Hur ska lufthastigheten i ventilationskanalen vara enligt tekniska standarder?

Mikroklimatet som ventilationssystem ger i bostads- eller industrilokaler påverkar människors välbefinnande och prestanda.För att skapa bekväma levnadsförhållanden har standarder utvecklats som bestämmer luftens sammansättning. Håller med, regelbundet luftbyte är viktigt.

Vi kommer att berätta vad lufthastigheten i kanalen ska vara. Vi ger dig råd om vad som behöver göras för att säkerställa att luftflödet alltid förblir fräscht och uppfyller hygieniska standarder. Här hittar du en detaljerad beskrivning av beräkningsmetoder och en lista med regler för val av optimal luftkanal.

Informationen som erbjuds för granskning är baserad på data från regulatoriska referensböcker. Exempel ges för praktisk utveckling av beräkningsmetoder. Textmaterialet kompletteras med visuella illustrationer och filmer som gör det svåra ämnet lättare att förstå.

Betydelsen av luftutbyte för människor

Enligt bygg- och hygienstandarder ska varje bostad eller industrianläggning förses med ventilationssystem.

Dess huvudsakliga syfte är att upprätthålla luftbalansen och skapa ett mikroklimat som är gynnsamt för arbete och vila. Det betyder att i atmosfären som människor andas bör det inte finnas överskott av värme, fukt eller föroreningar av olika slag.

Brott i organisationen av ventilationssystemet leder till utvecklingen av infektionssjukdomar och sjukdomar i andningssystemet, minskad immunitet och för tidig förstörelse av mat.

I en alltför fuktig och varm miljö utvecklas patogena mikroorganismer snabbt, och fickor av mögel och mögel dyker upp på väggar, tak och till och med möbler.

Ventilationsdiagram i ett tvåvånings privat hus. Ventilationssystemet är utrustat med en energibesparande till- och frånluftsenhet med värmeåtervinnare, som gör att du kan återanvända värmen från den luft som tas bort från byggnaden

En av förutsättningarna för att upprätthålla en sund luftbalans är korrekt utformning av ventilationssystemet. Varje del av luftväxlingsnätverket måste väljas baserat på rummets volym och egenskaperna hos luften i den.

Låt oss anta att det i en liten lägenhet finns tillräckligt väletablerad tillförsel- och frånluftsventilation, medan det i produktionsverkstäder är obligatoriskt att installera utrustning för forcerat luftutbyte.

När man bygger hus, offentliga institutioner och verkstäder för företag styrs de av följande principer:

• varje rum måste vara försett med ett ventilationssystem;
• det är nödvändigt att observera hygieniska luftparametrar;
• företag bör installera anordningar som ökar och reglerar luftväxlingshastigheten; i bostadslokaler - luftkonditioneringsapparater eller fläktar om det inte finns tillräcklig ventilation;
• i rum för olika ändamål (till exempel i patientrum och en operationssal, eller på ett kontor och ett rökrum) är det nödvändigt att utrusta olika system.

För att ventilationen ska uppfylla de listade villkoren måste du göra beräkningar och välja utrustning - lufttillförselanordningar och luftkanaler.

Även när ventilationssystem design Det är nödvändigt att välja rätt luftintagsplatser för att förhindra att förorenade flöden rinner tillbaka in i lokalerna.

I processen med att utarbeta ett ventilationsprojekt för ett privat hus, flervåningsbostadshus eller industrilokaler beräknas luftvolymen och installationsplatser för ventilationsutrustning beskrivs: vattenväxlingsenheter, luftkonditioneringsapparater och luftkanaler

Luftväxlingens effektivitet beror på storleken på luftkanalerna (inklusive husschakt). Låt oss ta reda på vad standarderna för luftflödeshastighet i ventilation är, specificerade i den sanitära dokumentationen.

Regler för bestämning av lufthastighet

Luftrörelsens hastighet är nära relaterad till begrepp som ljudnivå och vibrationsnivå i ventilationssystemet. Luften som passerar genom kanalerna skapar ett visst ljud och tryck, som ökar med antalet varv och krökar.

Ju större motstånd i rören, desto lägre lufthastighet och desto högre fläktprestanda. Låt oss överväga normerna för associerade faktorer.

Nr 1 - sanitära normer för ljudnivåer

Standarderna som anges i SNiP gäller för bostäder (privathus och flerbostadshus), offentliga och industriella lokaler.

I tabellen nedan kan du jämföra standarder för olika typer av lokaler, samt ytor i anslutning till byggnader.

En del av tabellen från nr 1 SNiP-2-77 från stycket "Bullerskydd". De högsta tillåtna normerna för nattetid är lägre än dagtid och normerna för angränsande områden är högre än för bostäder.

En av anledningarna till ökningen av accepterade standarder kan bara vara felaktigt utformad luftkanalsystem.

Ljudtrycksnivåer presenteras i en annan tabell:

Vid driftsättning av ventilation eller annan utrustning för att säkerställa ett gynnsamt och hälsosamt mikroklimat i rummet tillåts endast kortvarigt överskridande av de angivna bullerparametrarna

Nr 2 - vibrationsnivå

Fläktarnas kraft är direkt relaterad till vibrationsnivån.

Den maximala vibrationströskeln beror på flera faktorer:

• kanalstorlekar;
• kvalitet på packningar som minskar vibrationsnivåerna;
• rörtillverkningsmaterial;
• hastigheten på luftflödet som passerar genom kanalerna.

De standarder som bör följas vid val av ventilationsanordningar och vid beräkning av luftkanaler presenteras i följande tabell:

Maximalt tillåtna värden för lokal vibration. Om de faktiska värdena under inspektionen är högre än normerna betyder det att luftkanalsystemet är konstruerat med tekniska brister som behöver åtgärdas eller att fläkteffekten är för hög

Lufthastigheten i axlar och kanaler bör inte påverka ökningen av vibrationsindikatorer, liksom de tillhörande parametrarna för ljudvibrationer.

Nr 3 - luftväxlingskurs

Luftrening sker genom luftväxlingsprocessen, som är uppdelad i naturlig eller forcerad.

I det första fallet utförs det genom att öppna dörrar, akterspegel, ventiler, fönster (och kallas luftning) eller helt enkelt genom infiltration genom sprickor i fogarna av väggar, dörrar och fönster, i det andra - med hjälp av luftkonditioneringsapparater och ventilationsutrustning.

Luften i ett rum, grovkök eller verkstad måste bytas flera gånger i timmen för att graden av luftföroreningar ska vara acceptabel. Antalet skift är en multiplicitet, ett värde som också är nödvändigt för att bestämma lufthastigheten i ventilationskanalerna.

Multiplicitet beräknas med följande formel:

N=V/W,

Var:

• N – frekvens av luftbyte, en gång var 1 timme;
• V – volym ren luft som fyller rummet på 1 timme, m³/h;
• W – rummets volym, m³.

För att undvika ytterligare beräkningar samlas de genomsnittliga multiplicitetsindikatorerna i tabeller.

Till exempel är följande luftväxlingstabell lämplig för bostäder:

Att döma av tabellen är frekventa förändringar av luftmassor i ett rum nödvändiga om det kännetecknas av hög luftfuktighet eller lufttemperatur - till exempel i ett kök eller badrum. Följaktligen, om den naturliga ventilationen är otillräcklig, installeras tvångscirkulationsanordningar i dessa rum

Vad händer om luftväxelkursnormerna inte uppfylls eller uppfylls, men i otillräcklig utsträckning?

En av två saker kommer att hända:

• Mångfalden är under det normala. Frisk luft slutar att ersätta förorenad luft, vilket gör att koncentrationen av skadliga ämnen i rummet ökar: bakterier, patogener, farliga gaser. Mängden syre, som är viktig för det mänskliga andningssystemet, minskar, och koldioxiden ökar tvärtom. Fuktigheten stiger till ett maximum, vilket är fyllt med utseendet av mögel.
• Mångfalden är högre än normalt. Uppstår om hastigheten på luftrörelsen i kanalerna överstiger normen. Detta påverkar temperaturen negativt: rummet har helt enkelt inte tid att värma upp. Överdriven torr luft provocerar sjukdomar i huden och andningsorganen.

För att luftväxlingshastigheten ska överensstämma med sanitära standarder bör ventilationsanordningar installeras, tas bort eller justeras, och vid behov bör luftkanaler bytas ut.

Algoritm för beräkning av lufthastighet

Med hänsyn till ovanstående förhållanden och de tekniska parametrarna för ett visst rum är det möjligt att bestämma egenskaperna ventilationssystem, och även beräkna lufthastigheten i rören.

Du bör lita på luftväxlingskursen, som är det avgörande värdet för dessa beräkningar.

För att förtydliga flödesparametrarna är tabellen användbar:

Tabellen visar dimensionerna för luftkanaler med rektangulärt tvärsnitt, det vill säga deras längd och bredd anges. Till exempel, när man använder kanaler 200 mm x 200 mm med en hastighet av 5 m/s blir luftflödet 720 m³/h

För att göra dina egna beräkningar måste du känna till rummets volym och luftväxlingshastigheten för ett rum eller hall av en viss typ.

Till exempel måste du känna till parametrarna för en studio med ett kök med en total volym på 20 m³. Låt oss ta det minsta multiplicitetsvärdet för köket - 6.Det visar sig att inom 1 timme måste luftkanalerna röra sig ca L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

Du behöver också veta tvärsnittsarea av luftkanalerinstalleras i ventilationssystemet. Det beräknas med hjälp av följande formel:

S = πr² = π/4*D²,

Var:

• S — luftkanalens tvärsnittsarea;
• π — Talet "pi", en matematisk konstant lika med 3,14.
• r — radie för luftkanalsektionen.
• D - luftkanalens tvärsnittsdiameter.

Låt oss anta att diametern på den runda kanalen är 400 mm, ersätt den med formeln och få:

S = (3,14*0,4²)/4 = 0,1256 m²

Genom att känna till tvärsnittsarean och flödeshastigheten kan vi beräkna hastigheten. Formel för beräkning av luftflödeshastighet:

V = L/3600*S,

Var:

• V — Luftflödeshastighet (m/s);
• L — luftflöde (m³/h).
• S — Tvärsnittsarea för luftkanaler (luftkanaler), (m²).

Vi ersätter de kända värdena, vi får: V = 120/(3600*0,1256) = 0,265 m/s

Därför, för att säkerställa den erforderliga luftväxlingshastigheten (120 m³/h) när du använder en rund kanal med en diameter på 400 mm måste du installera utrustning som gör att du kan öka luftflödeshastigheten till 0,265 m/s.

Man bör komma ihåg att de tidigare beskrivna faktorerna - parametrar för vibrationsnivån och ljudnivån - direkt beror på luftrörelsens hastighet.

Om bullret överstiger normen måste du minska hastigheten och därför öka luftkanalernas tvärsnitt. I vissa fall räcker det att installera rör av ett annat material eller ersätta ett krökt kanalfragment med ett rakt.

Rekommenderade standarder för luftväxlingshastighet

Vid upprättande av ett byggprojekt görs beräkningar för varje enskild sektion.I produktionen är dessa verkstäder, i bostadshus - lägenheter, i ett privat hus - golvblock eller separata rum.

Innan du installerar ett ventilationssystem är det känt vad huvudledningarnas vägar och storlekar är, vilken geometri som behövs ventilationskanaler, vilken rörstorlek är optimal.

Bli inte förvånad över luftkanalernas övergripande dimensioner i cateringföretag eller andra institutioner - de är utformade för att ta bort stora mängder använd luft

Beräkningar relaterade till rörelsen av luftflöden inuti bostads- och industribyggnader anses vara de mest komplexa, så erfarna, kvalificerade specialister måste ta itu med dem.

Den rekommenderade lufthastigheten i luftkanaler indikeras i SNiP - regulatorisk tillståndsdokumentation, och vid konstruktion eller driftsättning av objekt styrs de exakt av den.

Tabellen visar de parametrar som bör följas vid installation av ett ventilationssystem. Siffrorna anger hastigheten för luftmassornas rörelse vid installationsplatserna för kanaler och galler i allmänt accepterade enheter - m/s

Man tror att inomhuslufthastigheten inte bör överstiga 0,3 m/s.

Undantag är tillfälliga tekniska omständigheter (till exempel reparationsarbete, installation av anläggningsutrustning etc.), under vilka parametrarna kan överskrida standarderna med högst 30 %.

I stora lokaler (garage, produktionsverkstäder, lager, hangarer) finns det ofta två i stället för ett ventilationssystem.

Belastningen delas i hälften, därför väljs lufthastigheten så att den ger 50% av den totala beräknade volymen av luftrörelse (avlägsnande av förorenad luft eller tillförsel av ren luft).

Om force majeure inträffar finns det behov av en kraftig förändring av lufthastigheten eller en fullständig avstängning av ventilationssystemet.

Till exempel, enligt brandsäkerhetskrav, reduceras luftens rörelsehastighet till ett minimum för att förhindra spridning av brand och rök till intilliggande rum under en brand.

För detta ändamål installeras avstängningsventiler och ventiler i luftkanaler och övergångsområden.

Finesser av att välja en luftkanal

Genom att känna till resultaten av aerodynamiska beräkningar kan du korrekt välja parametrarna för luftkanalerna, eller mer exakt, diametern på de runda sektionerna och dimensionerna på de rektangulära sektionerna. Dessutom kan du välja en enhet parallellt forcerad lufttillförsel (fläkt) och bestäm tryckförlusten under luftrörelse genom kanalen.

Genom att känna till mängden luftflöde och hastigheten på dess rörelse kan du bestämma vilken tvärsektion av luftkanaler som kommer att krävas.

För att göra detta, ta formeln omvänd till formeln för beräkning av luftflöde:

S = L/3600*V.

Med hjälp av resultatet kan du beräkna diametern:

D = 1000*√(4*S/π),

Var:

• D — diameter på luftkanalsektionen.
• S — tvärsnittsarea för luftkanaler (luftkanaler), (m²);
• π - talet "pi", en matematisk konstant lika med 3,14;.

Det resulterande antalet jämförs med fabriksstandarder som godkänts av GOST, och produkterna närmast i diameter väljs.

Om du behöver välja rektangulära istället för runda luftkanaler bör du bestämma längden/bredden på produkterna istället för diametern.

När du väljer, fokusera på det ungefärliga tvärsnittet, med hjälp av principen a*b ≈ S och storlekstabeller tillhandahållna av tillverkarna. Vi påminner dig om att enligt normerna förhållandet mellan bredd (b) och längd (a) bör inte överstiga 1 till 3.

Luftkanaler med rektangulärt eller kvadratiskt tvärsnitt har en ergonomisk form, vilket gör att de kan installeras jämnt mot väggar. Detta används vid installation av kåpor och maskeringsrör ovanför undertakskonstruktioner eller över köksskåp (mezzaniner)

Allmänt accepterade standarder för rektangulära kanaler: minimimått - 100 mm x 150 mm, max - 2000 mm x 2000 mm. Runda luftkanaler är bra eftersom de har mindre motstånd och därför har minimala ljudnivåer.

Nyligen bekvämt, säkert och lätta plastlådor.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Användbara videor lär dig hur du arbetar med fysiska mängder och hjälper dig att bättre förstå hur ventilationssystemet fungerar.

Video #1. Beräkning av naturliga ventilationsparametrar med hjälp av ett datorprogram:

Video #2. Användbar information om designen av ventilationssystemet i ett privat hus under konstruktion:

Informationen i denna artikel kan användas i informationssyfte och för att bättre förstå driften av ventilationssystemet.

För mer exakta beräkningar av lufthastigheten vid design av hemkommunikation rekommenderar vi att du kontaktar ingenjörer som känner till nyanserna hos ventilationsanordningar och hjälper dig att välja rätt storlek på luftkanaler.

Om du vill dela med dig av dina personliga erfarenheter från installation av luftkanaler, intressanta fakta och specifik information, vänligen skriv kommentarer i blocket nedan. Ställ frågor om kontroversiella frågor. Vi eller webbplatsbesökare deltar gärna i diskussionen.