Естественная вентиляция расчет. Расчет каналов естественной вентиляции

Одним из условий создания комфортного микроклимата в жилых и производственных помещениях является наличие инженерной системы, благодаря которой осуществляется циркуляция воздуха. Чтобы обеспечить ее эффективное функционирование, необходимо правильно рассчитать длину и диаметр вентиляционной трубы. Для этого пользуются несколькими методиками, в зависимости от характеристик инженерной системы.

Расчет вытяжной вентиляции все формулы и примеры

Правильное устройство вентиляции в доме значительно улучшает качество жизни человека. При неправильном расчете приточно – вытяжной вентиляции возникает куча проблем – у человека со здоровьем, у постройки с разрушением.

Перед началом строительства обязательно и необходимо произвести расчёты и, соответственно, применить их в проекте.

Физические составляющие расчётов

По способу работы, в настоящее время, вентиляционные схемы делятся на:

  1. Вытяжные. Для удаления использованного воздуха.
  2. Приточные. Для впуска чистого воздуха.
  3. Рекуперационные. Приточно-вытяжные. Удаляют использованный и впускают чистый.

В современном мире схемы вентиляции включают в себя различное дополнительное оборудование:

  1. Устройства для подогрева или охлаждения подаваемого воздуха.
  2. Фильтры для очистки запахов и примесей.
  3. Приборы для увлажнения и распределения воздуха по помещениям.

При расчёте вентиляции учитывают следующие величины:

  1. Расход воздуха в куб.м./час.
  2. Давление в воздушных каналах в атмосферах.
  3. Мощность подогревателя в квт-ах.
  4. Площадь сечения воздушных каналов в

Расчет вытяжной вентиляции пример

Перед началом расчёта вытяжной вентиляции необходимо изучить СН и П (Система Норм и Правил) устройства вентиляционных систем. По СН и П количество воздуха необходимого для одного человека зависит от его активности.

Маленькая активность – 20 куб.м./час. Средняя – 40 кб.м./ч. Высокая – 60 кб.м./ч. Далее учитываем количество человек и объём помещения.

Кроме этого необходимо знать кратность – полный обмен воздуха в течение часа. Для спальни она равна единице, для бытовых комнат – 2, для кухонь, санузлов и подсобных помещений – 3.

Для примера – расчёт вытяжной вентиляции комнаты 20 кв.м.

Допустим, в доме живут два человека, тогда:

В таком же порядке рассчитываем производительность вытяжной вентиляции всего дома.

Расчет вытяжной вентиляции производственных помещений

При расчёте вытяжной вентиляции производственного помещения кратность равна 3.

Выбираем большее – 180 куб.м./час.

Как правило, унифицированные вентиляционные системы, для простоты установки разделяются на:

  • 100 – 500 куб.м./час. – квартирные.
  • 1000 – 2000 куб.м./час. – для домов и усадеб.
  • 1000 – 10000 куб.м./час. – для заводских и промышленных объектов.

Расчет приточно вытяжной вентиляции

ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ

В условиях климата средней полосы, воздух, поступающий в помещение необходимо подогревать. Для этого устанавливают приточную вентиляцию с обогревом входящего воздуха.

Нагрев теплоносителя осуществляется различными путями – электро калорифером, впуск воздушных масс около батарейного или печного отопления. Согласно СН и П температура входящего воздуха должна быть не менее 18 гр. цельсия.

Соответственно мощность воздухонагревателя рассчитывается в зависимости от самой низкой ( в данном регионе) уличной температуры. Формула для расчета максимальной температуры нагрева помещения воздухонагревателем:

Давление и сечение

На давление и, соответственно, скорость передвижения воздушных масс влияет площадь сечения каналов, а также их конфигурация, мощность электро вентилятора и количество переходов.

При расчёте диаметра каналов эмпирически принимают следующие величины:

  • Для помещений жилого типа – 5,5 на 1 кв.м. площади.
  • Для гаража и других производственных помещений – 17,5 на 1 кв.м.
Читайте также:  Монтаж кондиционера: порядок выполнения работ

При этом добиваются скорости потока 2,4 – 4,2 м/сек.

О расходе электроэнергии

Расход электроэнергии напрямую зависит от длительности времени работы электронагревателя, а время – функция от температуры окружающего воздуха. Обыкновенно, воздух необходимо подогревать в холодное время года, иногда летом в прохладные ночи. Для расчёта используется формула:

Таким образом, если придерживаться санитарных норм, стоимость вентиляции существенно повышается, зато комфортность проживающих улучшается. Поэтому при устройстве вентиляционной системы целесообразно найти компромисс между ценой и качеством.

Санитарно-гигиенические требования к воздухообмену в помещении

Вентиляция в помещении обеспечивает комфорт проживания, а ее грамотно рассчитанная (согласно нормам СНиП) пропускная способность гарантирует безопасность и здоровье проживающих.

Причем это не только вопрос комфорта, а жизненно важная система, без которой невозможна эксплуатация конкретного помещения и нормальная жизнь в доме как таковом.

Достаточно привести пример кухни: что было бы, если б в данном помещении отсутствовала возможность удаления испарений и дыма, образующихся в результате приготовления пищи?

Очевидно, что это место довольно быстро стало бы источником зловония в доме.

Но если плита на кухне установлена газовая, то в таком помещении вообще было бы трудно и опасно находиться: сгорающая смесь метана и пропана довольно быстро насыщает атмосферу углекислым газом и парами воды.

И для того, кто занимается в таком помещении приготовлением пищи, существует реальная опасность потери сознания вследствие кислородного голодания.

Точно такая же опасность существует и в помещениях котельных – в общем, во всех местах, где присутствует открытый огонь. Помимо выжигания кислорода из атмосферы помещения, в процессе горения может образовываться ряд других опасных для жизни газов (к примеру, угарного), а кроме того, может произойти утечка природного газа (если он используется в качестве топлива).

Единственным способом противодействия наполнению пространства непригодными для дыхания и даже ядовитыми газами является проветривание и наличие эффективной, постоянно действующей вытяжки.

Преимущества и недостатки

Организация воздухообмена естественным образом обладает следующими достоинствами

  • низкий уровень затрат, обусловленный отсутствием необходимости в установке дополнительного оборудования;
  • полная независимость от каких-либо источников энергии;
  • стабильная, тихая работа.

Из недостатков можно отметить следующие

  • низкий уровень интенсивности циркуляции воздушных масс, из-за чего не всегда возможно качественно удалять из помещения посторонние запахи и конденсат;
  • слабый воздухообмен, возникающий из-за малой высоты здания или в определенное время года;
  • почти нет возможности как-либо повлиять на интенсивность воздушного обмена (при использовании заслонок можно лишь уменьшить уровень тяги, что не всегда эффективно и актуально);
  • в летнее время движение воздуха практически отсутствует из-за того, что температура воздуха на улице и в жилых помещениях становится почти одинаковой;
  • происходит значительный отток тепла из помещения во внешнюю среду в зимний период, что может значительно повысить уровень расходов на отопление;
  • установка современных стеклопакетов с высокой степенью герметичности практически полностью перекрывает доступ свежего воздуха в дом;
  • на оконных рамах или поверхности наружных стен приходится устанавливать специальные клапаны для нормализации притока.

ВажноВ холодное время года происходит повышение силы тяги в вентиляционных каналах, поскольку разность температур в помещении и на улице достигает максимальных значений. Уровень теплопотерь по этой причине может составить до 40% от общедомовых.

Видео описание

Еще некоторые размышления по естественной вентиляции смотрите в видео:

При неэффективном или неподходящем вентилировании используется принудительный тип, для которого используется высокотехнологичное оборудование:

  • фильтры, вентиляторы, клапаны;
  • охладители и нагреватели воздуха;
  • сети воздуховодов.

Система одновременно подает в дом комфортной температуры чистый воздух и выводит уже отработанный. Параметры можно задать заранее, что позволяет работать системе автоматически. Монтаж системы осуществляется с установкой вентиляционного агрегата внутри помещения. Производится прокладка воздуховодов с установкой всех комплектующих, производится подготовка системы к работе. Монтаж оборудования в каждом случае рассматривается индивидуально, размещение агрегата, комплектующих и воздуховода согласовывается с заказчиком. Самый экономичный и технологичный вариант – это приточно-вытяжная вентиляционная система с рекуператором. Специальный рекуператор забирает тепло от отводимого нагретого воздуха, а затем нагревает свежий, поступающий с улицы.

Читайте также:  Обзор 8 производителей минеральной ваты для утепления и шумоизоляции

Некоторые модели рекуператоров оснащаются электронным управлением Источник

Это эффективный метод проветривания помещений, работа системы не зависит от различных природных факторов. Но сама система достаточно сложная, поэтому разрабатывать должны соответствующие специалисты. Важно разработать грамотную разводку всех магистралей, диаметр и длину, подобрать все элементы. Требуется периодическое обслуживание, но это позволяет с полной гарантией обеспечить благоприятные и комфортные условия проживания.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про вентиляцию в каркасном доме.

Каким прибором измеряют скорость движения воздуха

Все устройства такого типа компактны и несложны в использовании, хотя и тут есть свои тонкости.

Приборы для измерения скорости воздуха:

Каким прибором измеряют скорость движения воздуха
  • Крыльчатые анемометры
  • Температурные анемометры
  • Ультразвуковые анемометры
  • Анемометры с трубкой Пито
  • Дифманометры
  • Балометры

Крыльчатые анемометры одни из самых простых по конструкции устройств. Скорость потока определяется скоростью вращения крыльчатки прибора.

Температурные анемометры имеют датчик температуры. В нагретом состоянии он помещается в воздуховод и по мере его остывания определяют скорость воздушного потока.

Каким прибором измеряют скорость движения воздуха

Ультразвуковыми анемометрами в основном измеряют скорость ветра. Они работают по принципу определения разницы частоты звука в выбранных контрольных точках воздушного потока.

Анемометры с трубкой Пито оснащены специальной трубкой малого диаметра. Ее помещают в середину воздуховода, тем самым измеряя разницу полного и статического давления. Это одни из самых популярных устройств для измерения воздуха в воздуховоде, но при этом у них есть недостаток — невозможность использования, при высокой концентрации пыли.

Каким прибором измеряют скорость движения воздуха

Дифманометры могут измерять не только скорость, а и расход воздуха. В комплекте из трубкой Пито, этим устройством можно измерять потоки воздуха до 100 м/с.

Каким прибором измеряют скорость движения воздуха

Балометры наиболее эффективны при измерениях скорости воздуха на выходе из вентиляционных решеток и диффузоров. Они имеют раструб, который захватывает весь воздух, выходящий из вент-решетки, тем самым сводя погрешность измерения к минимуму.

Схемы естественной вентиляции

Существует несколько типов схем для частного дома:

  • бесканальные;
  • канальные;
  • постоянные;
  • периодические.

Воздух проникает в дом через «сухие» комнаты: спальню, гостевую, а отводится через «влажные» при любом устройстве вентиляции.

Проекты без использования вентканалов чаще делают для промышленных помещений. Постоянная схема характеризуется непрерывным движением воздуха. Периодическая схема естественной вентиляции подразумевает периодические проветривания.

Общеизвестная канальная схема естественной вентиляции частного дома довольно проста, она состоит из шахт, расположенных вертикально. Нижние концы шахт выходят в помещения и прикрываются вентиляционными решетками. Верхние поднимают над уровнем кровли.

Более всего в вытяжной вентиляции нуждаются ванные комнаты, туалеты, кухни, кладовки, котельные. С учетом этого рассчитывают схему.

Приточные устройства располагаются на уровне верха оконной створки. Вытяжные – как можно выше к потолку. Для свободного перемещения воздуха по дому под межкомнатными дверями оставляют щели.

Если необходимо вентилировать цокольный или мансардный этажи, оборудуются дополнительные воздуховоды.

Обычно все расчеты и схема готовятся в период проектирования здания. Во время строительства предусматривают полости или шахты.

Сила тяги напрямую влияет на скорость движения воздушного потока.

Которая во многом зависит от свойств вентканалов:

  • сечения;
  • высоты;
  • теплоизоляции;
  • количества поворотов.

Воздуховоды, подходящие по размеру для естественной , устанавливают во время возведения стен. Часто они совсем незаметно прячутся внутри перегородок.

Читайте также:  Как установить вентиляционный короб на кухне: нюансы работ

Чем выше над кровлей поднимается оголовок вентканала, тем выше при скорость воздуха. Это объясняется большей разницей давления внизу и вверху.

Как сделать вентиляцию для газовой колонки

Для устройства вентиляции в помещении, где установлена газовая колонка, нужно обязательно предусмотреть дымоход. Обычно он выполнен из гофрированной металлической трубы. Наиболее выгодный и эффективный вариант — коаксиальный дымоход. Он прослужит долгий срок, и его монтаж не составляет труда. Требования к параметрам помещения, где устанавливают коаксиальную дымоходную трубу, минимальны. Все необходимые расчёты, связанные с установкой такого дымохода, зависят от мощностных характеристик газового прибора. Устройство вытяжки на кухне для газового котла очень ответственное мероприятие, от которого зависит безопасность жильцов.

Комплект дымохода для газовой колонки включает следующие элементы:

  • колпак, защищающий конструкцию;
  • проходной патрубок, которым отделяют трубу от стены;
  • крепёжные элементы;
  • переходники от трубопровода к колонке;
  • смотровое окно для проверки состояния дымоходной системы;
  • ёмкость для сбора конденсата.

Диаметр дымохода должен быть одинаковым по всей магистрали. Его размеры указывают в инструкциях производители газовых колонок.

В длину такие дымоходы обычно 400 см и более. В регионе с морозными зимами дымоходы утепляют. Когда устанавливают вентиляцию в частном домовладении, верхний конец трубы выводят на 100 см выше кровли.

Монтаж дымохода выполняют согласно нормативам СНиП:

  • у газовой колонки должен быть отдельный дымоход;
  • труба для отвода дыма должна быть смонтирована герметично для исключения протечек угарного газа;
  • материал, из которого сделана труба, должен быть устойчив к влаге и перепаду температур;
  • дымоходная труба не должна провисать, крепёж должен быть жёстким;
  • когда выполняют монтаж, главная цель — добиться равномерной тяги, поэтому трубы должны быть гладкими (трубы с квадратным сечением лучше не применять).
  • для хорошей тяги дымоход ставят вертикальным способом;
  • конденсат и сор собираются в специальном люке, который устраивают в нижней части дымохода.

Этапы монтажа дымохода:

  1. В стену монтируют проходной патрубок. С наружной части стены к патрубку прикрепляют колено в 90 градусов.
  2. Внутри помещения прикрепляют отвод от колонки.
  3. Снаружи устанавливают дымоходную трубу, соединяя патрубки хомутами.
  4. По всей высоте стены равномерно распределяют крепёжные элементы.
  5. После того, как будет завершен процесс крепления трубы к стене, следует убедиться, что дымоход нигде не провисает. Обычно для крепежа хватает шага в 200 см.
  6. На верхнюю часть трубы одевают укрывной зонт.
  7. В нижней части трубы следует оборудовать сборник для конденсата.
  8. Проверяют тягу. Если пламя от спички клонится в сторону трубы, всё сделано правильно.

На заметку. Перед монтажными работами, связанными с вентиляцией в котельной, нужно изучить нормативную документацию к газовому агрегату. В ней содержится полезная информация по обеспечению нормального функционирования оборудования.

Основные преимущества проектирования

Составление проекта завершается выдачей документа заказчику, в котором представлена концепция вентиляционной системы для квартиры, частного дома, офиса или любого другого помещения. Проект определяет точное место размещения воздуховодов, вентиляционных решеток, а также прочего оборудования.

С помощью плана также можно узнать и характеристики отдельных узлов и оборудования вентсистемы, согласовать размещение элементов с учетом интерьера и дизайна помещения.

Один из основных недочетов проектирования вентиляции при реконструкции сооружения – составление плана без выезда специалистов на осмотр объекта. Мощность полученной системы в итоге не покрывает объем заданного помещения, а повышенная нагрузка ускоряет выход оборудования из строя

Проект минимизирует дальнейшие конфликтные ситуации между заказчиком и исполнителем, позволяет оценить правильность будущего монтажа. Наличие документа предоставляет возможность оценить корректность предложенных вариантов.