Sebbene esistano molti programmi per il calcolo della ventilazione, molti parametri sono ancora determinati alla vecchia maniera, usando le formule. Il calcolo del carico di ventilazione, dell'area, della potenza e dei parametri dei singoli elementi viene effettuato dopo aver elaborato lo schema e la distribuzione delle apparecchiature.
Questo è un compito difficile che solo i professionisti possono fare. Ma se hai bisogno di calcolare l'area di alcuni elementi di ventilazione o la sezione trasversale dei condotti per un piccolo cottage, puoi effettivamente gestirlo da solo.
Calcolo del ricambio d'aria
Se la stanza non ha emissioni tossiche o il suo volume rientra nei limiti accettabili, il ricambio d'aria o il carico di ventilazione è calcolato con la formula:
R=n * R1,
QuiR1 - la necessità di aria di un dipendente, in metri cubi / ora,n - il numero di dipendenti permanenti nella stanza.
Se il volume della stanza per dipendente è superiore a 40 metri cubi e la ventilazione naturale funziona, non è necessario calcolare il ricambio d'aria.
Per locali a scopo domestico, sanitario e di utilità, il calcolo della ventilazione per pericolo si basa sulle norme approvate della frequenza di scambio d'aria:
- per edifici per uffici (cappa aspirante) - 1,5;
- sale (dando) - 2;
- sale conferenze per un massimo di 100 persone con una capacità (per fornitura e scarico) - 3;
- salotti: afflusso 5, cappa aspirante 4.
Per i locali industriali in cui le sostanze pericolose vengono costantemente o periodicamente rilasciate nell'aria, la ventilazione viene calcolata in base al pericolo.
Lo scambio d'aria pericoloso (vapori e gas) è determinato dalla formula:
Q=K\(K2-K1),
QuiPER - la quantità di vapore o gas che appare nell'edificio, in mg \ h,k2 - il contenuto di vapore o gas in uscita, di solito il valore è uguale al MACk1 - contenuto di gas o vapore nella fornitura.
La concentrazione di sostanze nocive nell'afflusso è consentita fino a 1 \ 3 della concentrazione massima consentita.
Per ambienti con calore in eccesso, il ricambio d'aria viene calcolato con la formula:
Q=solcapannec(TYX – tn),
QuiGizb - il calore in eccesso estratto viene misurato in watt,con - capacità termica specifica per massa, s = 1 kJ,TYX - temperatura dell'aria rimossa dalla stanza,tn - temperatura di mandata.
Calcolo del carico termico
Il calcolo del carico termico sulla ventilazione viene effettuato secondo la formula:
Qin = Vn * K * p * CR (tbn - tNRO)
nella formula per il calcolo del carico termico sulla ventilazioneVн - il volume esterno della struttura in metri cubi,K - il tasso di scambio aereo,TVN - la temperatura nell'edificio è media, in gradi Celsius,tnro - temperatura dell'aria esterna utilizzata nei calcoli del riscaldamento, in gradi Celsius,R - densità dell'aria, in kg \ metro cubo,sposare - capacità termica dell'aria, in kJ \ metri cubi Celsius.
Se la temperatura dell'aria è inferiore tnro il tasso di scambio d'aria è ridotto e il tasso di consumo di calore è considerato uguale Qvvalore costante
Se, nel calcolare il carico termico della ventilazione, è impossibile ridurre la velocità di scambio d'aria, il consumo di calore viene calcolato dalla temperatura di riscaldamento.
Consumo di calore per la ventilazione
Il consumo annuo specifico di calore per la ventilazione è calcolato come segue:
Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),
nella formula per il calcolo del consumo di calore per la ventilazioneQo - totale dispersione di calore dell'edificio durante la stagione di riscaldamento,Qb - apporto di calore domestico,Qs - apporto di calore dall'esterno (sole),n - coefficiente di inerzia termica delle pareti e dei pavimenti,E - fattore di riduzione.Per i singoli sistemi di riscaldamento 0,15per centrale 0,1, B - coefficiente di dispersione termica:
- 1,11 - per le strutture delle torri;
- 1,13 - per edifici a più sezioni e con più ingressi;
- 1,07 - per edifici con soffitte e scantinati caldi.
Calcolo del diametro dei condotti
I diametri e le sezioni dei condotti di ventilazione sono calcolati dopo che è stato redatto lo schema generale del sistema. Nel calcolare i diametri dei condotti di ventilazione, vengono presi in considerazione i seguenti indicatori:
- Volume d'aria (fornitura o scarico), che deve passare attraverso il tubo per un determinato periodo di tempo, metro cubo \ h;
- Velocità dell'aria Se la velocità del flusso viene sottovalutata nel calcolo dei tubi di ventilazione, verranno installati condotti dell'aria di una sezione troppo grande, il che comporta costi aggiuntivi. Una velocità eccessiva provoca la comparsa di vibrazioni, un aumento del ronzio aerodinamico e un aumento della potenza dell'attrezzatura. La velocità di movimento sull'affluente di 1,5 - 8 m / s, varia a seconda del sito;
- Il materiale del tubo di ventilazione. Nel calcolare il diametro, questo indicatore influenza la resistenza delle pareti. Ad esempio, la massima resistenza è fornita dall'acciaio nero con pareti ruvide. Pertanto, il diametro stimato del condotto di ventilazione dovrà essere leggermente aumentato rispetto agli standard per plastica o acciaio inossidabile.
| Tipo di trama | Portata, m \ s |
| Condutture del tronco | 6 a 8 |
| Stratificazione laterale | 4 a 5 |
| Tubazioni di distribuzione | 1,5 a 2 |
| Prese d'aria superiori | Da 1 a 3 |
| cappe | Da 1,5 a 3 |
Tabella 1. Velocità dell'aria ottimale nei tubi di ventilazione.
Quando è nota la capacità dei futuri condotti, è possibile calcolare la sezione trasversale del condotto di ventilazione:
S=R\3600v,
Quiv - velocità dell'aria, in m \ s,R - consumo d'aria, metri cubi \ h.
Il numero 3600 è un coefficiente di tempo.
Conoscendo l'area della sezione trasversale, è possibile calcolare il diametro del condotto di ventilazione circolare:
Qui:D - diametro del tubo di ventilazione, m.
Se è necessario calcolare il diametro del tubo di ventilazione di sezione rettangolare, i suoi indicatori vengono selezionati in base all'area della sezione trasversale ottenuta del tubo tondo.
Calcolo dell'area degli elementi di ventilazione
Il calcolo dell'area di ventilazione è necessario quando gli elementi sono realizzati in lamiera ed è necessario determinare la quantità e il costo del materiale.
L'area di ventilazione è calcolata da calcolatori elettronici o programmi speciali, molti dei quali sono disponibili su Internet.
Daremo diversi valori tabulari degli elementi di ventilazione più popolari.
| Diametro mm | Lunghezza 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 |
Tavolo 2. L'area dei condotti rotondi diretti.
Il valore dell'area in mq all'intersezione di punti orizzontali e verticali.
| Diametro mm | Angolo | ||||
| 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 |
Tabella 3. Calcolo dell'area di rami e semi-rami di sezione circolare.
Calcolo di diffusori e grigliati
I diffusori vengono utilizzati per fornire o rimuovere l'aria dalla stanza. La pulizia e la temperatura dell'aria in ogni angolo della stanza dipendono dal corretto calcolo del numero e della posizione dei diffusori di ventilazione. Se si installano più diffusori, la pressione nel sistema aumenterà e la velocità diminuirà.
Il numero di diffusori di ventilazione è calcolato come segue:
N=R\(2820 * v * D * D),
QuiR - rendimento, in metri cubi \ ora,v - velocità dell'aria, m \ s,D - diametro di un diffusore in metri.
Il numero di griglie di ventilazione può essere calcolato con la formula:
N=R\(3600 * v * S),
QuiR - consumo di aria in metri cubi \ ora,v - velocità dell'aria nel sistema, m \ s,S - sezione trasversale di un reticolo, mq
Calcolo del riscaldatore del canale
Il calcolo del riscaldatore di ventilazione di tipo elettrico è il seguente:
P=v * 0,36 * ∆T
Quiv - il volume d'aria attraversato il riscaldamento in metri cubi / ora,AT - la differenza tra la temperatura dell'aria esterna e interna, che deve essere fornita al riscaldatore.
Questo indicatore varia tra 10 - 20, la cifra esatta è impostata dal cliente.
Il calcolo del riscaldatore per la ventilazione inizia con il calcolo dell'area della sezione trasversale frontale:
Af =R * p\3600 * Vp,
QuiR - il volume del flusso di aspirazione, metri cubi \ h,p - densità dell'aria atmosferica, kg \ metro cubo,Vp - velocità dell'aria di massa nel sito.
La dimensione della sezione trasversale è necessaria per determinare le dimensioni del riscaldatore di ventilazione. Se, secondo il calcolo, l'area della sezione trasversale è troppo grande, è necessario considerare l'opzione dalla cascata di scambiatori di calore con l'area di progettazione totale.
L'indice di velocità di massa è determinato attraverso l'area frontale degli scambiatori di calore:
Vp=R * p\3600 * UNf.fact
Per un ulteriore calcolo del riscaldatore di ventilazione, determiniamo la quantità di calore necessaria per riscaldare il flusso d'aria:
Q=0,278 * W * c (TP-Ty)
QuiW - consumo di aria calda, kg \ ora,Tp - temperatura dell'aria di mandata, gradi Celsius,Tu - temperatura dell'aria della strada, gradi Celsius,c - calore specifico dell'aria, un valore costante di 1.005.
Poiché i ventilatori sono posizionati davanti allo scambiatore di calore nei sistemi di alimentazione, calcoliamo il flusso di aria calda come
W=R * p
Quando si calcola il riscaldatore di ventilazione, è necessario determinare la superficie di riscaldamento:
APN = 1.2Q\K(Ts.t-Ts.v)
QuiK - il coefficiente di rendimento dello scambiatore di calore,Ts.t - la temperatura media del liquido di raffreddamento, in gradi Celsius,Ts.v - la temperatura media dell'afflusso,1,2 - coefficiente di raffreddamento.
Calcolo della ventilazione di spostamento
Quando si sposta la ventilazione nella stanza, vengono forniti i flussi d'aria ascendente calcolati in luoghi di maggiore generazione di calore. L'aria fresca e pulita viene fornita dal basso, che aumenta gradualmente e viene rimossa nella parte superiore della stanza insieme a calore o umidità in eccesso.
Con un corretto calcolo, lo spostamento della ventilazione è molto più efficiente della miscelazione in ambienti dei seguenti tipi:
- sale per visitatori in esercizi di ristorazione pubblica;
- sale conferenze;
- tutte le sale con soffitti alti;
- pubblico studentesco.
La ventilazione calcolata si sposta in modo meno efficiente se:
- soffitti inferiori a 2 m 30 cm;
- il problema principale della stanza è l'aumento della generazione di calore;
- è necessario abbassare la temperatura in ambienti con soffitti bassi;
- potenti turbinii d'aria nella hall;
- la temperatura delle sostanze nocive è inferiore alla temperatura dell'aria nella stanza.
Lo spostamento della ventilazione viene calcolato in base al fatto che il carico di calore nell'ambiente è di 65 - 70 W \ sq.m, con una portata fino a 50 litri per metro cubo di aria all'ora. Quando il carico di calore è maggiore e la portata è inferiore, è necessario organizzare un sistema di miscelazione combinato con il raffreddamento dall'alto.
Il video ti parlerà di un'unità di trattamento dell'aria compatta che opera secondo il principio di spostamento:
