Vaikka ilmanvaihdon laskentaohjelmia on monia, monet parametrit määritetään silti vanhalla tavalla kaavojen avulla. Yksittäisten elementtien ilmanvaihdon kuormitus, pinta-ala, teho ja parametrit lasketaan suunnitelman laatimisen ja laitteiden jaon jälkeen.
Tämä on vaikea tehtävä, jonka vain ammattilaiset voivat tehdä. Mutta jos joudut laskemaan pienen mökin joidenkin tuuletuselementtien pinta-ala tai kanavien poikkileikkaus, voit itse hallita sitä.
Ilmanvaihtolaskelma
Jos huoneessa ei ole myrkyllisiä päästöjä tai niiden tilavuus on hyväksyttävissä rajoissa, ilmanvaihto- tai tuuletuskuorma lasketaan kaavalla:
R=n * R1,
tässäR1 - yhden työntekijän ilmatarve kuutiometreinä \ tunnissa,n - huoneessa olevien vakituisten työntekijöiden lukumäärä.
Jos yhden työntekijän tilan tilavuus on yli 40 kuutiometriä ja luonnollinen ilmanvaihto toimii, ilmanvaihtoa ei tarvitse laskea.
Kotitalous-, saniteetti- ja kodinkoneiden tiloissa ilmanvaihto vaaran perusteella lasketaan hyväksyttyjen ilmanvaihtokurssien normien perusteella:
- toimistorakennuksissa (liesituuletin) - 1,5;
- hallit (antaa) - 2;
- kokoustilat jopa 100 hengelle, kapasiteetti (syöttö- ja pakokaasuille) - 3;
- oleskelutilat: tulva 5, liesituuletin 4.
Teollisuustiloissa, joissa vaarallisia aineita vapautuu jatkuvasti tai ajoittain ilmaan, ilmanvaihto lasketaan vaaran mukaan.
Vaarallinen ilmanvaihto (höyryt ja kaasut) määritetään kaavalla:
Q=K\(K2-K1),
tässäTO - rakennuksessa esiintyvän höyryn tai kaasun määrä, mg \ h,K2 - ulosvirtauksen höyryn tai kaasun pitoisuus, yleensä arvo on yhtä suuri kuin MPC,k1 - kaasun tai höyryn määrä syötössä.
Haitallisten aineiden pitoisuus sisäänvirtauksessa sallitaan korkeintaan 1/3 suurimmasta sallitusta pitoisuudesta.
Huoneissa, joissa on ylimääräistä lämpöä, ilmanvaihto lasketaan kaavalla:
Q=GmajojaC(tyx – TN),
tässäGizb - vedetty ylimääräinen lämpö mitataan watteina,kanssa - ominainen lämpökapasiteetti massana, s = 1 kJ,tyx - huoneesta poistetun ilman lämpötila,TN - tulolämpötila.
Lämpökuorman laskeminen
Ilmanvaihdon lämpökuormitus lasketaan seuraavan kaavan mukaan:
Q= Vn * K * p * CR (Tbn - Tnro)
ilmanvaihdon lämpökuorman laskemisessaVн - rakenteen ulkoinen tilavuus kuutiometreinä,K - ilmanvaihdon nopeus,TVN - rakennuksen lämpötila on keskimäärin Celsius-asteina,tnro - lämmityslaskelmissa käytetty ulkoilman lämpötila Celsius-asteina,R - ilman tiheys, kg / kuutiometri,vihkiä - ilman lämpökapasiteetti, kJ \ kuutiometriä celsiusta.
Jos ilman lämpötila on alhaisempi tnro ilmanvaihdon nopeutta alennetaan ja lämmönkulutuksen määrää pidetään samana qvvakioarvo.
Jos ilmanvaihdon lämpökuormaa laskettaessa ei ole mahdollista vähentää ilmanvaihtonopeutta, lämmönkulutus lasketaan lämmityslämpötilan perusteella.
Lämmön kulutus tuuletusta varten
Tuuletuksen vuotuinen ominaislämmönkulutus lasketaan seuraavasti:
Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),
ilmanvaihdon lämmönkulutuksen laskemisessaQO - rakennuksen kokonaislämpöhäviöt lämmityskauden aikana,Qb - kotitalouksien lämmönkulutus,qs - lämmönkulutus ulkopuolelta (aurinko),n - seinien ja lattioiden lämpöhitauskerroin,E - vähennyskerroin.Yksittäisille lämmitysjärjestelmille 0,15keskitetylle 0,1, b - lämpöhäviökerroin:
- 1,11 - tornirakenteisiin;
- 1,13 - moniosaiset ja moniosaiset rakennukset;
- 1,07 - rakennuksiin, joissa on lämmin ullakko ja kellarit.
Kanavien halkaisijan laskeminen
Ilmanvaihtokanavien halkaisijat ja poikkileikkaukset lasketaan järjestelmän yleisen kaavion laatimisen jälkeen. Laskettaessa tuuletuskanavien halkaisijoita otetaan huomioon seuraavat indikaattorit:
- Ilman määrä (syöttö tai poisto) jonka on kuljettava putken läpi tietyn ajan, kuutiometri \ h;
- Ilman nopeus Jos virtausnopeutta aliarvioidaan ilmanvaihtoputkien laskennassa, asennetaan liian suuren osan ilmakanavat, mikä aiheuttaa lisäkustannuksia. Liiallinen nopeus johtaa värähtelyjen esiintymiseen, aerodynaamisen hölynpölyn lisäämiseen ja laitteiden tehon lisääntymiseen. Nopeus sivujokissa on 1,5–8 m / s, se vaihtelee paikasta riippuen;
- Ilmanvaihtoputken materiaali. Kun halutaan laskea halkaisija, tämä indikaattori vaikuttaa seinämien kestävyyteen. Suurimman vastuksen tarjoaa esimerkiksi musta teräs, jolla on karkeat seinät. Siksi tuuletuskanavan arvioitua halkaisijaa on korotettava hiukan muovi- tai ruostumattoman teräksen standardeihin verrattuna.
| Maan tyyppi | Virtausnopeus, m \ s |
| Runkoputket | 6 - 8 |
| Sivun kerros | 4 - 5 |
| Jakeluputket | 1,5 - 2 |
| Yläilman sisääntulot | 1 - 3 |
| huput | 1,5 - 3 |
pöytä 1. Optimaalinen ilman nopeus tuuletusputkissa.
Kun tulevien kanavien kapasiteetti tiedetään, voidaan ilmanvaihtokanavan poikkileikkaus laskea:
S=R\3600v,
tässäv - ilman nopeus, m / s,R - ilman kulutus, kuutiometriä \ h.
Luku 3600 on aikakerroin.
Kun tiedät poikkipinta-alan, voit laskea pyöreän tuuletuskanavan halkaisijan:
tässä:D - tuuletusputken halkaisija, m.
Jos on tarpeen laskea suorakulmaisen poikkileikkauksen tuuletusputken halkaisija, sen indikaattorit valitaan pyöreän putken saadun poikkileikkauksen perusteella.
Ilmanvaihtoelementtien pinta-alan laskeminen
Ilmanvaihtoalueen laskenta on välttämätöntä, kun elementit on valmistettu ohutlevystä, ja on tarpeen määrittää materiaalin määrä ja kustannukset.
Ilmanvaihtoalue lasketaan elektronisilla laskimilla tai erityisohjelmilla, joista monet löytyvät Internetistä.
Annamme useita taulukkoarvoja suosituimmista ilmanvaihtoelementeistä.
| 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. Suoran pyöreän kanavan pinta-ala.
Pinta-alan arvo neliömetrinä vaaka- ja pystysuorien silmukoiden risteyksessä.
| Halkaisija mm | Kulma | ||||
| 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 omaavien haarojen ja puolihaarojen pinnan laskeminen.
Hajottajien ja ritilien laskeminen
Hajotinlaitteita käytetään ilman syöttämiseen tai poistamiseen huoneesta. Puhtaus ja ilman lämpötila huoneen kussakin nurkassa riippuvat ilmanvaihtohajottajien lukumäärän ja sijainnin oikeasta laskennasta. Jos asennat enemmän hajottimia, paine järjestelmässä kasvaa ja nopeus laskee.
Ilmanvaihtimien lukumäärä lasketaan seuraavasti:
N=R\(2820 * v * D * D),
tässäR - läpijuoksu, kuutiometriä \ tunti,v - ilman nopeus, m \ s,D - yhden hajottimen halkaisija metreinä.
Ilmanvaihtosäleiköiden lukumäärä voidaan laskea kaavalla:
N=R\(3600 * v * S),
tässäR - ilman kulutus kuutiometreinä \ tunnissa,v - ilman nopeus järjestelmässä, m \ s,S - yhden ristikon poikkileikkauspinta-ala, neliömetri
Kanavalämmittimen laskenta
Sähkötyyppisen tuulettimen lämmitin lasketaan seuraavasti:
P=v * 0,36 * ∆T
tässäv - lämmittimen läpi kulkeneen ilman määrä kuutiometreinä tunnissa,AT - lämmittimeen johdettavan ilman lämpötilan ja sisäilman lämpötilaero.
Tämä indikaattori vaihtelee välillä 10 - 20, tarkan luvun määrittää asiakas.
Lämmittimen laskenta ilmanvaihtoa varten alkaa laskemalla etuosan poikkileikkauspinta-ala:
Af =R * p\3600 * varapuheenjohtaja,
tässäR - imuvirtauksen tilavuus, kuutiometriä \ h,p - ilmailman tiheys, kg \ kuutiometri,varapuheenjohtaja - massan ilman nopeus alueella.
Poikkileikkauskoko on välttämätön ilmanvaihtolämmittimen mittojen määrittämiseksi. Jos laskelman mukaan poikkileikkauspinta-ala on liian suuri, on tarpeen harkita vaihtoehtoa lämmönvaihtimien kaskadista koko suunnitellulla alueella.
Massanopeusindeksi määritetään lämmönvaihtimien etuosan kautta:
varapuheenjohtaja=R * p\3600 * f.fact
Tuuletuslämmittimen lisälaskelmaa varten määritetään ilmavirran lämmittämiseen tarvittava lämpömäärä:
Q=0,278 * W * C (TP-Ty)
tässäW - lämpimän ilman kulutus, kg \ tunti,tp - tuloilman lämpötila, celsiusaste,Tu - kadun ilman lämpötila, celsiusaste,C - ilman ominaislämpö, vakioarvo 1,005.
Koska puhaltimet asetetaan lämmönvaihtimen eteen syöttöjärjestelmiin, laskemme lämpimän ilman virtauksen seuraavasti:
W=R * s
Kun lasket ilmanvaihtolämmitintä, sinun tulee määrittää lämmityspinta:
APN = 1,2Q\K(Ts.t-Ts.v)
tässäK - lämmönvaihtimen lämmön palautuskerroin,Ts.t - jäähdytysnesteen keskilämpötila Celsius-asteina,Ts.v - tulon keskilämpötila,1,2 - jäähdytyskerroin.
Ilmanpoistotilan lasku
Kun huoneen ilmanvaihto siirretään, lasketut nousevat ilmavirrat lisääntyneen lämmöntuotannon paikoissa varustetaan. Viileää ja puhdasta ilmaa syötetään alhaalta, joka nousee vähitellen ja poistetaan huoneen yläosaan ylimääräisen lämmön tai kosteuden mukana.
Oikein laskelmilla ilmanvaihdon syrjäyttäminen on paljon tehokkaampaa kuin sekoittaminen seuraavan tyyppisissä huoneissa:
- aulat vierailijoille julkisissa ravintoloissa;
- kokoushuoneet;
- kaikki salit, joissa on korkeat katot;
- opiskelijayleisöt.
Laskettu ilmanvaihto syrjäyttää vähemmän tehokkaasti, jos:
- katot alle 2m 30 cm;
- huoneen pääongelma on lisääntynyt lämmöntuotto;
- lämpötilaa on tarpeen alentaa huoneissa, joissa on alhaiset katot;
- voimakas ilma pyörii hallissa;
- haitallisten aineiden lämpötila on matalampi kuin huoneilman lämpötila.
Siirtoilmanvaihto lasketaan sen perusteella, että huoneen lämpökuorma on 65 - 70 W / m 2, virtausnopeudella jopa 50 litraa kuutiometriä ilmaa kohti tunnissa. Kun lämpökuorma on suurempi ja virtausnopeus on pienempi, on tarpeen järjestää sekoitusjärjestelmä yhdistettynä jäähdytykseen ylhäältä.
Video kertoo kompaktista ilmankäsittely-yksiköstä, joka toimii siirtymisen periaatteella:
