Испытания воздуховодов на плотность и герметичность
С последней статьи про испытания воздуховодов на плотность и герметичность прошло уже много лет, а обсуждение в комментариях продолжаются до сих пор. Поэтому я решил наглядно рассказать, что изменилось в испытаниях на плотность с точки зрения нормативной документации, а также на примере рассказать как эти испытания проводятся.
Приятно, что на многих сайтах лежит программа испытаний воздуховодов на плотность, разработанная лично мной и выложенная в нашу библиотеку еще в 2010 году. Немного изменили шрифт, добавили новые нормативные документы и выдают за свою программу, без ссылок на наш сайт. Мы не против. Чем больше людей пользуются, тем меньше вопросов будет в дальнейшем.
Начнём с того, что обновился СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», вернее вышла его актуализированная редакция в виде Свода Правил — СП 60.13330.2012. В нем произошли изменения в части расчета плотности и герметичности воздуховодов.
В частности теперь существует 4 класса герметичности, по которым есть отдельные формулы расчета.
В пункте 7.11.8 данного свода правил прописано следующее:
«Транзитные участки воздуховодов (в том числе коллекторы, шахты и другие вентиляционные каналы) систем общеобменной вентиляции, воздушного отопления, систем местных отсосов, кондиционирования, аварийной вентиляции, любых систем с нормируемым пределом огнестойкости, дымоотводов и дымовых труб, следует предусматривать согласно ГОСТ Р ЕН 13779 плотными, класса герметичности В. В остальных случаях участки воздуховодов допускается принимать плотными класса герметичности А.
Утечки и подсос воздуха в приточных и вытяжных установках, элементах систем вентиляции не должны превышать значений утечек по классу герметичности А.
Воздуховоды могут предусматриваться более плотными по заданию на проектирование:
— класса герметичности С — если перепад между давлением воздуха в воздуховоде и давлением воздуха в помещении очень высок или утечка может привести к невыполнению требований по параметрам микроклимата и к качеству воздуха в помещении;
— класса герметичности D — по специальному заданию на проектирование.
Критерием выбора класса герметичности является допустимый процент утечки воздуха в системе в условиях эксплуатации (подсос воздуха в оборудовании и воздуховодах, работающих при пониженном давлении, или потери воздуха в оборудовании и воздуховодах, работающих при повышенном давлении).
Для предотвращения излишних потерь энергии и поддержания необходимого расхода воздуха допустимая утечка воздуха в системе не должна превышать 6%.»
Здесь важно отметить, что разные участки сети могут иметь разные классы герметичности, поэтому в этом случае испытание на плотность и герметичность необходимо проводить переносным вентилятором, поочередно отсекая заглушками каждый участок. Если же требуется испытать магистральный участок от вентилятора, можно смело использовать стационарный вентилятор. Как вытяжной, так и приточный.
В СП 60.13330.2012 также есть расчет общих потерь и воздуха.
Но хватит теории, её сможете почитать сами, переходим к практике.
Сразу попрошу прощения за качество фото, снимать в темноте смартфоном не очень удобно, тем более когда ещё и измерения проводишь.
В данном примере была поставлена задача испытать на плотность и герметичность участок спирально-навивного воздуховода диаметром 250 мм и длиной 10,6 м. На самом деле весь участок воздуховода около 40 м, но тут длина не особо важна, т.к. изменятся не только общие потери и подсосы, рассчитанные по формуле, но и фактические потери, измеренные прибором на увеличенном участке. Они будут больше.
Участок воздуховода на всасывающей стороне вытяжного вентилятора Ostberg CK315B.
Для начала пришлось разобрать часть воздуховода для установки заглушки.
Поставить саму заглушку.
Собрать обратно весь воздуховод и тщательно проклеить соединения металлическим скотчем. Очень желательно проклеить места стыков герметиком.
Всё. Воздуховод готов к испытаниям.
Сверлим отверстия в начале участка и в конце для измерения статического давления.
Включаем вентилятор и через минут 10…15 проводим замеры статического давления в начале и в конце.
0.65=1.999 м³/ч на 1 м² развёрнутой площади.
А=π*D*l=3.14*0.25*10.6=8.321 м².
L=1.999*8.321=16.63 м³/ч.
Мы получили расчетные потери и подсосы, выше которых, при классе герметичности В, выходить нельзя. Вернее можно, но не более 6%. 🙂
Остаётся только измерить фактические утечки и подсосы.
Расход воздуха в 100 м³/ч явно больше 6% от расчетных 16.63 м³/ч. Сразу скажу, что измерения фактического расхода зондом скорости и трубкой Пито практически одинаковые, поэтому исключается сама методика замера (чем, как и почему).
Для ещё одного подтверждения фактического расхода возьмём характеристику самого вентилятора Ostberg CK315B.
Поскольку на заглушенном участке динамическое давление мало можно принять равным статическое и полное давление. Поэтому из графика видно, что при давлении 579 Па, расход воздуха будет в районе 100 м³/ч.
Исходя из этого делаем вывод, что воздуховод не соответствует классу герметичности В. А если проверить на класс герметичности А?
Подставляя в формулы все данные для класса герметичности А, получаем расчетные потери и подсосы равные 50.
43 м³/ч. Все равно фактический расход больше расчётного в 2 раза.
Получается, что данный участок воздуховода не попадает ни под один класс герметичности? И да и нет. Да, потому что мы только что с вами это проверили, а нет, потому что чуть ранее мы делали наладку на проектные расходы всей сети вентиляции и расходы воздуха на конечных воздухораспределителях укладывались в 8% (где-то в плюс, где-то в минус).
Постараюсь этот случай объяснить не техническими терминами. Когда сеть закрыта (дросселя, огнезадерживающие клапаны, заглушки) в дело вступают все щели на воздуховоде, т.к. создаётся избыточное давление. Когда вентиляционная сеть открыта воздуху легче уйти через диффузоры, решетки, в общем через конечные воздухораспределители, чем через щели в воздуховоде. Поэтому у нас наладка этой системы прошла успешно.
Однако выводы сделали. Особенно по спирально-навивным воздуховодам. Для класса герметичности В нужны плотные воздуховоды, качественный монтаж, уплотнения фланцев и прочие условия.
После проведения испытания на плотность и герметичность воздуховод был собран обратно в исходное положение, заглушка снята, стыки ещё раз проклеены, вентилятор выключен.
На этом и закончили.
Эта же самая методика применяется и для переносного вентилятора. Всё абсолютно также.
Надеюсь, что данная статья немного прояснит ситуацию с плотностью и герметичностью воздуховодов.
Андрей Л.
Акт испытания воздуховодов на плотность
Испытание и наладка системы вентиляции — это завершающий технологический этап перед сдачей объекта в эксплуатацию, поэтому, необходимо предельно серьезно относится ко всем тонкостям этой процедуры.
По мимо этого, нужно учитывать все детали, выложенные в нормативной литературе. В таком случае, проектировщикам будут особенно полезны такие нормативные документы: СНиП 3.05.01 — 85 «ВНУТРЕННИЕ САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ» и, конечно, СНиП 41-01-2010 «ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ», ГОСТ 12.
3.018 — 79 .
Аэродинамические испытания воздуховодов
Перед началом испытаний на герметичность проводят визуальный осмотр испытуемого участка. В случае, если были выявлены какие-либо дефекты, испытания не проводят до полного их устранения.
Далее, проводят расчет значения допустимых отклонений давления на участке воздуховода.
После этого, подсоединяют мобильный вентилятор к участку вентиляционной сети, который подлежит испытанию. В этот момент контролируют установку заглушек для отсечения испытуемого участка от всей системы. Также проверяют наличие измерительных приборов на участке.
По окончании этих мероприятий, включают вентилятор. При этом производят замеры давления (статического) в нагнетательном и испытуемом участках. К тому же, производят замер расхода воздуха. Замеры вышеперечисленных параметров производят через вентиляционные лючки .
Зная величины утечек и показатели давления, определяют фактический показатель утечки, либо подсоса.
Полагаясь на полученные данные, производят их сравнение с допустимой величиной утечки по таблице СНиПа 41-01-2010 .
После выполнения всех перечисленных выше работ составляется заключение в протоколе испытания на герметичность.
Для чего нужен контроль герметичности
Контроль герметичности воздуховодов позволяет определить качество систем вентиляции. Именно он позволяет определить КПД, снизить риск поломок различных конструктивных элементов, а также избежать снижения рабочего давления.
Для контроля воздуховодов класса плотные или нормальные необходимо привлекать специализированные организации, занимающиеся данной деятельностью. Независимая от строительной компании экспертная оценка позволит определить наличие несоответствие требованиям действующих стандартов.
Основные факторы, определяющие необходимость контроля:
- Снижение показателей санитарных норм и требований, в результате которых может не только ухудшаться отведение продуктов сгорания газа, но и потребоваться частичный или полный ремонт вентиляционных каналов из-за последствий нарушения их герметизации.
- Негерметичные стыки существенно ухудшают вентиляцию помещений и повышают расходы на её работу и эксплуатацию, так как для обеспечения необходимых показателей приходится повышать мощность оборудования.
- Наличие даже небольших неплотных стыков вентиляционных каналов может стать причиной появления конденсата на внутренних поверхностях, который способен вызвать поломки дорогого оборудования и системы.
НОВАТОРСКИЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ
Сегодня поговорим об испытаниях воздуховодов на плотность. Думаю, многих эта тема интересует в той или иной степени.
Сразу начнём с того, зачем это испытание необходимо и кому оно надо.
Строительные нормы и правила проверки герметичности воздуховодов
Строительные нормы и правила требуют проведения испытаний воздуховодов на герметичность, что имеет значение для проектировщиков, монтажников и подрядчиков по техническому обслуживанию. Peter Rogers Председатель технического комитета B&ES Ductwork Group объясняет
Утечка воздуха из канальных распределительных систем является важным фактором при проектировании и эксплуатации систем вентиляции и кондиционирования воздуха.
Система воздуховодов с ограниченной утечкой воздуха в определенных пределах гарантирует сохранение проектных характеристик системы. Это также гарантирует, что затраты на электроэнергию и эксплуатационные расходы будут сведены к минимуму.
Испытание на герметичность
Строительные правила ADL2A для новых зданий и правила ADL2B для существующих зданий гласят, что испытания на герметичность «должны проводиться в соответствии с процедурами, изложенными в B&ES DW/144». Стандарт DW/144: Спецификация для воздуховодов из листового металла, признанный стандартом, по которому должно оцениваться качество изготовления и монтажа воздуховодов, предусматривает, что проверка герметичности воздуховодов высокого давления является обязательной. Из соображений стоимости испытания воздуховодов, предназначенных для работы при низких и средних давлениях или скоростях, требуются только в том случае, если это оговорено в спецификациях отдельных работ.
Утечка воздуха из воздуховодов из листового металла происходит в швах и стыках и, следовательно, пропорциональна общей площади поверхности воздуховодов и зависит от давления воздуха в системе.
Хотя точной формулы для расчета уровня потерь воздуха не существует, принято считать, что утечки будут увеличиваться пропорционально давлению в степени 0,65.
Поскольку нет прямой зависимости между объемом подаваемого воздуха и площадью поверхности системы воздуховодов, необходимой для соответствия конфигурации здания, трудно выразить утечку воздуха в процентах от общего объема воздуха. Точно так же рабочее давление будет варьироваться по всей системе, и, поскольку утечка связана с давлением, расчеты сложны. Однако общепринято, что в типичных системах хорошего качества утечка в рабочих условиях будет составлять около шести процентов для систем низкого давления (класс A) и три процента для систем среднего давления (класс B). , два процента для систем высокого давления (класс C) и всего 0,5 процента для систем с самым высоким давлением (класс D).
Для систем класса C и D – с максимальной скоростью воздуха 40 м/с и пределами статического давления 2000 Па положительного (по сравнению с 500 Па для класса A и 1000 Па для класса B) и 750 Па отрицательного – допустимая утечка воздуха всего 0,001 и 0,003 литра в секунду на квадратный метр площади воздуховода.
Для класса B допустимая скорость утечки составляет 0,009 литра в секунду на квадратный метр, а для класса A — 0,027.
Учет при проектировании, изготовлении и установке
На этапе проектирования можно с достаточной точностью спрогнозировать общие потери в системе, рассчитав рабочее давление в каждой секции, площадь поверхности воздуховода в каждой соответствующей напорной секции и допустимые потери при рабочем давлении для каждого раздела. В DW/144 указаны допустимые значения утечек. Важно отметить, что проектировщики системы могут добиться значительной экономии средств за счет согласования рабочего давления во всей системе с конструкционными стандартами и соответствующих испытаний на утечку воздуха. Это означает, что практика определения строительных стандартов для целых систем воздуховодов на основе давления нагнетания вентилятора может повлечь за собой ненужные затраты.
В производстве целостность воздуховодов зависит от успешного применения правильного герметика, прокладок или ленты и пригодности для рабочих температур до 70°C.
Используемые материалы должны соответствовать назначению и соответствовать установленной классификации по давлению. Более подробная информация о производственных требованиях с подробными иллюстрациями содержится в DW/144.
На этапе установки между проектировщиком системы и подрядчиком по установке воздуховодов должны быть определены протяженность воздуховода, подлежащего испытанию, и метод выбора (если он не включен в проектную спецификацию). Испытания должны быть удовлетворительно завершены перед изоляцией или ограждением воздуховодов и перед установкой каких-либо оконечных устройств.
Разработчик системы может, например, указать, что конкретная система испытывается следующим образом:
а) Воздуховоды высокого давления – испытаны.
b) Воздуховоды среднего давления — 10 % воздуховодов должны быть выбраны случайным образом и испытаны.
c) Низкое давление – не проверено.
Условия испытаний
Испытания на герметичность всегда следует проводить под положительным давлением, даже если воздуховод должен работать под отрицательным давлением.
Это связано с тем, что если воздуховод, находящийся под отрицательным давлением, не проходит испытание на герметичность, невозможно определить пути утечки. Также стоит отметить, что может возникнуть риск взрыва, если воздуховод заглушить перед испытанием, чтобы предотвратить распространение загрязнения, если пары краски не полностью рассеялись внутри закрытого участка воздуховода. Члены B&ES привели примеры взрывов, когда инспекционные лампы разбивались в пределах воздуховода, где резка или сверление вызывали искры.
Чтобы избежать ловушек при испытании на утечку и выяснить допустимую интенсивность утечки и минимально приемлемую точность испытательных стендов, DW/144 от B&ES Publications является незаменимым справочным источником с простыми пошаговыми процедурами и образцом протокола испытаний.
Проверка герметичности воздуховодов
Проверка герметичности воздуховодов
Описание программы
Чтобы соответствовать Международному энергетическому кодексу, в большинстве штатов в настоящее время требуется проверка герметичности воздуховодов как для нового строительства, так и для модернизации.
Испытание на утечку в воздуховоде обеспечивает углубленное
понимание процедур проверки герметичности воздуховодов, методов представления результатов и терминологии.
Купить учебное пособие
Аудитория
Эта программа может быть включена в любую учебную программу HVACR, которая обучает проверке герметичности воздуховодов, как часть вашей текущей программы или может использоваться как отдельный курс.
Оптовики, производители и поставщики услуг повышения квалификации могут использовать эту программу в качестве курса повышения квалификации для закрепления понятий в 4-6-часовой программе обучения.
Комплексный ресурс
Проверка герметичности воздуховодов редко включается в учебники по HVACR. Эта программа представляет собой всеобъемлющий ресурс, предоставляющий студентам и практикующим техникам глубокое понимание утечек в воздуховодах.
процедуры тестирования, методы выражения результатов и терминология.
Области компетенции
Эта программа была адаптирована или приведена в соответствие с HVAC Excellence 9.0003 Перечень компетенций и задач , чтобы помочь инструкторам в обеспечении их студенты с навыками проверки герметичности воздуховода, необходимыми для работы в отрасли ОВКВ.
Темы программы
- Методы проверки герметичности воздуховодов на полную утечку и утечку наружу с использованием тестера герметичности воздуховода
- Модифицированный метод вычитания дверцы вентилятора
Учебник
Проверка герметичности воздуховодов
© 2015 ЭСКО 52 страницы
Проверка герметичности воздуховодов охватывает:
- Методы проверки герметичности воздуховодов или полная утечка
- Утечка наружу с помощью тестера герметичности воздуховода
- Модифицированные методы вычитания дверцы вентилятора
Зарегистрированные прокторы могут ознакомиться с цифровой версией руководства, войдя в систему и посетив ресурсный центр.
Проктор Логин
Ресурсные материалы для инструкторов
Презентация PowerPoint. Ресурсные материалы для преподавателей включают презентацию PowerPoint из 173 слайдов, которая напрямую связана с учебным пособием. Каждый слайд в презентации содержит заметки докладчика, которые призваны помочь преподавателю в презентации и предоставить дополнительные темы для обсуждения.
Руководство для инструктора: представляет собой 32-страничное учебное приложение с целями курса и предполагаемым временем выполнения, чтобы не отставать от программы. Также включены ответы на рабочие листы учащихся. Ресурсные материалы для инструкторов доступны для скачивания в цифровом виде или на компакт-диске.
Сертификация
Письменный сертификационный экзамен Duct Leakage доступен для оценки оставшихся знаний человека в области проверки герметичности воздуховодов.
Инспекторы могут войти в систему , чтобы просмотреть результаты тестов кандидатов и получить доступ к подробным статистическим отчетам.