Как рассчитать естественную вентиляцию жилого дома

В этой статье поговорим о методиках и правилах расчета вентиляции в помещениях. Вентсистемы — сложные инженерные сети. Качественный воздухообмен — результат точных математических расчетов, где нет места ошибкам. Чем опасны нарушения при проектировании? Недостаточной или избыточной циркуляцией воздуха. В первом случае это вызывает застой и духоту в помещении. Во втором — сквозняки, потерю тепла и, как следствие, простуду. Для промышленных и коммерческих объектов последствия гораздо серьезнее: от штрафов надзорных органов до остановки производства.

Как рассчитать коэффициент вентиляции

В помещениях, где люди являются основным источником изменения состояния воздуха, минимальный коэффициент вентиляции можно рассчитать по следующей формуле:

VN = n • Vj

• где VN — расход приточного воздуха в м³/ч;
• n — количество людей в комнате;
• Vj — минимальный приток на одного человека в час, м³/ч.

Минимальный объем приточного воздуха указан в СНиП 13330.2012, 41-01-2003, 2.08.01-89 и зависит от характеристик помещения:

• вентилируемая комната — 30 м³/ч;
• комната с кондиционером или вентиляцией с не открывающимися окнами — 60 м³/ч.

Организация воздухообмена в помещении сводится к правильному распределению приточно-вытяжных элементов по отношению к зоне пребывания людей и источникам загрязнения. Проектирование приточных каналов имеет решающее влияние на распределение и организацию воздухообмена, поскольку их диапазон намного больше, чем у вытяжных элементов.

Как упростить задачу — советы

Вы могли убедиться, что расчеты и организация воздухообмена в здании – вопросы довольно сложные. Мы постарались разъяснить методику в максимально доступной форме, но вычисления все равно выглядят громоздкими для рядового пользователя. Дадим несколько рекомендаций по упрощенному решению задачи:

1. Первые 3 этапа придется пройти в любом случае – выяснить объем выбрасываемого воздуха, разработать схему движения потоков и посчитать диаметры вытяжных воздуховодов.
2. Скорость потока принимайте не более 1 м/с и по ней определяйте сечение каналов. Аэродинамику одолевать необязательно — правильно рассчитайте диаметры и просто выведите воздухопроводы на высоту не менее 3 метров над заборными решетками.
3. Внутри здания старайтесь использовать пластиковые трубы – благодаря гладким стенкам они практически не сопротивляются движению газов.
4. Вентканалы, проложенные по холодному чердаку, обязательно утеплите.
5. Выходы шахт не перекрывайте вентиляторами, как это принято делать в туалетах квартир. Крыльчатка не даст нормально функционировать природной вытяжке.

Для притока установите в помещениях регулируемые стеновые клапаны, избавьтесь от всех щелей, откуда холодный воздух может бесконтрольно проникать в дом.

Как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию

Для того, чтобы система вентиляции работала эффективно, необходимо обеспечить достаточное количество приточного воздуха, адаптированное к типу помещения и количеству людей в нем. Слишком малый приток не обеспечит адекватного воздухообмена, а слишком высокий приведет к завышению размеров установки и дополнительным расходам. Как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию для помещения? Ниже приведены основные способы.

Методы расчета норм воздухообмена:

1. По площади: S×3 м³/ч, где S – размер комнаты, для которой производится расчет вентсистемы, 3 м³/ч – постоянная величина, указанная в нормативных документах в качестве рекомендованной.
2. По санитарным нормативам: 60 м³/ч×A + 20 м³/ч×B, где A – количество постоянно проживающих, B – количественно временно присутствующих.
3. По кратностям: L=N×V, где N – коэффициент из таблицы СНиП, а V – объем комнаты.

Методика расчета вентиляции строго регламентирована. Исходные данные прописаны в СНиП, ГОСТ и СП. Ранее мы рассказывали о том, что такое приточно-вытяжная вентиляция.

Расположение и размеры каналов вентиляции

Минимальный размер стороны канала естественной вентиляции — 10 см., а минимальная площадь сечения — 0,016 м2., что примерно соответствует диаметру стандартной трубы вентканала — 150 мм.

Канал минимального размера обеспечит вытяжку воздуха в объеме 30 м3/час при длине вертикальной трубы более 3 м. Для повышения производительности вытяжки увеличивают площадь сечения канала или длину канала. Каналы длиной менее 2 м. не обеспечивают необходимой интенсивности естественной вентиляции.

На практике длина канала вентиляции на этаже обычно задается конструктивными соображениями — числом и высотой выше расположенных верхних этажей, высотой чердака, длиной трубы над крышей. На этаже длина всех каналов должна быть одинаковой.

Делается это для того, чтобы сила тяги в каждом канале на этаже была примерно одной и той же.

Размеры сечения каналов на этаже то же часто делают одинаковыми, но уже из конструктивных соображений — так удобнее. Производительность канала вентиляции в том или ином помещении этажа настраивают, выбирая размер вентиляционной решетки.

Каналы вентиляции из помещений дома на разных этажах размещают рядом, объединяя их в блок каналов вентиляции.

Из конструктивных соображений, несколько вентиляционных каналов из помещений одного этажа стараются проложить рядом, в одном месте — создают блок каналов вентиляции.

Блок каналов вентиляции в каменных домах обычно размещают внутри несущей внутренней стены дома или пристраивают к стене.

Блок выкладывают из кладочных материалов, например, кирпича. В кладке из кирпича удобно делать каналы сечением, кратным размерам кирпича с учетом толщины швов — 140х140 мм

. (1/2 х 1/2 кирпича, 196 см2) или 140х270
мм
. (1/2 х 1 кирпич, 378 см2)

Блок керамзитобетонный вентиляционный двухканальный 390х190х188 мм. Проходное сечение одного канала 168 см2

Бетонные блоки для кладки каналов вентиляции в частном доме. Высота блока 33 см., ширина 25 см., толщина стенки 4 см. Проходное сечение одного канала 12х17 см. (204 см2)
Выпускают пустотелые бетонные блоки, специально предназначенные для кладки вентиляционных каналов.

Блок каналов вентиляции из кладочных материалов обязательно должен иметь опору на фундамент или на железобетонное перекрытие.

В иных случаях, например, в деревянных или каркасных домах, блок каналов вентиляции собирают из пластмассовых или стальных оцинкованных труб. Блок из труб закрывают коробом.

Как несколько каналов объединить в один канал

В частном доме число каналов невелико, поэтому объединять потоки воздуха из нескольких каналов (помещений или этажей) в один, как это часто делают в многоквартирных домах, нет необходимости. Каждый канал естественной вентиляции в частном доме должен начинаться в помещении и заканчиваться в оголовке на крыше. Любое объединение двух и более каналов ухудшает работу вентиляции.

В некоторых случаях все же возникает необходимость несколько каналов совместить, объединить в один общий канал естественной вентиляции.

Читайте:
Как несколько каналов объединить в один общий канал вентиляции

Производительность канала вентиляции

Производительность одиночного канала вытяжной вентиляции сечением 12х17 см.(204 см2) из бетонных блоков в зависимости от высоты канала и температуры в помещении:

Производительность каналов естественной вентиляции сечением 12 х 17 см. (204 см2) в зависимости от высоты канала и температуры в помещении (при температуре наружного воздуха 12 оС)

Чтобы определить производительность для промежуточных значений высоты канала, постройте график зависимости по осям: высота канала и производительность.

Подобные таблицы можно найти для каналов вентиляции, которые сделаны из других материалов.

Впрочем, для каналов вентиляции такого же сечения (204 см2), но выполненных из других материалов, производительность будет отличаться от указанной в таблице незначительно.

Для канала другого сечения величину производительности из таблицы допустимо пропорционально увеличить или уменьшить.

Товары для дома

⇆

Для увеличения производительности канала вентиляции одной и той же высоты необходимо пропорционально

увеличивать площадь сечения канала. Для этого, например, выбирают бетонный блок с отверстием большего размера, или используют для вентиляции одного помещения два или три канала указанного выше размера.

Как рассчитать вытяжную вентиляцию на производстве

Эффективная промышленная вентустановка эффективно отводит загрязненный воздух из места выброса, максимально ограничивая его распространение в зале и одновременно обеспечивает подачу очищенного и обработанного воздуха для нужд сотрудников. Следует продумать и спланировать работу локальной вытяжки, общеобменной и приточной вентиляционных установок. Расчет необходимого воздушного потока удаляемого и подаваемого воздуха является началом работ над проектом вентиляции производственных цехов. Ключевым вопросом является правильное расположение воздухозаборников и выводов в помещении и выбор оборудования (вентиляторы, приточно-вытяжные установки, вентиляционные устройства, трубы, пылеуловители, фильтры).

Проектирование вентиляции должно отвечать требованиям, изложенным в соответствующих правилах и стандартах. Необходимо точное знание технологических процессов распределения источников загрязнения, их типа, количества и способа распространения. Каждый проект производственных цехов уникален и требует отдельного анализа. Сотрудники инженерной компании QWENT профессионально установят промышленную вентиляцию на производстве.

Местная вытяжка

Если в технологических процессах производства на одном из участков происходят выбросы вредных веществ, то рядом с источником, согласно нормативам нужно установить местную вытяжку. Так удаление будет более эффективным.

Чаще всего таким источником являются технологические резервуары. Для таких объектов используются специальные установки – отсосы в виде зонтиков. Его размеры и мощность рассчитываются с использованием следующих параметров:

• размеры источника в зависимости от формы: длина сторон (a*b) или диаметр (d);
• скорость потоков в зоне источника (vв);
• скорость всасывания установки (vз);
• высота размещения отсоса над резервуаром (z).

Стороны прямоугольного отсоса рассчитываются по формуле: А=а +0,8z, где А – сторона отсоса, а – сторона резервуара, z – расстояние между источником и устройством.

Стороны круглого устройства рассчитываются по формуле: D=d +0,8z, где D – диаметр устройства, d – диаметр источника, z – расстояние между отсосом и резервуаром.

Вытяжка преимущественно имеет форму конуса, угол которого не должен превышать 60 градусов. Если в цехе скорость масс более 0,4 м/сек, то устройство следует укомплектовать фартуком. Количество вытяжного воздуха устанавливается по формуле: L=3600vз*Sa, где L – расход воздуха в м3/час, vз – скорость потока в вытяжке, Sa – рабочая площадь отсоса. Мнение эксперта

Как рассчитать вентиляцию в доме

Производительность вентиляционной сети в частном дома рассчитывается двумя способами.

1. Первый — по объему комнаты и кратностям циркуляции.
2. Второй — по количеству людей, постоянно находящихся в здании, и норме расхода воздуха на одного человека.

Для жилых помещений нормой является однократный воздухообмен. Чтобы рассчитать его по первому способу, необходимо объем комнаты умножить на кратность замены воздушных масс.

Норма расхода воздуха для человека, который постоянно находится в помещении, составляет 60 м3/ч, а если человек в нём пребывает временно — 20 м³/ч. Эти данные понадобятся для второго способа. Количество людей в комнате необходимо умножить на норму расхода воздуха.

Кратность воздухообмена — число, которое показывает, сколько раз за час происходит полная смена воздуха на свежий в помещении. Кратность регламентируется нормами, зависит от помещения. Ее определяют по таблицам.

Для частного дома можно брать усредненное значение между результатами, рассчитанными по этим двум способам.

Этапы

Подбор оптимальной по мощности и стоимости системы воздухообмена проходит пошагово. Порядок проектирования очень важен, так как от его соблюдения зависит эффективность работы конечного продукта:

• Определение типа вентсистемы. Проектировщик анализирует исходные данные. Если требуется проветрить небольшое жилое помещение, то выбор падает на приточно-вытяжную систему с естественным побуждением. Этого будет достаточно, когда расход воздуха небольшой, вредных примесей нет. Если требуется рассчитать большой венткомплекс для завода или общественного здания, то предпочтение отдаётся механической вентиляции с функцией подогрева/охлаждения приточки, а если понадобится, то и с расчётом по вредностям.
• Анализ выбросов. Сюда входит: тепловая энергия от осветительных приборов и станков; испарения от станков; выбросы (газы, химикаты, тяжёлые металлы).
• Расчет воздухообмена. Задача систем вентилирования – удаление из помещения избытков тепла, влаги, примесей с равновесной или чуть отличающейся подачей свежего воздуха. Для этого определяется кратность воздухообмена, согласно которой подбирается оборудование.
• Подбор оборудования. Производится по полученным параметрам: требуемый объем воздуха на приточку/вытяжку; температура и влажность внутри помещения; наличие вредных выбросов, подбираются вентустановки или готовые мультикомплексы. Самый важный из параметров – объём воздуха, необходимый для поддержания проектной кратности. Фильтры, калориферы, рекуператоры, кондиционеры и гидравлические насосы идут как дополнительные устройства сети, обеспечивающие качество воздуха.

Как рассчитать естественную вентиляцию в помещении

Естественная вентиляция работает без механического побуждения. Сменяемость воздуха обеспечивается гравитацией — разницей температур входящего и отработанного воздуха. Для штатной работы необходимо рассчитать высоту вертикальной вытяжной шахты. Вычисления проводятся методом подбора, потому что вертикальные шахты в большинстве случаев обладают стандартным размером и высотой. Высоту шахты подставляют в расчет естественной вентиляции, осуществляемый по формуле: p=h(pH-pB), где p – гравитационное давление в канале, h – высота воздуховода, pH – плотность поступающих воздушных масс, pB – плотностью отработанного воздуха.

Гравитационная вентиляция предполагает проектирование мест подачи воздуха в помещения здания и мест удаления отработанного воздуха. В данном случае воздух попадает в помещение через оконные и подоконные проемы, негерметичные соединения и в результате периодического открывания окон и дверей. Недостатком естественной вентиляции является зависимость от температуры наружного воздуха. Эффективность обмена снижается с увеличением температуры наружного воздуха. Чем выше температура наружного воздуха, тем меньше перепад давления, вызывающий воздушный поток, поэтому при постоянном сопротивлении потоку воздухообмен ухудшается. Однако зимой холодный воздух бесконтрольно поступает в помещения, что требует дополнительной терморегуляции.

Подбираем высоту труб

Следующий шаг – определение силы тяги, возникающей внутри вытяжного блока при заданном перепаде высот. Параметр зовется располагаемым гравитационным давлением и выражается в Паскалях (Па). Расчетная формула:

• p – гравитационное давление в канале, Па;
• Н – перепад высот между выходом вентиляционной решетки и срезом вентканала над крышей, м;
• ρвозд – плотность воздуха помещения, принимаем 1.2 кг/м³ при домашней температуре +20 °С.

Методика расчета основана на подборе требуемой высоты. Вначале определитесь, на сколько вы готовы поднять трубы вытяжки над кровлей без ущерба внешнему виду здания, затем подставьте значение высоты в формулу.

Пример. Берем перепад высот 4 м и получаем давление тяги p = 9.81 х 4 (1.27 — 1.2) = 2.75 Па.

Теперь грядет сложнейший этап – аэродинамический расчет отводных каналов. Задача – выяснить сопротивление воздуховода потоку газов и сопоставить результат с располагаемым напором (2.75 Па). Если потеря давления окажется больше, трубу придется наращивать либо увеличивать проходной диаметр.

Аэродинамическое сопротивление воздуховода вычисляется по формуле:

• Δp – общие потери давления в шахте;
• R – удельное сопротивление трению проходящего потока, Па/м;
• Н – высота канала, м;
• ∑ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений;
• Pv – давление динамическое, Па.

Покажем на примере, как считается величина сопротивления:

1. Находим значение динамического давления по формуле Pv = 1.2 х 1² / 2 = 0.6 Па.
2. Сопротивление от трения R находим по таблице, ориентируясь на показатели динамического напора 0.6 Па, скорости потока 1 м/с и диаметра воздухопровода 225 мм. R = 0.078 Па/м (обозначено зеленым кружочком).

3. Местные сопротивления вытяжной шахты – это жалюзийная решетка, отвод кверху 90° и зонт на конце трубы. Коэффициенты ξ этих деталей – величины постоянные, равные 1.2, 0.4 и 1.3 соответственно. Сумма ξ = 1.2 + 0.4 + 1.3 = 2.9.
4. Окончательное вычисление: Δp = 0.078 Па/м х 4 м + 2.9 х 0.6 Па = 2.05 Па.

Сравним расчетный напор, образующийся в воздухопроводе, и полученное сопротивление. Сила тяги p = 2.75 Па больше, чем потери давления (сопротивление) Δp = 2.05 Па, шахта высотой 4 метра слишком высока, строить такую бессмысленно.

Теперь укоротим вентканал до 3 м, снова произведем перерасчет:

1. Располагаемое давление p = 9.81 х 3 (1.27 — 1.2) = 2.06 Па.
2. Удельное сопротивление R и местные коэффициенты ξ остаются прежними.
3. Δp = 0.078 Па/м х 3 м + 2.9 х 0.6 Па = 1.97 Па.

Напор природной тяги 2.06 Па превышает сопротивление системы Δp = 1.97 Па, значит, шахта трехметровой высоты станет исправно работать на естественную вытяжку и обеспечит нужный расход удаляемых газов.

Важное замечание. Разница между силой тяги и сопротивлением воздуховода составила всего 2.06 — 1.97 = 0.09 Па. Чтобы вытяжка устойчиво работала в любую погоду, высоту трубы в нашем примере лучше принять с запасом – 3.5 м.

Канал вентиляции Ø225 мм можно разделить на 2 меньших трубы, но не по диаметру, а по сечению. Получаем 2 круглых вентканала 150—160 мм, как сделано на фото. Высота обеих шахт остается неизменной — 3.5 м.

Как рассчитать вентиляцию в квартире

1. Детская, спальня, гостиная — воздухообмен 1 раз в час.
2. Кухня с электрической плитой — 60 м³/ч.
3. Кухня с газовой плитой — воздухообмен 1 раз в час + 100 м³/ч при работающей плите.
4. Санузел — 25 м³/ч.
5. Библиотека, зона отдыха — 0,5 раза в час.
6. Гардероб, прихожая, подсобка — 0,2 раза в час.

Расчет вентиляции в жилом помещении выполняется на основе СНиП 13330.2012, 41-01-2003, 2.08.01-89. Чаще всего применяют 2 методики: по объему расхода воздуха в час или часовой кратности. Нормы зависят от типа помещений, которые указаны выше.

Итог

Зная воздушный баланс жилого дома, подбирают размер сечения воздуховодов. Чаще всего используют прямоугольные каналы с соотношением сторон 3:1 или круглые.

План вентиляции в доме Источник sustaintrust.org.nz

Для удобного расчета сечения можно воспользоваться онлайн калькулятором или диаграммой, где учитываются скорость и расход воздуха.

При вентиляции с естественным побуждением скорость в магистральных и ответвляющихся воздуховодах принимают равной 1 м/ч. В принудительной системе 5 и 3 м/ч соответственно.

При требуемом воздухообмене 200 м/ч достаточно выполнить естественную систему вентиляции. При больших объемах перемещаемого воздуха применяют смешанную рециркуляцию. В каналах монтируют рассчитанные по производительности приборы, которые обеспечат необходимые параметры микроклимата.

Как рассчитать принудительную вентиляцию

Принудительная вентиляция работает по механическому принципу. За движение и циркуляцию воздуха отвечают электрические вентиляторы. Различают 3 вида механической вентиляции. Приточная подает воздух в помещение, вытяжная — выводит. Приточно-вытяжная работает на подачу и отток одновременно. Может оснащаться рекуператором — теплообменником, поглощающим тепло отработанного воздуха и согревающим приточный.

При составлении расчетов и проектировании учитывается:

• объем притока и оттока;
• габариты шахт;
• параметры воздуховодов;
• мощность электровентиляторов;
• теплопотери в период отопления;
• характеристики теплообменника;
• ресурс систем фильтрации;
• параметры канальных нагревателей и охладителей;
• потребляемая электроэнергию;
• толщина шумоизоляции.

Самостоятельно произвести расчеты механической вентиляции сложно. Лучше доверить это инженеру.

Расчёты

Расчёт жилых комнат

Сумма площадей: 12 + 16 + 21 = 59 м2. Объём воздуха для обмена по СНиП: 59 х 3 = 177 м3.

Расчёт для ванной комнаты или кухни

Требование к вытяжке — обеспечить полный воздухообмен в течение 15 минут. Объём кухни по норме: 9 х 7 = 27 м3, которые должны удалиться за четверть часа. Соответственно, пропускная способность вентилятора вытяжки будет равна не менее 27 х 4 = 108 м3/час во время работы вытяжки (40–60 мин/день).

На практике этот показатель у большинства бытовых вытяжек значительно выше — от 220 м3/час, однако в 50% случаев они работают вхолостую из-за отсутствия притока.

Расчёт помещения санузлов

Ванная. Объём воздуха: 4 х 3 = 12 м3/час. Полный обмен воздуха за 5 мин (1/12 часа). Пропускная способность — 12 х 12 = 144 м3/час.

Туалет. Объём воздуха: 2 х 3 = 6 м3/час. Полный обмен за 5 мин (1/12 часа). Пропускная способность системы — 6 х 12 = 72 м3/час.

Напомним, что вычисленные показатели относятся к пропускной способности притока, на основе которых подбирается вытяжное оборудование.

Полученные данные можно объединить в таблицу:

Вопрос. Как обеспечить приток 144 м3/час в ванную, если максимальная способность приточных клапанов — 40 м3/час?

Ответ. Подключите приток для ванны и туалета к объединённой вытяжке из жилых комнат. Качество воздуха вполне подойдёт для усиленного проветривания, а суммарные 120 м3/час притока обеспечат нормальную эффективность работы вытяжки.

Количество колен — показатель потерь мощности вытяжного вентилятора (2% на одно колено), учитывайте это при подборе оборудования.

На основе приведённых данных можно подбирать оборудование — оконные и стеновые клапаны, вентиляторы и вытяжки, каналы. Главное, соблюдать правило — объём притока должен быть равен объёму отвода воздуха. Целесообразно использовать централизованную многоканальную систему с отводами в каждое помещение (300–700 у.е.), а на отдельные комнаты установить контроллеры мощности и таймеры включения (от 15 у. е./шт.).

Используя приведённую в статье адаптированную методику, вы сможете сэкономить на услугах профессионалов. Это вполне допустимо, учитывая невысокую сложность. Теперь остаётся выбрать оборудование, цена которого будет зависеть только от качества изделия и уровня шума.

Мы — профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

Как рассчитать и подобрать оборудование для приточно-вытяжной вентиляции квартиры от «ЕвроХолод» (Москва). Получите коммерческое предложение, позвонив по телефону.

Чтобы получить коммерческое предложение

, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку

См. далее

• Системы вентиляции
• Приточно-вытяжная вентиляция
• Монтаж приточно-вытяжной системы вентиляции
• Проектирование приточно-вытяжной системы вентиляции
• Обслуживание приточно-вытяжных установок
• Разборная/наборная (модульная) и моноблочная системы приточно-вытяжной вентиляции

Как рассчитать воздуховоды для вентиляции

Для расчета площади сечения воздуховодов нужно знать объем воздуха, поступающего в помещение в единицу времени, и скорость движения воздушных масс в вентканале. После расчета объема, рассчитываются параметры вытяжных каналов. Чтобы узнать площадь сечения, применяют формулу: F = L/3600 х Vс, где L – удельный расход вытяжной вентиляции, м³/ч; Vс – скорость движения воздуха в магистрали, м/с. Ранее мы подробно рассказывали о воздуховодах для вентиляции.

Вычисляем диаметры вентканалов

Дальнейшие расчеты несколько сложнее, поэтому каждый этап мы сопроводим примерами вычислений. Результатом станет диаметр и высота вентиляционных шахт нашего одноэтажного здания.

Весь объем вытяжного воздуха мы распределили на 3 канала: 100 м. куб. принудительно удаляет вытяжка на кухне в период включения плиты, оставшийся 271 кубометр уходит по двум одинаковым шахтам естественным образом. Расход через 1 воздуховод получится 271 / 2 = 135.5 м³/ч. Площадь сечения трубы определяется по формуле:

• F – площадь поперечного сечения вентканала, м²;
• L – расход вытяжки через шахту, м³/ч;
• ʋ — скорость движения потока, м/с.

Справка. Скорость воздуха в каналах естественной вентиляции лежит в пределах 0.5—1.5 м/с. В качестве расчетного значения принимаем средний показатель – 1 м/с.

Как рассчитать сечение и диаметр одной трубы в примере:

1. Находим размер поперечника в квадратных метрах F = 135.5 / 3600 х 1 = 0.0378 м².
2. Из школьной формулы площади круга определяем диаметр канала D = 0.22 м. Выбираем ближайший больший воздуховод из стандартного ряда – Ø225 мм.
3. Если речь идет о заложенной внутрь стены кирпичной шахте, то под найденное сечение подойдет размер вентканала 140 х 270 мм (удачное совпадение, F = 0.0378 м. кв.).

Кирпичные шахты имеют строго фиксированные размеры — 14 х 14 и 27 х 14 см
Диаметр отводящей трубы под бытовую вытяжку считается аналогичным образом, только скорость потока, нагнетаемого вентилятором, принимается больше – 3 м/с. F = 100 / 3600 х 3 = 0.009 м² или Ø110 мм.

Как рассчитать стоимость вентиляции

Общая стоимость вентсистемы складывается из нескольких элементов. Наиболее важными из них являются:

• стоимость проекта;
• затраты на оборудование и монтаж;
• эксплуатационные расходы (потребление энергии панелью управления, замена фильтра, обслуживание).

Цена оборудования зависит от качества исполнения, мощности, технических параметров, дополнительных функций (например, охлаждение или увлажнение воздуха в доме), удобного управления (степень автоматизации). Сложность монтажа также увеличивает стоимость. На нашем сайте присутствует максимально подробный прайс лист на проектирование системы вентиляции с ценами за м².

Выводы и полезное видео по теме

Ролик #1. Полезные сведения по принципам работы системы вентилирования:

Ролик #2. Вместе с отработанным воздухом жилище покидает и тепло. Здесь наглядно продемонстрированы расчеты тепловых потерь, связанных с работой системы вентиляции:

Правильный расчет вентиляции — основа ее благополучного функционирования и залог благоприятного микроклимата в доме или квартире. Знание основных параметров, на которых базируются такие вычисления, позволит не только правильно спроектировать систему вентилирования во время строительства, но и откорректировать ее состояние, если обстоятельства изменятся.

Хотите поделиться собственным опытом в расчете и сооружении вентиляции? Возникли вопросы в ходе ознакомления с информацией? Нашли недоработки в тексте? Пишите, пожалуйста, комментарии в блоке, находящимся под текстом статьи.

Расчет по санитарно-гигиеническим нормам

Воздухообмен в помещении регулируется СНиП, согласно которому система вентиляции должна обеспечивать:

1. Подачу наружного воздуха в жилые комнаты, такие как гостиная, спальни, офисы, детские комнаты и кухня с внешним окном.
2. Удаление отработанного воздуха из кухни, ванной, туалета, коридора, помещений без окон. К ним относятся: гардеробная, кладовая, подсобка.

Расчет количества вентилируемого воздуха основан на проведенном балансе тепла, влаги и выбросов загрязняющих веществ, то есть факторов, вызывающих изменение параметров воздуха в помещении. Расчет количества приточного воздуха можно производить на основании:

• тепловая нагрузка помещения (приток тепла);
• прирост пара;
• количество газообразных загрязняющих веществ, выбрасываемых в помещение;
• число людей.

Выбор способа подачи воздуха в помещение требует тщательного анализа с точки зрения обеспечения соответствующего комфорта для находящихся в нем пользователей. Определение охлаждающей способности воздушного потока и сравнение ее с допустимыми значениями является необходимым условием для правильного распределения воздуха. Способ подачи воздуха в помещение определяет допустимую температуру притока, от которой зависит величина воздушного потока, размеры воздуховодов и других вентиляционных устройств.

Виды вентиляционных систем по способу создания тяги

Движение воздушных масс возникает в результате разницы давления между слоями воздуха. Чем больше градиент, тем сильнее побуждающая сила. Для ее создания применяют естественную, принудительную или комбинированную систему вентиляции, где используются приточные, вытяжные или рециркуляционные (смешанные) способы удаления воздуха. В промышленных и общественных зданиях предусмотрены аварийная и противодымная вентиляции.

Естественное вентилирование

Естественная вентиляция помещений происходит согласно физическим законам — за счет разницы температур и давлений между наружным и внутренним воздухом. Еще во времена Римской империи инженеры устанавливали в домах знати подобия шахт, которые служили для проветривания.

В комплекс естественной вентиляции входят наружные и внутренние проемы, фрамуги, форточки, стеновые и оконные клапаны, вытяжные шахты, вентканалы, дефлекторы.

Естественная вентиляция Источник rumahku.com

Качество вентилирования зависит от объема проходящих воздушных масс и траектории их движения. Самым благоприятным является вариант, когда окна и двери расположены в противоположных концах комнаты. В этом случае при циркуляции воздуха происходит полноценная его замена по всему помещению.

Вытяжные каналы размещают в помещениях с наибольшим уровнем загрязнения, неприятных запахов и влажности — кухнях, санузлах. Приточный воздух поступает из других комнат и выдавливает отработанный на улицу.

Чтобы вытяжка работала в нужном режиме, ее верх должен находиться выше крыши дома на 0,5-1 м. Это создает необходимую разницу давлений для перемещения воздуха.

Естественная вентиляция бесшумна, не потребляет электроэнергии, не требует больших вложений на устройство. Воздушные массы, проникающие извне, не приобретают дополнительных свойств — не подогреваются, не очищаются и не увлажняются.

Рециркуляция воздуха ограничивается пределами одной квартиры. Из соседних помещений подсоса быть не должно.

Принудительная вентиляция

Принудительная вентиляция стала использоваться с середины 19 века. Сначала большие вентиляторы применяли на рудниках, в трюмах кораблей, сушильных цехах. С появлением электрических двигателей в проветривании помещений произошла революция. Появились регулируемые приборы не только для промышленных, но и для бытовых нужд.

Принудительная вентиляция Источник stroy-podskazka.ru

Расчет системы вентиляции по кратностям

Нормы по кратности предлагают учитывать тип помещения. Кратность показывает, сколько раз должен смениться весь воздух в помещении за час. При определении кратности воздухообмена для каждого конкретного помещения проектировщики учитывают нормативные показатели, зафиксированные в санитарно-гигиенических нормах, ГОСТах и строительные правила, например СНиП 2.08.01-89.

Рассчитать количество воздуха можно по формуле L=N*V, где N – кратность воздухообмена за час, взятая из таблицы; V – объём помещения, куб. м.

Правила расчета мощности вытяжки учитывая площадь кухни

Чтобы рассчитать мощность и производительность кухонного вытяжного устройства, необходимо брать за основу ее высоту и площадь. Дешевые модели имеют производительность до 300 м3. Их устанавливают в небольших помещениях и при условии нечастого приготовления пищи. Если плита используется часто, целесообразно подбирать вытяжное устройство производительностью не меньше 600 м3/ч.

Вытяжной аппарат должен обеспечить 6-кратную фильтрацию на первом режиме, 9-кратную на втором, а на третьем – 12-кратную фильтрацию всего объема загрязненного воздуха в течение часа.

Рассчитать производительность можно на примере кухни-студии, площадью 75 м3:

1 режим – 6-кратный воздухообмен в час, т.е. 6 ×75 = 450 м3/ч;

2 режим – 9-кратная фильтрация всего объема за час, т.е. 9 ×75 = 675 м3/ч;

3 режим – 12-кратная циркуляция воздушных масс, т.е. 12 ×75 = 900 м3/ч.

Обычно устройство работает на первом, втором режиме, поэтому нужно обращать внимание на технические характеристики вытяжного устройства, чтобы узнать, соответствуют ли ее параметры площади кухни.

Приборы производительностью 1000 м3/час – наиболее эффективно очищают воздух. Их устанавливают, если кухня совмещена с другой комнатой и площадь превышает 40 квадратных метров. Вытяжное устройство очистит воздух, но на это потребуется больше времени. После приготовления пищи, необходимо, чтобы она проработала минимум 10 минут для удаления всех запахов, гари.

Мощность калорифера

Калорифер или канальный нагреватель – универсальный прибор для подогрева приточного воздуха, устанавливается в вентканалах. Мощность нагревателя (Q) рассчитывается по формуле: Q = V • ρ • c p • ΔT [кВт], где V — объемный расход воздуха [м³/с], ρ — плотность воздуха [1,2 кг/м³], c p — удельная теплоемкость воздуха [1,005 кДж/(кг • К); ΔT — разница температур воздуха до и после нагревателя [° C]. Производители калориферов также предоставляют номограммы, по которым оборудование можно выбрать гораздо быстрее. Достаточно знать объем помещения, разницу между температурой приточного воздуха и температуру нагрева. Ранее мы рассказывали о том, что такое калорифер в вентиляции.

Ошибки при проектировании

На этапе создания проекта нередко встречаются ошибки и недоработки. Это может быть превышенный шумовой фон, обратная или недостаточная тяга, задувание (верхние этажи многоэтажных жилых домов) и другие проблемы. Часть из них можно решить и после завершения монтажа, с помощью дополнительных установок.

Яркий пример низкоквалифицированного расчета — недостаточная тяга на вытяжке из производственного помещения без особо вредных выбросов. Допустим, вентканал заканчивается круглой шахтой, возвышающейся над крышей на 2 000 – 2 500 мм. Поднимать её выше не всегда возможно и целесообразно, и в подобных случаях используется принцип факельного выброса. В верхней части круглой вентшахты устанавливается наконечник с меньшим диаметром рабочего отверстия. Создаётся искусственное сужение сечения, которое влияет на скорость выброса газа в атмосферу — она многократно увеличивается.

Пример проекта

Методика расчёта вентиляции позволяет получить качественную внутреннюю среду, правильно оценив негативные факторы, её ухудшающие. В работают профессиональные проектировщики инженерных систем любой сложности. Мы оказываем услуги на территории Москвы и соседних областей. Также компания успешно занимается удалённым сотрудничеством. Все способы связи указаны на странице «Контакты», обращайтесь.

Пример расчета вентиляции

• рецепция: 2*60 = 120 м³/ч;
• рабочий кабинет №1: 4*60+2*20 = 280 м³/ч;
• №2: 6*60+2*20 = 400 м³/ч;
• №3: 8*60+2*20 = 520 м³/ч.

Выше приведен пример расчёта объем притока.

Для наглядности произведем расчет параметров вентсети классического офиса средних размеров. Вводные данные: рецепция (два рабочих места), 3 кабинета (4, 6 и 8 рабочих мест + два места для посетителей в каждом). Каждое рабочее место сотрудника требует 60 м³ свежего воздуха в час. Дополнительное — 20 м³/ч.

Общий расход приточного воздуха составит 120+280+400+520 = 1320 м³/ч.

Правильное оборудование воздуховодов

Короба из оцинковки могут быть круглой, квадратной и прямоугольной формы. Трубы чаще ставят для организации приточного потока в производственных и общественных помещениях. Для монтажа используются хомуты, крепящиеся к перекрытию шпильками. Прямоугольные короба подвешивают на жестких траверсах, где высота регулируется контрольной гайкой. Обязательно делаются резиновые прокладки.

Гибкие воздуховоды длиной до 5 м прокладывают без промежуточных опор, трубопроводы большей длины фиксируют подвесами, хомутами на шпильках во избежание прогиба. Несмотря на гибкость, для таких магистралей есть определенные радиусы, больше которых поворачивать трассу не рекомендуется.