Jak vypočítat větrání v místnosti – jak vypočítat koeficient

Výpočet nasávání a odvodu vzduchu větráním je nutný při návrhu větracího systému pro obytné, veřejné a průmyslové budovy. Tyto ukazatele jsou standardizované a regulované. Obecně jsou požadavky uvedeny v SP 60.13330.2020 „Kodex pravidel. Vytápění, větrání, klimatizace.” Kromě toho je řada požadavků na výměnu vzduchu obsažena v SanPiN a SP (GOST, SNiP) pro určité kategorie budov a prostor. Jako obecnou možnost pro výpočet účinnosti výměny vzduchu lze použít součinitel větrání.

Jak vypočítat koeficient větrání

Součinitel větrání K je rychlost výměny vzduchu za hodinu – odráží vztah mezi vzduchovým výkonem a objemem místnosti za stanovenou dobu. Je obvyklé používat vzorec ve tvaru K=W/V (jednou za hodinu), kde W je objem odstraněného vzduchu vm 3 /h; V je objem místnosti vm3. Proč mluvíme o multiplicitě? — poměr se bere za určité časové období (1 hodina), to znamená, že vyjadřuje, kolikrát se během této doby vymění vzduch v místnosti (prostorách).

Použití tohoto vzorce není univerzální, protože při návrhu se výpočet účinnosti výměny vzduchu provádí na základě zdrojů výměny vzduchu – mohou to být lidé, zařízení, stroje. Například pro místnosti, kde je složení vzduchu ovlivněno pouze počtem osob, můžete použít výpočet ve tvaru VN = n • Vj, kde:

VN—průtok přiváděného vzduchu vm3/h;

n je počet osob v místnosti;

Vj je minimální přítok na osobu za hodinu, m 3 /h.

V tomto případě lze průtok přiváděného vzduchu chápat jako přívod zvenčí, a to i v případech, kdy je přívod napojen na výfuk. Nasávání vzduchu může být výsledkem provozu instalace přívodu vzduchu, potom vzorec odráží požadovaný výkon. Výpočet se v tomto případě bere také za hodinové období, ale zohledňuje spotřebu (změnu složení) vzduchu lidmi v závislosti na jejich počtu, tedy četnosti výměny vzduchu na osobu nebo skupinu osob.

Proč se používá tak složitý výpočetní systém? Odpověď spočívá v souboru požadavků na systém výměny vzduchu, které berou v úvahu řadu parametrů:

• koeficient větrání platí pro místnost jako celek, rychlost výměny vzduchu nemůže být nižší než tato objemová hodnota;
• výpočet podle počtu osob se používá jako hygienický standard a kritérium pro pohodlí pobytu v místnosti jakékoli velikosti;
• existuje gradace regulačních požadavků na ventilační systém v závislosti na účelu místnosti a přítomnosti specifických podmínek – zdroje vlhkosti, emise plynů, vzhled pachů, teplotní podmínky;
• má smysl vzít v úvahu vypočítané výsledky podle všech poskytnutých vzorců, například pro případy, kdy se lidé shromažďují v malé místnosti – intenzivní výměna vzduchu v důsledku výpočtu normy na osobu v malém objemu může způsobit průvan, poklesy tlaku, bouchnutí dveří a oken pod tlakem a řídnutí.

Při navrhování se používají všechny možnosti výpočtu ventilačního systému pro výměnu vzduchu, takže můžete získat optimální výsledek podle norem různého původu a účelu.

Jak vypočítat podle plochy místnosti

Výpočet větrání a výměny vzduchu podle plochy místnosti lze klasifikovat jako zjednodušené možnosti pro předběžné posouzení. Vzorec pro výpočet vypadá takto:

S×3 m 3 / h, kde S je velikost místnosti, 3 m 3 / h je konstantní hodnota, která by měla být převzata z regulačních dokumentů. Výsledkem je rychlost výměny vzduchu za hodinu, odpovídající určité průměrné hodnotě, která zohledňuje různé vlastnosti a možnosti. Výměnu vzduchu podle plochy má smysl, pokud je výška místnosti v rozmezí 2,6–3 m U vyšších stropů může být výsledek nesprávný.

Jak vypočítat podle SanPin

Výpočet ventilačního systému podle hygienických norem je při projektování nesmírně důležitý – tento ukazatel odráží skutečné požadavky na výměnu vzduchu v místnostech s různým počtem osob. Pro prostory v obytném domě (bytu) obecně vzorec vypadá takto:

60 m 3 / h × A + 20 m 3 / h × B – písmeno A označuje počet osob bydlících (trvale přítomných), písmeno B – počet osob dočasně se nacházejících a zdržujících se v areálu.

Zde je důležité vzít v úvahu, že SanPiN jsou vyvinuty pro různé objekty a podmínky použití prostor. Můžete se například odvolat na řadu dokumentů:

• SanPiN 2.1.2.2645 – „Hygienické a epidemiologické požadavky na životní podmínky v obytných budovách a prostorách“;
• SanPiN 2.3/2.4.3590-20 – „Hygienické a epidemiologické požadavky na organizaci veřejného stravování obyvatelstva“;
• SP 2.3.6.3668-20 – „Hygienické a epidemiologické požadavky na provozní podmínky maloobchodních zařízení a trhů prodávajících potravinářské výrobky“;
• SP 2.1.3678-20 – „Hygienické a epidemiologické požadavky na provoz prostor, budov, staveb, zařízení a dopravy, jakož i podmínky činnosti podnikatelských subjektů prodávajících zboží, provádějící práce nebo poskytující služby“;
• SanPiN 3.3686-21 – „Hygienické a epidemiologické požadavky na prevenci infekčních nemocí“;
• SP 2.2.3670-20 – „Hygienické a epidemiologické požadavky na pracovní podmínky“.

Sanitární a hygienické normy pro výpočet výměny vzduchu zohledňují nejen přívod a odvod vzduchu. Požadavky zahrnují teplotní rozsah, vlhkost a rychlost proudění vzduchu. V každém případě se zvažují konkrétní podmínky, za kterých k výměně vzduchu dochází. Například výpočet pro bazén je výrazně omezen požadavky na rychlost proudění vzduchu nad hladinou vody a pod stropem. Pokud se proudění vzduchu v blízkosti vody musí pohybovat rychlostí 0,1 m/s–0,15 m/s, pak pod stropními konstrukcemi se toto číslo výrazně zvyšuje. Požadavek je dán nutností zabránit hromadění vlhkosti, která ničí nosné konstrukce. Neméně přísné požadavky platí pro větrání dětských ústavů (mateřských škol), kde je omezena rychlost proudění vzduchu ve spacích a herních prostorách. Míra výměny vzduchu v místnosti mateřské školy je 1–1,5 (ale ne méně než 50 m 3 /h na osobu), což znamená vážné požadavky na průchozí a rohové větrání, když jsou děti v jiných místnostech.

Výpočet v závislosti na směnném kurzu vzduchu

Pro výpočet ventilačního systému na základě rychlosti výměny vzduchu se používá vzorec L=N×V, kde N je koeficient z tabulky SNiP a V je objem místnosti. Tato možnost výpočtu umožňuje zohlednit vlastnosti místnosti, včetně jejího účelu a zdrojů výměny vzduchu.

Jak vypočítat přívodní a odtahové větrání

Výpočet přívodního a odsávacího větrání pro místnosti a budovy je založen na použití dříve popsaných metod – násobností, s přihlédnutím ke koeficientu z SP a SNiP, počtem osob (sanitární norma), podle oblasti. Je však důležité vzít v úvahu, že zde nehovoříme ani tak o výměně vzduchu, ale o výkonu částí systému. Pojďme odhalit tuto vlastnost:

• přívodní a výfukové systémy mohou pracovat s převládajícími a střídavými směry – pro přítok se vstřikováním a vytlačováním vzduchu, pro výfuk s odvodem a sáním;
• v závislosti na směru v každé místnosti se může změnit stav – může být pod tlakem nebo pod vakuem;
• frekvence výměny vzduchu se může lišit v závislosti na výkonu zařízení v jednom ze směrů;
• výpočet je proveden tak, aby byla zajištěna správná výměna vzduchu přívodem a odvodem, přičemž se bere v úvahu průchodnost systému a výkon stimulačních zařízení.

Projektant bere v úvahu požadavky v závislosti na účelu prostor, stanoví převahu proudění, zda je prostor pod tlakem a podtlakem a rychlost pohybu vzduchu na různých úrovních. Takový výpočet vyžaduje sestavení komplexního modelu výměny vzduchu. K řešení takových problémů se obvykle používá specializovaný software, navíc se jako základ používají průmyslové standardy a soubory pravidel pro joint venture.

Výpočet průměru vzduchového potrubí

Průměr ventilačních kanálů přímo odráží jejich průchodnost, tedy množství vzduchu, které může projít určitou plochou průřezu za určitou dobu. Vzorec je:

F = L/3600 x Vс, kde L je měrný průtok vzduchu při větrání, m 3 / h; Vc – rychlost pohybu vzduchu ve vedení, m/s. Číslo 3600 je bráno pro uvedení jednotek času do jednoho systému – to je počet sekund za hodinu. Znáte-li plochu průřezu, můžete vypočítat průměr vzduchového potrubí, pro který je snazší odkázat na diagramy v normách nebo použít specializované programy, protože vzduchové kanály mají určité poměry délky a průřezu, standardizované průměry. Délka ventilačního potrubí musí být minimálně 3x větší než šířka, rychlost proudění vzduchu v hlavním vzduchovém potrubí musí být minimálně 5 m/s, ve vedlejším potrubí – minimálně 3 m/s.

Výsledek a požadavky se mohou lišit v závislosti na účelu prostor a charakteristikách konkrétního ventilačního systému. K tomu je důležité vzít v úvahu regulační požadavky pro různé objekty.

Metody výpočtu podle typu místnosti

Při výpočtu větrání a návrhu systému výměny vzduchu je třeba vzít v úvahu účel místnosti. Základní členění zahrnuje rozdělení na obytné, kancelářské, průmyslové a veřejné.

Obytný

Norma pro výpočet větrání v obytné oblasti předpokládá výfuk, a tedy i přítok:

• v kuchyni – 60 metrů krychlových vzduchu;
• v koupelně (každá samostatně) – 25 metrů krychlových;
• v obytných prostorách – nejméně 20% objemu místnosti za hodinu.

Výpočet se provádí na základě počtu obyvatel na základě požadavků SanPiN, GOST 30494-96 „Obytné a veřejné budovy. Parametry vnitřního mikroklimatu“, společný podnik pro rezidenční jednobytové a vícebytové domy. Ve většině případů pro obytné prostory v bytech a domech postačuje přirozené větrání s převahou odsávání potrubím umístěným v koupelnách a kuchyních. Nucené systémy se používají ve výškových budovách a budovách se složitou konfigurací místností.

Office

Pro výpočet větrání kanceláří se používá vzorec pro rychlost výměny vzduchu L=n*S*h, kde S je plocha, m2; h – výška stropu, m; n je rychlost výměny vzduchu (od 2 do 3). Upřesňující výpočet lze provést na základě počtu osob na základě přílivu podle SanPiN – 60 metrů krychlových za hodinu na zaměstnance a 20 metrů krychlových za hodinu na návštěvníka. Nemá smysl zvyšovat multiplicitu nad 3, způsobí to průvan, hluk a nepohodlí pro lidi.

Výroba

Pro výpočet ventilace a výměny vzduchu v průmyslových prostorách je nutné spoléhat se na průmyslové normy a speciální požadavky. V každém výrobním místě se zdroje výměny vzduchu liší intenzitou a povahou dopadu. Například ve stravovacím zařízení musí větrání kompenzovat ohřev vzduchu topným zařízením a zvýšení vlhkosti. Sál s návštěvami musí být zároveň pod tlakem, aby se tam nedostaly pachy z kuchyně. Uvažujeme-li autoservis, pak bude nutné navrhnout systém se samostatnými výpočty pro pobočky, aby se výfukové plyny odváděly ze startovacích zón motoru. Při výrobě svařování je důležité zajistit, aby z každého pracoviště byly odstraněny proudy vzduchu a plynu.

Co se stane, když špatně spočítáte ventilaci?

Nesprávný výpočet nebo neprovedení výpočtu ventilačního systému má značné důsledky. V obytných oblastech je to vlhkost, průvan, třískání dveří a oken, šíření zápachu a dusno. Ve výrobě – ​​znečištění ovzduší, nemoci z povolání a úrazy, ve veřejných zařízeních – nepohodlí s následnou ztrátou návštěvnosti. V každém případě musí být systém výměny vzduchu vyvinut výpočtovými metodami, vypracováním projektu a zdůvodněním všech rozhodnutí.

Závěr

Výpočet větrání koeficientem, plochou, spotřebou vzduchu na osobu, výkonem zařízení je nezbytnou součástí návrhu systému výměny vzduchu. Metody a výsledky jsou uvedeny v projektové dokumentaci. Bez použití těchto vzorců a výsledných dat nebude celý systém a jeho zařízení fungovat tak efektivně, jak je to jen možné, a nebude vyhovovat regulačním požadavkům. Výpočty by měly být svěřeny specialistům se specializovaným vzděláním, kteří mají dovednosti navrhovat a zdůvodňovat rozhodnutí.

LLC „Fesdem Climate“
BIN 1097746714560
TIN 7723737215
502201001
Enterprise 63756934

Adresa: 140408, Moskevská oblast, Kolomna, st. Dorfa, 2, patro 1, pokoj 101