Пример расчёта естественной вентиляции помещения. Расчет естественной и принудительной вентиляции помещения. Расчет приточно вытяжной вентиляции

Задача вентиляции – это вывод из помещения старого спертого воздуха и обязательная замена его на свежий уличный воздух. Только полноценная вентиляция способна обеспечить создание и поддержание в комнатах благоприятной для человеческого организма атмосферы. Думая о том, как рассчитать вентиляцию в помещении, необходимо понимать, что помимо своего основного предназначения, она является залогом сохранения сухости для конструкций дома. Именно правильная работа этой системы не позволит гнили и плесени образоваться на поверхности стен даже в помещениях с высокой влажностью.

Грамотно спроектированная вентиляция является обязательным условием для создания оптимального микроклимата в любом современном доме. Централизованное отопление, оборудование против сквозняков, тщательная теплоизоляция – все это требует скрупулезного подхода к проектированию вентиляционной системы. Отсутствие постоянного воздухообмена приводит к возникновению духоты. В свою очередь, высокие показатели влаги в помещении приводят к возникновению конденсата.

Чтобы максимально правильно рассчитать вентиляцию, можно взять за пример естественную конвекцию, работающую в целях вывода из помещений неприятных ароматов и воздуха с высокой влажностью. Естественная конвекция осуществляет поставку теплых воздухослоев из дома в его крышу. Для такого провода используются трубы воздуховода, по которым потоки направляются через коньковые вентиляционные элементы, а затем выводятся наружу. Этот тип вентиляции относится к саморегулирующим типам. В нем отсутствуют вентиляторы, что избавляет от необходимости пользоваться электроэнергией.

Вентиляция в помещении должна быть обязательно. При этом современные технические конструкции, включающие в себя очистку воздуха от почти всех уличных загрязнений, не так полезны, как могут показаться на первый взгляд. Они способны настолько очистить уличный воздух, что он становится абсолютно искусственным, и теряет свои природные свойства и характеристики. Именно поэтому выбор места проживания является основополагающим для создания в доме или квартире здоровой атмосферы. Чистый воздух снаружи обеспечивает наличие чистого естественного воздуха внутри и исключает необходимость использования в системах вентиляционных конструкций мощных воздухоочистительных приборов.

Вытяжная вентиляция

Предназначение вентиляции вытяжного типа — это проветривание. Иными словами, такое конструктивное сооружение способствует качественному выводу из помещений уже отработанных воздушных потоков, и обеспечивает замену их на свежие потоки с улицы. Современное техническое развитие позволяет наряду с решением основной задачи устанавливать в таких системах оборудование кондиционирования, подогрева-охлаждения, фильтрации. Однако насколько это необходимо и целесообразно следует решать в каждом отдельном случае.

Соблюдение санитарных и гигиенических условий в помещении может обеспечить только лишь постоянная вентиляция атмосферы помещения. Правильно рассчитать вытяжную вентиляцию – значит создать в здании благоприятную для самочувствия и здоровья человека среду, которая будет отвечать всем имеющимся санитарным требованиям. Вытяжная вентиляция необходима для борьбы с вредными выделениями внутри помещения. Эти выделения в жилом здании можно определить так:

• пыль;
• избыток влаги (не только ванная комната, туалет, кухня, столовая, но и жилые комнаты зачастую отличаются высокой влажностью);
• избыток тепла;
• пары вредных веществ и скопления разных газов.

Вентиляция вытяжного типа может представлять собой целую систему разных конструктивных элементов, общей целью которых является полноценное удаление использованного (отработанного) воздуха из любых помещений. Проверить ее функциональность очень просто: если после прогулки вы заходите в квартиру, а ощущение свежести в ней ни чем не отличается от тех ощущений, которые вы испытывали на улице, значит, вытяжная вентиляция вашего дома работает просто идеально.

Конечно же, такой метод проверки действенен там, где воздух вокруг дома чист, что невозможно в условиях загазованности городской среды или вблизи от промышленных предприятий. Таким образом, если при входе в квартиру вы ощущаете даже небольшое присутствие неприятного запаха или спертости, то вентиляционную систему нужно проверить на эффективность работы. В случае обнаружения каких-то неполадок, их следует исправить в обязательном порядке. Помните, что организму человека свойственно привыкать к окружающим его запахам и атмосфере. Однако даже если вы не будете ощущать явного дискомфорта от потребления несвежего воздуха, на вашем самочувствии он будет продолжать сказываться максимально отрицательно.

Приточная вентиляция

Задача приточной вентиляции – это бесперебойная подача в здание необходимого количества свежего воздуха. При этом сегодняшние технологии позволяют этот подаваемый поток либо согревать (зимой), либо подвергать охлаждению (летом). Приточная вентиляция может быть как местной, так и общеобменной.

Местная система подразумевает подачу воздуха с улицы в какое-то определенное место в здании, например, в зону локализации загрязнения воздуха (кухонная плита, туалет). В этом случае и вытяжную вентиляцию делают точечной, акцентируя внимание на тех участках помещения, где использование чистого воздуха происходит особенно интенсивно. Общеобменная вентиляция наиболее приемлема в бытовых условиях и используется повсеместно. Она механическая.

Конструктивные особенности вентиляции как приточной, так и вытяжной могут сводиться к канальному или бесканальному типу. Рассчитать приточную вентиляцию можно самостоятельно. Однако для этого нужно дополнительно определить объем необходимого притока свежего воздуха, и подходящие способы обработки поставляемых потоков: очищение, подогрев или охлаждение, увлажнение (зимой) и рассчитать трубы вентиляции.

Приточная вентиляция в совокупности с очистителем воздуха, например, фотокалитическим, обеспечивает подачу в помещение воздушных слоев, в которых отсутствует следующее:

• выхлопные газы;
• производственные и бытовые токсичные органические соединения;
• аллергены животного и растительного происхождения;
• копоть и газы;
• неприятные запахи и дым табачного происхождения;
• угарный газ, озон, фенол, формальдегиды и окиси азота.

Однако такие серьезные системы очистки оправданы только в том случае, если ваше жилье находится в действительно очень загрязненном районе мегаполиса или расположено вблизи от заводов и производственных концернов. Если же вы проживаете в тихом пригороде или в окружении садов и лесов, использование мощных воздухоочистителей становится нецелесообразным.

Также важно учитывать, как часто воздух в комнате заменяется, поскольку важной особенностью естественной вентиляции является то, что она снабжает пассажиров свежим воздухом. Он определяется как размером комнаты, так и объемным расходом воздуха. Через открытые окна или утечки в конверте здания происходит постоянный воздушный обмен. Входящий воздух должен быть нагрет до комнатной температуры. Вы можете использовать следующие поля ввода, чтобы установить требуемое количество энергии, так называемые потери вентиляции.

Расчет основан на среднемесячных значениях температуры Немецкой метеорологической службы. Указанные коэффициенты воздушного потока являются приблизительными ориентировочными значениями и могут существенно различаться в отдельных случаях. С энергетической точки зрения было бы разумно создать огибающую здания настолько сильно, насколько это возможно, и уменьшить скорость обмена воздуха до нуля. Однако это привело бы к фатальным последствиям.

Расчет объема воздуха в помещении

Разобраться с тем, как рассчитать вентиляцию в помещении помогут рекомендации специалистов. Создание такого проекта и его полноценный расчет желательно доверить профессиональному проектировщику ОВ. Его компетентность позволит сэкономить на финансах, времени и нервах, а также поможет подобрать наиболее приемлемый тип вентиляции, подскажет какие дополнения к системе устанавливать нужно, а в каких нет необходимости.

Перед тем, как отдать предпочтение тому или иному виду оборудования, нужно рассчитать объем воздуха в помещении. Зная нужное количество воздуха, можно приступать к выбору оборудования, которое также рассчитывается в зависимости от определенных параметров:

1. Показатели мощности калорифера.
2. Показатели производительности по воздушным потокам.
3. Показатели скорости движения воздуха и площади сечения конструкций воздуховодов.
4. Уровень того давления, которое создается вентилятором во время работы.
5. Уровень издаваемого шума.

Определиться с расходом воздуха можно путем измерения потреблений его кубометров в час. Эта работа потребует наличия поэтажного плана помещений с указанием их предназначения и с экспликацией.

Начинают подсчеты с определения той кратности воздушного потокообмена, которая требуется для каждого конкретного помещения. Иными словами, проводятся вычисления, показывающие сколько раз в течение 60-ти минут в комнатах проходит полный воздухообмен. Эти расчеты, по большей мере, зависят от площади объекта. Так, например, в комнате площадью 50 м2 и при высоте потолков равных 3 метрам, общий объем насчитывает 150 м3, что обеспечивает двукратный воздухообмен, который равен 300 м3 за один час. Нужно помнить о том, что во многом показатели кратности воздухообмена напрямую зависят от уровня мощности оборудования, выделяющего тепло, а также от количества постоянно находящихся в комнатах людей и от прямого назначения этих помещений.

Для бесперебойной и долговременной работы вентиляционной системы в квартирах многоэтажек или частных коттеджей, особенно когда вы устанавливаете ее заново, требуется грамотный расчет. Обычно, считают только приточную вентсистему, потому что естественная уже предусмотрена и смонтирована при постройке здания. При этом, заметим, что проектирование вытяжного вывода рассчитано на однократный обмен, тогда как приток воздуха превышает вытяжку в два раза.

Постоянная и непрерывная подача свежего воздуха необходима только в те комнаты, где вы будете находиться долгое время (кухня, спальня и гостиная, и т. д.) поэтому расчет системы вентиляции начинается с плана здания или отдельной квартиры, на котором указывают площадь всех имеющихся комнат. Измеряют воздухообмен кубометрами в час. При этом схема воздухообмена будет выглядеть таким образом: чистый воздух попадает в комнаты, оттуда в слегка загрязненном виде выходит в коридор, потом в кухню и санузел и выводится наружу через вентиляционные шахты.

Необходимо знать, что для комнат без естественной вентиляции нормой считают расход свежего воздуха на одного жильца не меньше, чем 60 кв. м /час. В спальне допустимо меньшее количество - до 30 кв. м. /час на одного, это связано с тем, что ночью мы потребляем меньше кислорода. Учитывать нужно потребности только постоянно проживающих в жилище людей. После того, как вы рассчитали воздушный обмен по потребностям жильцов, следует выяснить кратность обмена воздушных масс, то есть, сколько раз на протяжении одного часа заменяется весь объем воздуха. Этот показатель должен быть минимум однократным.

По ниже приведенным формулам рассчитайте оба эти показателя (обмен воздуха по числу людей и кратность) и выберите большее значение, как максимально соответствующее нормам безопасности:

L (необходимая производительность приточной вентсистемы) равна N (количеству жильцов) помноженному на Lnorm (норму расходования на одного), это что касается количества проживающих.

Кратность рассчитывается так - L (необходимая производительность вентсистемы) равна n (нормированная кратность обмена воздуха) умножить на S (площадь комнаты) умножить на H (высота комнаты).

Произведя подсчеты и сложив полученные числа, вы узнаете общую производительность вентсистемы. Показатели этого значения в нормативных документах следующие:

В квартирах и комнатах 100 - 500 кв. м / час.

В коттеджах 500 - 2000 кв. м / час.

Как сделать вентиляцию

Естественная вентиляционная система может быть спроектирована и построена бесканальным или канальным способом. При этом расчет естественной вентиляции возможен, только при наличии вентиляционных каналов, поскольку при бесканальной вентиляции воздух не поддается учету.

Расчет производится по вышеприведенным формулам. Если простое проветривание не помогает воздухообмену, выполняется установка механической вентиляции. При этом, если площадь помещения большая, требуется установить два вентилятора.

Правильно устроенной считается вентиляция, расчет которой совпал по показаниям притока свежего воздуха и его вывода.

Расчет приточно вытяжной вентиляции

После того, как были определены потребности в свежем воздухе и производительность вентсистемы, переходите к проекту распределения воздуха по квартире или зданию. Состоит она из: воздуховода, разнообразных фасонных изделий, распределителей воздуха (решеток) и дроссель - клапанов. Перед тем, как рассчитать вентиляцию, нужно начертить схему будущего воздуховода таким образом, чтобы длина его была минимальной, а производительность достаточной.

Выберите, какое сечение воздуховода будет для вас более оптимальным - круглое или прямоугольное. У первого меньше высота, что позволяет экономить запотолочное пространство, а второй более прост в монтаже. Нужно учесть, что скорость воздушного потока должна ограничиваться 3-4 метрами в секунду. Если она будет больше - возникнет сильный шум.

Требуемую расчетную площадь сечения у воздуховода рассчитывают так:

Sc (площадь сечения) = L (расходу воздуха) помноженному на 2.778 (общепринятый коэффициент разных размерностей) и разделенному на V (скорость прохождения воздуха по воздуховоду).

Результат получится в сантиметрах квадратных для большего удобства.

У круглых воздухоотводов она считается так- S = tt умножить на D / 400

У прямоугольных S= A умножить на B /100.

S фактическая площадь, D диаметр,A и B ширина и высота.

Считать эти показатели нужно для каждой ветки воздуховода. Для бытовых инженерных сетей выбирают круглые воздухоотводы от 100 до 250 мм, если ваш выбор - прямоугольные изделия, их диаметр должен быть полностью эквивалентным.

Расчет вытяжной вентиляции

Кроме всех этих показателей нужно выполнить расчет вентиляционных систем с учетом сопротивления сети, мощности калорифера (если предполагается его установка), выяснить, сколько электроэнергии будет потреблять вентоборудование. Это очень важно именно для приточных систем.

Дополнительная (принудительная) кухонная вытяжная вентиляция, расчет которой происходит по формуле:

P (мощность) = S (площадь) умножить на H (высоту потолка) и умножить на 12(средняя норма СЭС).