Расчёт воздухообмена на удаление вредностей
Расчёт воздухообмена на удаление вредностей, как правило, применяется на производствах с выбросами вредных веществ в помещение. Однако это может быть и расчёт на удаление влагоизбытков, например, в бассейне. Суть его заключается в том, чтобы разбавить концентрацию того или иного вещества до допустимых значений. Значения предельных концентраций для различных веществ приведены в ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны».
Например, в частном доме бассейн площадью 15 м2 испаряет 4,3 кг/ч (4300 г/ч) воды. Влагосодержание наружного воздуха зимой составляет 0,5 г/кг, летом — 11 г/кг, а требуемое влагосодержание в помещении бассейна составляет 13 г/кг.
Таким образом, зимой наружный воздух способен поглотить 13-0,5=12,5г/кг влаги из помещения бассейна. Для отвода 4,3 кг/ч воды нужен расход воздуха, равный 4300/12,5=344 кг/ч или, учитывая среднюю плотность воздуха 1,2 кг/м3, получим расход 344/1,2=287 м3/ч.
В летнее время наружный воздух способен поглотить лишь 13-11=2 г/кг влаги. Для отвода 4,3 кг/ч воды потребуется расход воздуха 4300/(2·1,2) ≈ 1800 м3/ч. Дальнейший расчёт системы следует вести по наибольшему расчётному расходу, то есть исходя из 1800 м3/ч.
Какие воздуховоды выбрать?
Круглые трубы с гладкой внутренней поверхностью имеют малое сопротивление, в прямоугольных формах завихрения по углам притормаживают поток. Шершавая поверхность кирпичных каналов и гофрированные трубы имеют максимальное сопротивление движению воздуха. Поэтому стенки шахты из кирпича штукатурят, а «гофру» используют только для гибких поворотов и короткими участками.
Затрудняет движение воздуха скапливающееся статическое электричество на стенках пластиковых труб. Поэтому лучшим материалом для вентиляции в частном доме остаются стальные оцинкованные трубы.
Вентканалы утепляются в холодных зонах (чердак). Переохлажденные стенки шахты замедляют тягу, собирают на себе конденсат. Поэтому зимой канал может полностью покрыться инеем. Слой утеплителя (50-70 мм) исправляет положение.
Конденсат так же оседает на трубах из-за отсутствия тяги. Это сигнал к пересмотру всей системы. Нужно уменьшить длину воздуховодов, количество поворотов и горизонтальных участков. Летом желательно усилить тягу вентиляторами. При постоянном движении воздуха влага не задерживается.
Пример выполнения вычислений
Пример расчета для загородного коттеджа общей площадью 60 м2 с высотой потолков 3 м. В доме есть кухня, в которой установлена газовая плита, отдельная ванная комната и туалет, кладовка площадью 4,5 м2. Под воздуховоды используются бетонные блоки.
Согласно установленным нормам, объем приточного воздуха с улицы будет составлять 60*3*1 = 180 м3/ч.
Вытяжка — 142,7 м3/ч, где
- 90 м3/ч — кухня;
- 25 м3/ч — ванная комната;
- 25 м3/ч — туалет;
- 2,7 м3/ч — кладовка.
При обустройстве вентиляционной системы необходимо помнить, что поток воздуха при перемещении выбирает путь наименьшего сопротивления. Они двигаются практически только прямо. Поэтому для эффективного проветривания нужно открывать окна (форточки) во всех комнатах одновременно.
Если при строительстве частного дома не планируется обустройство принудительной вентиляции, то есть проветривание будет происходить естественным путем, тогда все стены постройки не должны быть «глухими». Каждое помещение частного дома должно иметь окно или дверь, в том числе туалет и ванная комната.
Выбор приточной установки
Для выбора приточной установки нам потребуются значения трех параметров: общей производительности, мощности калорифера и сопротивления воздухопроводной сети. Производительность и мощность калорифера мы уже рассчитали. Сопротивление сети можно найти с помощью Калькулятора или, при ручном расчете, принять равным типовому значению (см. раздел ).
Для выбора подходящей модели нам нужно отобрать вентустановки, максимальная производительность которых несколько больше расчетного значения. После этого по вентиляционной характеристике мы определяем производительность системы при заданном сопротивлении сети. Если полученное значение будет несколько выше требуемой производительности вентиляционной системы, то выбранная модель нам подходит.
Для примера проверим, подойдет ли вентустановка с приведенной на рисунке вентхарактеристикой для коттеджа площадью 200 м².
Расчетное значение производительности — 450 м³/ч. Сопротивление сети примем равным 120 Па. Для определения фактической производительности мы должны провести горизонтальную линию от значения 120 Па, после чего от точки ее пересечения с графиком провести вниз вертикальную линию. Точка пересечения этой линии с осью «Производительность» и даст нам искомое значение — около 480 м³/ч, что немного больше расчетного значения. Таким образом, эта модель нам подходит.
Заметим, что многие современные вентиляторы имеют пологие вентхарактеристики. Это означает, что возможные ошибки в определении сопротивления сети почти не влияют на фактическую производительность системы вентиляции. Если бы мы в нашем примере ошиблись при определении сопротивления воздухопроводной сети на 50 Па (то есть фактическое сопротивление сети было бы не 120, а 180 Па), производительность системы упала бы всего на 20 м³/ч до 460 м³/ч, что не повлияло бы на результат нашего выбора.
После выбора приточной установки (или вентилятора, если используется наборная система) может оказаться, что ее фактическая производительность заметно больше расчетной, а предыдущая модель приточной установки не подходит, поскольку ее производительности недостаточно. В этом случае у нас есть несколько вариантов:
- Оставить все как есть, при этом фактическая производительность вентиляции будет выше расчетной. Это приведет к повышенному расходу энергии, затрачиваемой на нагрев воздуха в холодное время года.
- «Задушить» вентустановку с помощью балансировочных дроссель-клапанов, закрывая их до тех пор, пока расход воздуха в каждом помещении не снизится до расчетного уровня. Это также приведет к перерасходу энергии (хотя и не такому большому, как в первом варианте), поскольку вентилятор будет работать с избыточной нагрузкой, преодолевая повышенное сопротивление сети.
- Не включать максимальную скорость. Это поможет в том случае, если вентустановка имеет 5–8 скоростей вентилятора (или плавную регулировку скорости). Однако большинство бюджетных вентустановок имеет только 3-х ступенчатую регулировку скорости, что, скорее всего, не позволит точно подобрать нужную производительность.
- Снизить максимальную производительность приточной установки точно до заданного уровня. Это возможно в том случае, если автоматика вентустановки позволяет настраивать максимальную скорость вращения вентилятора.
Расчет диаметра воздуховодов
воздуховоды различного диаметра и формы сечения
Диаметры и сечения воздуховодов вентиляции рассчитывают после того, как составлена общая схема системы. При расчетах диаметров воздуховодов вентиляции учитывают следующие показатели:
- Объем воздуха (приточного или вытяжного), который должен пройти через трубу за заданный промежуток времени, куб.м\ч;
- Скорость движения воздуха. Если при расчетах вентиляционных труб скорость движения потока занижена, установят воздуховоды слишком большого сечения, что влечет дополнительные расходы. Завышенная скорость приводит к появлению вибраций, усилению аэродинамического гула и повышению мощности оборудования. Скорость движения на притоке 1,5 — 8 м\сек, она меняется в зависимости от участка;
- Материал вентиляционной трубы. При расчете диаметра этот показатель влияет на сопротивление стенок. Например, наиболее высокое сопротивление оказывает черная сталь с шероховатыми стенками. Поэтому расчетный диаметр воздуховода вентиляции придется немного увеличить по сравнению с нормами для пластика или нержавейки.
| Вид участка | Скорость потока, м\с |
| Магистральные трубопроводы | От 6 до 8 |
| Боковые отводки | От 4 до 5 |
| Распределительные трубопроводы | От 1,5 до 2 |
| Верхние приточки | От 1 до 3 |
| Вытяжки | От 1,5 до 3 |
Таблица 1. Оптимальная скорость воздушного потока в трубах вентиляции.
Когда известна пропускная способность будущих воздуховодов, можно рассчитать сечение воздуховода вентиляции:
S=R\3600v,
здесь v — скорость движения воздушного потока, в м\с, R — расход воздуха, кубометры\ч.
Число 3600 — временной коэффициент.
Зная площадь сечения, можно рассчитать диаметр круглого воздуховода вентиляции:
здесь: D — диаметр вентиляционной трубы, м.
Если необходимо рассчитать диаметр вентиляционной трубы прямоугольного сечения, ее показатели подбирают исходя из полученной площади сечения круглой трубы.
Расчет площади элементов вентиляции
Расчет площади вентиляции необходим в том случае, когда элементы изготавливаются из листового металла и нужно определить количество и стоимость материала.
Площадь вентиляции рассчитывают электронные калькуляторы или специальные программы, их во множестве можно найти в интернете.
Мы приведем несколько табличных значений наиболее популярных элементов вентиляции.
| Диаметр, мм | Длина, м | |||
| 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | |
| 100 | 0,3 | 0,5 | 0,6 | 0,8 |
| 125 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1 |
| 160 | 0,5 | 0,8 | 1 | 1,3 |
| 200 | 0,6 | 0,9 | 1,3 | 1,6 |
| 250 | 0,8 | 1,2 | 1,6 | 2 |
| 280 | 0,9 | 1,3 | 1,8 | 2,2 |
| 315 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
Таблица 2. Площадь прямых воздуховодов круглого сечения.
Значение площади в м. кв. на пересечении горизонтальной и вертикальной строчки.
| Диаметр, мм | Угол, град | ||||
| 15 | 30 | 45 | 60 | 90 | |
| 100 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,06 | 0,08 |
| 125 | 0,05 | 0,06 | 0,08 | 0,09 | 0,12 |
| 160 | 0,07 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,18 |
| 200 | 0,1 | 0,13 | 0,16 | 0,19 | 0,26 |
| 250 | 0,13 | 0,18 | 0,23 | 0,28 | 0,39 |
| 280 | 0,15 | 0,22 | 0,28 | 0,35 | 0,47 |
| 315 | 0,18 | 0,26 | 0,34 | 0,42 | 0,59 |
Таблица 3. Расчет площади отводов и полуотводов круглого сечения.
Технические расчеты бесплатно и анонимно =)
- Отопление
- Расчет тепловой нагрузки по укрупненным показателям МДК 4-05.2004
- Расчет диаметра коллектора
- Расчет расширительного бака для отопления
- Расчет количества ступеней теплообменника ГВС
- Расчет нагрева ГВС
- Расчет длины компенсаторов температурных удлинений трубопроводов
- Расчет скорости воды в трубопроводе
- Разбавление пропилен и этиленгликоля
- Расчет диаметра балансировочной шайбы
- Проверка работоспособности элеваторной системы отопления
- кг/с в м3/ч. Перевод массового расхода среды в объемный.
- Онлайн замена радиаторов Prado на Purmo
- Примеры гидравлических расчетов систем отопления
- Sanext
- Расчет диаметра и настройки клапана Sanext DPV
- Расчет этажного коллектора системы отопления Sanext
- Маркировка РКУ Sanext
- Замена клапана Danfoss AB-QM на Sanext DS
- Быстрая замена L и T-образных трубок на трубу Стабил
- Вентиляция
- Расчет гравитационного давления
- Расчет расхода воздуха на удаление теплоизбытков
- Расчет теплоснабжения приточных установок
- Расчет осушения помещений по методике Dantherm
- Расчет эквивалентного диаметра и скорости воздуха в воздуховоде
- Расчет дымоудаления с естественным побуждением
- Расчет площади воздуховодов и фасонных частей онлайн
- Расчет естественной вентиляции онлайн
- Расчет потерь давления на местных сопротивлениях
- Расчет воздушного отопления совмещенного с вентиляцией
- Расчет вентиляции в аккумуляторной
- Расчет температуры приточного и вытяжного воздуха системы вентиляции
- Расчет углового коэффициента луча процесса
- Кратности воздухообмена и температуры воздуха
- Расчет количества облучателей-рециркуляторов медицинских по Р 3.5.1904-04
- Кондиционирование
- Расчет мощности кондиционера по теплопритокам в помещение
- Расчет теплопритоков от солнечной радиации. Инсоляция помещения.
- Расчет теплопоступлений от источников искусственного освещения
- Расчет теплопоступлений от оборудования
- Расчет теплопоступлений от людей
- Расчет теплопритоков и влаги от остывающей еды
- Расчет теплопоступлений от инфильтрации воздуха
- Расчет полной теплоты из явной теплоты
- Водоснабжение
- Расчет сопротивления в трубопроводе ВК
- Расчет глубины промерзания грунта
- Расчетные расходы дождевых вод
- Газоснабжение
- Технико-экономический расчет тепла и топлива
- Расчет диаметра газопровода
- Расчет теплотворной способности энергоносителей
- Смета
- Расчет площади окраски металлического профиля
- Расчет площади окраски чугунных радиаторов
- Расчет расхода теплоизоляции с учетом коэффициента уплотнения
- Расчет количества досок из кубометра древесины
- Примеры смет
- Пример сметы на авторский надзор
- Пример сметы на перебазирование техники
- Пример расчета коэффициента к ФОТ при сверхурочной работе.
- Пример расчета коэффициента к ФОТ при многосменном режиме работы.
- Пример расчета коэффициента к ФОТ при вахтовом методе работы.
- Списание материалов в строительстве. Пример формы отчета.
- Списание материалов в строительстве. Пример формы ведомости.
- Разные
- Конвертер технических величин
- Проверка показаний теплосчетчика онлайн
- Расчет категории склада для хранения муки
- Линейная интерполяция онлайн
- Онлайн расчет маржинальности и точки безубыточности
- НДС калькулятор онлайн, расчет %
- Юнит-экономика онлайн калькулятор
- Расчет стоимости покупки автомобиля по доходу семьи
- Расчет стоимости системы учета энергоресурсов
- Калькулятор технологии домашнего виноделия
- На всю котлету
- Закон Ома
- Расчет фундамента
- Расчет изменения pH раствора при разбавлении водой
- Статьи
- Нормы
- Сравнение типов отопительных приборов
- Настройка AutoCAD
- Температура воздуха в Краснодаре за 10 лет зимой
- Сравнение ИП с ООО
- Вход
Плюсы и минусы естественной вентиляции
Главным плюсом естественной вентиляции является то, что на её установку не требуется больших финансовых затрат.
Однажды смонтированная система воздухоотвода не требует частого технического обслуживания.
Она работает столько, сколько стоит дом. Конструкция такого вида вентиляции проста и редко приводит к каким-либо осложнениям или авариям. Внутри системы нет никаких электрических устройств, повышающих шумовой фон. Движение воздуха происходит естественным образом, без механического нагнетания. К плюсам можно отнести хорошую совместимость естественной вентиляции с другими способами вентилирования. Чаще всего именно комбинирование естественной и принудительной систем вентиляции даёт оптимальные результаты.
Минусы системы естественной вентиляции:
- Нет возможности регулировать скорость истечения воздуха. Это может привести к тому, что внутри будет застаиваться влага и сырость, приводящая к возникновению плесени и грибка.
- Через приточные каналы внутрь беспрепятственно проникают пыль и насекомые. Это понижает комфортность и вынуждает к более частым уборкам в помещении. Частично это можно компенсировать установкой противомоскитных сеток, но следует учитывать, что при этом снижается и проходимость чистого воздуха.
- Высоки потери тепла в холодное время года. Некоторые специалисты утверждают, что цифра может доходить до 40%.
- Зависимость от погодных условий. Чем выше температура воздуха снаружи дома, тем менее эффективна вентиляция.
Особенности и применение естественной вентиляции
В помещении с металлопластиковыми окнами на них ставят приточные клапаны
Воздух в неорганизованных воздуховодах удаляется с помощью тяги в каналах, расположенных обычно в ванной, туалете и кухне. Тяготение возникает пропорционально разнице температур наружной и внутренней атмосферы и высоте стояка от вентиляционной решетки до оголовка трубы на кровле.
Используются сквозные искусственные каналы и клапаны при недостаточной тяге в вентиляционных шахтах:
- проветриватель ставят в наружной стене или раме, устройство увеличивает объем воздуха, но его работа также зависит от климата;
- бризер одновременно очищает и проветривает поступающий воздух с помощью одного или набора фильтров и мембран, монтируется в стене дома;
- к принудительной циркуляции относится установка вентиляторов в окне или стеновой нише.
Играет роль ветреная погода. Если летом открыть фрамугу, струя под напором выдавит воздух в вытяжную шахту. Ветровая нагрузка может использоваться для работы дефлекторов, которые устанавливаются на оголовок и улучшают тягу за счет поворотов. Естественная вентиляция остается самым дешевым способом проветривания, не требует затрат на монтаж и эксплуатацию.
Подбор сечения воздуховода
Теперь, когда мы посчитали воздухообмен, можем выбрать схему реализации системы вентиляции и произвести расчет воздуховодов системы вентиляции.
В системах вентиляции используют два типа жестких воздуховодов – круглые и прямоугольные. 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.
По данному графику подобрать сечения на такие небольшие расходы довольно сложно. Мы считаем их в специальной программе. Поэтому, если нужно – спрашивайте, посчитаем.
Естественная вытяжка воздуха. Данная диаграмма подходит только для подбора сечений механической вытяжки. Естественная вытяжка подбирается вручную или же с использованием программ подбора сечений. Опять же, спрашивайте, посчитаем.
Примечание: В нашем примере его не было, но особое внимание следует обратить на помещение плавательного бассейна, когда оно есть в доме. Бассейн это помещение с избыточным количеством влаги и при расчете необходимого воздухообмена требуется индивидуальный подход
Из практики могу сказать, что расход получается не менее восьми крат. Это довольно большой расход и если учесть, что температура приточного воздуха должна быть на 1-2°С выше температуры воды в бассейне, то затраты на нагрев воздуха в зимний период очень велики. Поэтому для помещений плавательных бассейнов более логично использовать системы осушения воздуха. Эти системы работают по такой схеме – осушитель забирает влажный воздух из помещения, пропуская через себя, удаляет из него влагу (путем его охлаждения), после подогревает до заданной температуры и подает назад в помещение. Так же, существуют системы осушения воздуха с возможностью подмеса свежего воздуха.
Схема вентиляции сугубо индивидуальна для каждого дома и зависит от архитектурных особенностей дома, от пожеланий заказчика и т.д. Между тем, есть некоторые условия, которые необходимо соблюдать, и они касаются всех схем без исключения.
Понятие воздухообмена
Основные требования при проектировании систем кондиционирования включают определение числа циклов воздухообмена. Под этим термином понимается создание условий для обеспечения циркуляции и полной замены объема кислорода в сооружении. Этот параметр зависит от концентрации в воздухе вредных компонентов, наличия мест выделения избыточного количества тепла, влаги и кратности смены объема кислорода в помещении.
Кратность воздухообмена является показателем, определяющим степень интенсивности полной смены объема кислорода. Другими словами организованный, и регулируемый воздухообмен определяется как количество полных циклов смены кислорода в течение часа. Этот параметр относится к санитарным нормам и определяет степень безопасности и комфортность нахождения человека в здании. Нормативные и допустимые значения этого показателя определяются принятыми нормами СНиП, содержащими различные требования в зависимости от назначения комнаты.
Воздухообмен бывает естественного и искусственного типа. При этом в первом случае приток воздуха обеспечивается за счет перепада давления воздуха внутри комнаты и за ее пределами. Во втором варианте замещение объема воздушных масс предусматривает использование систем принудительной подачи кислорода, попадание через проемы в дверях и стенах и выполнение проветривания помещений. Организация удаления загрязненного кислорода предусматривает обустройство систем вытяжки в помещениях, имеющих наиболее загрязненный воздух. В условиях квартиры такими местами могут быть ванна, туалет и кухня, в первых двух случаях система вентиляции может оснащаться устройствами, обеспечивающими всасывание загрязненного воздуха или воздушными клапанами, в случае с кухней, в большинстве случае речь идет об оснащении пространства над плитой различными типами вытяжных зонтов.
Расчёт вентиляции в частном доме
Расчёт вентиляции должен производиться профессионалами на этапе проектирования жилых, административных и производственных зданий. При эксплуатации специализированных помещений (вредные цеха, лаборатории), в расчёт необходимо принимать вредные вещества и их ПДК.
При строительстве частного дома расчёты вентиляции упрощаются и их можно выполнить самостоятельно, зная методику. В этой статье мы рассмотрим методику, основанную на приложении “Ж” СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» (актуализированная редакция СНиП 41-01-2003). Данная методика учитывает удельные нормы воздухообмена, которые рассчитываются двумя способами:
1) По нормируемой кратности воздухообмена;
2) По нормируемому удельному расходу приточного воздуха.
При получении результатов по каждому способу расчёта, принимается во внимание наибольшее значение. Теперь ознакомимся более детально с указанными выше способами расчёта
Теперь ознакомимся более детально с указанными выше способами расчёта.
2.1 Нормируемая кратность воздухообмена:
Кратность воздухообмена — определяет кол-во раз, которое воздух в помещении успеет полностью обновиться в течение одного часа.
То есть, если кратность воздухообмена равна 1 (ч-1), это значит что за час воздух полностью обновится в указанном помещении, если 0,5 (ч-1) — только половина объёма воздуха в помещении будет заменена свежим.
Кратности воздухообмена для различных помещений представлены в таблице 9.1 СП 54.13330.2011, также эта таблица, но на мой взгляд, в более удобном виде есть в СТО НП «АВОК» 2.1-2008 (Данный стандарт одобрен и рекомендован Госстроем России, и по сути упорядочивает информацию из российских и зарубежных нормативных документов):
Таблица 1 – Нормы минимального воздухообмена в помещениях жилых зданий:
Для того, чтобы рассчитать расход приточного воздуха, используем формулу:
L = V × n (формула №1)
V – объём помещения, м3;
n – кратность воздухообмена, ч-1;
2.2 Нормируемый удельный расход приточного воздуха
Этот способ расчёта предлагает использовать две формулы:
L = A × k (формула №2)
A – площадь помещения, м2;
k – нормируемый расход приточного воздуха на 1 м2, м3/(ч⋅м2);
L = N × m (формула №3)
N – число людей;
m – нормируемый удельный расход приточного воздуха на 1 человека, м3/ч;
Если площадь помещения на одного проживающего меньше 20 м2, то используем формулу №2, если больше — формулу №3.
2.3 Пример расчёта минимального нормируемого воздухообмена
Обозначим несколько принципов, которые будут необходимы в расчётах:
- 1 — Приток воздуха осуществляется через жилые помещения;
- 2 — Удаление воздуха происходит через ванную, туалет, кухню;
- 3 — Соблюдается баланс воздухообмена: приток воздуха равен оттоку.
Пример №1:
Общая площадь квартиры Fобщ = 100 м2. Площадь жилых помещений Fжил = 70 м2. Кухня оснащена 4-конфорочной газовой плитой. В квартире постоянно проживает 4 человека.
1) Определение объёма притока:
а) По кратностям:
Используем формулу №1:
L = V × n (формула №1)
V = S × h = 100 × 3,0 = 300 м3;
n = 0,35 в соответствии с таблицей №1;
L = 300 × 0,35 = 105 м3/ч
Для расчёта используем полный объём помещения, а не только объём жилых зон
б) По удельному расходу приточного воздуха:
Определяем заселённость – 100/4 = 25 м2/чел. (> 20 м2/чел), соответственно используем формулу №3:
L = N × m (формула №3)
N = 4 человека, m = 30 м3/ч·чел. (по таблице 1)
L = 4× 30 = 120 м3/ч
Выбираем наибольшее значение, соответственно минимальный объём приточного воздуха составляет — 120 м3/ч
2) Определение объёма вытяжки:
Вытяжка осуществляется через кухню, ванную и туалет. Параметры для этих помещений определяем по таблице №1:
Lкухни = 90 м3/ч
Lванной = 25 м3/ч
Lтуалета = 25 м3/ч
Lвытяжки = 90 + 25 + 25 = 140 м3/ч
Мы видим, что объём вытяжного воздуха получился больше приточного, поэтому для соблюдения баланса воздушных масс увеличиваем объём приточного воздуха, и он становится равным: Lпритока = Lвытяжки = 140 м3/ч
Пример №2:
Оставим все данные, как в примере №1, но увеличим число проживающих до 6 человек.
1) Определение объёма притока:
а) Расчёт по кратностям не изменился: L = 105 м3/ч
б) По удельному расходу приточного воздуха:
Определяем заселённость – 100/6 = 16,67 м2/чел. (< 20 м2/чел), соответственно используем формулу №2:
L = A × k (формула №2)
A – площадь жилых помещений, по условию равна 70 м2, k – нормируемый расход приточного воздуха — 3 м3/(ч⋅м2)
L = 70 × 3 = 210 м3/ч
2) Определение объёма вытяжки:
Lвытяжки = 90 + 25 + 25 = 140 м3/ч (остался прежним)
Мы видим, что в данном случае объём приточного больше объёма удаляемого воздуха, поэтому для соблюдения баланса увеличиваем объём вытяжки и получаем:
Lпритока = Lвытяжки = 210 м3/ч
Расчет кратности воздухообмена
При определении кратности воздухообмена для каждого конкретного помещения проектировщики учитывают нормативные показатели, зафиксированные в санитарно-гигиенических нормах, ГОСТах и строительные правила снип, например СНиП 2.08.01-89. Не принимая в учет содержания в воздухе вредных примесей, количество замещений для помещений определенного объема и назначения будет вычисляться по значениям нормативных показателей кратности. Объем здания определяется по формуле (1):
где a – длина помещения;
b – ширина комнаты;
h – высота помещения.
Зная объем помещения и количество поступающего в течение 1 часа кислорода, можно выполнить расчет кратности Кв, используя формулу (2):
Расчет кратности воздухообмена
где Кв – кратность воздухообмена;
Qвозд – подача чистого воздуха, поступающего в комнату в течение 1 часа.
Чаще всего формула (2) не используется для подсчета количества циклов полного замещения воздушных масс. Это связано с наличием для всех типовых сооружений различного назначения таблиц кратности воздухообмена. При такой постановке задачи для помещения, имеющего заданный объем с известным значением коэффициента воздухообмена необходимо подобрать оборудование или выбрать технологию, обеспечивающую поступление необходимого количества кислорода в единицу времени. В этом случае объем чистого воздуха, который должен поступить для обеспечения полной замены кислорода в помещении согласно требованиям СНиП, можно определить по формуле (3):
Согласно приведенным формулам, единицей измерения кратности воздухообмена является количество полных циклов замены кислорода в комнате в час или 1/ч.
Используя естественный тип воздухообмена можно добиться 3-4 кратной замены воздуха в помещении в течение 1 часа. При необходимости увеличения интенсивности воздухообмена рекомендуется прибегать к использованию механических систем, обеспечивающих принудительную подачу свежего или устранение загрязненного кислорода.
Помещения детских дошкольных организаций
Обеспечение требуемых норм воздухообмена в дошкольных организациях является базовым условием здоровья и нормальной умственной активности малышей. Однако при обеспечении вентиляции необходимо исключать возможность возникновения сквозняков, учитывая это требование, проветривание в детских дошкольных организациях осуществляется в соответствии с распорядком дня учреждения.
Согласно нормам, обозначенным в СНиП 41.21-2003, для обеспечения проветривания кратность воздухообмена в классе для занятий, раздевалке, игровой комнате и в спальне для детей в возрасте до 2 лет должна составлять 1,5 ед/час. Более строгие требования предъявляются при обеспечении полной замены в области умывальника, туалета, медицинского пункта и кухни, для которых этот показатель составляет 2-3 ед/час.
