Вентиляционные системы — неотъемлемая часть любого помещения. И, конечно, в них используется такой прибор, как вытяжной вентилятор. Без него просто не обойтись. Чтобы приобрести систему нужной мощности, обязательно надо сделать расчет производительности вытяжного вентилятора.
Содержание статьи
Нормы и требования к вентиляции помещений
По нормам, установленным СНиП, при расчете производительности вентиляторов, кратность воздухообмена должна быть не менее 0,5 м3 в час для бытовых помещений.
Также есть определенные нормы для каждого типа жилых помещений.
- Ванная комната, совмещенная с туалетом — 50 м3/час.
- Ванная комната без туалета — 25 м3/час.
- Туалет — 25 м3/час.
- Кухня — от 60 до 90 м3/час (в зависимости от типа и мощности плиты).
- Другие помещения — 3 м3/час на 1 м3.
Учитывая указанную кратность воздухообмена и объем помещения, рассчитывается общий расход и производительность вытяжного вентилятора.
Расчет производительности вытяжного вентилятора в жилых помещениях
Чтобы узнать, какой должна быть производительность вашей вытяжной системы, необходимо предпринять следующее:
- Узнать объем помещения.
- Умножаем объем на необходимую норму воздухообмена.
- Получившаяся цифра и есть необходимая нам производительность.
- Еще необходимо учесть сечение воздуховодов, изгибы, сопротивление фильтров, если они есть в системе вентиляции.
Формула для расчетов будет выглядеть так:
L = n*V,
где
- L — требующаяся производительность, м3/час,
- n — необходимая норма воздухообмена, м3/час,
- V — объем помещения.
Например, рассчитаем производительность вытяжного вентилятора для трехкомнатной квартиры общей площадью 59 м2, с ванной, туалетом, кухней и мебелью. 59 м2 умножим на 3м (это высота), найдем объем. Он будет равен 177 м3.
Необходимая норма смены воздуха в час по СНиП — 10-12 раз в час. Умножим 177 на 12, получим 354 м3. Это и есть необходимая производительность. Но сюда нужно еще прибавить такие же расчеты по кухне, ванной и туалету. Это будет соответственно 108 м3, 144 м3 и 72 м3. Сложив все цифры, получим мощность нашей вытяжной системы — 678 м3/час.
Нужно будет учитывать, что каждый изгиб воздуховода снижает мощность, также и сопротивление фильтров.
Диаметр воздуховода влияет на его пропускную способность. Существует три наиболее распространенных размера:
- 100 мм — для вентилятора небольшой мощности, который постоянно работает;
- 125 мм — для эпизодического проветривания помещения вентиляцией малой и средней мощности;
- 150 мм — быстрое нерегулярное проветривание помещений с малым количеством людей.
Определение объема помещения
Объем помещения найти несложно. Для этого нужно перемножить длину комнаты на ширину и высоту.
V = a*b*c
Пример расчета производительности для ванной с площадью 9 кв.м
Рассчитаем мощность и осуществим подбор вентилятора по производительности для ванной комнаты. Площадь 9 м2 умножим на высоту потолка 2,5, получим 22,5 м3. Это объем помещения.
Полностью воздух должен меняться каждые 5 минут, это 1/12 часа. Пропускная способность вентилятора будет равна — 22,5*12 = 270 м3.
Подбор вентилятора по минимально необходимой производительности
Нормы, которые требуются по расчетам, обычно завышены, и на практике не реализуются. На кухне или в ванной комнате во время приготовления пищи или принятия душа есть функция усиленной вытяжки. А для обеспечения минимальной установленной нормы достаточно хорошего притока воздуха и тяги в вентиляционном канале.
Чтобы рассчитать мощность вытяжного вентилятора, необходимо знать объем комнаты и необходимую норму воздухообмена.
Производительность равна произведению объема на кратность воздухообмена. Узнав, чему она равна, сравниваем ее с нормой по требованиям СНиП, и берем максимальное значение.
Если же нужно подобрать вентилятор по минимальной производительности, то берем минимальное требуемое значение.
Снизить расходы и подобрать вентилятор меньшей производительности можно, используя современные VAV-системы. Это вентиляционные системы, в которых возможна экономия энергии и воздухообмена путем полного или частичного отключения вентиляции некоторых помещений. Например, ночью в гостиной никого нет, поэтому можно временно отключить там вентиляцию.
Что влияет на производительность устройства?
Если смотреть на формулу расчета производительности, то она выглядит довольно простой. Но только расчеты по формуле не дают полного представления о том, какой именно вытяжной вентилятор подойдет в каком-то конкретном случае.
Есть еще некоторые факторы, влияющие на производительность устройства.
- Принцип работы. Вентиляция может работать в режиме отвода воздуха и в режиме рециркуляции. Рециркуляционные вытяжки имеют меньшую производительность, им требуется больше мощности.
- Расположение. От места, где находится вентилятор, также зависит его производительность. Например, на кухне вытяжка должна располагаться прямо над плитой на определенном расстоянии, иначе ее производительность будет снижена.
- Потребляемая мощность. Чем меньше вентилятор потребляет мощности, тем меньше расход электроэнергии.
Самыми выгодными с этой точки зрения являются осевые вентиляторы.
Расчет производительности вентилятора для особых промышленных условий
Чтобы рассчитать необходимую производительность вентилятора для промышленных условий, нужно разработать техническое задание и определиться с некоторыми важными моментами.
- Место расположения объекта.
- Назначение помещения.
- Планировка и расположение внутри здания.
- Материал, из которого построено помещение.
- Количество людей, работающих на производстве.
- Режим работы и технология процессов.
После этого производятся необходимые расчеты. Причем необходимо учесть еще такие факторы, как скорость потока воздуха, уровень шума, длину и диаметр воздуховодов и их изгибы, давление системы. Скорость потока воздуха считается стандартной, когда она равна 2,5 — 4 м/с.
Учет количества людей, находящихся в помещении
Рассчитать необходимую мощность вентилятора можно и по другой формуле:
L = N*LH.
Этот расчет производится, учитывая количество людей в помещении.
- L — необходимая мощность,
- N — количество людей в помещении,
- LH — норма воздуха на одного человека.
Норма воздуха в состоянии покоя составляет 30 м3/час, при физической активности — 60 м3/час.
Для жилых помещений используется показатель 60 м3/час, там, где человек отдыхает, например, спальня, допускается принять за норму 30 м3/час, так как во сне необходимо меньше кислорода.
За количество людей принимаются те люди, которые находятся в помещении постоянно. Если к вам пришли гости, не нужно из-за этого увеличивать мощность вентилятора.
Повышенное количество влаги
Оборудование ванной комнаты может отличаться от других видов вентиляции, так как там всегда повышенная влажность. Чтобы избежать короткого замыкания, необходимо использовать специальный брызгозащищенный вариант вентилятора. Он не позволит влаге попадать в воздуховод.
Современный рынок предлагает множество вариантов вытяжных вентиляторов. Они отличаются по производительности, потребляемой мощности, уровню шума, размерам и назначению. Выбрав необходимую вам модель, вы сможете обеспечить себя и близких вам людей свежим воздухом.
Т С
Система принудительной вентиляции — обязательный элемент оснащения бытовых и технических помещений. Она необходима для устранения посторонних запахов, пищевых испарений, избыточной влаги и сырости. Вентилятор для вентиляции должен иметь оптимальную производительность, которая рассчитывается с учетом размера помещения и прочих важных параметров, регламентируемых действующими нормативами СНиП.
Нормы и требования к вентиляции помещений
Согласно требованиям СНиП, для жилых объектов нужная производительность вентилятора вычисляется на основе кратности показателя воздушного обмена. Для каждого бытового помещения предусмотрены собственные нормативы:
- совмещенный санузел — не менее 50 м³/ч;
- ванная и туалет — от 25 м³/ч;
- кухня — 60-90 м³/ч;
- прочие помещения 3 м³/ч.
С учетом расчетной кратности обновления воздушной смеси и кубатуры помещения определяют необходимую общую производительность вентиляционной системы.
Как рассчитать производительность вентилятора
Алгоритм подсчета следующий:
- Измерить точные размеры помещения.
- Умножить объем на установленную норму воздухообмена.
- Полученный результат и является требуемой продуктивностью вентиляционного агрегата.
Дополнительно учитывают сечение воздуховодов, их геометрическую конфигурацию, сопротивление фильтрующих элементов. Формула расчета мощности следующая: L = n*V, где:
- L — нужная продуктивность системы;
- n — предусмотренные СНиП нормативы воздухообмена;
- V — общая кубатура помещения.
Пропускная способность установки определяется и диаметром воздушных каналов. Постоянно работающие вентиляторы для вентиляции должны быть не менее 100 мм.
Расчет производительности вытяжного вентилятора в жилых помещениях
Правильное вычисление требуемой производительности вентиляционного агрегата позволит обеспечить надлежащий КПД. Для этого требуется верно рассчитать объем воздуха, который следует постоянно обновлять. Важное требование к вытяжке — обеспечение полного обмена атмосферной смеси каждые 15 минут. Согласно действующим нормативам, на кухне этот показатель должен составлять не менее 9 раз в час.
В ванной достаточно 5-8 раз. Чтобы точно вычислить требуемую продуктивность климатического устройства, следует знать размер обслуживаемого помещения, который умножается на установленный показатель воздухообмена. Для кухни объемом 20 м³ расчет мощности осуществляется следующим образом: 20х9=180 м³/ч. Это минимально допустимое значение.
Определение объема помещения
Вычисление кубатуры помещения производится путем перемножения длины, ширины и высоты. Математическая формула следующая: V=a*b*c. Расчетная мощность вентилятора для ванной комнаты объемом 22,5 м³ должна составлять не менее 270 м³, что обеспечит полное обновление атмосферной смеси каждые 5 минут. Дополнительно в этом помещении требуется учитывать необходимость удаления водяного пара и загрязненного воздуха. Если выполнять вычисления без учета повышенной плотности отработанной атмосферной смеси, то вытяжная система может не справляться с нагрузкой.
Для ванной и кухни желательно выбрать вентилятор с запасом производительности, чтобы обеспечить надлежащее качество воздушной смеси в любых условиях. Конструкция вентиляционной системы тоже оказывает существенное влияние на производительность. Гофрированные стенки канала воздуховода забирают примерно 7-9% мощности устройства. Потери фильтров и шумопоглощающих элементов указываются в сопроводительной технической документации. Каждый прямой угол канала воздуховода забирает еще 2-3% мощности.
Подбор вентилятора по минимально необходимой производительности
В расчетную мощность вентиляционной системы закладывается определенный запас. На практике достаточно менее производительной установки. Вытяжной вентилятор на кухню или ванную должен справляться с экстремальными нагрузками, к которым относятся:
- приготовление пищи;
- работа духового шкафа;
- принятие душа, связанное с интенсивным парообразованием.
Поэтому расчет производительности вентилятора осуществляется с некоторым запасом. В современных моделях вентиляционных систем обязательно имеется усиленный режим работы. Для обеспечения минимальной нормы в стандартных условиях достаточно хорошего притока воздуха и тяги в канале.
Снизить расходы и обеспечить надлежащий санитарный эффект позволяют интеллектуальные VAV-системы. Они имеют достаточный объем вентиляции и возможность ручной регулировки путем отключения или ограничения воздухообмена в отдельных помещениях. Необходимую производительность вентиляторов не следует определять на основе одной лишь простой формулы, в которой не учитываются дополнительные факторы. К ним причисляются:
- Принцип работы агрегата. Современные вентиляционные системы могут функционировать в режиме стандартного воздухообмена или рециркуляции, в котором производительность установки меньше, но ей требуется больше питающей мощности.
- Способ размещения. Расположение устройства в помещении тоже влияет на способность к обновлению атмосферной смеси. Кухонная вытяжка размещается непосредственно над плитой для повышения эффективности всасывания загрязненного воздуха.
- Энергопотребление. Самый экономичный вариант — осевой вентилятор для вытяжки.
В жилых помещениях часто устанавливают рыночную новинку — устройство центробежного типа.
Расчет производительности вентилятора для особых промышленных условий
При расчете требуемой производительности вентиляционной установки для сложных промышленных объектов предварительно составляют техническое задание, в которое закладывают предполагаемые условия функционирования климатической системы. Среди них:
- положение объекта на местности;
- предназначение каждого помещения;
- компоновка и планировка сооружения;
- свойства строительных материалов;
- ориентировочное число людей, постоянно находящихся внутри здания;
- специфика производства и особенности технологических процессов.
На основе этих данных выполняются вычисления требуемой мощности. Дополнительно в расчет принимают:
- Скорость движения воздушных потоков.
- Уровень шумности системы.
- Длину, геометрическую конфигурацию и диаметр вентиляционных каналов.
- Показатели давления.
Для каждого промышленного объекта эти факторы индивидуальны. Стандартная скорость движения воздушного потока — 2,5-4 м/с.
Учет количества людей, находящихся в помещении
На производительность вентиляционной установки влияет и число постоянно присутствующих в помещении людей. Существует специальная формула, учитывающая этот фактор. Выглядит она следующим образом: L=N*LH.
- L — минимально требуемая мощность устройства;
- N — число постоянно присутствующих на объекте людей;
- LH — расчетный объем потребления атмосферного воздуха 1 человеком.
Норма воздушной смеси в спокойном состоянии составляет 30 м³/ч, при физической нагрузке организма — вдвое больше. Для объектов жилого типа за основу для расчета нужной мощности вытяжной системы принимают значение 60 м³/ч. В местах отдыха, например, в спальне, стандартным показателем считается 30 м³/ч, поскольку во время сна и при отсутствии двигательной активности потребление человеческим организмом кислорода существенно снижается.
Вентилятор для вытяжки, которая используется на кухне, должен иметь некоторый запас мощности, поскольку условия здесь постоянно меняются. Иногда требуется более высокая производительность, например, во время жарки пищи. На кухне или в пекарне объемом 30 м³ рекомендуется устанавливать вентилятор расчетной мощностью 400-800 м³/ч. Стандартные воздуховоды пропускают не больше 180 м³ в течение 1 часа.
Поэтому в помещениях технического предназначения используют специальные мощные рециркуляционные системы, прогоняющие атмосферную смесь через фильтрующие элементы. Они снижают показатель производительности. Поэтому к расчетной мощности добавляют примерно 40%. Таким образом, следует выбирать рециркуляционную систему паспортной продуктивностью в пределах 560-1120 м³/ч.
Повышенное количество влаги
Оснащение помещений повышенной влажности вытяжной системой имеет особенности. Для исключения возможности короткого замыкания в случае нарушения целостности изоляции электропроводки используют специальные вентиляторы в брызгозащищенном конструктивном исполнении. Такая модель препятствует проникновению капель и испарений в канал воздуховода.
Регулярное обновление воздуха в помещениях с плохо налаженной естественной вентиляцией не позволит оседать конденсату на кафельные и полированные поверхности, снизит вероятность образования плесени. Современные модели вытяжных систем, предназначенные для помещений такого типа, оснащаются датчиком влажности. В ванной комнате площадью свыше 5 м² следует позаботиться об эффективном удалении отработанной воздушной смеси. Рекомендуется вытяжной вентилятор заявленной производительностью не менее 320 м³/ч.
Читайте также:
Автор: tat.trofimova
объем помещения и кратность обмена
В наше время нельзя представить свою жизнь без вентиляционных систем. Они установлены в производственных зданиях, в офисах, в учебных заведениях, в магазинах, в квартирах. Работа этих систем немыслима без применения вытяжных вентиляторов различной мощности. Широко распространенным элементом квартирной вентиляции является кухонная вытяжка. Она может иметь различные формы, размеры, дизайн.
От расчета мощности вентилятора кухонной вытяжки будет зависеть количество очищенного воздуха в помещении.
Вытяжная вентиляция на кухне
Но внешняя красота – это не самое главное. Основная задача этого прибора – избавить помещение кухни от запахов, гари, копоти и жира, которые появляются во время приготовления пищи. Вытяжная вентиляция удаляет испарения, исходящие от разного рода нагревательных приборов. Она предотвращает появление грязного налета на потолке и на поверхности стен. Это позволяет выполнять косметический ремонт гораздо реже, что сэкономит значительную сумму денег. Меньше времени понадобится и на проведение генеральной уборки.
Справиться с задачей очистки атмосферы в помещении может устройство, способное пропустить через свои фильтры определенное количество воздуха. А для этого надо подобрать прибор с вентилятором нужной мощности. Как рассчитать мощность устройства?
Вернуться к оглавлению
Расчет мощности вентилятора
Чтобы рассчитать мощность вентилятора, нужно выполнить следующие действия:
Пример расчета производительности вентилятора вытяжки для кухни.
- С помощью рулетки измерить размеры кухни и определить ее объем в метрах. Для этого длину нужно умножить на ширину и высоту. В документах БТИ указана площадь помещений. Пример: площадь кухонного помещения равна 10 м². Высота от пола до потолка – 3 м. Умножаем площадь на высоту и получаем 30 м³. Таков объем кухни.
- Далее рассчитывается величина, характеризующая воздухообмен. Для этого нужно умножить объем кухни на количество полных обновлений воздуха за час. Строительные нормы и правила (СНиП) предусматривают кратность воздухообмена, равную 10-12. Таким образом, чтобы рассчитать мощность вытяжной системы нужно 30 м³ умножить на 12. В итоге получается цифра 360 м³/час. Столько воздуха должно обновляться каждый час.
- Для осуществления обмена в таком объеме нужен вентилятор с мощностью 400-800 м³/час. Но стандартные вентиляционные каналы способны пропустить только около 180 м³. Поэтому вентилятор тут не очень поможет.
- В этом случае поможет рециркуляционная система вытяжки, которая пропускает воздух через фильтры и отправляет его обратно в помещение. На преодоление сопротивления фильтров тоже требуется мощность. Поэтому к расчетной цифре следует добавить 40%. Получится 560-1120 м³. Такова должна быть мощность вентилятора вытяжки на кухне размером 30 м³.
- В некоторых случаях можно обойтись и без вентиляционного канала. Для этого вытяжной вентилятор устанавливается в специально оборудованном проеме в стене, в потолке или на стыке потолка и стены. Такой монтаж допускает применение менее мощного вентилятора.
Мощность вытяжки для разных помещений.
Это лишь простейший расчет необходимой мощности вытяжного вентилятора. Если кухня не имеет дверей, то нужно учитывать еще и объем смежного помещения. Итак, формула расчета мощности вентилятора для общих случаев: ширина помещения х длина х высота х кратность обмена = искомая величина. Высчитать объем помещения можно без особых проблем. Достаточно измерить длину, ширину и высоту и перемножить их.
Вернуться к оглавлению
Кратность смены воздуха
Кратность для помещений разного типа определяется так:
| Тип помещения | Кратность |
| Пекарня | 20-30 |
| Оранжерея | 25-50 |
| Офис | 6-8 |
| Ванная комната, душевая | 3-8 |
| Парикмахерская | 10-15 |
| Ресторан, бар | 6-10 |
| Спальня | 2-4 |
| Вестибюль | 3-5 |
| Классная комната в школе | 2-3 |
| Кафетерий | 10-12 |
| Палата в больнице | 4-6 |
| Магазин | 8-10 |
| Подвальное помещение | 8-12 |
| Кухня в доме или в квартире | 10-15 |
| Спортивный зал | 6-8 |
| Чердачное помещение | 3-10 |
| Кухня в общепите | 15-20 |
| Кладовка | 3-6 |
| Раздевалка с душем | 15-20 |
| Прачечная | 10-15 |
| Туалет в доме, в квартире | 3-10 |
| Конференц-зал | 8-12 |
| Жилая комната | 3-6 |
| Бильярдная | 6-8 |
| Общественный туалет | 10-15 |
| Гараж | 6-8 |
| Комната переговоров | 4-8 |
| Подсобное помещение | 15-20 |
| Библиотека | 3-4 |
| Столовая | 8-12 |
Таблица для расчета минимальной производительности вытяжки относительно объема кухни.
Наибольший показатель кратности выбирают для использования в помещениях со множеством людей, с высокой влажностью и температурой, с большим количеством пыли и сильными запахами. На кухне с электрической варочной поверхностью можно выбирать меньший показатель, с газовой плитой – больший. Связано это с тем, что газ при включенной плите выделяет продукты горения. Вентилятор, выбранный с учетом вышеперечисленных данных, можно смонтировать в стене, окне, потолке помещения.
Вернуться к оглавлению
Другой способ определения мощности устройства
Рассчитать мощность вентилятора можно по другому принципу. Показатель кратности остается без изменений, а вместо объема берется количество людей, находящихся в помещении. Формула расчета очень проста: L = N x Lн. Значения в этой формуле:
- L – искомая мощность вентилятора;
- N – количество народа в помещении;
- Lн – нормативный расход воздуха на человека.
Нормативный расход воздуха зависит от вида деятельности человека и измеряется в м³. Средние значения его таковы:
- состояние покоя – 20;
- работа в условиях офиса – 40;
- физическая нагрузка – 60.
Не стоит брать вытяжку с намного большей мощностью вентилятора, чем была рассчитана, так как она будет создавать больше шума.
Выбор вентилятора нужно осуществлять не только по его мощности, но и по типу исполнения этого агрегата. Для работы в условиях чистого воздуха при температуре ниже 80°С принято устанавливать вытяжные вентиляторы в обычном исполнении. Для удаления из помещения воздуха с температурой выше этого значения следует устанавливать вентилятор в термостойком исполнении. В условиях агрессивной и взрывоопасной среды лучше использовать устройство в специальном антикоррозийном варианте. Его узлы и детали не вступают ни в какие реакции с окружающей средой.
Для удаления загрязненного воздуха из ванной комнаты рекомендуется использование брызгозащищенного вытяжного вентилятора. Он не позволяет влаге попадать в воздуховод и защищает устройство и электрическую сеть от короткого замыкания.
Оборудование жилых и производственных помещений вытяжной вентиляцией – обязательное условие для обеспечения комфортных условий пребывания людей. Вентиляторов для этой цели существует много видов. Они имеют различные размеры, мощность, возможности. Правильный их выбор – залог здоровья и длительного срока службы предметов обстановки в помещении.
Теперь вам известно, как рассчитать мощность.
Осталось выбрать нужный агрегат, приобрести его и установить. Монтаж вентилятора легко выполнить самостоятельно, но можно обратиться и к специалистам.
Расчет вытяжной вентиляции все формулы и примеры
Правильное устройство вентиляции в доме значительно улучшает качество жизни человека. При неправильном расчете приточно – вытяжной вентиляции возникает куча проблем – у человека со здоровьем, у постройки с разрушением.
Перед началом строительства обязательно и необходимо произвести расчёты и, соответственно, применить их в проекте.
ФИЗИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ РАСЧЁТОВ
По способу работы, в настоящее время, вентиляционные схемы делятся на:
- Вытяжные. Для удаления использованного воздуха.
- Приточные. Для впуска чистого воздуха.
- Рекуперационные. Приточно-вытяжные. Удаляют использованный и впускают чистый.
В современном мире схемы вентиляции включают в себя различное дополнительное оборудование:
- Устройства для подогрева или охлаждения подаваемого воздуха.
- Фильтры для очистки запахов и примесей.
- Приборы для увлажнения и распределения воздуха по помещениям.
При расчёте вентиляции учитывают следующие величины:
- Расход воздуха в куб.м./час.
- Давление в воздушных каналах в атмосферах.
- Мощность подогревателя в квт-ах.
- Площадь сечения воздушных каналов в кв.см.
Расчет вытяжной вентиляции пример
Перед началом расчёта вытяжной вентиляции необходимо изучить СН и П (Система Норм и Правил) устройства вентиляционных систем. По СН и П количество воздуха необходимого для одного человека зависит от его активности.
Маленькая активность – 20 куб.м./час. Средняя – 40 кб.м./ч. Высокая – 60 кб.м./ч. Далее учитываем количество человек и объём помещения.
Кроме этого необходимо знать кратность – полный обмен воздуха в течение часа. Для спальни она равна единице, для бытовых комнат – 2, для кухонь, санузлов и подсобных помещений – 3.
Для примера – расчёт вытяжной вентиляции комнаты 20 кв.м.
Допустим, в доме живут два человека, тогда:
V(объём) комнаты равен: SхН, где Н – высота комнаты (стандартная 2,5 метра).
V = S х Н = 20 х 2,5 = 50 куб.м.
Далее V х 2 (кратность) = 100 кб.м./ч. По другому – 40 кб.м./ч. (средняя активность) х 2 (человека) = 80 куб.м./час. Выбираем большее значение – 100 кб.м./ч.
В таком же порядке рассчитываем производительность вытяжной вентиляции всего дома.
Расчет вытяжной вентиляции производственных помещений
При расчёте вытяжной вентиляции производственного помещения кратность равна 3.
Пример: гараж 6 х 4 х 2,5 = 60 куб.м. Работают 2 человека.
Высокая активность – 60 куб.м./час х 2 = 120 кб.м./ч.
V – 60 куб.м. х 3 (кратность) = 180 кб.м./ч.
Выбираем большее – 180 куб.м./час.
Как правило, унифицированные вентиляционные системы, для простоты установки разделяются на:
- 100 – 500 куб.м./час. – квартирные.
- 1000 – 2000 куб.м./час. – для домов и усадеб.
- 1000 – 10000 куб.м./час. – для заводских и промышленных объектов.
Расчет приточно вытяжной вентиляции
ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ
В условиях климата средней полосы, воздух, поступающий в помещение необходимо подогревать. Для этого устанавливают приточную вентиляцию с обогревом входящего воздуха.
Нагрев теплоносителя осуществляется различными путями – электро калорифером, впуск воздушных масс около батарейного или печного отопления. Согласно СН и П температура входящего воздуха должна быть не менее 18 гр. цельсия.
Соответственно мощность воздухонагревателя рассчитывается в зависимости от самой низкой ( в данном регионе) уличной температуры. Формула для расчета максимальной температуры нагрева помещения воздухонагревателем:
N /V х 2,98 где 2,98 – константа.
Пример: расход воздуха – 180 куб.м./час. (гараж). N = 2 КВт.
Далее 2000 вт./ 180 кб.м./ч. х 2,98 = 33 град.ц.
Таким образом, гараж можно нагреть до 18 град. При уличной температуре минус 15 град.
ДАВЛЕНИЕ И СЕЧЕНИЕ
На давление и, соответственно, скорость передвижения воздушных масс влияет площадь сечения каналов, а также их конфигурация, мощность электро вентилятора и количество переходов.
При расчёте диаметра каналов эмпирически принимают следующие величины:
- Для помещений жилого типа – 5,5 кв.см. на 1 кв.м. площади.
- Для гаража и других производственных помещений – 17,5 кв.см. на 1 кв.м.
При этом добиваются скорости потока 2,4 – 4,2 м/сек.
О РАСХОДЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Расход электроэнергии напрямую зависит от длительности времени работы электронагревателя, а время – функция от температуры окружающего воздуха. Обыкновенно, воздух необходимо подогревать в холодное время года, иногда летом в прохладные ночи. Для расчёта используется формула:
S = (T1 х L х d х c х 16 + Т2 х L х c х n х 8) х N/1000
В этой формуле:
S – количество электроэнергии.
Т1 – максимальная дневная температура.
Т2 – минимальная ночная температура.
L – производительность куб.м./час.
с – объёмная теплоёмкость воздуха – 0, 336 вт х час/ кб.м./ град.ц. Параметр зависит от давления, влажности и температуры воздуха.
d – цена электроэнергии днём.
n – цена электроэнергии ночью.
N – количество дней в месяце.
Таким образом, если придерживаться санитарных норм, стоимость вентиляции существенно повышается, зато комфортность проживающих улучшается. Поэтому при устройстве вентиляционной системы целесообразно найти компромисс между ценой и качеством.
Чтобы обеспечить качественное вентилирование дома, мало лишь выбрать любую понравившуюся систему вентиляции – необходимо выяснить, какой объем воздуха будет выводиться из помещений, и сколько свежего воздуха надо поставлять с улицы.
Говоря иначе, необходимо проектирование системы вентиляции, целью которого является узнать оптимальный воздухообмен дома, и уже исходя из этих данных подобрать систему вентиляции: вентиляторы определенной мощности, каналы и т.д.
Содержание
- Определение производительности по воздуху
- Выбор вентилятора и калорифера
- Рабочее давление, скорость потока воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума
Расчет вентиляции – это ответственная и сложная работа проектировщиков, выполнение которой требует высокой квалификации.
Проектируя системы вентиляции, необходимо найти оптимальное соотношение между мощностью вентилятора, уровнем шума и диаметром воздуховодов.
При выборе оборудования для системы вентиляции необходимо рассчитать следующие параметры:
• Производительность по воздуху;
• Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;
• Мощность калорифера;
• Рабочее давление, создаваемое вентилятором;
• Допустимый уровень шума.
Ниже приводится упрощенная методика подбора основных элементов системы приточной вентиляции, используемой в бытовых условиях.
Определение производительности по воздуху
Производительность по воздуху, измеряемая в кубометрах в час, показывает величину воздухообмена, который должен быть обеспечен в помещении.
Определяется данная величина от кратности воздухообмена, то есть от того, сколько раз в час происходит полная замена воздуха.
Зависит кратность воздухообмена от назначения помещения, его размеров, наличия в нем людей и различного производственного оборудования.
Для этого необходим поэтажный план помещений с экспликацией, в которой указаны наименования (назначения) каждого помещения и его площадь.
Определение производительности по воздуху
Производительность будущей вентиляционной системы по воздуху можно (и нужно) определять двумя способами.
1. По кратности воздухообмена:
L = n * S * H
где
n – кратность воздухообмена в соответствии с требованиями ГОСТ и СНиП;
S – площадь помещения, м.кв.;
H – высота потолочного перекрытия, м.
Так, например, для жилого помещения объемом 200 м3 зачастую достаточно однократного обмена воздуха, а для производственного цеха такого же объема воздух должен заменяться 2-3 раза в час.
2. По количеству людей:
L = N * Lнорм
где
N – предполагаемое количество находящихся в помещении людей;
Lнорм — часовой расход воздуха из расчета на одного человека, м3/ч.
Lнорм регламентируется Строительными Нормами и Правилами. Для людей, находящихся в состоянии покоя (жилые квартиры и дома), Lнорм соответствует 20 м3/ч; для работников офиса Lнорм=40 м3/ч, а для работников физического труда Lнорм=60 м3/ч.
Например, для помещения площадью 50 квадратных метров с высотой потолков 3 метра (объем 150 кубометров) двукратный воздухообмен соответствует 300 кубометров в час.
Так, для большинства жилых помещений, достаточно однократного воздухообмена, для офисных помещений требуется 2-3 кратный воздухообмен.
Если это офисное помещение 100 кв.м. и в нем работает 50 человек (допустим операционный зал), то для обеспечения вентиляции необходима подача около 3000 м3/ч.
Расчет воздуховодов вентиляции производят на основании большего значения, полученного по одной из выше приведенных формул.
Рассчитав необходимый воздухообмен, выбираем вентилятор или приточную установку соответствующей производительности.
При этом необходимо учитывать, что из-за сопротивления воздухопроводной сети происходит падение производительности вентилятора.
Зависимость производительности от полного давления можно найти по вентиляционным характеристикам, которые приводятся в технических характеристиках оборудования.
участок воздуховода длиной 15 метров с одной вентиляционной решеткой создает падение давления около 100 Па.
Типичные значения производительности систем вентиляции:
Для квартир — от 100 до 600 м3/ч;
Для коттеджей — от 1000 до 3000 м3/ч;
Для офисов — от 1000 до 20000 м3/ч.
Выбор вентилятора и калорифера
Скорость воздуха
Важным параметром для расчета вентиляции является допустимая скорость воздушного потока.
Для комфортного регулирования воздухообмена от скорости воздуха зависит площадь поперечного сечения воздуховодов.
Согласно справочной литературе при проектировании воздуховодов систем вентиляции руководствуются следующими значениями скорости воздушного потока:
– жилые и общественные помещения – 1,5…5 м/сек;
– производственные площади – до 12 м/сек.
Зная кратность воздухообмена и максимально допустимую скорость воздушного потока, можно определить площадь поперечного сечения воздуховодов.
Выбор воздуховодов
После определения сечения воздуховодной магистрали приступают к выбору воздуховодов по геометрическим параметрам. Форма воздуховодов в поперечном сечении может быть круглой или прямоугольной (реже овальной или квадратной). По площади воздуховода и форме сечения выбирают типоразмер вентиляционного канала.
В прямоугольных воздуховодах, для уменьшения потерь давления и снижению шума, соотношение сторон должно не превышать значение три к одному (3:1). При выборе сечения воздуховодов нужно руководствоваться тем, что скорость в магистральном воздуховоде должна быть до 5 м/с, а в ответвлениях до 3 м/с. Рассчитать размеры сечения воздуховода можно определяются по диаграмме приведенной ниже.
Диаграмма зависимости сечения воздуховодов от скорости и расхода воздуха
На диаграмме горизонтальные линии отображают значение расхода воздуха, а вертикальные линии – скорость.
Косые линии соответствуют размерам воздуховодов.
Подбираем сечение ответвлений магистрального воздуховода (которые заходят непосредственно в каждую комнату) и самого магистрального воздуховода для подачи воздуха расходом L=360 м3/час.
Если воздуховод с естественной вытяжкой воздуха, то нормируемая скорость движения воздуха в нем не должна превышать 1м/час. Если же воздуховод с постоянно работающей механической вытяжкой воздуха, то скорость движения воздуха в нем выше и не должна превышать 3 м/с (для ответвлений) и 5 м/с для магистрального воздуховода.
Подбираем сечение воздуховода при постоянно работающей механической вытяжке воздуха.
Слева и справа на диаграмме обозначены расходы, выбираем наш (360 м3/час).
Далее, движемся по горизонтали до пересечения с вертикальной линией соответствующей значению 5 м/с (для максимального воздуховода).
Теперь, по линии скорости опускаемся вниз до пересечения с ближайшей линией сечения.
Получили, что сечение нужного нам магистрального воздуховода 100х200 мм или Ø150 мм.
Для подбора сечения ответвления движемся от о расхода 360 м3/час по прямой до пересечения со скоростью 3 м3/час.
Получаем сечение ответвления 160х200 мм или Ø 200 мм.
Эти диаметры будут достаточными при установке только одного вытяжного канала, например на кухне.
Если же в доме будет установлено 3 вытяжных вентканала, например в кухне, санузле и ванной комнате (помещения с самым загрязненным воздухом), то суммарный расход воздуха, который нужно отвести мы делим на количество вытяжных каналов, т. е. на 3. И уже на эту цифру подбираем сечение воздуховодов.
Выбор вентилятора
После расчета требуемого воздухообмена можно выбрать вентилятор соответствующей производительности. При этом необходимо оставлять запас по мощности, так как система воздуховодов оказывает определенной сопротивление воздушным потокам
При выборе вентилятора для канальной системы вентиляции следует учитывать, что сеть воздуховодов в любом случае будет иметь потери давления по следующим причинам:
– разгерметизация в местах стыков отдельных элементов воздуховода между собой и с канальным оборудованием;
– местные аэродинамические сопротивления (фильтры, рекуператоры, разветвления и пр.).
Чем длиннее и разветвленней вентиляционная магистраль, тем большими будут потери, соответственно, вентилятор нужно выбирать мощнее.
Однако слишком мощный вентилятор приведет к неоправданным эксплуатационным затратам, в частности к повышенному расходу электроэнергии.
От правильного выбора вентилятора будет зависеть эффективность работы всей системы канальной вентиляции.
Ориентировочно для вентиляционных сетей средней протяженности можно выбрать такой вентилятор, чтобы он с требуемой производительностью по воздуху справлялся на 90% своей мощности. Остальные 10% оставляются «про запас» — на будущую разгерметизацию и ухудшение аэродинамики за счет загрязнения воздуховодов.
Есть еще один момент, который желательно учитывать при выборе вентилятора.
Вентилятор является основным источником шума и вибраций в вентиляционной сети.
Чем больше диаметр лопастей, тем выше их линейная скорость (на крайних точках лопаток при одной и той же частоте вращения рабочего колеса).
Другими словами, чем меньше диаметр рабочего колеса вентилятора, тем меньше вибраций и шума он будет создавать.
Остальное канальное оборудование выбирается по своим характеристикам в зависимости от назначения и условий эксплуатации системы вентиляции.
Для квартир обычно выбираются вентиляторы производительностью не более 500 м3/ч, а для производственных цехов и крупных офисных помещения эта величина может доходить 10000 м3/ч.
После выбора вентилятора необходимо определиться с типом и мощность калорифера.
Мощность калорифера
Предназначен он для подогрева поступающего в вентиляционную систему наружного воздуха в зимний период.
Как правило, нагрев такого воздуха осуществляется до +16-18°С. В зависимости от способа нагрева воздуха, различают водяные и электрические калориферы.
Водяные, в которых нагрев воздуха осуществляется за счет системы отопления здания, используются в основном в том случае, когда электрические по тем или иным причинам использовать невозможно.
Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности, требуемой температурой воздуха на выходе системы и минимальной температурой наружного воздуха.
Два последних параметра определяются СНиП.
При этом приточная система желательно должна иметь регулятор производительности для уменьшения скорости вентилятора в холодное время года, дабы не платить большие счета за электричество (если стоит электрический калорифер, возможно обустройство водяного калорифера).
При расчете мощности калорифера необходимо учитывать следующие ограничения:
Возможность использования однофазного (220 В) или трехфазного (380 В) напряжения питания. При мощности калорифера свыше 5 кВт необходимо 3-х фазное подключение, но в любом случае 3-х фазное питание предпочтительней, так как рабочий ток в этом случае меньше.
Максимально допустимый ток потребления. Ток, потребляемый калорифером, можно найти по формуле:
I = P / U, где
I — максимальный потребляемый ток, А;
Р — мощность калорифера, Вт;
U — напряжение питание:
220 В — для однофазного питания;
660 В (3 × 220В) — для трехфазного питания.
В случае если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле:
ΔT = 2,98 * P / L, где
ΔT — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции,°С;
Р — мощность калорифера, Вт;
L — производительность по воздуху, м3/ч.
Типичные значения расчетной мощности калорифера — от 1 до 5 кВт для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов.
Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной калорифер).
Рабочее давление, скорость потока воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума
После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров).
Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов.
Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра — рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума.
Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха.
Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором.
Проводим аэродинамический расчет, находим внешнее давление сети воздуховодов.
От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха.
Обычно эту скорость ограничивают значением от 2,5 до 4 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума.
В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве. А межпотолочное пространство любят уменьшать.
Для снижения этих значений до допустимых нормативов оптимальным образом подбирается мощность оборудования и конфигурация трассы.
Также дополнительно на выходе вентилятора может быть установлен специальный поглотитель шума.
Для бытовых систем приточной вентиляции обычно используются гибкие воздуховоды сечением 160—250 мм и распределительные решетки размером 200×200 мм — 200×300 мм.
Системы вентиляции: сделай расчет сам
Проектирование и расчет систем вентиляции является задачей проектировщиков систем вентиляции. Такие работы выполняет компетентный специалист, непрофессионал не может и не должен выполнять такие работы.
У многих заказчиков создается неверное впечатление о «простоте» проекта вентиляции. Попробуем предложить вам самим рассчитать свою систему.
Итак, Вы – Заказчик. И хотите знать, как происходит выбор оборудования для системы вентиляции.
При выборе оборудования необходимо рассчитать следующие параметры:
- Производительность по воздуху;
- Мощность калорифера;
- Рабочее давление, создаваемое вентилятором;
- Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;
- Допустимый уровень шума.
Ниже мы приводим упрощенную методику подбора основных элементов системы приточной вентиляции, используемой в бытовых условиях.
Расход воздуха или производительность по воздуху
Проектирование системы начинается с расчета требуемой производительности по воздуху, измеряемой в кубометрах в час. Для этого необходим поэтажный план помещений с экспликацией, в которой указаны наименования (назначения) каждого помещения и его площадь.
Расчет вентиляции начинается с определения требуемой кратности воздухообмена, которая показывает сколько раз в течение одного часа происходит полная смена воздуха в помещении. Например, для помещения площадью 50 квадратных метров с высотой потолков 3 метра (объем 150 кубометров) двукратный воздухообмен соответствует 300 кубометров в час.
Требуемая кратность воздухообмена зависит от назначения помещения, количества находящихся в нем людей, мощности тепловыделяющего оборудования и определяется СНиП (Строительными Нормами и Правилами).
Так, для большинства жилых помещений достаточно однократного воздухообмена, для офисных помещений требуется 2-3 кратный воздухообмен.
Но, подчеркиваем, это не Правило!!! Если это офисное помещение 100 кв.м. и в нем работает 50 человек (допустим операционный зал), то для обеспечения вентиляции необходима подача около 3000 м3/ч.
Для определения требуемой производительности необходимо рассчитать два значения воздухообмена: по кратности и по количеству людей, после чего выбрать большее из этих двух значений.
- Расчет воздухообмена по кратности:
L = n * S * H, где
L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
n — нормируемая кратность воздухообмена: для жилых помещений n = 1, для офисов n = 2,5;
S — площадь помещения, м2;
H — высота помещения, м;
- Расчет воздухообмена по количеству людей:
L = N * Lнорм, где
L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
N — количество людей;
Lнорм — норма расхода воздуха на одного человека:
-
- в состоянии покоя — 20 м3/ч;
- работа в офисе — 40 м3/ч;
- при физической нагрузке — 60 м3/ч.
Для справки: участок воздуховода длиной 15 метров с одной вентиляционной решеткой создает падение давления около 100 Па.
Типичные значения производительности систем вентиляции
- Для квартир — от 100 до 600 м3/ч;
- Для коттеджей — от 1000 до 3000 м3/ч;
- Для офисов — от 1000 до 20000 м3/ч.
Мощность калорифера
Калорифер используется в приточной системе для подогрева наружного воздуха в холодное время года. Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности, требуемой температурой воздуха на выходе системы и минимальной температурой наружного воздуха.
Два последних параметра определяются СНиП. Температура воздуха, поступающего в жилое помещение, должна быть не ниже +18°С. Минимальная температура наружного воздуха зависит от климатической зоной и для России может составлять от -22°С и ниже (рассчитывается как средняя температура самой холодной пятидневки самого холодного месяца в 13 часов).
Таким образом, при включении калорифера на полную мощность он должен нагревать поток воздуха на 40°С.
При этом приточная система желательно должна иметь регулятор производительности для уменьшения скорости вентилятора в холодное время года, дабы не платить большие счета за электричество (если стоит электрический калорифер, возможно обустройство водяного калорифера).
При расчете мощности калорифера необходимо учитывать ограничения
- Возможность использования однофазного (220 В) или трехфазного (380 В) напряжения питания. При мощности калорифера свыше 5 кВт необходимо 3-х фазное подключение, но в любом случае 3-х фазное питание предпочтительней, так как рабочий ток в этом случае меньше.
- Максимально допустимый ток потребления. Ток, потребляемый калорифером, можно найти по формуле:
I = P / U, где
I — максимальный потребляемый ток, А;
Р — мощность калорифера, Вт;
U — напряжение питание:
-
- 220 В — для однофазного питания;
- 660 В (3 × 220В) — для трехфазного питания.
В случае если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле:
ΔT = 2,98 * P / L, где
ΔT — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции,°С;
Р — мощность калорифера, Вт;
L — производительность по воздуху, м3/ч.
Типичные значения расчетной мощности калорифера — от 1 до 5 кВт для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов. Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной калорифер).
Рабочее давление, скорость потока воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума
После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров).
Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов. Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра — рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума.
Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха. Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором. Проводим аэродинамический расчет, находим внешнее давление сети воздуховодов.
От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха. Обычно эту скорость ограничивают значением от 2,5 до 4 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума. В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве. А межпотолочное пространство любят уменьшать и дизайнеры и вы, заказчик.
Поэтому при проектировании часто приходится искать компромисс между уровнем шума, требуемой производительностью вентилятора и диаметром воздуховодов. Для бытовых систем приточной вентиляции обычно используются гибкие воздуховоды сечением 160—250 мм и распределительные решетки размером 200×200 мм — 200×300 мм.
Помимо всего, осталось выполнить схему автоматики и всё – упрощенно система спроектирована!
Системы вентиляции: проектирование и расчет
Проектирование и расчет систем вентиляции является задачей проектировщиков ОВ. Такие работы выполняет компетентный специалист, непрофессионал не может и не должен выполнять такие работы.
У многих заказчиков создается неверное впечатление о «простоте» проекта вентиляции. Попробуем предложить вам самим рассчитать свою систему.
Итак, Вы – Заказчик. И хотите знать, как происходит выбор оборудования для системы вентиляции.
При выборе оборудования необходимо рассчитать следующие параметры:
- Производительность по воздуху;
- Мощность калорифера;
- Рабочее давление, создаваемое вентилятором;
- Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;
- Допустимый уровень шума.
Ниже мы приводим упрощенную методику подбора основных элементов системы приточной вентиляции, используемой в бытовых условиях.
Расход воздуха или производительность по воздуху
Проектирование системы начинается с расчета требуемой производительности по воздуху, измеряемой в кубометрах в час. Для этого необходим поэтажный план помещений с экспликацией, в которой указаны наименования (назначения) каждого помещения и его площадь.
Расчет вентиляции начинается с определения требуемой кратности воздухообмена, которая показывает сколько раз в течение одного часа происходит полная смена воздуха в помещении. Например, для помещения площадью 50 квадратных метров с высотой потолков 3 метра (объем 150 кубометров) двукратный воздухообмен соответствует 300 кубометров в час.
Требуемая кратность воздухообмена зависит от назначения помещения, количества находящихся в нем людей, мощности тепловыделяющего оборудования и определяется СНиП (Строительными Нормами и Правилами).
Так, для большинства жилых помещений достаточно однократного воздухообмена, для офисных помещений требуется 2-3 кратный воздухообмен.
Но, подчеркиваем, это не Правило!!! Если это офисное помещение 100 кв.м. и в нем работает 50 человек (допустим операционный зал), то для обеспечения вентиляции необходима подача около 3000 м3/ч.
Для определения требуемой производительности необходимо рассчитать два значения воздухообмена: по кратности и по количеству людей, после чего выбрать большееиз этих двух значений.
- Расчет воздухообмена по кратности:
L = n * S * H, где
L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
n — нормируемая кратность воздухообмена: для жилых помещений n = 1, для офисов n = 2,5;
S — площадь помещения, м2;
H — высота помещения, м;
- Расчет воздухообмена по количеству людей:
L = N * Lнорм, где
L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
N — количество людей;
Lнорм — норма расхода воздуха на одного человека:
- в состоянии покоя — 20 м3/ч;
- работа в офисе — 40 м3/ч;
- при физической нагрузке — 60 м3/ч.
Рассчитав необходимый воздухообмен, выбираем вентилятор или приточную установку соответствующей производительности. При этом необходимо учитывать, что из-за сопротивления воздухопроводной сети происходит падение производительности вентилятора. Зависимость производительности от полного давления можно найти по вентиляционным характеристикам, которые приводятся в технических характеристиках оборудования.
Для справки: участок воздуховода длиной 15 метров с одной вентиляционной решеткой создает падение давления около 100 Па.
Типичные значения производительности систем вентиляции:
- Для квартир — от 100 до 600 м3/ч;
- Для коттеджей — от 1000 до 3000 м3/ч;
- Для офисов — от 1000 до 20000 м3/ч.
Мощность калорифера
Калорифер используется в приточной системе для подогрева наружного воздуха в холодное время года. Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности, требуемой температурой воздуха на выходе системы и минимальной температурой наружного воздуха.
Два последних параметра определяются СНиП. Температура воздуха, поступающего в жилое помещение, должна быть не ниже +18°С. Минимальная температура наружного воздуха зависит от климатической зоной и для Киева равен -22°С (рассчитывается как средняя температура самой холодной пятидневки самого холодного месяца в 13 часов).
Таким образом, при включении калорифера на полную мощность он должен нагревать поток воздуха на 40°С. Поскольку сильные морозы в Киеве непродолжительны, в приточных системах можно устанавливать калориферы, имеющие мощность меньше расчетной.
При этом приточная система желательно должна иметь регулятор производительности для уменьшения скорости вентилятора в холодное время года, дабы не платить большие счета за электричество (если стоит электрический калорифер, возможно обустройство водяного калорифера).
При расчете мощности калорифера необходимо учитывать следующие ограничения:
- Возможность использования однофазного (220 В) или трехфазного (380 В) напряжения питания. При мощности калорифера свыше 5 кВт необходимо 3-х фазное подключение, но в любом случае 3-х фазное питание предпочтительней, так как рабочий ток в этом случае меньше.
- Максимально допустимый ток потребления. Ток, потребляемый калорифером, можно найти по формуле:
I = P / U, где
I — максимальный потребляемый ток, А;
Р — мощность калорифера, Вт;
U — напряжение питание:
- 220 В — для однофазного питания;
- 660 В (3 × 220В) — для трехфазного питания.
В случае если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле:
ΔT = 2,98 * P / L, где
ΔT — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции,°С;
Р — мощность калорифера, Вт;
L — производительность по воздуху, м3/ч.
Типичные значения расчетной мощности калорифера — от 1 до 5 кВт для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов. Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной калорифер).
Рабочее давление, скорость потока воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума
После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров).
Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов. Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра — рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума.
Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха. Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором. Проводим аэродинамический расчет, находим внешнее давление сети воздуховодов.
От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха. Обычно эту скорость ограничивают значением от 2,5 до 4 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума. В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве. А межпотолочное пространство любят уменьшать и дизайнеры и вы, заказчик.
Поэтому при проектировании часто приходится искать компромисс между уровнем шума, требуемой производительностью вентилятора и диаметром воздуховодов. Для бытовых систем приточной вентиляции обычно используются гибкие воздуховоды сечением 160—250 мм и распределительные решетки размером 200×200 мм — 200×300 мм.
Помимо всего, осталось выполнить схему автоматики и всё – упрощенно система спроектирована!
 | По вопросам расчета мощности/покупки/монтажа звоните в Киеве: (044) 223-73-87 |
Как рассчитать атрибуцию производительности
Атрибуция производительности направлена на выявление и количественную оценку источников прибыли, которые значительно отличаются от выбранного эталонного теста. Атрибуция производительности на уровне инвестиционного менеджера известна как микро-атрибуция производительности. Он состоит из трех компонентов, включая чистое распределение секторов, взаимодействие выделения или выбора и выбор внутри сектора. При чистом распределении по секторам производительность объясняется наличием различного веса для каждого сектора в портфеле относительно эталона.
Возврат взаимодействия распределения или выбора показывает совместный эффект выбора как секторов, так и отдельных ценных бумаг. Распределение внутри сектора оценивает влияние только решений выбора безопасности.
Определение веса сектора и доходности портфеля
Определение веса сектора портфеля, веса сектора эталона, доходности эталона сектора, общей доходности эталона, доходности портфеля и доходности портфеля сектора по годовой производительности. Отчет опубликован менеджером фирмы.
Умножьте веса секторов на разницу в доходах
Вычтите вес каждого сектора в портфеле из веса того же сектора в тесте. Умножьте полученную разницу на разницу в доходах между эталонной доходностью сектора и доходностью эталона портфеля.
Рассчитать совокупную оценку для распределения чистого сектора
Добавьте все распределения сектора, оцененные на шаге 1, чтобы получить совокупную оценку для распределения чистого сектора.
Рассчитать вес сектора по разнице в доходах
Вычтите вес каждого сектора в портфеле из веса того же сектора в тесте. Умножьте полученную разницу на разницу в доходах между доходностью портфеля сектора и доходностью эталона сектора.
Рассчитать совокупную оценку для возвратов
Добавьте все результаты взаимодействия распределения или выбора, оцененные на шаге 3, чтобы получить совокупную оценку для результатов выбора распределения.
Умножьте эталонный вес на разницу в доходах
Умножьте эталонный вес сектора на разницу в доходности портфеля сектора и эталонной доходности сектора.
Рассчитать совокупную оценку для выбора внутри сектора
Добавьте все оценки, полученные на шаге 5, чтобы получить совокупную оценку для выбора внутри сектора.
Получите возврат добавленной стоимости
Добавьте все компоненты атрибуции производительности, оцененные в шагах 2, 4 и 6, чтобы получить возврат добавленной стоимости.
Вентиляторы– КПД и энергопотребление
Потребляемая мощность вентилятора
Идеальное энергопотребление для вентилятора (без потерь) можно выразить как
P i = dp q (1)
где
P i = идеальная потребляемая мощность (Вт)
дп = общее увеличение давления в вентиляторе (Па, Н / м 2 )
q = воздух объемный расход, подаваемый вентилятором (м 3 / с)
Потребляемая мощность при различных объемах воздуха и повышение давления указаны ниже:
Примечание! Для детального проектирования – используйте спецификации производителей для настоящих вентиляторов.
КПД вентилятора
КПД вентилятора – это соотношение между мощностью, передаваемой потоку воздуха, и мощностью, используемой вентилятором. КПД вентилятора в целом не зависит от плотности воздуха и может быть выражен как:
μ f = dp q / P (2)
где
μ f = КПД вентилятора (значения от 0 до 1)
дп = общее давление (Па)
q = объем воздуха, подаваемый вентилятором (м 3 / с)
P = мощность, используемая вентилятором (Вт, Нм / с)
Мощность, используемая вентилятором, может быть выражена как:
P = dp q / μ f ( 3)
Мощность, используемая вентилятором, также может быть выражена как:
P = dp q / (μ f μ b μ m ) (4)
, где
μ b = эффективность ремня
μ м = КПД двигателя
Типичные КПД двигателя и ремня
Энергопотребление вентилятора также может быть выражено как
P куб. Футов = 0,1175 q куб. Футов dp в / (μ f μ b μ м ) (4b)
, где
P куб. М. = потребляемая мощность (Вт)
q куб. М. = объемный расход (куб. Фут)
dp в = повышение давления (в.WG)
Вентилятор и потери при установке (системная потеря)
Установка вентилятора будет влиять на общую эффективность системы
дп sy = x sy p d (5)
, где
дп sy = потери при монтаже (Па)
x sy = коэффициент потерь при установке
p d динамическое давление на номинальном входе и выходе вентилятора (Па)
Вентилятор и повышение температуры
Почти вся энергия, потерянная в вентиляторе, нагревает воздушный поток, и повышение температуры может быть выражено как
dt = dp / 1000 (6)
, где
d t = повышение температуры (K)
dp = увеличение напора (Па)
Стандарты эффективности вентиляторов
- ISO 12759 «Вентиляторы – классификация эффективности для вентиляторов»
- AMCA 205 «Energy Классификация эффективности для вентиляторов »
Рассчитать и найти номинальные значения однофазных и трехфазных трансформаторов в кВА
Мы знаем, что трансформатор всегда рассчитан в кВА. Ниже приведены две простые формулы для определения номинала однофазных и трехфазных трансформаторов .
Найти номинальное значение однофазного трансформатора
Номинальное значение однофазного трансформатора:
P = V x I.
Номинальное значение однофазного трансформатора в кВА
кВА = (В x I) / 1000
Номинал трехфазного трансформатора
Номинал трехфазного трансформатора:
P = √3.V x I
Номинальная мощность трехфазного трансформатора в кВА
кВА = (√3. V x I) / 1000
Но подождите, здесь возникает вопрос … Посмотрите на общую паспортную табличку трансформатора 100 кВ. 
Вы что-то заметили ????
Вот этот рейтинг трансформатора составляет 100кВА .
Но первичное напряжение или высокое напряжение (H.V) составляет 11000 В = 11 кВ.
И первичный ток на стороне высокого напряжения равен 5.25 ампер.
Также вторичное напряжение или низкое напряжение (LV) составляет 415 Вольт
А Вторичный ток (ток на стороне низкого напряжения) составляет 139,1 Ампер.
Проще говоря,
Номинальная мощность трансформатора в кВА = 100 кВА
Первичные напряжения = 11000 = 11 кВ
Первичный ток = 5,25 A
Вторичные напряжения = 415 В
Вторичный ток = 139,1 Ампер.
Теперь рассчитайте номинальную мощность трансформатора в соответствии с
P = V x I (Первичное напряжение х первичный ток)
P = 11000 В x 5.25A = 57 750 ВА = 57,75 кВА
Или P = V x I (Вторичные напряжения х Вторичный ток)
P = 415 В x 139,1A = 57,726 ВА = 57,72 кВА
Еще раз, мы заметили, что рейтинг трансформатора (на паспортной табличке) – 100 кВА, , но согласно расчету … это примерно , 57 кВА, …
,. Разница возникает из-за незнания того, что мы использовали однофазную формулу вместо трехфазной формулы.
Теперь попробуйте эту формулу:
P = √3 x V x I
P = √3 Vx I (первичное напряжение х первичный ток)
P = √3 x 11000V x 5.25A = 1,732 x 11000 В x 5,25 A = 100 025 ВА = 100 кВА
Или P = √3 x V x I (Вторичные напряжения х Вторичный ток)
P = √3 x 415 В x 139,1 A = 1,732 x 415 В x 139,1 A = 99 985 ВА = 99,98 кВА
Рассмотрим (следующий) следующий пример.
Напряжение (от линии к линии) = 208 В .
Ток (линейный ток) = 139 A
Теперь рейтинг трехфазного трансформатора
P = √3 x V x I
P = √3 x 208 x 139A = 1.732 x 208 x 139
P = 50077 ВА = 50 кВА
Примечание. Это сообщение было сделано по просьбе нашего поклонника Пейджа Анила Виджая.
.Хотите изменить состав своего тела, употребляя в пищу только растения?
Тогда начните играть в свои веганские макросы.
К сожалению, многие веганские любители фитнеса не могут достичь такого баланса во время тренировок, а это означает, что они никогда не получат тело, которое им нужно.
Хотите узнать, как правильно рассчитать веганские макросы за 5 простых шагов? Тогда продолжайте читать …