Vaikka ilmanvaihtolaskelmia varten on monia ohjelmia, monet parametrit määritetään edelleen vanhanaikaisella tavalla kaavojen avulla. Ilmanvaihdon kuormitus, pinta-ala, teho ja yksittäisten elementtien parametrit suoritetaan kaavion laatimisen ja laitteiden jakamisen jälkeen.
Tämä on vaikea tehtävä, jonka vain ammattilaiset voivat tehdä. Mutta jos sinun on laskettava joidenkin tuuletuselementtien pinta-ala tai pienen mökin ilmakanavien poikkileikkaus, voit todella tehdä sen itse.
Ilmanvaihdon laskeminen
Jos huoneessa ei ole myrkyllisiä päästöjä tai niiden tilavuus on hyväksyttävissä rajoissa, ilmanvaihto tai ilmanvaihtokuorma lasketaan kaavalla:
R=n * R1,
tässäR1 - yhden työntekijän ilman tarve kuutiometreinä tunnissa,n - kiinteiden työntekijöiden määrä tiloissa.
Jos yhden työntekijän huoneen tilavuus on yli 40 kuutiometriä ja luonnollinen ilmanvaihto toimii, ilmanvaihtoa ei tarvitse laskea.
Kotitalouksien, saniteettitilojen ja kodinhoitohuoneiden ilmanvaihto vaarojen varalta tehdään hyväksyttyjen ilmanvaihtotiheyksien perusteella:
- toimistorakennuksille (huppu) - 1,5;
- salit (syöttö) - 2;
- konferenssihuoneet jopa 100 hengelle, joiden kapasiteetti (palvelua ja uupumista varten) - 3;
- lepohuoneet: syöttö 5, ote 4.
Teollisuustiloissa, joissa vaarallisia aineita pääsee jatkuvasti tai säännöllisesti ilmaan, ilmanvaihto lasketaan vaarojen perusteella.
Ilmanvaihto vaaroille (höyryt ja kaasut) määritetään kaavalla:
Q=K\(k2-k1),
tässäTO - rakennuksessa esiintyvän höyryn tai kaasun määrä, mg / h,k2 - höyryn tai kaasun sisältö ulosvirtauksessa, yleensä arvo on yhtä suuri kuin MPC,k1 - kaasun tai höyryn määrä syötössä.
Haitallisten aineiden pitoisuus sisäänvirtauksessa saa olla enintään 1/3 MPC: stä.
Huoneissa, joissa vapautuu ylimääräistä lämpöä, ilmanvaihto lasketaan kaavalla:
Q=Gmökkic(tyx — tn),
tässäGizb - ulkopuolelle vedetty ylimääräinen lämpö watteina mitattuna,alkaen - ominaislämpökapasiteetti massana, s = 1 kJ,tyx - huoneesta poistetun ilman lämpötila,tn - menolämpötila.
Lämpökuorman laskenta
Ilmanvaihdon lämpökuormitus lasketaan kaavan mukaan:
Qsisään = Vn * k * s * CR (text - tnro),
kaavassa ilmanvaihdon lämpökuorman laskemiseksiVн - rakennuksen ulkotilavuus kuutiometreinä,k - ilmanvaihdon taajuus,tvn - rakennuksen lämpötila on keskimääräinen celsiusasteina,tnro - lämmityslaskelmissa käytetty ulkoilman lämpötila celsiusasteina,R - ilman tiheys, kg / kuutiometri,Ke - ilman lämpökapasiteetti, kJ / kuutiometri celsiusta.
Jos ilman lämpötila on alhaisempi tnro ilmanvaihdon taajuus pienenee ja lämmönkulutusindikaattoria pidetään yhtenäisenä Qw, vakio.
Jos ilmanvaihdon lämpökuormaa laskettaessa on mahdotonta vähentää ilmanvaihtonopeutta, lämmönkulutus lasketaan lämmityslämpötilasta.
Lämmönkulutus ilmanvaihtoa varten
Ilmanvaihdon vuotuinen ominaislämmönkulutus lasketaan seuraavasti:
Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),
ilmanvaihdon lämmönkulutuksen laskentakaavassaQo - rakennuksen lämmön kokonaishäviö lämmityskauden aikana,Qb - kotitalouden lämmöntuotto,Qs - ulkopuolelta tulevaa lämpöä (aurinko),n - seinien ja lattioiden lämpöhitauskerroin,E - pelkistyskerroin. Yksittäisille lämmitysjärjestelmille 0,15, keskelle 0,1, b - lämpöhäviökerroin:
- 1,11 - tornirakenteet;
- 1,13 - moniosaiset ja monikäyttöiset rakennukset
- 1,07 - rakennuksille, joissa on lämpimät ullakot ja kellarit.
Kanavien halkaisijan laskeminen
Ilmanvaihtokanavien halkaisijat ja poikkileikkaukset lasketaan yleisen järjestelmikaavion laatimisen jälkeen. Ilmanvaihtokanavien halkaisijoita laskettaessa otetaan huomioon seuraavat indikaattorit:
- Ilmamäärä (tulo tai poisto), jonka on kuljettava putken läpi tietyn ajan, kuutiometriä \ h;
- Ilman nopeus. Jos ilmanvaihtoputkien laskennassa virtausnopeutta aliarvioidaan, asennetaan liian suuren poikkileikkauksen ilmakanavat, mikä aiheuttaa lisäkustannuksia. Yliarvioitu nopeus johtaa tärinään, lisääntyneeseen aerodynaamiseen huminaan ja laitteiden tehon lisääntymiseen. Liikkumisnopeus sivujokissa on 1,5 - 8 m / s, se vaihtelee paikasta riippuen;
- Ilmanvaihtoputken materiaali. Halkaisijaa laskettaessa tämä indikaattori vaikuttaa seinän vastukseen. Esimerkiksi karkeaseinäisellä mustalla teräksellä on suurin vastus. Siksi ilmanvaihtokanavan arvioitua halkaisijaa on hieman lisättävä muovia tai ruostumatonta terästä koskeviin normeihin verrattuna.
| Tontin tyyppi | Virtausnopeus, m / s |
| Pääputket | 6-8 |
| Sivukerros | 4 - 5 |
| Jakeluputket | 1,5 - 2 |
| Suurimmat sisäänvirtaukset | 1-3 |
| Huput | 1,5-3 |
pöytä 1... Optimaalinen ilmavirta ilmanvaihtoputkissa.
Kun tulevien ilmakanavien läpimeno on tiedossa, ilmanvaihtokanavan poikkileikkaus voidaan laskea:
S=R\3600v,
tässäv - ilmavirran nopeus, m / s,R - ilman kulutus, kuutiometriä \ h.
Luku 3600 on aikakerroin.
Kun tiedät poikkipinta-alan, voit laskea pyöreän ilmanvaihtokanavan halkaisijan:
tässä:D. - tuuletusputken halkaisija, m
Jos on tarpeen laskea suorakulmaisen ilmanvaihtoputken halkaisija, sen indikaattorit valitaan pyöreän putken saadun poikkipinta-alan perusteella.
Ilmanvaihtoelementtien pinta-alan laskeminen
Ilmanvaihtopinta-alan laskeminen on välttämätöntä, kun elementit on valmistettu peltipellistä, ja on tarpeen määrittää materiaalin määrä ja kustannukset.
Ilmanvaihtopinta lasketaan elektronisilla laskimilla tai erityisohjelmilla, joista monet löytyvät Internetistä.
Annamme useita taulukkomaisia suosituimpien ilmanvaihtoelementtien arvoja.
| Halkaisija, mm | Pituus, m | |||
| 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | |
| 100 | 0,3 | 0,5 | 0,6 | 0,8 |
| 125 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1 |
| 160 | 0,5 | 0,8 | 1 | 1,3 |
| 200 | 0,6 | 0,9 | 1,3 | 1,6 |
| 250 | 0,8 | 1,2 | 1,6 | 2 |
| 280 | 0,9 | 1,3 | 1,8 | 2,2 |
| 315 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
taulukko 2... Suorien pyöreiden kanavien alue.
Pinta-alan neliömetri M. vaaka- ja pystyviivojen leikkauspisteessä.
| Halkaisija, mm | Kulma, rakeita | ||||
| 15 | 30 | 45 | 60 | 90 | |
| 100 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,06 | 0,08 |
| 125 | 0,05 | 0,06 | 0,08 | 0,09 | 0,12 |
| 160 | 0,07 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,18 |
| 200 | 0,1 | 0,13 | 0,16 | 0,19 | 0,26 |
| 250 | 0,13 | 0,18 | 0,23 | 0,28 | 0,39 |
| 280 | 0,15 | 0,22 | 0,28 | 0,35 | 0,47 |
| 315 | 0,18 | 0,26 | 0,34 | 0,42 | 0,59 |
Taulukko 3... Pyöreän poikkileikkauksen taivutusten ja puolitaivutusten pinta-alan laskeminen.
Hajottimien ja säleiköiden laskeminen
Hajottimia käytetään ilman syöttämiseen tai poistamiseen huoneesta. Huoneen jokaisen kulman puhtaus ja ilman lämpötila riippuvat ilmanvaihtohajottimien määrän ja sijainnin oikeasta laskemisesta. Jos asennat lisää hajottimia, paine järjestelmässä kasvaa ja nopeus laskee.
Ilmanvaihtohajottimien määrä lasketaan seuraavasti:
N=R\(2820 * v * D * D),
tässäR - läpäisykyky kuutiometreinä \ tunti,v - ilman nopeus, m / s,D. - yhden hajottimen halkaisija metreinä.
Tuuletusritilöiden määrä voidaan laskea kaavalla:
N=R\(3600 * v * S),
tässäR - ilman kulutus kuutiometreinä \ tunti,v - ilman nopeus järjestelmässä, m / s,S - yhden ristikon poikkileikkausala, neliömetri
Kanavalämmittimen laskenta
Sähkökäyttöinen ilmanvaihtolämmitin lasketaan seuraavasti:
P=v * 0,36 * ∆T
tässäv - ilmanlämmittimen läpi kulkevan ilman määrä kuutiometreinä tunnissa,.T - ulko- ja sisäilman lämpötilan ero, joka on annettava lämmittimelle.
Tämä luku vaihtelee välillä 10 - 20, tarkan luvun asettaa asiakas.
Ilmanvaihtolämmittimen laskenta alkaa etupinnan poikkipinta-alan laskemisella:
Af =R * s\3600 * Vp,
tässäR - sisäänvirtausnopeuden tilavuus, kuutiometri \ h,s - ilmakehän ilman tiheys, kg \ kuutiometri,Vp - ilman massanopeus työmaalla.
Osakoko vaaditaan ilmanvaihtolämmittimen mittojen määrittämiseksi. Jos laskelman mukaan poikkipinta-ala osoittautuu liian suureksi, on tarpeen harkita vaihtoehtoa lämmönvaihtimien kaskadista, jolla on laskettu kokonaispinta-ala.
Massanopeusindeksi määritetään lämmönvaihtimien etuosan kautta:
Vp=R * s\3600 * Af. tosiasia
Ilmanvaihtolämmittimen laskemista varten määritämme tarvittavan lämmön määrän ilmavirran lämmittämiseksi:
Q=0,278 * W * c (TP-Ty),
tässäW - lämpimän ilman kulutus, kg / tunti,TP - tuloilman lämpötila, celsiusasteet,Tu - ulkoilman lämpötila, celsiusasteet,c - ilman ominaislämpökapasiteetti, vakio 1,005.
Koska syöttöjärjestelmissä tuulettimet sijoitetaan lämmönvaihtimen eteen, lämpimän ilman virtausnopeus lasketaan seuraavasti:
W=R * s
Ilmanvaihtolämmitintä laskettaessa on määritettävä lämmityspinta
Apn = 1,2Q\k(Ts.t-Ts.v),
tässäk - lämmittimen lämmöntuottokerroin,Tc.t - jäähdytysnesteen keskilämpötila celsiusasteina,Tc.w - keskimääräinen menolämpötila,1,2 Onko jäähdytyskerroin.
Tilanvaihdon ilmanvaihdon laskenta
Siirtoilmanvaihdon avulla huoneeseen asennetaan lasketut nousevat ilmavirrat lisääntyneen lämmöntuotannon paikkoihin. Alhaalta syötetään viileää puhdasta ilmaa, joka nousee vähitellen ja huoneen yläosassa poistuu ulkopuolelta yhdessä ylimääräisen lämmön tai kosteuden kanssa.
Hyvin laskettuna syrjäytysilmanvaihto on paljon tehokkaampaa kuin sekoittaminen seuraavan tyyppisiin huoneisiin:
- salit vierailijoille ravintoloissa;
- kokoushuoneet;
- kaikki salit, joissa on korkea katto;
- opiskelijayleisö.
Laskettu ilmanvaihto siirtyy vähemmän tehokkaasti, jos:
- katot alle 2 m 30 cm;
- huoneen suurin ongelma on lisääntynyt lämmöntuotanto;
- on tarpeen alentaa lämpötilaa huoneissa, joissa on matala katto;
- voimakas turbulenssi salissa;
- vaarojen lämpötila on alhaisempi kuin huoneen ilman lämpötila
Siirtoilmanvaihto lasketaan sen perusteella, että huoneen lämpökuormitus on 65-70 W / m2, virtausnopeus on enintään 50 litraa kuutiometriä ilmaa kohti tunnissa. Kun lämpökuormat ovat suuremmat ja virtausnopeus on pienempi, on tarpeen järjestää sekoitusjärjestelmä, joka on yhdistetty ylhäältä tulevaan jäähdytykseen.
Video kertoo pienikokoisesta ilmanvaihtoyksiköstä:
