Kolika bi trebala biti brzina zraka u ventilacijskom kanalu prema tehničkim standardima?

Mikroklima koju osiguravaju ventilacijski sustavi u stambenim ili industrijskim prostorijama utječe na dobrobit i učinak ljudi.Da bi se stvorili ugodni životni uvjeti, razvijeni su standardi koji određuju sastav zraka. Slažem se, redovita izmjena zraka je vitalna.

Reći ćemo vam koja bi trebala biti brzina zraka u kanalu. Savjetovat ćemo vas što je potrebno učiniti kako bi protok zraka uvijek bio svjež i zadovoljavao higijenske standarde. Ovdje ćete pronaći detaljan opis metoda izračuna i popis pravila za odabir optimalnog zračnog kanala.

Informacije ponuđene za pregled temelje se na podacima iz regulatornih referentnih knjiga. Dati su primjeri za praktičnu razradu proračunskih metoda. Tekstualni materijal dopunjen je vizualnim ilustracijama i video zapisima koji olakšavaju razumijevanje teške teme.

Važnost izmjene zraka za čovjeka

Prema građevinskim i higijenskim standardima svaki stambeni ili industrijski objekt mora biti opremljen sustav ventilacije.

Njegova glavna svrha je održavanje ravnoteže zraka i stvaranje mikroklime pogodne za rad i odmor. To znači da u atmosferi koju ljudi udišu ne bi trebalo biti viška topline, vlage ili zagađenja raznih vrsta.

Povrede u organizaciji ventilacijskog sustava dovode do razvoja zaraznih bolesti i bolesti dišnog sustava, pada imuniteta i preranog kvarenja hrane.

U pretjerano vlažnom i toplom okruženju brzo se razvijaju patogeni mikroorganizmi, a na zidovima, stropovima, pa čak i namještaju pojavljuju se džepovi plijesni i plijesni.

Dijagram ventilacije u dvokatnoj privatnoj kući. Ventilacijski sustav opremljen je dovodnom i odvodnom jedinicom za uštedu energije s rekuperatorom topline, koji vam omogućuje ponovno korištenje topline zraka uklonjenog iz zgrade

Jedan od uvjeta za održavanje zdrave ravnoteže zraka je pravilno projektiranje ventilacijskog sustava. Svaki dio mreže za izmjenu zraka mora biti odabran na temelju volumena prostorije i karakteristika zraka u njoj.

Pretpostavimo da u malom stanu postoji dovoljno dobro uspostavljena dovodna i ispušna ventilacija, dok je u proizvodnim radionicama obavezna ugradnja opreme za prisilnu izmjenu zraka.

Prilikom izgradnje kuća, javnih ustanova i radionica poduzeća, vode se sljedećim načelima:

• svaka soba mora biti opremljena ventilacijskim sustavom;
• potrebno je promatrati higijenske parametre zraka;
• poduzeća bi trebala instalirati uređaje koji povećavaju i reguliraju brzinu izmjene zraka; u stambenim prostorijama - klima uređaji ili ventilatori ako nema dovoljno ventilacije;
• u prostorijama različitih namjena (npr. u bolesničkim sobama i operacijskoj sali, ili u ordinaciji i sobi za pušenje) potrebno je opremiti različite sustave.

Da bi ventilacija zadovoljila navedene uvjete, potrebno je napraviti izračune i odabrati opremu - uređaje za dovod zraka i zračne kanale.

Također kada dizajn ventilacijskog sustava Potrebno je odabrati ispravna mjesta za dovod zraka kako bi se spriječilo povratno strujanje onečišćenih zraka u prostorije.

U procesu izrade projekta ventilacije za privatnu kuću, višekatnu stambenu zgradu ili industrijske prostore, izračunava se količina zraka i ocrtavaju mjesta ugradnje ventilacijske opreme: jedinice za izmjenu vode, klima uređaji i zračni kanali

Učinkovitost izmjene zraka ovisi o veličini zračnih kanala (uključujući kućne osovine). Otkrijmo koji su standardi brzine protoka zraka u ventilaciji, navedeni u sanitarnoj dokumentaciji.

Pravila za određivanje brzine zraka

Brzina kretanja zraka usko je povezana s pojmovima kao što su razina buke i razina vibracija u ventilacijskom sustavu. Zrak koji prolazi kroz kanale stvara određenu buku i pritisak, koji se povećava s brojem zavoja i zavoja.

Što je veći otpor u cijevima, manja je brzina zraka i veća je učinkovitost ventilatora. Razmotrimo norme povezanih čimbenika.

1 - sanitarni standardi za razinu buke

Standardi navedeni u SNiP-u odnose se na stambene (privatne i stambene zgrade), javne i industrijske prostore.

U donjoj tablici možete usporediti standarde za različite vrste prostorija, kao i područja uz zgrade.

Dio tablice iz broja 1 SNiP-2-77 iz paragrafa "Zaštita od buke". Najveće dopuštene norme koje se odnose na noćno vrijeme niže su od dnevnih vrijednosti, a norme za susjedna područja su veće nego za stambene prostore

Jedan od razloga za povećanje prihvaćenih standarda može biti samo nepravilno dizajniran sustav zračnih kanala.

Razine zvučnog tlaka prikazane su u drugoj tablici:

Prilikom puštanja u rad ventilacije ili druge opreme koja se odnosi na osiguranje povoljne, zdrave mikroklime u prostoriji, dopušteno je samo kratkotrajno prekoračenje propisanih parametara buke.

Br. 2 - razina vibracija

Snaga ventilatora izravno je povezana s razinom vibracija.

Maksimalni prag vibracija ovisi o nekoliko čimbenika:

• veličine kanala;
• kvaliteta brtvi koje smanjuju razinu vibracija;
• materijal za proizvodnju cijevi;
• brzina protoka zraka koji prolazi kroz kanale.

Standardi kojih se treba pridržavati pri odabiru ventilacijskih uređaja i prilikom proračuna zračnih kanala prikazani su u sljedećoj tablici:

Najveće dopuštene vrijednosti lokalnih vibracija. Ako su tijekom pregleda stvarne vrijednosti veće od normi, to znači da je sustav zračnih kanala projektiran s tehničkim nedostacima koje treba ispraviti ili je snaga ventilatora prevelika

Brzina zraka u oknima i kanalima ne bi trebala utjecati na povećanje pokazatelja vibracija, kao ni na povezane parametre zvučnih vibracija.

Broj 3 - brzina izmjene zraka

Pročišćavanje zraka odvija se procesom izmjene zraka koji se dijeli na prirodni i prisilni.

U prvom slučaju, to se provodi otvaranjem vrata, krmenih zrcala, ventilacijskih otvora, prozora (i naziva se prozračivanje) ili jednostavno infiltracijom kroz pukotine na spojevima zidova, vrata i prozora, u drugom - uz pomoć klima uređaja. i oprema za ventilaciju.

Zrak u prostoriji, pomoćnoj prostoriji ili radionici potrebno je mijenjati nekoliko puta na sat kako bi stupanj onečišćenja zraka bio prihvatljiv. Broj pomaka je višestrukost, vrijednost također neophodna za određivanje brzine zraka u ventilacijskim kanalima.

Višestrukost se izračunava pomoću sljedeće formule:

N=V/W,

Gdje:

• N – učestalost izmjene zraka, jednom svakih 1 sat;
• V – volumen čistog zraka koji ispunjava prostoriju u 1 satu, m³/h;
• W – volumen prostorije, m³.

Kako bi se izbjegli dodatni izračuni, prosječni pokazatelji višestrukosti prikupljeni su u tablicama.

Na primjer, sljedeća tablica razmjene zraka prikladna je za stambene prostore:

Sudeći prema tablici, česte promjene zračnih masa u prostoriji su potrebne ako je karakterizirana visokom vlagom ili temperaturom zraka - na primjer, u kuhinji ili kupaonici. Sukladno tome, ako prirodna ventilacija nije dovoljna, u tim se prostorijama postavljaju uređaji za prisilnu cirkulaciju

Što se događa ako standardi brzine izmjene zraka nisu zadovoljeni ili su zadovoljeni, ali u nedovoljnoj mjeri?

Dogodit će se jedna od dvije stvari:

• Mnoštvo je ispod normalnog. Svježi zrak prestaje zamjenjivati ​​onečišćeni zrak, zbog čega se u prostoriji povećava koncentracija štetnih tvari: bakterija, patogena, opasnih plinova. Količina kisika, važnog za ljudski dišni sustav, se smanjuje, a ugljični dioksid, naprotiv, raste. Vlažnost raste do maksimuma, što je prepuno pojave plijesni.
• Mnoštvo je veće od normalnog. Pojavljuje se ako brzina kretanja zraka u kanalima premašuje normu. To negativno utječe na temperaturu: soba jednostavno nema vremena za zagrijavanje. Pretjerano suhi zrak izaziva bolesti kože i dišnog sustava.

Kako bi izmjena zraka bila u skladu sa sanitarnim standardima, potrebno je ugraditi, ukloniti ili prilagoditi ventilacijske uređaje, a po potrebi zamijeniti zračne kanale.

Algoritam za izračunavanje brzine zraka

Uzimajući u obzir gore navedene uvjete i tehničke parametre određene prostorije, moguće je odrediti karakteristike sustav ventilacije, a također izračunati brzinu zraka u cijevima.

Trebali biste se osloniti na stupanj izmjene zraka, koji je odlučujuća vrijednost za ove izračune.

Za pojašnjenje parametara protoka korisna je tablica:

U tablici su prikazane dimenzije zračnih kanala s pravokutnim poprečnim presjekom, odnosno naznačena je njihova duljina i širina. Na primjer, kada koristite kanale 200 mm x 200 mm pri brzini od 5 m/s, protok zraka će biti 720 m³/h

Da biste sami izračunali, morate znati volumen prostorije i brzinu izmjene zraka za sobu ili dvoranu određene vrste.

Na primjer, trebate znati parametre za studio s kuhinjom ukupne zapremine 20 m³. Uzmimo minimalnu vrijednost višestrukosti za kuhinju - 6.Ispada da se unutar 1 sata zračni kanali moraju kretati oko L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

Također morate znati površina poprečnog presjeka zračnih kanalaugrađen u ventilacijski sustav. Izračunava se pomoću sljedeće formule:

S = πr² = π/4*D²,

Gdje:

• S — površina poprečnog presjeka zračnog kanala;
• π — broj "pi", matematička konstanta jednaka 3,14;
• r — radijus presjeka zračnog kanala;
• D - promjer presjeka zračnog kanala.

Pretpostavimo da je promjer okruglog kanala 400 mm, zamijenimo ga u formulu i dobijemo:

S = (3,14*0,4²)/4 = 0,1256 m²

Poznavajući površinu poprečnog presjeka i protok, možemo izračunati brzinu. Formula za izračunavanje brzine strujanja zraka:

V = L/3600*S,

Gdje:

• V — brzina strujanja zraka, (m/s);
• L — protok zraka, (m³/h);
• S — površina poprečnog presjeka zračnih kanala (zračnih kanala), (m²).

Zamijenimo poznate vrijednosti, dobivamo: V = 120/(3600*0,1256) = 0,265 m/s

Stoga, kako bi se osigurala potrebna brzina izmjene zraka (120 m³/h) kada koristite okrugli kanal promjera 400 mm, morat ćete instalirati opremu koja vam omogućuje povećanje brzine protoka zraka na 0,265 m / s.

Treba imati na umu da prethodno opisani čimbenici - parametri razine vibracija i razine buke - izravno ovise o brzini kretanja zraka.

Ako buka prelazi normu, morat ćete smanjiti brzinu, a time i povećati presjek zračnih kanala. U nekim slučajevima dovoljno je ugraditi cijevi od drugog materijala ili zamijeniti zakrivljeni fragment kanala ravnim.

Preporučeni standardi brzine izmjene zraka

Prilikom izrade građevinskog projekta izrađuju se izračuni za svaki pojedinačni dio.U proizvodnji su to radionice, u stambenim zgradama - stanovi, u privatnoj kući - katnice ili zasebne prostorije.

Prije ugradnje ventilacijskog sustava zna se koje su trase i veličine glavnih vodova, koja je geometrija potrebna ventilacijski kanali, koja je veličina cijevi optimalna.

Nemojte se iznenaditi ukupnim dimenzijama zračnih kanala u ugostiteljskim objektima ili drugim ustanovama - oni su dizajnirani za uklanjanje velikih količina iskorištenog zraka

Izračuni koji se odnose na kretanje strujanja zraka unutar stambenih i industrijskih zgrada smatraju se najsloženijima, pa se s njima moraju baviti iskusni, kvalificirani stručnjaci.

Preporučena brzina zraka u zračnim kanalima navedena je u SNiP - regulatornoj državnoj dokumentaciji, a pri projektiranju ili puštanju u pogon objekata oni se upravo vode prema njoj.

U tablici su prikazani parametri kojih se treba pridržavati prilikom ugradnje ventilacijskog sustava. Brojevi označavaju brzinu kretanja zračnih masa na mjestima postavljanja kanala i rešetki u općeprihvaćenim jedinicama - m/s

Vjeruje se da brzina zraka u zatvorenom prostoru ne smije biti veća od 0,3 m/s.

Izuzetak su privremene tehničke okolnosti (na primjer, popravci, ugradnja građevinske opreme itd.), tijekom kojih parametri mogu premašiti standarde za najviše 30%.

U velikim prostorijama (garaže, proizvodne radionice, skladišta, hangari) umjesto jednog ventilacijskog sustava često postoje dva.

Opterećenje je podijeljeno na pola, stoga je brzina zraka odabrana tako da osigurava 50% ukupnog izračunatog volumena kretanja zraka (uklanjanje onečišćenog zraka ili dovod čistog zraka).

Ako dođe do više sile, postoji potreba za oštrom promjenom brzine zraka ili potpunom obustavom ventilacijskog sustava.

Na primjer, prema zahtjevima zaštite od požara, brzina kretanja zraka je smanjena na minimum kako bi se spriječilo širenje vatre i dima u susjedne prostorije tijekom požara.

U tu svrhu u zračne kanale i prijelazna područja postavljaju se zaporni ventili i ventili.

Suptilnosti odabira zračnog kanala

Poznavajući rezultate aerodinamičkih proračuna, možete ispravno odabrati parametre zračnih kanala, točnije, promjer okruglih dijelova i dimenzije pravokutnih dijelova. Osim toga, možete odabrati uređaj paralelno prisilni dovod zraka (ventilator) i odrediti gubitak tlaka tijekom kretanja zraka kroz kanal.

Poznavajući količinu protoka zraka i brzinu njegovog kretanja, možete odrediti koji će presjek zračnih kanala biti potreban.

Da biste to učinili, uzmite formulu inverznu formulu za izračun protoka zraka:

S = L/3600*V.

Koristeći rezultat, možete izračunati promjer:

D = 1000*√(4*S/π),

Gdje:

• D — promjer dijela zračnog kanala;
• S — površina poprečnog presjeka zračnih kanala (zračnih kanala), (m²);
• π - broj "pi", matematička konstanta jednaka 3,14;.

Dobiveni broj se uspoređuje s tvorničkim standardima koje je odobrio GOST, a odabiru se proizvodi najbliži promjeru.

Ako trebate odabrati pravokutne, a ne okrugle kanale za zrak, trebali biste odrediti duljinu / širinu proizvoda umjesto promjera.

Prilikom odabira usredotočite se na približni presjek, koristeći načelo a*b ≈ S i tablice veličina koje dostavljaju proizvođači. Podsjećamo da prema normativima omjer širine (b) i duljine (a) ne smije biti veći od 1 prema 3.

Zračni kanali s pravokutnim ili kvadratnim poprečnim presjekom imaju ergonomski oblik, što im omogućuje ugradnju u ravnini sa zidovima. Ovo se koristi kod postavljanja kućnih napa i maskirnih cijevi iznad spuštenih stropnih konstrukcija ili iznad kuhinjskih ormara (mezanina)

Opće prihvaćeni standardi za pravokutne kanale: minimalne dimenzije - 100 mm x 150 mm, maksimalno - 2000 mm x 2000 mm. Okrugli zračni kanali su dobri jer imaju manji otpor i, prema tome, imaju minimalnu razinu buke.

Nedavno, povoljno, sigurno i lagane plastične kutije.

Zaključci i koristan video na tu temu

Korisni videozapisi naučit će vas kako raditi s fizičkim veličinama i pomoći će vam da bolje razumijete kako funkcionira ventilacijski sustav.

Video #1. Izračun parametara prirodne ventilacije pomoću računalnog programa:

Video #2. Korisne informacije o dizajnu ventilacijskog sustava u privatnoj kući u izgradnji:

Informacije u ovom članku mogu se koristiti u informativne svrhe i za bolje razumijevanje rada ventilacijskog sustava.

Za točnije izračune brzine zraka pri projektiranju kućnih komunikacija, preporučujemo kontaktiranje inženjera koji poznaju nijanse ventilacijskih uređaja i pomoći će vam odabrati ispravnu veličinu zračnih kanala.

Ako želite podijeliti svoje osobno iskustvo stečeno prilikom postavljanja zračnih kanala, zanimljivosti i specifičnih informacija, napišite komentare u blok ispod. Postavljajte pitanja o kontroverznim temama. Mi ili posjetitelji stranice rado ćemo sudjelovati u raspravi.