расход воздуха. Например, нужно вычислить, на сколько градусов выбранный калорифер сможет нагреть воздух, если мощность устройства составляет 3 кВт, а расход воздуха в квартире - 200 м /ч. Подставив требуемые значения в формулу, вы получите: T = 2,98*3000/200 = 44 °С. То есть если минимальная температура поступающего воздуха зимой составляет -21 °С, то выбранный калорифер сможет прогреть воздух до 23 °С (44-21 = 23).

Расчет рабочего давления и площади сечения воздуховодов

В этом случае требуется составить проект вентиляционной сети, в который должны входить распределители кислорода (решетки и диффузоры), фасонные изделия и воздуховоды. При правильном расчете рабочее давление будет зависеть от эксплуатационных характеристик вентилятора, сечения и формы вентиляционных труб, а также от количества переходов.

Для подсчета требуемого диаметра труб можно воспользоваться следующим соотношением:

  • для жилого здания - на 1 м площади нужно использовать трубу с площадью сечения 5,4 см ;
  • для гаражей - на 1 м берется 17,6 см сечения.

От сечения труб зависит и скорость потока кислорода. В большинстве случаев скорость выбирают не менее 2,4 м/с и не более 4,2 м/с.

Расчет вентиляции - достаточно сложный процесс, который зависит от многих факторов. Поэтому, если вы не полностью уверены в своих силах, лучше обратиться за помощью к специалистам.

The main purpose of the ventilation system - this is the room air update, that is, the old air removal and replacing it with fresh. Only properly designed ventilation will ensure a favorable microclimate in the apartment or private home.

Exhaust system

The main purpose of ventilation hood is old and the supply of fresh air.

Thinking about how to calculate the ventilation, it should be understood that in addition to its primary function, it is also a guarantee of preservation of dry materials, of which the house was built. That is the correct operation of the ventilation system will protect the building structure from the formation of mold and fungi even in rooms with high humidity levels.

Identification of key parameters of the ventilation system

Ventilation exhaust is providing air from the room, fresh air, through which fresh air is supplied from the street, and the supply and exhaust, which allows not only to remove stale air, but also to replace it with new one. The first type is widely used in industry, warehouses and small offices.

Driving ventilation system

Figure 1. Schematic of ventilation systems.

However, it has poor air exchange without collaboration with forced ventilation. If the amount of exhaust air (exhaust ventilation) will far exceed the amount of incoming oxygen (air-jet system), then any drafts in the room. Therefore, the most effective is a forced-air system that is able to provide a comfortable environment for living in houses and industrial buildings. In an example of such a system (. Figure 1) in green shows supply of fresh air to the input of the radiator, blue - the spread of fresh air in the house after cleaning, cooling (heating) and humidifying air heater, and red - removing the old air out of the house through the fan exhaust system .

Before you engage in the construction of ventilation, need to get serious about defining all parameters of the main components of such a system, that is correct calculate ventilation. Only in this case you can properly design a ventilation system, which will be fully cope with the task.

The main parameters of the ventilation system are:

  • flow rate (performance) of the air;
  • Power heater;
  • operating pressure;
  • sectional area of the duct.

system capacity

Driving the front ventilation system

Driving the front ventilation system.

Calculation of the ventilation system should begin with the calculation of its required performance, which is measured in m / h. To correctly calculate the flow rate, you must have the following information:

  • area and height of the room;
  • the main purpose of the premises;
  • the average number of people who will be in this room.

For the calculation you need to know the required multiplicity of air exchange in the building for a time unit. This value is regulated by the SNP, depending on the room type (residential, office and industrial), the number and power of heaters placed therein, and the average number of people who may be in it. For residential use, this value is equal to 1, and for administrative - 2-3. This means that, for example, in the living room is sufficient, if for 1 hr of air 1 is updated again.

To properly calculate the ventilation performance, it is necessary to find the value of exchange of oxygen in the room by the multiplicity and the number of people, then, starting from a larger value, choose the power of the ventilation system.

To calculate the air changes, you can use the formula (m / h): L = S * H * n, where: S - room area (m ) - H - height of the ceiling (m) - n - multiplicity.

Driving forced ventilation in the room

Driving forced ventilation in the room.

To calculate the exchange of oxygen in the number of people using the formula (m / h): L = N * Lnorms, wherein: Lnorms - the amount of air consumed by one person (the minimum physical activity - 20 m / h, the average activity - 40 m / h, high activity - 60 m / h) - N - the number of people in the room.

For example, it is necessary to calculate the performance of the system for the bedroom of 14 m and a ceiling height of 2.5 meters for two people. In the first case we obtain: L = 14 * 2.5 * 1 = 35 m / h. In the second case - L = 2 * 20 = 40 m / h. In this example, the second value is greater than the first, so it is necessary to focus on the performance of the system by the number of people.

Similarly, the calculated flow rate for the other rooms in the house, and then summed up the overall performance. From the resulting value is the selection of ventilation equipment.

Standard ventilation systems performance indicators have the following meanings:

  • for apartments - 100-500 m / h;
  • for private houses - 1000-2000 m / h;
  • industrial premises - 1000-10000 m / h.

Calculation of power heater

Driving proper air circulation in the room

Driving proper air circulation in the room.

To properly calculate the forced ventilation, you need to take into account the capacity of the heater, which is used for heating the oxygen supplied from the outside in the cold season. This value is calculated from the air flow, the desired value for the outlet temperature and the minimum temperature of the incoming oxygen. 2 recent values registered in the SNP, which states that the output of the heater temperature should be 18 ? C. Minimum same ambient air temperature depends on the region where the house is built.

Modern control systems are equipped with ventilation performance with which it is possible to reduce the air flow rate.

This allows the cold time of the year to reduce the amount of electricity consumed by heater.

The temperature to which the heater can heat the incoming oxygen, can be calculated by the formula: T = 2,98 * P / L, where: P - the device power (W) - L - air flow. For example, you need to figure out how many degrees the selected heater can heat the air when the device power is 3 kW and the air flow in the apartment - 200 m / h. By substituting the required values into the formula, you get: T = 2,98 * 3000/200 = 44 ? C. That is, if the minimum temperature of the incoming air in winter is -21 ? C, then the selected heater can heat the air to 23 ? C (44-21 = 23).

The calculation of the operating pressure and the area Ducts

In this case it is necessary to draft a ventilation network, which should include oxygen dispensers (grilles and diffusers), fittings and air ducts. When calculating the proper operating pressure will depend on the operating characteristics of the fan, and the sectional shape of ventilation pipes, and the number of transitions.

To calculate the required diameter of the pipe, you can use the following equation:

  • for residential building - 1 m space you want to use a pipe with a square cross-section 5.4 cm ;
  • garage - 1 m is taken 17.6 cm section.

From the cross-section of pipes depends on the oxygen flow rate. In most cases, the speed is selected at least 2,4 m / s and not more than 4.2 m / s.

calculation of ventilation - a complex process that depends on many factors. Therefore, if you are not fully confident in their abilities, it is better to seek help from professionals.

Основне призначення вентиляційної системи - це оновлення повітря в приміщенні, тобто видалення старого повітря і заміна його на свіже. Тільки правильно спроектована вентиляція дозволить домогтися сприятливого мікроклімату в квартирі або приватному будинку.

Витяжна система вентиляції

Основне призначення вентиляції, це витяжка старого повітря і надходження свіжого.

Думаючи про те, як порахувати вентиляцію, слід розуміти, що, крім своєї основної функції, вона також є запорукою збереження сухості будматеріалів, з яких зведений будинок. Саме правильна робота вентиляційної системи вбереже конструкцію будівлі від освіти цвілі і грибків навіть в кімнатах з підвищеним рівнем вологості.

Визначення ключових параметрів вентиляційної системи

Вентиляція буває витяжної, що забезпечує забір повітря з приміщення, припливної, через яку свіже повітря подається з вулиці, і припливно-витяжної, що дозволяє не тільки видаляти затхле повітря, а й здійснювати його заміну на новий. Перший вид широко використовується в промисловості, на складах і в невеликих офісах.

Схема припливно-витяжної системи вентиляції

Малюнок 1. Схема припливно-витяжної системи вентиляції.

Однак він має поганий повітрообмін без спільної роботи з припливною вентиляцією. Якщо кількість повітря, що витягається (витяжна вентиляція) буде набагато перевищувати обсяг що надходить кисню (припливна система), то в приміщенні виникнуть протяги. Тому найефективнішою є припливно-витяжна система, яка здатна забезпечити комфортні умови як для проживання в будинках, так і для промислових об'єктів. У прикладі такої системи (рис. 1) зеленим кольором показано надходження свіжого повітря на вхід калорифера, синім - поширення свіжого повітря по дому після його очищення, охолодження (нагрівання) і зволоження калорифером, а червоним - видалення старого повітря з дому через вентилятор витяжної системи .

Перед тим як зайнятися конструюванням вентиляції, потрібно серйозно підійти до питання визначення всіх параметрів основних вузлів такої системи, тобто правильно розрахувати вентиляцію. Тільки в цьому випадку ви зможете належним чином спроектувати вентиляційну систему, яка буде в повній мірі справлятися з поставленим завданням.

Основними параметрами системи вентиляції є:

  • витрата (продуктивність) повітря;
  • потужність нагрівача;
  • робочий тиск;
  • площа перетину повітроводів.

продуктивність системи

Схема фасадної системи вентиляції

Схема фасадної системи вентиляції.

Розрахунок вентиляційної системи слід починати з обчислення необхідної її продуктивності, яка вимірюється в м / год. Щоб правильно розрахувати витрати повітря, необхідно мати наступні дані:

  • площа і висоту кімнат;
  • основне призначення приміщення;
  • середня кількість людей, які будуть перебувати в цьому приміщенні.

Для проведення розрахунку потрібно знати необхідну кратність обміну повітря в приміщенні за одиницю часу. Ця величина регламентується СНиП та залежить від типу приміщення (житлове, адміністративне або промислове), кількості і потужності опалювальних приладів, розміщених в ньому, і середнього числа людей, які можуть в ньому перебувати. Для побутових приміщень це значення дорівнює 1, а для адміністративних - 2-3. Це означає, що, наприклад, в житлових кімнатах цілком достатньо, якщо за 1 годину повітря буде оновлюватися 1 раз.

Щоб правильно розрахувати вентиляцію по продуктивності, необхідно знайти величину обміну кисню в приміщенні по кратності і числу людей, після чого, відштовхуючись від більшого значення, вибрати потужність вентиляційної системи.

Щоб порахувати кратність обміну повітря, можна скористатися формулою (м / год): L = S * H * n, де: S - площа кімнати (м ) - H - висота стелі (м) - n - кратність.

Схема примусової вентиляції в приміщенні

Схема примусової вентиляції в приміщенні.

Для розрахунку обміну кисню за кількістю людей використовують формулу (м / год): L = N * Lнорм, де: Lнорм - кількість споживаного повітря однією людиною (мінімальна фізична активність - 20 м / год, середня активність - 40 м / год, висока активність - 60 м / год) - N - число людей в кімнаті.

Наприклад, потрібно розрахувати продуктивність системи для спальні площею в 14 м і висотою стелі в 2,5 м для двох осіб. У першому випадку вийде: L = 14 * 2,5 * 1 = 35 м / год. У другому випадку - L = 2 * 20 = 40 м / год. У цьому прикладі друге значення більше першого, тому орієнтуватися потрібно саме на продуктивність системи за кількістю людей.

Аналогічним чином розраховується витрата повітря і для інших приміщень в будинку, після чого підсумовується загальна продуктивність. Від отриманого значення робиться підбір вентиляційного устаткування.

Стандартні показники продуктивності вентиляційних систем вживаються у такому значенні:

  • для квартир - 100-500 м / год;
  • для приватних будинків - 1000-2000 м / год;
  • для промислових приміщень - 1000-10000 м / год.

Розрахунок потужності нагрівача

Схема правильної циркуляції повітря в приміщенні

Схема правильної циркуляції повітря в приміщенні.

Щоб правильно розрахувати припливну вентиляцію, потрібно врахувати потужність калорифера, який застосовується для підігріву що надходить ззовні кисню в холодну пору року. Це значення розраховується виходячи з кількості повітря, необхідного значення температури повітря на виході і мінімальної температури вхідного кисню. 2 останніх значення прописані в СНиП, в якому говориться, що температура на виході нагрівача повинна бути не менше 18 ° С. Мінімальна ж температура зовнішнього повітря залежить від регіону, де побудований будинок.

Сучасні вентиляційні системи оснащені регулятором продуктивності, за допомогою якого є можливість зменшити швидкість циркуляції повітря.

Це дозволяє в холодну пору року знижувати кількість споживаної калорифером електроенергії.

Температуру, на яку воздухонагреватель зможе нагріти надходить кисень, можна розрахувати за формулою: T = 2,98 * Р / L, де: Р - потужність пристрою (Вт) - L - витрата повітря. Наприклад, потрібно обчислити, на скільки градусів обраний калорифер зможе нагрівати повітря, якщо потужність пристрою становить 3 кВт, а витрата повітря в квартирі - 200 м / год. Підставивши необхідні значення в формулу, ви отримаєте: T = 2,98 * 3000/200 = 44 ° С. Тобто якщо мінімальна температура повітря, що поступає взимку складає -21 ° С, то обраний калорифер зможе прогріти повітря до 23 ° С (44-21 = 23).

Розрахунок робочого тиску і площі перетину повітроводів

У цьому випадку потрібно скласти проект вентиляційної мережі, в який повинні входити розподільники кисню (решітки і дифузори), фасонні вироби і повітроводи. При правильному розрахунку робочий тиск буде залежати від експлуатаційних характеристик вентилятора, перетину і форми вентиляційних труб, а також від кількості переходів.

Для підрахунку необхідного діаметра труб можна скористатися наступним співвідношенням:

  • для житлового будинку - на 1 м площі потрібно використовувати трубу з площею перетину 5,4 см ;
  • для гаражів - на 1 м береться 17,6 см перетину.

Від перетину труб залежить і швидкість потоку кисню. У більшості випадків швидкість вибирають не менше 2,4 м / с і не більше 4,2 м / с.

розрахунок вентиляції - досить складний процес, який залежить від багатьох факторів. Тому, якщо ви не повністю впевнені в своїх силах, краще звернутися за допомогою до фахівців.


» » » Как правильно рассчитать и сконструировать вентиляцию?