Ilmanvaihdon laskeminen: melkein monimutkainen
Mikä on ilmanvaihdon aerodynaaminen laskenta? Yleensä mitkä parametrit lasketaan? Kuinka monimutkaisia kaavoja käytetään? Tässä artikkelissa pyrimme antamaan yksinkertaisimmat vastaukset esitettyihin kysymyksiin ja siihen on liitettävä mahdollisimman paljon esimerkkejä.

Mitä laskea
Tyypillinen kaupunki-asunto tai pieni mökki on tyypillinen ratkaisu pakotettuun ilmanvaihtoon, jossa on luonnollista ilmavirtaa ei-hermeettisten ikkunoiden, ovien tai ilmanvaihtoverkkojen kautta sulkeutuvissa rakenteissa.
Järjestelmällä on useita etuja vaihtoehtoihin verrattuna:
- Kaikkien sen asentamiseen tarvittavien materiaalien hinta on yleensä 2-5 tuhatta ruplaa. Pohjimmiltaan sinun on ostettava vain muutaman metrin tuuletusputki, jossa on puristimet, jakajat ja säleiköt, kanavapuhallin ja sateenvarjo-ohjain, joka suojaa putken ulostuloa sademäärästä.

- Tällaisen järjestelmän asennus ei ole helpompi esimerkki kuin pakotettu ilma. Jo siksi, että yksi kanava on asetettava, ei kaksi.
- Lopuksi, mikä tahansa järjestelmä, jolla on luonnollinen kierto, on verrannollinen ilmavirran pysyvyyteen. Luonnollisen impulssin omaavan piirin suorituskykyyn vaikuttaa katujen lämpötila-delta, tuulen suunta ja sen vahvuus. Tällöin virtausnopeus on aina minimivirhe, joka on yhtä suuri kuin sinun asentamiesi kanavapuhaltimien suorituskyky.
Huomautus: Haluttaessa kukaan ei häiritse joustavasti säätää kierrosta, vähentää tai lisätä ilmavirran määrää. Ohje on naurettavasti yksinkertainen: riittää, että virtalähde avataan himmentimellä.
On selvää, että pienen huoneen pakotetun poistoilmanvaihdon osalta on laskettava vain kaksi parametria:
- Ilmavirta. Hänen mukaansa valita yksi tai useampi fani.
- Lisäksi tarvitaan ilmanvaihtokanavan osuuden laskenta.. Sen yliarviointi merkitsee perusteettomia kuluja ja huonon ulkonäön heikkenemistä; matala osa rajoittaa joko virtausta ilmanvaihtokanavan läpi tai tekee ilmavirran liian meluisaksi.
Ilmansaasteiden suuresta määrästä johtuen suurissa sisäisissä tiloissa, runsaasti kävijöitä tai erityisiä ilmanvaihtovaatimuksia sisältävissä huoneissa ilmanvaihto on pakotettua ilmaa tai pakotettua ilmaa.

Samaan aikaan imukanava ei ainoastaan toimita raitista ilmaa kadulta: se jakaa sen huoneen tilavuuteen kanavajärjestelmän ja jakeluverkkojen kautta, mikä merkitsee tiettyä ylipainetta. On myös välttämätöntä voittaa kanavan vastus.
Lisäksi nykyisen SNiP: n mukaan tuloilman lämpötila julkisissa tiloissa ei saa olla alle + 15 ° C. Kesälämmössä myös ylikuumentuneen kadun ilmaa ei tietenkään lisää mukavuutta. Näin ollen - ilmankäsittelykoneiden laajamittainen käyttö lämmittimillä ja ilmastoiduilla ilmastointilaitteilla.
Tässä tapauksessa ilmanvaihtojärjestelmien laskemiseen sisältyy edellä mainittujen lisäksi kaksi pistettä:
- Puhaltimen aiheuttama ylipaine.
- Lämpöteho tai ilmastointilaite.
Joten aloitetaan.
Ilmavirta
Yleensä ilmanvaihdon tarve lasketaan kahdella tavalla, kun myöhemmin valitaan suuremmat arvot.
Laskenta on mahdollista:
- Huoneen kuutiokapasiteetin mukaan ottaen huomioon sen toimivuus ja erilaiset ilmansaasteet.
- Suurin sallittu henkilömäärä.

Laskeminen tilavuuden mukaan
Tässä tapauksessa käytetään yksinkertaista kaavaa L = NV, jossa L on ilmanvaihdon tarve, V on huoneen tilavuus, ja N on ilman vaihtokurssi. L: n arvoon voidaan lisätä kiinteitä arvoja eri tiloihin tai laitteiden tyyppeihin.
Annamme joitakin arvoja ilmankierron taajuudesta ja kodinkoneiden ilman tarpeesta.
Huone, laite | Ilmavirta tai ilmavirta |
Olohuone | 1 |
Julkinen tila, jossa on pieni risti (toimisto) | 1,5 |
Julkinen tila, jossa on paljon liikennettä (kassakeskus, klinikka) | 4 |
suihkuhuone | 75 m3 / tunti yhden matkustamon osalta |
WC-kulho | 50 m3 / tunti |
urinaali | 25 m3 / tunti |
Kaasuliesi | 100 m3 / tunti |
Sähköliesi | 60 m3 / tunti |

Miten näitä arvoja käytetään?
Tässä on esimerkki ilmanvaihtojärjestelmän laskemisesta 150 m2: n toimistolle, jossa on kolme metriä katot, joissa on wc ja kolme wc: tä.
- Huoneen kokonaismäärä on 150 * 3 = 450 m3.
- Ilmanvaihtokurssilla 1,5 ja latriinilaitteiston huomioon ottaen arvioitu ilmavirta on 450 * 1,5 + 50 * 3 = 825 m3 / tunti.
Laskeminen ihmisten lukumäärän mukaan
Perusarvot ovat:
- 60 m3 / tunti herättävälle henkilölle, joka harjoittaa voimakasta toimintaa;
- 40 m3 / h lepotilassa olevalle henkilölle;
- 30 m3 / tunti nukkuu.
Oletetaan, että toimistossamme on samanaikaisesti 15 henkilöä. Laskelmissa voidaan käyttää 40 m3 / tunti henkilöä kohden, koska ne eivät todennäköisesti toimi raskaassa fyysisessä työssä. 40x15 = 600.
Koska 825 kuutiometriä tunnissa, joka on saatu ensimmäisellä menetelmällä, on suurempi kuin 600, se on ensimmäinen arvo, jota käytetään perusviivana lisälaskelmissa.
Erityistapaus
Erikoisartikkeli on hätäilman laskeminen. Sen tehtävänä on neutraloida haitallisten aineiden suurimman sallitun pitoisuuden ylitys niiden vapautumisen aikana. Ilmanvaihtokurssin tyypilliset arvot - 5-10.
Moninaisuuden tarkkaa arvoa voi kuitenkin antaa vain yrityksen teknikot, ottaen huomioon mahdollisten päästöjen sisältö ja asianomaisten aineiden suurimmat sallitut pitoisuudet.

Kanavaosa
Miten omien käsien kanssa tehdään ilmanvaihtokanavien laskenta tiettyä ilmavirtausta varten?
Kaavalla on muoto S = 2 788 l / V.
Siinä:
- S on kanavan poikkipinta-ala neliösenttimetreinä.
- L - ilmavirta kuutiometreinä tunnissa.
- V - virtausnopeus metreinä sekunnissa.
- 2,778 on vastaavuuskerroin, jonka avulla tulos saadaan neliösenttimetreinä ilman ylimääräisiä laskelmia.
Virtausnopeuden ja poikkileikkauksen välinen suhde on käänteinen. Nopeutta lisäämällä saat pienemmän ilmanvaihtokanavan. Kuitenkin nopeudella, joka ylittää 4 m / s, ilma alkaa alkaa tuottaa melua, joten käytännössä asuinpaikkojen osalta parametri V otetaan 34 m / s.

Miten 150-metrisen toimistomme ilmastointi- kanavien laskeminen on?
- Ilmankulutus on jo laskettu: 825 m3 / tunti.
- Ilman virtausnopeus on yhtä suuri kuin 4 m / s.
- Kanavan pienin sallittu osuus on siten 2,778 * 825/4 = 572,9625 cm2.
Koska valmistajat eivät osoita poikkipinta-alaa, vaan pyöreiden kanavien ja seinäkokojen halkaisijaa suorakaiteen muotoisissa, meidän on muistettava ympyrän alueen ja suorakulmion kaavat.
Recall:
- Piirin alue on yhtä suuri kuin pi: n ja säteen neliön tuote.
- Suorakulmion pinta-ala on yhtä suuri kuin sen sivujen tuote.
Yksinkertainen laskenta osoittaa, että meidän tapauksessamme pyöreän kanavan pienin halkaisija on 27 cm (ottaen huomioon ilmanvaihtoputkien todelliset mitat - 280 mm). Suorakulmaisen kanavan koko voi olla esimerkiksi 600 x 100 mm.

paine
Ilmanvaihtolaitteiston suunnittelupaineen ilmanvaihtojärjestelmän tarkka aerodynaaminen laskenta on erittäin monimutkainen.
Siinä olisi otettava huomioon erittäin laaja luettelo tekijöistä:
- Ilmanvaihtokanavien pituus ja halkaisija.
- Niiden seinien materiaali ja karheus.
- Kääntöjen lukumäärä ja kulma.
- Halkaisijan siirtymät.
- Vastussuodattimet, lämmittimet ja lämmönvaihtimet.

On myös hyviä uutisia: jopa huomattava ylitys suunnittelupaineesta kiinteällä suorituskyvyllä uhkaa vain pienen sähkön ylityksen.
Siksi laskenta suoritetaan yleensä yksinkertaistetulla menetelmällä:
- 50-150 m2: n huoneen ilmanvaihtoon riittää 75-100 Pa.
- 100-150 Pa - 150-350 m2.
Lämpöteho
Lämmittimen ja minkä tahansa tyyppisen jäähdyttimen osalta se lasketaan kaavalla P = 0,336 * Dt * L.
Siinä:
- P on lämpötehon haluttu arvo watteina.
- 0,336 W * h / m3 - ilman lämpökapasiteetti.
- Dt on korkein lämpötilan delta kadun ja tuloilman virtauksen välillä asteina.
Palautus: asuintilaan minimilämpötila on + 15 ° C, optimaalinen on +18.
- L - ilmavirta kuutiometreinä tunnissa.
Joten, kun ulkolämpötila on vähintään -38 ° C, tuloilman lämpötila +18 ° C ja kulutus 825 m3 / h, lämmittimen laskettu teho on 0,336 * (38 + 18) * 825 = 15523,2 wattia.

johtopäätös
Toivomme, että edellä mainitut tekniikat ja kaavat ovat hyödyllisiä lukijalle. Tämän artikkelin video tarjoaa hänelle lisätietoja siitä, miten ilmanvaihdon laskenta voidaan suorittaa eri tapauksissa.
Onnea!