Jak obliczyć wentylację: wzory i przykład obliczenia układu nawiewno-wywiewnego

Marzysz o tym, aby w Twoim domu panował zdrowy mikroklimat i żeby ani jedno pomieszczenie nie śmierdziało stęchlizną i wilgocią? Aby dom był naprawdę komfortowy, już na etapie projektowania należy przeprowadzić odpowiednie obliczenia wentylacyjne.

Jeśli ten ważny punkt zostanie pominięty podczas budowy domu, w przyszłości będziesz musiał rozwiązać szereg problemów: od usunięcia pleśni w łazience po nowy remont i instalację systemu kanałów wentylacyjnych. Zgadzam się, niezbyt przyjemnie jest widzieć wylęgarnię czarnej pleśni w kuchni na parapecie lub w narożnikach pokoju dziecięcego i na nowo zagłębiać się w prace remontowe.

Prezentowany przez nas artykuł zawiera przydatne materiały dotyczące obliczeń systemów wentylacyjnych oraz tabele referencyjne. Podano wzory, ilustracje wizualne i rzeczywisty przykład pomieszczeń o różnym przeznaczeniu i określonej powierzchni, pokazane w filmie.

Przyczyny problemów z wentylacją

Przy prawidłowych obliczeniach i prawidłowej instalacji wentylacja domu odbywa się w odpowiednim trybie. Oznacza to, że powietrze w pomieszczeniach mieszkalnych będzie świeże, o normalnej wilgotności i pozbawione nieprzyjemnych zapachów.

Jeśli zaobserwujemy odwrotny obraz, na przykład ciągłą duszność, pleśń w łazience lub innych negatywnych zjawiskach, należy sprawdzić stan systemu wentylacyjnego.

Wiele problemów powoduje brak najcieńszych szczelin charakterystycznych dla okien i drzwi, spowodowany montażem uszczelnionych konstrukcji z tworzyw sztucznych. W takim przypadku do domu dostaje się zbyt mało świeżego powietrza, należy zadbać o jego przepływ.

Zatykanie i rozszczelnienie kanałów powietrznych może być przyczyną poważnych problemów w usuwaniu powietrza wywiewanego, nasyconego nieprzyjemnymi zapachami, a także nadmiaru pary wodnej.

W rezultacie w pomieszczeniach biurowych mogą pojawić się kolonie grzybów, co niekorzystnie wpływa na zdrowie ludzi i może być przyczyną szeregu poważnych chorób.

Zaparowane okna, pleśń w łazience, duszność – to wyraźne oznaki nieprawidłowej wentylacji pomieszczeń mieszkalnych.

Ale zdarza się również, że elementy system wentylacji działa świetnie, ale problemy opisane powyżej pozostają nierozwiązane. Być może obliczenia systemu wentylacji dla konkretnego domu lub mieszkania zostały przeprowadzone nieprawidłowo.

Na wentylację pomieszczeń może negatywnie wpłynąć ich przebudowa, przebudowa, pojawienie się dobudówek, montaż wspomnianych wcześniej okien plastikowych itp. Przy tak znaczących zmianach nie jest możliwe przeliczenie i modernizacja istniejącego systemu wentylacji zgodnie z nowymi danymi.

Jednym z łatwych sposobów wykrywania problemów z wentylacją jest sprawdzanie przyczepności. Do kratki wydechowej należy przynieść zapaloną zapałkę lub kartkę cienkiego papieru. Nie należy do takiej kontroli używać otwartego ognia, jeśli w pomieszczeniu używane jest ogrzewanie gazowe.

Zbyt szczelne drzwi wewnętrzne mogą uniemożliwić normalną cyrkulację powietrza w całym domu, a specjalne kratki lub otwory pomogą rozwiązać ten problem.

Jeśli płomień lub papier wyraźnie odchyla się w stronę wylotu, powstaje przeciąg, jeżeli jednak tak się nie dzieje lub odchylenie jest słabe, nieregularne, problem z usuwaniem powietrza wywiewanego staje się oczywisty.Przyczyną mogą być blokady lub uszkodzenia kanału wentylacyjnego na skutek nieumiejętnych napraw.

Nie zawsze możliwe jest wyeliminowanie awarii, często rozwiązaniem problemu jest instalacja dodatkowych środków wentylacji wyciągowej. Przed ich zainstalowaniem nie zaszkodzi również przeprowadzić niezbędne obliczenia.

Możesz określić obecność lub brak normalnego ciągu w systemie wentylacji wyciągowej domu za pomocą płomienia lub kartki cienkiego papieru.

Jak obliczyć wymianę powietrza?

Wszystkie obliczenia dotyczące systemów wentylacyjnych sprowadzają się do określenia objętości powietrza w pomieszczeniu. Taki pokój można uznać za osobny pokój lub zbiór pokoi w konkretnym domu lub mieszkaniu.

Na podstawie tych danych, a także informacji z dokumentów regulacyjnych obliczane są główne parametry systemu wentylacyjnego, takie jak liczba i przekrój kanałów powietrznych, moc wentylatorów itp.

Istnieją specjalistyczne metody obliczeniowe, które pozwalają obliczyć nie tylko wymianę mas powietrza w pomieszczeniu, ale także usuwanie energii cieplnej, zmiany wilgotności, usuwanie zanieczyszczeń itp. Obliczenia takie wykonuje się zazwyczaj dla budynków przemysłowych, socjalnych lub wszelkich specjalistycznych.

Jeśli istnieje potrzeba lub chęć wykonania tak szczegółowych obliczeń, najlepiej skontaktować się z inżynierem, który studiował takie techniki.

W przypadku niezależnych obliczeń dla lokali mieszkalnych użyj następujących opcji:

• przez wielokrotności;
• zgodnie z normami sanitarno-higienicznymi;
• według obszaru.

Wszystkie te metody są stosunkowo proste, gdy zrozumieją ich istotę, nawet nie-specjalista będzie w stanie obliczyć podstawowe parametry ich systemu wentylacyjnego. Najłatwiej jest skorzystać z obliczeń powierzchni.Podstawą jest następująca norma: co godzinę do domu powinny wchodzić trzy metry sześcienne świeżego powietrza na metr kwadratowy powierzchni.

Nie bierze się pod uwagę liczby osób zamieszkujących na stałe w domu.

System wentylacji w budynkach mieszkalnych jest tak ułożony, że powietrze dostaje się przez sypialnię i pokój dzienny, a jest usuwane z kuchni i łazienki

Obliczenia zgodnie z normami sanitarnymi i higienicznymi są również stosunkowo proste. W tym przypadku do obliczeń nie wykorzystuje się powierzchni, ale dane dotyczące liczby mieszkańców stałych i tymczasowych.

Dla każdego stałego mieszkańca należy zapewnić dopływ świeżego powietrza w ilości 60 metrów sześciennych na godzinę. Jeśli w pokoju regularnie przebywają tymczasowi goście, dla każdej takiej osoby należy dodać kolejne 20 metrów sześciennych na godzinę.

Obliczenia oparte na kursie wymiany powietrza są nieco bardziej skomplikowane. Wykonując to, bierze się pod uwagę przeznaczenie każdego pomieszczenia i standardy częstotliwości wymiany powietrza dla każdego z nich.

Współczynnik wymiany powietrza to współczynnik odzwierciedlający stopień całkowitej wymiany powietrza wywiewanego w pomieszczeniu w ciągu jednej godziny. Odpowiednie informacje zawarte są w specjalnej tabeli regulacyjnej (SNiP 2.08.01-89* Budynki mieszkalne, przym. 4).

Korzystając z tej tabeli, wentylację domu oblicza się wielokrotnością. Odpowiednie współczynniki odzwierciedlają szybkość wymiany powietrza w jednostce czasu, w zależności od przeznaczenia pomieszczenia

Ilość powietrza, którą należy odnowić w ciągu godziny, możesz obliczyć, korzystając ze wzoru:

L=N*V,

Gdzie:

• N — kurs wymiany powietrza na godzinę, pobrany z tabeli;
• V – objętość pomieszczenia, metry sześcienne.

Objętość każdego pomieszczenia jest bardzo łatwa do obliczenia, aby to zrobić, należy pomnożyć powierzchnię pomieszczenia przez jego wysokość. Następnie dla każdego pomieszczenia oblicza się objętość wymiany powietrza na godzinę, korzystając z powyższego wzoru.

Wskaźnik L dla każdego pomieszczenia jest sumowany, ostateczna wartość pozwala dokładnie zorientować się, ile świeżego powietrza powinno dostać się do pomieszczenia w jednostce czasu.

Oczywiście, przez kanały wydechowe Dokładnie taką samą ilość powietrza wywiewanego należy usunąć. Wentylacja nawiewna i wywiewna nie jest instalowana w tym samym pomieszczeniu. Zazwyczaj przepływ powietrza odbywa się przez „czyste” pomieszczenia: sypialnię, pokój dziecięcy, salon, biuro itp.

Wentylację wywiewną w łazience lub toalecie montuje się u góry ściany, wbudowany wentylator działa automatycznie

Usuwają powietrze z pomieszczeń w celach usługowych: łazienek, łazienek, kuchni itp. Jest to rozsądne, ponieważ nieprzyjemne zapachy charakterystyczne dla tych pomieszczeń nie rozprzestrzeniają się po całym domu, ale są natychmiast usuwane na zewnątrz, co podnosi komfort życia w domu.

Dlatego przy dokonywaniu obliczeń przyjmują normę tylko dla wentylacji nawiewnej lub tylko dla wentylacji wywiewnej, co znajduje odzwierciedlenie w tabeli norm.

Jeśli powietrze nie musi być doprowadzane ani usuwane z określonego pomieszczenia, w odpowiedniej kolumnie znajduje się myślnik. Dla niektórych pomieszczeń podany jest minimalny współczynnik wymiany powietrza. Jeżeli obliczona wartość jest niższa od minimalnej, do obliczeń należy zastosować wartość tabelaryczną.

Jeśli po przeprowadzonym remoncie domu odkryto problemy z wentylacją, można w ścianie zamontować zawory nawiewno-wywiewne

Oczywiście w domu mogą znajdować się pokoje, których przeznaczenie nie jest pokazane w tabeli.W takich przypadkach stosuje się standardy przyjęte dla lokali mieszkalnych, tj. 3 metry sześcienne na każdy metr kwadratowy pomieszczenia. Wystarczy pomnożyć powierzchnię pomieszczenia przez 3 i przyjąć uzyskaną wartość jako standardowy kurs wymiany powietrza.

Wszystkie wartości kursu wymiany powietrza L należy zaokrąglić w górę tak, aby były wielokrotnościami piątki. Teraz musisz obliczyć sumę współczynnika wymiany powietrza L dla pomieszczeń, przez które przepływa powietrze. Odrębnie sumuje się współczynnik wymiany powietrza L tych pomieszczeń, z których usuwane jest powietrze wywiewane.

Jeżeli wynik obliczeń nie spełnia wymagań sanitarnych, przeprowadza się instalację zawór zasilający,oddech lub okapy przez ścianę, istniejący system jest modernizowany lub czyszczony.

Zimne powietrze zewnętrzne może negatywnie wpłynąć na jakość ogrzewania domu, dlatego w takich sytuacjach stosuje się urządzenia wentylacyjne z rekuperatorem

Następnie należy porównać te dwa wskaźniki. Jeżeli L dla dopływu okazało się wyższe niż L dla wydechu, konieczne jest zwiększenie wskaźników dla tych pomieszczeń, dla których w obliczeniach zastosowano wartości minimalne.

Przykłady obliczeń objętości wymiany powietrza

Aby przeprowadzić obliczenia dla system wentylacji w wielokrotnościach, najpierw musisz sporządzić listę wszystkich pomieszczeń w domu, zapisać ich powierzchnię i wysokość sufitu.

Na przykład hipotetyczny dom ma następujące pokoje:

• Sypialnia - 27 m2;
• Pokój dzienny - 38 m2;
• Biuro - 18 mkw.;
• Pokój dziecięcy - 12 m2;
• Kuchnia - 20 m2;
• Łazienka - 3 m2;
• Łazienka - 4 m2;
• Korytarz - 8 mkw.

Biorąc pod uwagę, że wysokość sufitu we wszystkich pomieszczeniach wynosi trzy metry, obliczamy odpowiednie objętości powietrza:

• Sypialnia - 81 metrów sześciennych;
• Pokój dzienny - 114 metrów sześciennych;
• Szafka - 54 metry sześcienne;
• Pokój dziecięcy - 36 metrów sześciennych;
• Kuchnia - 60 metrów sześciennych;
• Łazienka - 9 metrów sześciennych;
• Łazienka - 12 metrów sześciennych;
• Korytarz - 24 metry sześcienne.

Teraz, korzystając z powyższej tabeli, musisz obliczyć wentylację pomieszczenia, biorąc pod uwagę współczynnik wymiany powietrza, zwiększając każdy wskaźnik do wielokrotności pięciu:

• Sypialnia - 81 metrów sześciennych * 1 = 85 metrów sześciennych;
• Pokój dzienny - 38 m2*3 = 115 metrów sześciennych;
• Szafka - 54 metry sześcienne * 1 = 55 metrów sześciennych;
• Pokój dziecięcy - 36 metrów sześciennych * 1 = 40 metrów sześciennych;
• Kuchnia - 60 metrów sześciennych. — nie mniej niż 90 metrów sześciennych;
• Łazienka - 9 metrów sześciennych. nie mniej niż 50 metrów sześciennych;
• Łazienka - 12 metrów sześciennych. nie mniej niż 25 metrów sześciennych

W tabeli nie ma informacji o standardach korytarza, dlatego dane dla tego małego pokoju nie są brane pod uwagę w obliczeniach. W przypadku salonu obliczenie powierzchni przeprowadzono biorąc pod uwagę standard trzech metrów sześciennych. metrów na każdy metr powierzchni.

Odpowiednio zorganizowany system wentylacji zapewni odpowiednią wymianę powietrza w salonie. Projektując, należy koniecznie wziąć pod uwagę wymagania i standardy SNiP

Teraz musisz oddzielnie podsumować informacje o pomieszczeniach, w których przepływa powietrze, i osobno o pomieszczeniach, w których zainstalowane są urządzenia wentylacji wyciągowej.

Objętość wymiany powietrza według dopływu:

• Sypialnia - 81 metrów sześciennych*1 = 85 metrów sześciennych/godzinę;
• Pokój dzienny - 38 m2*3 = 115 metrów sześciennych/godz.;
• Szafka - 54 metry sześcienne*1 = 55 metrów sześciennych/godz.;
• Pokój dziecięcy - 36 metrów sześciennych * 1 = 40 metrów sześciennych/godzinę;

Całkowity: 295 metrów sześciennych na godzinę.

Objętość wymiany powietrza wywiewanego:

• Kuchnia - 60 metrów sześciennych. — nie mniej niż 90 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 9 metrów sześciennych. — nie mniej niż 50 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 12 metrów sześciennych. — nie mniej niż 25 metrów sześciennych/godzinę.

Całkowity: 165 metrów sześciennych/godz.

Teraz powinieneś porównać otrzymane kwoty. Oczywiste jest, że wymagany dopływ przekracza wydech o 130 metrów sześciennych na godzinę (295 metrów sześciennych na godzinę - 165 metrów sześciennych na godzinę).

Aby wyeliminować tę różnicę, należy zwiększyć objętość wymiany powietrza przez okap, na przykład zwiększając wskaźniki w kuchni. W praktyce odbywa się to na przykład poprzez wymianę kanałów powietrznych na kanały o większym przekroju.

Zasady obliczania powierzchni kanałów powietrznych do wymiany lub modernizacji systemu wentylacyjnego są tu podane. Zalecamy przeczytanie przydatnego materiału.

Po dokonaniu zmian wyniki obliczeń będą wyglądać następująco:

Objętość wymiany powietrza na dopływie:

• Sypialnia - 81 metrów sześciennych*1 = 85 metrów sześciennych/godzinę;
• Pokój dzienny - 38 m2*3 = 115 metrów sześciennych/godz.;
• Szafka - 54 metry sześcienne*1 = 55 metrów sześciennych/godz.;
• Pokój dziecięcy - 36 metrów sześciennych * 1 = 40 metrów sześciennych/godzinę;

Całkowity: 295 metrów sześciennych na godzinę.

Objętość wymiany powietrza wywiewanego:

• Kuchnia - 60 metrów sześciennych. — 220 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 9 metrów sześciennych. — nie mniej niż 50 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 12 metrów sześciennych. — nie mniej niż 25 metrów sześciennych/godzinę.

Całkowity: 295 metrów sześciennych/godz.

Objętości wlotu i wylotu są równe, co spełnia wymagania przy obliczaniu wymiany powietrza przez wielokrotność.

Niezwykle ważne jest również obliczenie systemu wentylacji w kuchni. Zwłaszcza jeśli używany jest tam sprzęt do gotowania na gazie

Obliczenie wymiany powietrza zgodnie z normami sanitarnymi jest znacznie łatwiejsze do wykonania. Załóżmy, że w omówionym domu dwie osoby mieszkają na stałe, a dwie kolejne przebywają w lokalu nieregularnie.

Obliczenia przeprowadza się oddzielnie dla każdego pokoju zgodnie z normą 60 metrów sześciennych na osobę dla stałych mieszkańców i 20 metrów sześciennych na godzinę dla gości tymczasowych:

• Sypialnia - 2 osoby * 60 = 120 metrów sześciennych na godzinę;
• Biuro - 1 osoba * 60 = 60 metrów sześciennych na godzinę;
• Pokój dzienny 2 osoby*60 + 2 osoby*20 = 160 metrów sześciennych na godzinę;
• Pokój dziecięcy 1 osoba * 60 = 60 metrów sześciennych na godzinę.

Całkowity przez dopływ — 400 metrów sześciennych na godzinę.

Nie ma ścisłych zasad dotyczących liczby stałych i tymczasowych mieszkańców domu, liczby te ustalane są na podstawie rzeczywistej sytuacji i zdrowego rozsądku.

Wystarczająca ilość powietrza wchodzącego do łazienki w odpowiednim czasie, a także terminowe odprowadzanie powietrza wywiewanego, pomaga zapobiegać tworzeniu się stęchłego powietrza i pojawianiu się pleśniowych grzybów

Spaliny oblicza się według norm podanych w tabeli powyżej i zwiększa do wskaźnika całkowitego dopływu:

• Kuchnia - 60 metrów sześciennych. — 300 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 9 metrów sześciennych. — nie mniej niż 50 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 12 metrów sześciennych. — nie mniej niż 50 metrów sześciennych/godzinę.

Razem według kaptura: 400 metrów sześciennych/godz.

Zwiększona wymiana powietrza w kuchni i łazience. Niewystarczającą ilość spalin można podzielić pomiędzy wszystkie pomieszczenia, w których zainstalowano urządzenie. Wentylacja wywiewna. Lub zwiększ ten wskaźnik tylko dla jednego pokoju, tak jak to miało miejsce przy obliczaniu wielokrotności.

Zgodnie z normami sanitarnymi wymiana powietrza jest obliczana w podobny sposób. Załóżmy, że powierzchnia domu wynosi 130 mkw. Wówczas wymiana powietrza wzdłuż dopływu powinna wynosić 130 m2*3 metry sześcienne/godzinę = 390 metrów sześciennych/godzinę.

Pozostaje rozdzielić tę objętość między pomieszczenia okapów, na przykład w ten sposób:

• Kuchnia - 60 metrów sześciennych. — 290 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 9 metrów sześciennych. — nie mniej niż 50 metrów sześciennych/h;
• Łazienka - 12 metrów sześciennych. — nie mniej niż 50 metrów sześciennych/godzinę.

Razem według kaptura: 390 metrów sześciennych/godz.

Bilans wymiany powietrza jest jednym z głównych wskaźników przy projektowaniu systemów wentylacyjnych. Na podstawie tych informacji przeprowadzane są dalsze obliczenia.

Jak wybrać przekrój kanału wentylacyjnego?

Jak wiadomo, system wentylacji może być kanałowy lub bezkanałowy. W pierwszym przypadku należy wybrać odpowiedni przekrój kanału.Jeśli zostanie podjęta decyzja o montażu konstrukcji o przekroju prostokątnym, wówczas stosunek jej długości do szerokości powinien zbliżać się do 3:1.

Długość i szerokość przekroju kanałowych kanałów powietrznych o układzie prostokątnym powinna wynosić trzy do jednego, aby zmniejszyć ilość hałasu

Standard prędkość ruchu mas powietrza wzdłuż głównego kanału wentylacyjnego powinno wynosić około pięciu metrów na sekundę, a na gałęziach - do trzech metrów na sekundę. Dzięki temu system będzie działał przy minimalnym poziomie hałasu. Prędkość przepływu powietrza w dużej mierze zależy od pola przekroju poprzecznego kanału.

Aby wybrać wymiary konstrukcji, możesz skorzystać ze specjalnych tabel obliczeniowych. W takiej tabeli należy wybrać objętość wymiany powietrza po lewej stronie, na przykład 400 metrów sześciennych na godzinę, a na górze wybrać wartość prędkości - pięć metrów na sekundę.

Następnie musisz znaleźć przecięcie poziomej linii wymiany powietrza z pionową linią prędkości.

Korzystając z tego schematu oblicza się przekrój kanałów powietrznych dla systemu wentylacji kanałowej. Prędkość ruchu w kanale głównym nie powinna przekraczać 5 m/s

Od tego przecięcia narysuj linię w dół do krzywej, na podstawie której można wyznaczyć odpowiedni przekrój. W przypadku kanału prostokątnego będzie to powierzchnia, a w przypadku kanału okrągłego będzie to średnica w milimetrach. Najpierw wykonuje się obliczenia dla głównego kanału powietrznego, a następnie dla odgałęzień.

Zatem obliczenia są wykonywane, jeśli w domu zaplanowany jest tylko jeden kanał wyciągowy. Jeżeli planowane jest zainstalowanie kilku kanałów wywiewnych, to całkowitą objętość kanału wywiewnego należy podzielić przez liczbę kanałów, a następnie wykonać obliczenia zgodnie z podaną zasadą.

Ta tabela pozwala dobrać przekrój kanału powietrznego do wentylacji kanałowej, biorąc pod uwagę objętość i prędkość ruchu mas powietrza

Ponadto istnieją specjalistyczne programy obliczeniowe, które można wykorzystać do wykonania takich obliczeń. W przypadku mieszkań i budynków mieszkalnych takie programy mogą być jeszcze wygodniejsze, ponieważ dają dokładniejszy wynik.

Na normalną wymianę powietrza wpływa takie zjawisko, jak przeciąg wsteczny, którego specyfika i sposoby walki z nim zostaną zapoznane nasz polecany artykuł.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Wideo nr 1. Przydatne informacje na temat zasad działania systemu wentylacyjnego:

Wideo nr 2. Wraz z powietrzem wywiewanym ciepło opuszcza dom. Obliczenia strat ciepła związanych z pracą systemu wentylacyjnego przedstawiono tutaj w przejrzysty sposób:

Prawidłowe obliczenie wentylacji jest podstawą jej pomyślnego funkcjonowania i kluczem do korzystnego mikroklimatu w domu lub mieszkaniu. Znajomość podstawowych parametrów, na których opierają się takie obliczenia, pozwoli nie tylko prawidłowo zaprojektować system wentylacji w trakcie budowy, ale także dostosować jego stan w przypadku zmiany okoliczności.

Chcesz podzielić się własnym doświadczeniem w obliczaniu i budowie wentylacji? Czy podczas przeglądania informacji miałeś jakieś pytania? Znalazłeś jakieś błędy w tekście? Komentarze prosimy zamieszczać w bloku znajdującym się pod tekstem artykułu.