- Raznolikost prezračevalnih sistemov
- Ali se moram osredotočiti na SNiP?
- Splošna načela izračuna
- Pravila za določanje hitrosti zraka
- št. 1 - sanitarni standardi ravni hrupa
- št. 2 - raven vibracij
- št. 3 - hitrost izmenjave zraka
- Začetni podatki za izračune
- Prednji del
- 3 Izračun moči
- Algoritem za izračun hitrosti zraka
- Izračun hitrosti zraka v kanalu po odsekih: tabele, formule
- Splošna načela izračuna
- Formule za izračun
- Nekaj uporabnih nasvetov in opomb
- Pomen izmenjave zraka
- Začnemo oblikovati
- Algoritem za izračun
- Izračun površine preseka in premera
- Izračun izgube tlaka na upor
- Potreba po dobrem prezračevanju
Raznolikost prezračevalnih sistemov
Napajalni sistem ima zapleten mehanizem: preden zrak vstopi v prostor, preide skozi rešetko za dovod zraka in ventil ter konča v filtrirnem elementu. Po tem se pošlje v grelec in nato v ventilator. In šele potem, ko ta etapa doseže cilj. Ta vrsta prezračevalnega sistema je primerna za prostore z majhno površino.
Kombinirani dovod in izpuh sistemi veljajo za najučinkovitejši način prezračevanja.To je posledica dejstva, da onesnažen zrak v prostoru ne zadržuje dolgo časa, hkrati pa nenehno vstopa svež zrak. Omeniti velja, da sta premer kanala in njegova debelina neposredno odvisna od želene vrste prezračevalnega sistema, pa tudi od izbire njegove zasnove (normalno ali prilagodljivo).
Glede na način gibanja zračnih mas v prostoru strokovnjaki razlikujejo naravne in mehanske prezračevalne sisteme. Če stavba ne uporablja mehanske opreme za dovod in čiščenje zraka, se ta vrsta imenuje naravna. V tem primeru pogosto ni zračnih kanalov. Najboljša možnost je mehanski prezračevalni sistem, še posebej, ko je zunaj mirno vreme. Tak sistem omogoča vstop zraka in izstop iz prostora z uporabo različnih ventilatorjev in filtrov. Prav tako lahko z daljinskim upravljalnikom prilagodite udobne indikatorje temperature in tlaka v prostoru.
Poleg zgornjih razvrstitev obstajajo prezračevalni sistemi splošnega in lokalnega tipa. V proizvodnji, kjer ni mogoče odstraniti zraka iz krajev-virov onesnaženja, se uporablja splošno prezračevanje. Na ta način se škodljive zračne mase nenehno nadomeščajo s čistimi. Če je onesnažen zrak mogoče odstraniti v bližini vira njegovega pojava, se uporablja lokalno prezračevanje, ki se najpogosteje uporablja v domačih razmerah.
Ali se moram osredotočiti na SNiP?
Pri vseh izračunih, ki smo jih izvedli, so bila uporabljena priporočila SNiP in MGSN. Ta regulativna dokumentacija vam omogoča, da določite najmanjšo dovoljeno zmogljivost prezračevanja, ki zagotavlja udobno bivanje ljudi v prostoru.Z drugimi besedami, zahteve SNiP so usmerjene predvsem v zmanjšanje stroškov prezračevalnega sistema in stroškov njegovega delovanja, kar je pomembno pri načrtovanju prezračevalnih sistemov za upravne in javne zgradbe.
V stanovanjih in kočah je situacija drugačna, saj prezračevanje načrtujete zase in ne za povprečnega prebivalca in vas nihče ne sili, da se držite priporočil SNiP. Zaradi tega je lahko zmogljivost sistema višja od izračunane vrednosti (za večje udobje) ali nižja (za zmanjšanje porabe energije in stroškov sistema). Poleg tega je subjektivni občutek udobja za vsakogar drugačen: 30–40 m³ / h na osebo je za nekoga dovolj, za nekoga pa 60 m³ / h ne bo dovolj.
Če pa ne veste, kakšno izmenjavo zraka potrebujete, da se počutite udobno, je bolje upoštevati priporočila SNiP. Ker vam sodobne klimatske naprave omogočajo prilagajanje zmogljivosti s krmilne plošče, lahko že med delovanjem prezračevalnega sistema najdete kompromis med udobjem in ekonomičnostjo.
Splošna načela izračuna
Zračni kanali so lahko izdelani iz različnih materialov (plastika, kovina) in imajo različne oblike (okrogle, pravokotne). SNiP ureja le dimenzije izpušnih naprav, vendar ne standardizira količine vstopnega zraka, saj se lahko njegova poraba, odvisno od vrste in namena prostora, zelo razlikuje. Ta parameter se izračuna s posebnimi formulami, ki so izbrane ločeno. Norme so določene samo za socialne objekte: bolnišnice, šole, vrtci. Za takšne zgradbe so predpisani v SNiP. Hkrati ni jasnih pravil za hitrost gibanja zraka v kanalu.Obstajajo samo priporočene vrednosti in norme za prisilno in naravno prezračevanje, odvisno od njegove vrste in namena, jih najdete v ustreznih SNiP. To se odraža v spodnji tabeli. Hitrost gibanja zraka se meri v m/s.
Priporočene hitrosti zraka
Podatke v tabeli lahko dopolnite na naslednji način: pri naravnem prezračevanju hitrost zraka ne sme presegati 2 m/s, ne glede na namen je najmanjša dovoljena 0,2 m/s. V nasprotnem primeru obnova mešanice plinov v prostoru ne bo zadostna. Pri prisilnem izpuhu je največja dovoljena vrednost 8 -11 m / s za glavne zračne kanale. Teh norm ne bi smeli preseči, ker bo to povzročilo prevelik pritisk in upor v sistemu.
Pravila za določanje hitrosti zraka
Hitrost gibanja zraka je tesno povezana s pojmi, kot sta raven hrupa in raven vibracij v prezračevalnem sistemu. Zrak, ki prehaja skozi kanale, ustvarja določen hrup in pritisk, ki se povečuje s številom zavojev in ovinkov.
Večji kot je upor v ceveh, nižja je hitrost zraka in večja je zmogljivost ventilatorja. Upoštevajte norme sočasnih dejavnikov.
št. 1 - sanitarni standardi ravni hrupa
Standardi, določeni v SNiP, se nanašajo na stanovanjske prostore (zasebne in večstanovanjske stavbe), javnega in industrijskega tipa.
V spodnji tabeli lahko primerjate standarde za različne vrste prostorov, pa tudi območja, ki mejijo na stavbe.
Del tabele iz št. 1 SNiP-2-77 iz odstavka "Zaščita pred hrupom".Najvišje dovoljene norme za nočni čas so nižje od dnevnih vrednosti, norme za sosednja ozemlja pa višje kot za stanovanjske prostore
Eden od razlogov za povečanje sprejetih standardov je lahko le nepravilno zasnovan sistem kanalov.
Ravni zvočnega tlaka so predstavljene v drugi tabeli:
Pri zagonu prezračevanja ali druge opreme, ki je povezana z zagotavljanjem ugodne, zdrave mikroklime v prostoru, je dovoljeno le kratkotrajno preseganje navedenih parametrov hrupa.
št. 2 - raven vibracij
Moč ventilatorjev je neposredno povezana s stopnjo vibracij.
Najvišji prag vibracij je odvisen od več dejavnikov:
- dimenzije kanala;
- kakovost tesnil, ki zmanjšujejo raven vibracij;
- material cevi;
- hitrost pretoka zraka skozi kanale.
Norme, ki jih je treba upoštevati pri izbiri prezračevalnih naprav in pri izračunu zračnih kanalov, so predstavljene v naslednji tabeli:
Največje dovoljene vrednosti lokalnih vibracij. Če so med preskusom dejanske vrednosti višje od norme, je sistem kanalov zasnovan s tehničnimi napakami, ki jih je treba popraviti, ali pa je moč ventilatorja previsoka
Hitrost zraka v jaških in kanalih ne bi smela vplivati na povečanje indikatorjev vibracij, kot tudi na s tem povezane parametre zvočne vibracije.
št. 3 - hitrost izmenjave zraka
Čiščenje zraka nastane zaradi procesa izmenjave zraka, ki ga delimo na naravno ali prisilno.
V prvem primeru se izvaja pri odpiranju vrat, kril, zračnikov, oken (in se imenuje prezračevanje) ali preprosto z infiltracijo skozi razpoke na stičiščih sten, vrat in oken, v drugem - s pomočjo klimatskih naprav. in prezračevalno opremo.
Menjava zraka v prostoru, pomožnem prostoru ali delavnici naj se zgodi večkrat na uro, tako da je stopnja onesnaženosti zračnih mas sprejemljiva. Število premikov je večkratno, vrednost je potrebna tudi za določitev hitrosti zraka v prezračevalnih kanalih.
Množnost se izračuna po naslednji formuli:
N=V/W,
kje:
- N je pogostost izmenjave zraka enkrat na uro;
- V je prostornina čistega zraka, ki napolni prostor v 1 uri, m³/h;
- W je prostornina prostora, m³.
Da ne bi izvajali dodatnih izračunov, so kazalniki povprečne večkratnosti zbrani v tabelah.
Za stanovanjske prostore je na primer naslednja tabela menjalnih vrednosti zraka primerna:
Sodeč po tabeli je potrebna pogosta sprememba zračnih mas v prostoru, če je zanj značilna visoka vlažnost ali temperatura zraka - na primer v kuhinji ali kopalnici. V skladu s tem so v primeru nezadostnega naravnega prezračevanja v teh prostorih nameščene naprave za prisilno cirkulacijo.
Kaj se zgodi, če standardi izmenjave zraka niso izpolnjeni ali bodo, vendar ne dovolj?
Zgodila se bo ena od dveh stvari:
Množičnost je pod normo. Svež zrak preneha nadomeščati onesnažen zrak, zaradi česar se v prostoru poveča koncentracija škodljivih snovi: bakterij, patogenov, nevarnih plinov
Količina kisika, ki je pomembna za človeški dihalni sistem, se zmanjša, ogljikov dioksid pa se, nasprotno, poveča.Vlažnost se dvigne na maksimum, kar je preobremenjeno s pojavom plesni.
Množičnost nad normo
Pojavi se, če hitrost gibanja zraka v kanalih presega normo. To negativno vpliva na temperaturni režim: prostor preprosto nima časa za segrevanje. Prekomerno suh zrak izzove bolezni kože in dihal.
Da bi bila hitrost izmenjave zraka v skladu s sanitarnimi standardi, je treba namestiti, odstraniti ali prilagoditi prezračevalne naprave in po potrebi zamenjati zračne kanale.
Začetni podatki za izračune
Ko je shema prezračevalnega sistema znana, se izberejo dimenzije vseh zračnih kanalov in se določi dodatna oprema, shema je prikazana v čelni izometrični projekciji, to je aksonometriji. Če se izvede v skladu z veljavnimi standardi, bodo vse informacije, potrebne za izračun, vidne na risbah (ali skicah).
- S pomočjo tlorisov lahko določite dolžino vodoravnih odsekov zračnih kanalov. Če so na aksonometričnem diagramu oznake višin, na katerih potekajo kanali, bo znana tudi dolžina vodoravnih odsekov. V nasprotnem primeru bodo potrebni odseki stavbe s položenimi zračnimi kanali. In v skrajnem primeru, ko ni dovolj informacij, bo treba te dolžine določiti z meritvami na mestu namestitve.
- Diagram naj s pomočjo simbolov prikazuje vso dodatno opremo, nameščeno v kanalih. To so lahko membrane, motorizirane lopute, požarne lopute, pa tudi naprave za distribucijo ali odvajanje zraka (rešetke, plošče, dežniki, difuzorji).Vsaka enota te opreme ustvarja upor na poti zračnega toka, kar je treba upoštevati pri izračunu.
- V skladu s predpisi na diagramu je treba v bližini pogojnih slik zračnih kanalov pritrditi pretoke zraka in dimenzije kanalov. To so odločilni parametri za izračune.
- V diagramu se morajo odražati tudi vsi oblikovani in razvejani elementi.
Če taka shema ne obstaja na papirju ali v elektronski obliki, jo boste morali narisati vsaj v osnutku, brez nje v izračunih ne morete.
Prednji del
2. Izbira in izračun grelnikov - druga stopnja. Ko se odločite za potrebno toplotno moč grelnika vode
dovodna enota za ogrevanje zahtevane prostornine, najdemo čelni del za prehod zraka. Frontalni
odsek - delovni notranji del s cevmi za odvajanje toplote, skozi katere potekajo tokovi neposredno
piha hladen zrak. G je masni pretok zraka, kg/uro; v - masna hitrost zraka - za rebraste grelnike se upošteva
razpon 3 - 5 (kg/m²•s). Dovoljene vrednosti - do 7 - 8 kg / m² • s.
Spodaj je tabela s podatki dvo-, tri- in štirivrstnih grelnikov zraka tipa KSK-02-KhL3 proizvajalca T.S.T.
Tabela prikazuje glavne tehnične specifikacije za izračun in izbor vseh modelov podatki toplotnega izmenjevalnika: površina
grelnih površin in čelnih odsek, povezovalne cevi, kolektor in prosti odsek za prehod vode, dol
grelne cevi, število gibov in vrstic, teža. Pripravljeni izračuni za različne količine ogrevanega zraka, temperature
grafe vhodnega zraka in hladilne tekočine si lahko ogledate s klikom na model prezračevalnega grelnika, ki ste ga izbrali v tabeli.
Ksk2 grelniki Ksk3 grelci Ksk4 grelci
Ime grelnika | Površina, m² | Dolžina toplotnega elementa (v luči), m | Število udarcev na notranji hladilni tekočini | Število vrstic | Teža, kg | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ogrevalne površine | sprednji del | kolektorski odsek | odsek odcepnih cevi | odprt odsek (srednji) za prehod hladilne tekočine | |||||
KSK 2-1 | 6.7 | 0.197 | 0.00152 | 0.00101 | 0.00056 | 0.530 | 4 | 2 | 22 |
KSK 2-2 | 8.2 | 0.244 | 0.655 | 25 | |||||
Ksk 2-3 | 9.8 | 0.290 | 0.780 | 28 | |||||
Ksk 2-4 | 11.3 | 0.337 | 0.905 | 31 | |||||
Ksk 2-5 | 14.4 | 0.430 | 1.155 | 36 | |||||
Ksk 2-6 | 9.0 | 0.267 | 0.00076 | 0.530 | 27 | ||||
Ksk 2-7 | 11.1 | 0.329 | 0.655 | 30 | |||||
Ksk 2-8 | 13.2 | 0.392 | 0.780 | 35 | |||||
Ksk 2-9 | 15.3 | 0.455 | 0.905 | 39 | |||||
Ksk 2-10 | 19.5 | 0.581 | 1.155 | 46 | |||||
Ksk 2-11 | 57.1 | 1.660 | 0.00221 | 0.00156 | 1.655 | 120 | |||
Ksk 2-12 | 86.2 | 2.488 | 0.00236 | 174 |
Ime grelnika | Površina, m² | Dolžina toplotnega elementa (v luči), m | Število udarcev na notranji hladilni tekočini | Število vrstic | Teža, kg | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ogrevalne površine | sprednji del | kolektorski odsek | odsek odcepnih cevi | odprt odsek (srednji) za prehod hladilne tekočine | |||||
KSK 3-1 | 10.2 | 0.197 | 0.00164 | 0.00101 | 0.00086 | 0.530 | 4 | 3 | 28 |
KSK 3-2 | 12.5 | 0.244 | 0.655 | 32 | |||||
Ksk 3-3 | 14.9 | 0.290 | 0.780 | 36 | |||||
Ksk 3-4 | 17.3 | 0.337 | 0.905 | 41 | |||||
Ksk 3-5 | 22.1 | 0.430 | 1.155 | 48 | |||||
Ksk 3-6 | 13.7 | 0.267 | 0.00116 (0.00077) | 0.530 | 4 (6) | 37 | |||
Ksk 3-7 | 16.9 | 0.329 | 0.655 | 43 | |||||
Ksk 3-8 | 20.1 | 0.392 | 0.780 | 49 | |||||
Ksk 3-9 | 23.3 | 0.455 | 0.905 | 54 | |||||
Ksk 3-10 | 29.7 | 0.581 | 1.155 | 65 | |||||
KSK 3-11 | 86.2 | 1.660 | 0.00221 | 0.00235 | 1.655 | 4 | 163 | ||
Ksk 3-12 | 129.9 | 2.488 | 0.00355 | 242 |
Ime grelnika | Površina, m² | Dolžina toplotnega elementa (v luči), m | Število udarcev na notranji hladilni tekočini | Število vrstic | Teža, kg | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ogrevalne površine | sprednji del | kolektorski odsek | odsek odcepnih cevi | odprt odsek (srednji) za prehod hladilne tekočine | |||||
Ksk 4-1 | 13.3 | 0.197 | 0.00224 | 0.00101 | 0.00113 | 0.530 | 4 | 4 | 34 |
Ksk 4-2 | 16.4 | 0.244 | 0.655 | 38 | |||||
KSK 4-3 | 19.5 | 0.290 | 0.780 | 44 | |||||
Ksk 4-4 | 22.6 | 0.337 | 0.905 | 48 | |||||
Ksk 4-5 | 28.8 | 0.430 | 1.155 | 59 | |||||
Ksk 4-6 | 18.0 | 0.267 | 0.00153 (0.00102) | 0.530 | 4 (6) | 43 | |||
KSK 4-7 | 22.2 | 0.329 | 0.655 | 51 | |||||
Ksk 4-8 | 26.4 | 0.392 | 0.780 | 59 | |||||
Ksk 4-9 | 30.6 | 0.455 | 0.905 | 65 | |||||
Ksk 4-10 | 39.0 | 0.581 | 1.155 | 79 | |||||
KSK 4-11 | 114.2 | 1.660 | 0.00221 | 0.00312 | 1.655 | 4 | 206 | ||
Ksk 4-12 | 172.4 | 2.488 | 0.00471 | 307 |
Kaj storiti, če med izračunom dobimo zahtevano površino prečnega prereza in v tabeli za izbiro grelnikov
Ksk, ni modelov s takšnim indikatorjem. Nato sprejmemo dva ali več grelnikov istega števila,
tako da vsota njihovih površin ustreza ali se približa želeni vrednosti. Na primer, ko izračunamo
pridobljena je bila zahtevana površina preseka - 0,926 m². V tabeli ni grelnikov zraka s to vrednostjo.
Sprejemamo dva toplotna izmenjevalnika KSK 3-9 s površino 0,455 m² (skupaj to daje 0,910 m²) in ju montiramo v skladu z
zrak vzporedno.
Pri izbiri dvo-, tri- ali štirivrstnega modela (enako število grelnikov - imajo enako površino
čelni del), se osredotočamo na to, da so toplotni izmenjevalniki KSk4 (štiri vrstice) z enakim dovodom
temperatura zraka, graf hladilne tekočine in zmogljivost zraka, segrejejo ga v povprečju od osem do dvanajst
stopinj več kot KSK3 (tri vrste cevi za prenos toplote), petnajst do dvajset stopinj več kot KSK2
(dve vrsti cevi za prenos toplote), vendar imajo večjo aerodinamično odpornost.
3 Izračun moči
Ogrevanje velikih prostorov je mogoče organizirati z enim ali več grelniki vode. Da bi bilo njihovo delo učinkovito in varno, je moč naprav predhodno izračunana. Za to se uporabljajo naslednji kazalniki:
- Količina dovodnega zraka, ki ga je treba ogreti v eni uri. Lahko se meri v m³ ali v kg.
- Zunanja temperatura za določeno regijo.
- Končna temperatura.
- Temperaturni graf vode.
Izračuni se izvajajo v več fazah. Najprej se po formuli Af = Lρ / 3600 (ϑρ) določi čelna ogrevalna površina. V tej formuli:
- l prostornina dovodnega zraka;
- ρ je gostota zunanjega zraka;
- ϑρ je masna hitrost zračnih tokov v izračunanem odseku.
Če želite izvedeti, koliko moči je potrebno za ogrevanje določene količine zračnih mas, morate izračunati skupni pretok ogrevanega zraka na uro tako, da pomnožite gostoto s prostornino dovodnih tokov. Gostota se izračuna tako, da se sešteje temperatura na vhodu in izstopu iz aparata in nastalo vsoto deli z dva. Zaradi lažje uporabe je ta indikator vpisan v posebne tabele.
Na primer, izračuni bodo naslednji. Oprema z zmogljivostjo 10.000 mᶾ / uro mora ogrevati zrak od -30 do +20 stopinj. Temperatura vode na vhodu in izstopu iz grelnika je 95 oziroma 50 stopinj. Z matematičnimi operacijami je določeno, da je masni pretok zračnih tokov 13180 kg / h.
V formulo se nadomestijo vsi razpoložljivi parametri, gostota in specifična toplotna zmogljivost sta vzeti iz tabele. Izkazalo se je, da je za ogrevanje potrebna moč 185.435 vatov. Pri izbiri primernega grelnika je treba to vrednost povečati za 10-15% (ne več), da zagotovimo rezervo moči.
Algoritem za izračun hitrosti zraka
Glede na zgornje pogoje in tehnične parametre določene sobe je mogoče določiti značilnosti prezračevalnega sistema, pa tudi izračunati hitrost zraka v ceveh.
Zanašati se morate na pogostost izmenjave zraka, ki je odločilna vrednost za te izračune.
Za pojasnitev parametrov pretoka je uporabna tabela:
Tabela prikazuje dimenzije pravokotnih kanalov, to je njihova dolžina in širina.Na primer, pri uporabi kanalov 200 mm x 200 mm pri hitrosti 5 m/s bo pretok zraka 720 m³/h
Če želite samostojno narediti izračune, morate poznati prostornino prostora in stopnjo izmenjave zraka za sobo ali dvorano določene vrste.
Na primer, morate ugotoviti parametre za studio s kuhinjo s skupno prostornino 20 m³. Vzemimo najmanjšo vrednost množitve za kuhinjo - 6. Izkazalo se je, da se morajo v 1 uri zračni kanali premakniti približno L = 20 m³ * 6 = 120 m³.
Prav tako je treba ugotoviti površino prečnega prereza zračnih kanalov, nameščenih v prezračevalnem sistemu. Izračuna se po naslednji formuli:
S = πr2 = π/4*D2,
kje:
- S je površina prečnega prereza kanala;
- π je število "pi", matematična konstanta, enaka 3,14;
- r je polmer odseka kanala;
- D je premer odseka kanala.
Predpostavimo, da je premer kanala okrogla oblika je 400 mm, ga nadomestimo v formulo in dobimo:
S \u003d (3,14 * 0,4²) / 4 = 0,1256 m²
Če poznamo površino preseka in pretok, lahko izračunamo hitrost. Formula za izračun pretoka zraka:
V=L/3600*S,
kje:
- V je hitrost zračnega toka, (m/s);
- L - poraba zraka, (m³ / h);
- S - površina prečnega prereza zračnih kanalov (zračnih kanalov), (m²).
Zamenjamo znane vrednosti, dobimo: V \u003d 120 / (3600 * 0,1256) \u003d 0,265 m / s
Zato bo za zagotovitev zahtevane hitrosti izmenjave zraka (120 m3/h) pri uporabi okroglega kanala s premerom 400 mm potrebno namestiti opremo, ki omogoča povečanje pretoka zraka na 0,265 m/s.
Ne smemo pozabiti, da so prej opisani dejavniki - parametri ravni vibracij in ravni hrupa - neposredno odvisni od hitrosti gibanja zraka.
Če hrup presega normo, boste morali zmanjšati hitrost, zato povečajte prerez kanalov. V nekaterih primerih je dovolj, da namestite cevi iz drugega materiala ali zamenjate ukrivljeni fragment kanala z ravnim.
Izračun hitrosti zraka v kanalu po odsekih: tabele, formule
Pri izračunu in vgradnji prezračevanja je veliko pozornosti namenjeno količini svežega zraka, ki vstopa skozi te kanale. Za izračune se uporabljajo standardne formule, ki dobro odražajo razmerje med dimenzijami izpušnih naprav, hitrostjo gibanja in porabo zraka.
Nekatere norme so predpisane v SNiP, vendar so večinoma svetovalne narave.
Splošna načela izračuna
Zračni kanali so lahko izdelani iz različnih materialov (plastika, kovina) in imajo različne oblike (okrogle, pravokotne). SNiP ureja le dimenzije izpušnih naprav, vendar ne standardizira količine vstopnega zraka, saj se lahko njegova poraba, odvisno od vrste in namena prostora, zelo razlikuje. Ta parameter se izračuna s posebnimi formulami, ki so izbrane ločeno.
Norme so določene samo za socialne objekte: bolnišnice, šole, vrtci. Za takšne zgradbe so predpisani v SNiP. Hkrati ni jasnih pravil za hitrost gibanja zraka v kanalu. Obstajajo samo priporočene vrednosti in norme za prisilno in naravno prezračevanje, odvisno od njegove vrste in namena, jih najdete v ustreznih SNiP. To se odraža v spodnji tabeli.
Hitrost gibanja zraka se meri v m/s.
Priporočene hitrosti zraka
Podatke v tabeli lahko dopolnite na naslednji način: pri naravnem prezračevanju hitrost zraka ne sme presegati 2 m/s, ne glede na namen je najmanjša dovoljena 0,2 m/s. V nasprotnem primeru obnova mešanice plinov v prostoru ne bo zadostna. Pri prisilnem izpuhu je največja dovoljena vrednost 8 -11 m / s za glavne zračne kanale. Teh norm ne bi smeli preseči, ker bo to povzročilo prevelik pritisk in upor v sistemu.
Formule za izračun
Za izvedbo vseh potrebnih izračunov morate imeti nekaj podatkov. Za izračun hitrosti zraka potrebujete naslednjo formulo:
ϑ= L / 3600*F, kjer
ϑ - hitrost pretoka zraka v cevovodu prezračevalne naprave, merjena v m/s;
L je pretok zračnih mas (ta vrednost se meri v m3/h) v tistem delu izpušne gredi, za katerega se izračuna;
F je površina prečnega prereza cevovoda, merjena v m2.
Po tej formuli se izračuna hitrost zraka v kanalu in njegova dejanska vrednost.
Vse druge manjkajoče podatke je mogoče razbrati iz iste formule. Na primer, za izračun pretoka zraka je treba formulo pretvoriti na naslednji način:
L = 3600 x F x ϑ.
V nekaterih primerih je takšne izračune težko izvesti ali pa ni dovolj časa. V tem primeru lahko uporabite poseben kalkulator. Na internetu je veliko podobnih programov.Za inženirske biroje je bolje namestiti posebne kalkulatorje, ki so natančnejši (pri izračunu njenega preseka odštejejo debelino stene cevi, vpišejo več znakov v pi, izračunajo natančnejši pretok zraka itd.).
Potrebno je poznati hitrost gibanja zraka, da lahko izračunamo ne le prostornino dovoda plinske mešanice, temveč tudi določimo dinamični pritisk na stene kanala, izgube zaradi trenja in upora itd.
Nekaj uporabnih nasvetov in opomb
Kot je razbrati iz formule (ali pri izvajanju praktičnih izračunov na kalkulatorjih), se hitrost zraka povečuje z zmanjšanjem velikosti cevi. Iz tega dejstva lahko izhajajo številne prednosti:
- ne bo izgub ali potrebe po polaganju dodatnega prezračevalnega cevovoda za zagotovitev potrebnega pretoka zraka, če dimenzije prostora ne dopuščajo polaganja velikih kanalov;
- mogoče je položiti manjše cevovode, kar je v večini primerov lažje in bolj priročno;
- Manjši kot je premer kanala, cenejši so njegovi stroški, znižala se bo tudi cena dodatnih elementov (lopute, ventili);
- manjša velikost cevi razširja možnosti namestitve, po potrebi jih je mogoče pozicionirati z malo ali brez prilagajanja zunanjim omejitvam.
Vendar pa je treba pri polaganju zračnih kanalov manjšega premera upoštevati, da se s povečanjem hitrosti zraka poveča dinamični pritisk na stene cevi, poveča pa se tudi upor sistema, oziroma močnejši ventilator in dodatni stroški bo potrebno. Zato je treba pred namestitvijo skrbno izvesti vse izračune, da se prihranki ne spremenijo v visoke stroške ali celo izgube, ker.stavba, ki ni v skladu s standardi SNiP, morda ne bo dovoljena za obratovanje.
Pomen izmenjave zraka
Odvisno od velikosti prostora mora biti hitrost izmenjave zraka različna.
Naloga vsakega prezračevanja je zagotoviti optimalno mikroklimo, stopnjo vlažnosti in temperaturo zraka v prostoru. Ti kazalniki vplivajo na udobno počutje osebe med delovnim procesom in počitkom.
Slabo prezračevanje vodi v rast bakterij, ki povzročajo okužbe dihal. Živila se začnejo hitro kvariti. Povečana raven vlažnosti izzove pojav gliv in plesni na stenah in pohištvu.
Svež zrak lahko vstopi v prostor na naraven način, vendar je mogoče doseči skladnost z vsemi sanitarnimi in higienskimi kazalniki le, če deluje visokokakovosten prezračevalni sistem. Izračunati ga je treba za vsako sobo posebej, ob upoštevanju sestave in prostornine zraka, oblikovnih značilnosti.
Za majhne zasebne hiše in stanovanja je dovolj, da rudnike opremite z naravnim kroženjem zraka. Toda za industrijske prostore, velike hiše je potrebna dodatna oprema v obliki ventilatorjev, ki zagotavljajo prisilno cirkulacijo.
Pri načrtovanju stavbe za podjetje ali javni zavod je treba upoštevati naslednje dejavnike:
- kakovostno prezračevanje mora biti v vsaki sobi;
- potrebno je, da sestava zraka ustreza vsem odobrenim standardom;
- podjetja zahtevajo namestitev dodatne opreme, ki bo uravnavala hitrost zraka v kanalu;
- za kuhinjo in spalnico je potrebno namestiti različne vrste prezračevanja.
Začnemo oblikovati
Izračun strukture je zapleten zaradi dejstva, da je treba upoštevati številne posredne dejavnike, ki vplivajo na učinkovitost sistema. Inženirji upoštevajo lokacijo sestavnih delov, njihove značilnosti itd.
Pomembno je upoštevati lokacijo prostorov že v fazi načrtovanja hiše. Odvisno od tega, kako učinkovito bo prezračevanje.
Idealna možnost je takšna ureditev, pri kateri je cev nasproti okna. Ta pristop je priporočljiv v vseh prostorih. Če je implementirana tehnologija TISE, je prezračevalna cev nameščena v stene. Njen položaj je navpičen. V tem primeru zrak vstopi v vsako sobo.
Algoritem za izračun
Pri načrtovanju, postavitvi ali spreminjanju obstoječega prezračevalnega sistema so potrebni izračuni kanalov. To je potrebno za pravilno določitev njegovih parametrov ob upoštevanju optimalnih značilnosti delovanja in hrupa v dejanskih pogojih.
Pri izvajanju izračunov so zelo pomembni rezultati merjenja pretoka in hitrosti zraka v zračnem kanalu.
Poraba zraka - prostornina zračne mase, ki vstopi v prezračevalni sistem na enoto časa. Ta indikator se praviloma meri v m³ / h.
Hitrost gibanja je vrednost, ki kaže, kako hitro se zrak premika v prezračevalnem sistemu. Ta indikator se meri v m/s.
Če sta ta dva indikatorja znana, je mogoče izračunati površino krožnih in pravokotnih odsekov ter pritisk, potreben za premagovanje lokalnega upora ali trenja.
Pri sestavljanju diagrama morate izbrati zorni kot s tiste fasade stavbe, ki se nahaja v spodnjem delu postavitve. Zračni kanali so prikazani kot trdne debele črte
Najpogosteje uporabljen algoritem za izračun je:
- Sestavljanje aksonometričnega diagrama, v katerem so navedeni vsi elementi.
- Na podlagi te sheme se izračuna dolžina vsakega kanala.
- Izmeri se pretok zraka.
- Določi se pretok in tlak v vsakem delu sistema.
- Izgube zaradi trenja se izračunajo.
- Z uporabo zahtevanega koeficienta se izračuna izguba tlaka pri premagovanju lokalnega upora.
Pri izvajanju izračunov na vsakem odseku distribucijskega omrežja zraka dobimo različne rezultate. Vse podatke je treba izenačiti z diafragmami z vejo največjega upora.
Izračun površine preseka in premera
Zelo pomemben je pravilen izračun površine krožnih in pravokotnih odsekov. Neustrezna velikost preseka ne bo omogočila želenega zračnega ravnovesja.
Prevelik kanal bo zavzel veliko prostora in zmanjšal učinkovito površino prostora. Če je velikost kanala premajhna, se bo zaradi povečanja pretočnega tlaka pojavil prepih.
Za izračun zahtevane površine preseka (S) morate poznati vrednosti pretoka in hitrosti zraka.
Za izračune se uporablja naslednja formula:
S=L/3600*V,
medtem ko je L pretok zraka (m³/h), V pa njegova hitrost (m/s);
Z naslednjo formulo lahko izračunate premer kanala (D):
D = 1000*√(4*S/π), kjer je
S - površina preseka (m²);
π - 3,14.
Če je načrtovana namestitev pravokotnih in ne okroglih kanalov, namesto premera določite potrebno dolžino / širino zračnega kanala.
Vse dobljene vrednosti se primerjajo s standardi GOST in izberejo se izdelki, ki so najbližji po premeru ali površini prečnega prereza
Pri izbiri takšnega zračnega kanala se upošteva približen prerez. Uporabljen princip je a*b ≈ S, kjer je a dolžina, b širina in S površina preseka.
V skladu s predpisi razmerje širine in dolžine ne sme presegati 1:3. Upoštevajte tudi tabelo standardnih velikosti, ki jo zagotovi proizvajalec.
Najpogostejše dimenzije pravokotnih kanalov so: minimalne dimenzije - 0,1 m x 0,15 m, največje - 2 m x 2 m. Prednost okroglih kanalov je, da imajo manjši upor in posledično ustvarjajo manj hrupa med delovanjem.
Izračun izgube tlaka na upor
Ko se zrak premika vzdolž črte, nastane upor. Da bi ga premagali, ventilator klimatske naprave ustvari tlak, ki se meri v Pascalih (Pa).
Izgubo tlaka je mogoče zmanjšati s povečanjem prečnega prereza kanala. V tem primeru je mogoče zagotoviti približno enak pretok v omrežju.
Za izbiro primerne klimatske naprave z ventilatorjem zahtevane zmogljivosti je treba izračunati padec tlaka premagovanje lokalnega odpora.
Ta formula velja:
P=R*L+Ei*V2*Y/2, kjer
R- specifična izguba tlaka trenje na določenem delu kanala;
L je dolžina odseka (m);
Еi je skupni koeficient lokalne izgube;
V je hitrost zraka (m/s);
Y – gostota zraka (kg/m3).
Vrednosti R določajo standardi. Tudi ta kazalnik je mogoče izračunati.
Če je kanal okrogel, se izguba tlaka zaradi trenja (R) izračuna na naslednji način:
R = (X*D/B) * (V*V*Y)/2g, kjer
X - koeficient. odpornost na trenje;
L - dolžina (m);
D – premer (m);
V je hitrost zraka (m/s), Y pa je njegova gostota (kg/m³);
g - 9,8 m / s².
Če odsek ni okrogel, ampak pravokoten, je treba v formuli nadomestiti alternativni premer, enak D \u003d 2AB / (A + B), kjer sta A in B strani.
Potreba po dobrem prezračevanju
Najprej morate ugotoviti, zakaj je pomembno zagotoviti, da zrak vstopi v prostor skozi prezračevalne kanale. Po gradbenih in higienskih standardih mora imeti vsak industrijski ali zasebni objekt visokokakovosten prezračevalni sistem.
Glavna naloga takšnega sistema je zagotoviti optimalno mikroklimo, temperaturo zraka in raven vlažnosti, da se človek med delom ali sprostitvijo počuti udobno. To je mogoče le, če zrak ni pretoplo, poln različnih onesnaževal in ima dokaj visoko stopnjo vlage.
Po gradbenih in higienskih standardih mora imeti vsak industrijski ali zasebni objekt visokokakovosten prezračevalni sistem. Glavna naloga takšnega sistema je zagotoviti optimalno mikroklimo, temperaturo zraka in raven vlažnosti, da se človek med delom ali sprostitvijo počuti udobno. To je mogoče le, če zrak ni pretoplo, poln različnih onesnaževal in ima dokaj visoko stopnjo vlage.
Slabo prezračevanje prispeva k pojavu nalezljivih bolezni in patologij dihalnih poti. Poleg tega se hrana hitreje pokvari. Če ima zrak zelo visok odstotek vlage, se lahko na stenah tvorijo glivice, ki lahko kasneje preidejo na pohištvo.
Svež zrak lahko pride v prostor na več načinov, vendar je njegov glavni vir še vedno dobro nameščen prezračevalni sistem. Hkrati je treba v vsaki posamezni sobi izračunati glede na njegove oblikovne značilnosti, sestavo zraka in prostornino.
Omeniti velja, da bo za zasebno hišo ali majhno stanovanje dovolj namestiti jaške z naravnim kroženjem zraka. Za velike koče ali proizvodne delavnice je potrebno namestiti dodatno opremo, ventilatorje za prisilno kroženje zračnih mas.
Pri načrtovanju gradnje katerega koli podjetja, delavnice ali javne ustanove velikih velikosti je treba upoštevati naslednja pravila:
- v vsaki sobi ali prostoru je potreben visokokakovosten prezračevalni sistem;
- sestava zraka mora ustrezati vsem uveljavljenim standardom;
- v podjetjih je treba namestiti dodatno opremo, s katero je mogoče regulirati hitrost izmenjave zraka, za zasebno uporabo pa je treba namestiti manj zmogljive ventilatorje, če naravno prezračevanje ni kos;
- v različnih prostorih (kuhinja, kopalnica, spalnica) je potrebno namestiti različne vrste prezračevalnih sistemov.
Prav tako morate načrtovati sistem tako, da je zrak čist na mestu, kamor se bo dovajal. V nasprotnem primeru lahko onesnažen zrak pride v prezračevalne jaške in nato v prostore.
Pri izdelavi projekta prezračevanja, po izračunu potrebne količine zraka, se naredijo oznake, kjer naj bodo nameščeni prezračevalni jaški, klimatske naprave, zračni kanali in druge komponente. To velja tako za zasebne koče kot za večnadstropne stavbe.
Učinkovitost prezračevanja na splošno bo odvisna od velikosti rudnikov.Pravila, ki jih je treba upoštevati za zahtevano količino, so navedena v sanitarni dokumentaciji in normah SNiP. Zagotovljena je tudi hitrost zraka v kanalu v njih.