Jaká by měla být rychlost vzduchu ve vzduchotechnickém potrubí podle technických norem

Mikroklima poskytované ventilačními systémy v obytné nebo průmyslové budově ovlivňuje pohodu a výkon lidí. Pro vytvoření pohodlných životních podmínek byly vyvinuty standardy, které určují složení vzduchu. Souhlasíte, pravidelná výměna vzduchu je nezbytná.

Řekneme vám, jaká by měla být rychlost vzduchu v potrubí. Doporučujeme vám, abyste postupovali tak, aby proud vzduchu zůstal vždy čerstvý a splňoval hygienické normy. Zde najdete podrobný popis metod výpočtu a seznam pravidel pro výběr optimálního potrubí.

Informace nabízené pro seznámení jsou založeny na datech normativních adresářů. Pro praktický vývoj metod výpočtu jsou uvedeny příklady. Textový materiál je doplněn vizuálními ilustracemi a videy, které usnadňují vnímání obtížného tématu.

Význam výměny vzduchu pro člověka

Podle stavebních a hygienických norem musí být zajištěno každé bytové nebo průmyslové zařízení ventilační systém.

Jeho hlavním účelem je udržovat rovnováhu vzduchu a vytvářet příznivé mikroklima pro práci a odpočinek. To znamená, že v atmosféře, kterou lidé dýchají, by nemělo být nadměrné množství tepla, vlhkosti, znečištění různých druhů.

Porušení organizace ventilačního systému vede k rozvoji infekčních nemocí a nemocí dýchacího systému, ke snížení imunity ak předčasnému znehodnocení potravin.

Patogeny se rychle vyvíjejí v příliš vlhkém a teplém prostředí a na stěnách, stropech a dokonce i nábytku se objevují ložiska plísní a hub.

Větrací schéma ve dvoupodlažním soukromém domě. Větrací systém je vybaven instalací pro úsporu energie přívodu a výfuku s rekuperátorem tepla, který umožňuje opětovné použití tepla vzduchu odebraného z budovy

Jednou z podmínek pro udržení zdravé rovnováhy vzduchu je správná konstrukce ventilačního systému.Každá část sítě pro výměnu vzduchu by měla být vybrána na základě objemu místnosti a vlastností vzduchu v ní.

Předpokládejme, že v malém bytě je dodávka a odsávání větrání docela dobře zavedeno, zatímco instalace zařízení pro nucenou výměnu vzduchu je ve výrobních provozech povinná.

Při výstavbě domů se veřejné instituce, dílny, podniky řídí následujícími zásadami:

• každá místnost musí být vybavena ventilačním systémem;
• je nutné dodržovat hygienické parametry vzduchu;
• podniky by měly instalovat zařízení, která zvyšují a regulují rychlost výměny vzduchu; v obytných prostorech - klimatizace nebo ventilátory, pokud není dostatečné větrání;
• v prostorech pro různé účely (například na oddělení pro pacienty a operační sál nebo v kanceláři a v kuřácké místnosti) je nutné vybavit různé systémy.

Aby ventilace vyhovovala uvedeným podmínkám, je nutné provést výpočty a vybrat zařízení - zařízení pro přívod vzduchu a vzduchové kanály.

Také na ventilační systém je nutné zvolit správná místa pro přívod vzduchu, aby se zabránilo vstupu znečištěných toků zpět do areálu.

Při přípravě vzduchotechnického projektu pro soukromý dům, vícepodlažní obytnou budovu nebo průmyslové prostory se vypočítá objem vzduchu a plánují se místa instalace vzduchotechnických zařízení: vodovody, klimatizace a vzduchovody

Účinnost výměny vzduchu závisí na velikosti potrubí (včetně domácích dolů). Zjistíme, jaké jsou normy průtoku vzduchu ve ventilaci uvedené v hygienické dokumentaci.

Pravidla pro určování rychlosti vzduchu

Rychlost proudění vzduchu je úzce propojena s pojmy jako je hladina hluku a úroveň vibrací ve ventilačním systému. Vzduch procházející kanály vytváří určitý hluk a tlak, který se zvyšuje se zvyšováním počtu zatáček a ohybů.

Čím větší je odpor v potrubí, tím nižší je rychlost vzduchu a vyšší výkon ventilátoru. Zvažte normy souvisejících faktorů.

Č. 1 - hygienické normy hluku

Normy uvedené v SNiP se vztahují na obytné prostory (soukromé a bytové domy), veřejné a průmyslové typy.

V níže uvedené tabulce můžete porovnat normy pro různé typy pokojů a také pro území sousedící s budovami.

Část tabulky od č. 1 SNiP-2-77 z odstavce „Ochrana proti hluku“. Maximální přípustné normy týkající se nočního času jsou nižší než denní hodnoty a normy pro sousední území jsou vyšší než pro obytné prostory

Jedním z důvodů zvýšení přijatých norem může být nesprávně navržený potrubní systém.

Hladiny akustického tlaku jsou uvedeny v jiné tabulce:

Při uvádění větrání nebo jiných zařízení do souvislosti s poskytováním příznivé a zdravé mikroklima v místnosti je povolen pouze krátkodobý překročení uvedených parametrů hluku

Č. 2 - úroveň vibrací

Síla ventilátorů přímo souvisí s úrovní vibrací.

Maximální práh vibrací závisí na několika faktorech:

• rozměry potrubí;
• kvalita těsnění zajišťující snížení úrovně vibrací;
• materiál na výrobu trubek;
• rychlost proudění vzduchu procházejícího kanály.

Normy, které je třeba dodržovat při výběru ventilačních zařízení a při výpočtu vzduchovodů, jsou uvedeny v následující tabulce:

Maximální přípustné hodnoty lokálních vibrací. Pokud jsou během kontroly skutečné ukazatele vyšší než je obvyklé, pak je potrubní systém navržen s technickými nedostatky, které je třeba opravit, nebo je výkon ventilátoru příliš velký

Rychlost vzduchu v dolech a kanálech by neměla ovlivnit nárůst indikátorů vibrací a související parametry zvukových vibrací.

Č. 3 - směnný kurz vzduchu

Čištění vzduchu je způsobeno procesem výměny vzduchu, který je rozdělen na přírodní nebo nucený.

V prvním případě se provádí při otevírání dveří, trámů, okenních listů, oken (a nazývá se provzdušňování) nebo jednoduše infiltrací přes trhliny ve spárách stěn, dveří a oken, ve druhém - pomocí klimatizačních a ventilační zařízení.

Výměna vzduchu v místnosti, technické místnosti nebo dílně by měla probíhat několikrát za hodinu, aby byl stupeň znečištění vzdušné hmoty přijatelný. Počet posunů je multiplicita, hodnota také nezbytná pro stanovení rychlosti vzduchu ve ventilačních kanálech.

Násobnost se vypočítá podle následujícího vzorce:

N = V / W,

Kde:

• N - rychlost výměny vzduchu, jednou za 1 hodinu;
• PROTI - množství čistého vzduchu naplňujícího místnost po dobu 1 h, m³ / h;
• W - objem místnosti, m³.

Aby nebyly provedeny další výpočty, jsou průměrné ukazatele multiplicity shromažďovány v tabulkách.

Například pro obytné prostory je vhodná následující tabulka směnných kurzů:

Soudě podle tabulky je častá změna hmotnosti vzduchu v místnosti nutná, pokud se vyznačuje vysokou vlhkostí nebo teplotou vzduchu - například v kuchyni nebo koupelně. V těchto místnostech je tedy při nedostatečném přirozeném větrání instalována zařízení nuceného oběhu

Co se stane, pokud nebudou dodržovány nebo jsou dodržovány standardy směnných kurzů, ale nestačí?

Stane se jedna ze dvou věcí:

• Násobnost je pod normou. Čerstvý vzduch přestane nahrazovat znečištěný vzduch, v důsledku čehož se zvyšuje koncentrace škodlivých látek v místnosti: bakterie, patogeny, nebezpečné plyny. Množství kyslíku, které je důležité pro dýchací systém člověka, klesá a naopak se zvyšuje oxid uhličitý. Vlhkost stoupá na maximum, což je plné vzhledu plísní.
• Násobnost je vyšší než obvykle. Dochází, pokud rychlost vzduchu v kanálech překračuje normu. To negativně ovlivňuje teplotní režim: místnost prostě nemá čas na zahřátí. Nadměrně suchý vzduch vyvolává onemocnění kůže a dýchacích cest.

Pro vynásobení výměny vzduchu v souladu s hygienickými normami je nutné nainstalovat, odstranit nebo seřídit ventilační zařízení a v případě potřeby vyměnit vzduchové kanály.

Algoritmus vzdušné rychlosti

Vzhledem k výše uvedeným podmínkám a technickým parametrům konkrétní místnosti můžete určit vlastnosti ventilační systéma také vypočítat rychlost vzduchu v potrubí.

Měl by být založen na multiplicitě výměny vzduchu, což je určující hodnota pro tyto výpočty.

K objasnění parametrů toku je užitečná tabulka:

Tabulka ukazuje rozměry potrubí s pravoúhlým průřezem, to znamená, že je uvedena jejich délka a šířka. Například při použití kanálů 200 mm x 200 mm při rychlosti 5 m / s bude průtok vzduchu 720 m³ / h

Chcete-li provést výpočty sami, musíte znát objem místnosti a rychlost výměny vzduchu v místnosti nebo hale daného typu.

Například je třeba zjistit parametry pro studio s kuchyní o celkovém objemu 20 m³. Vezměte minimální multiplicitu do kuchyně - 6. Ukázalo se, že do 1 hodiny by se vzduchové kanály měly pohybovat kolem L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

Také je třeba to zjistit průřez potrubíinstalován ve ventilačním systému. Vypočítá se podle následujícího vzorce:

S = πr² = π / 4 * D²,

Kde:

• S - průřezová plocha potrubí;
• π - číslo "pi", matematická konstanta rovnající se 3,14;
• r - poloměr průřezu potrubí;
• D - průměr průřezu potrubí.

Předpokládejme, že průměr kruhového potrubí je 400 mm, nahraďte jej ve vzorci a získejte:

S = (3,14 * 0,4²) / 4 = 0,1226 m²

Známe průřezovou plochu a průtok, můžeme vypočítat rychlost. Vzorec pro výpočet průtoku vzduchu:

V = L / 3600 * S,

Kde:

• PROTI - průtok vzduchu (m / s);
• L - spotřeba vzduchu (m³ / h);
• S - plocha průřezu vzduchových kanálů (potrubí), (m²).

Nahrazením známých hodnot dostaneme: V = 120 / (3600 * 0,1226) = 0,265 m / s

Proto za účelem zajištění potřebného směnného kurzu vzduchu (120 m³/ h) při použití kruhového potrubí o průměru 400 mm bude nutné nainstalovat zařízení pro zvýšení průtoku vzduchu na 0,265 m / s.

Je třeba si uvědomit, že dříve popsané faktory - parametry úrovně vibrací a hladiny hluku - přímo závisí na rychlosti pohybu vzduchu.

Pokud hluk přesáhne normu, budete muset snížit rychlost, proto zvětšete průřez potrubí. V některých případech stačí nainstalovat potrubí z jiného materiálu nebo nahradit část zakřiveného kanálu přímou čarou.

Doporučené směnné kurzy vzduchu

Během návrhu budovy se vypočítá každé jednotlivé místo. Ve výrobě se jedná o dílny, v obytných budovách - byty, v soukromém domě - podlahové bloky nebo samostatné místnosti.

Před instalací ventilačního systému je známo, jaké jsou trasy a velikosti hlavních dálnic, jaká geometrie je potřebná ventilační kanálykterá velikost potrubí je optimální.

Nenechte se překvapit celkovými rozměry potrubí v stravovacích zařízeních nebo jiných institucích - jsou navrženy tak, aby odstraňovaly velké množství použitého vzduchu

Výpočty spojené s pohybem vzduchu v obytných a průmyslových budovách jsou klasifikovány jako nejsložitější, a proto se s nimi musí vypořádat kvalifikovaní odborníci.

Doporučená rychlost vzduchu v kanálech je uvedena v SNiP - regulační stavová dokumentace a při navrhování nebo uvádění objektů do provozu se na ně zaměřují.

V tabulce jsou uvedeny parametry, které je třeba dodržovat při instalaci ventilačního systému. Čísla označují rychlost pohybu vzdušných hmot v místech instalace kanálů a mřížek v konvenčních jednotkách - m / s

Předpokládá se, že rychlost vnitřního vzduchu by neměla překročit 0,3 m / s.

Výjimkou jsou dočasné technické okolnosti (např. Opravy, instalace stavebních zařízení atd.), Během nichž mohou parametry přesáhnout normy maximálně o 30%.

Ve velkých prostorách (garáže, výrobní haly, sklady, hangáry), často místo jednoho ventilačního systému, existují dva.

Zátěž je proto rozdělena na polovinu a rychlost vzduchu je zvolena tak, že poskytuje 50% celkového odhadovaného objemu pohybu vzduchu (odstranění kontaminovaného nebo čistého přívodu).

Pokud nastanou okolnosti vyšší moci, je zapotřebí prudká změna rychlosti vzduchu nebo úplné zastavení ventilačního systému.

Například podle požadavků na požární bezpečnost je rychlost vzduchu snížena na minimum, aby se zabránilo požáru a kouři v sousedních místnostech během požáru.

Za tímto účelem jsou v potrubí a v přechodových sekcích namontovány uzavírací ventily a ventily.

Jemnosti výběru potrubí

Známe-li výsledky aerodynamických výpočtů, je možné správně zvolit parametry vzduchovodů, nebo spíše průměr oblouku a rozměry pravoúhlých průřezů. Kromě toho můžete vybrat zařízení paralelně. nucený přívod vzduchu (ventilátor) a určete tlakovou ztrátu během pohybu vzduchu kanálem.

Znáte-li hodnotu průtoku vzduchu a hodnotu jeho rychlosti, můžete určit, která část potrubí je požadována.

Chcete-li to provést, vezměte vzorec inverzní k vzorci pro výpočet průtoku vzduchu:

S = L / 3600 * V.

Pomocí výsledku můžete vypočítat průměr:

D = 1 000 * √ (4 * S / π),

Kde:

• D - průměr průřezu potrubí;
• S - plocha průřezu vzduchových kanálů (potrubí), (m²);
• π - číslo "pi", matematická konstanta rovnající se 3,14;

Výsledné číslo se porovná s továrními standardy povolenými společností GOST a vyberou se produkty s nejbližším průměrem.

Je-li třeba zvolit spíše pravoúhlé než kulaté potrubí, pak místo průměru určete délku / šířku produktů.

Při výběru se řídí přibližnou částí, která používá princip a * b ≈ S a tabulky velikostí poskytované výrobci. Připomínáme vám to podle norem poměr šířky (b) a délky (a) nesmí překročit 1 až 3.

Vzduchovody s pravoúhlým nebo čtvercovým průřezem jsou ergonomicky tvarované, což umožňuje jejich instalaci v blízkosti stěn. To se používá při vybavení domácích digestoří a maskování potrubí nad stropními konstrukcemi nebo nad kuchyňskými skříněmi (mezaniny)

Obecně uznávané standardy pravoúhlých kanálů: minimální rozměry jsou 100 mm x 150 mm, maximální rozměry jsou 2000 mm x 2000 mm. Kruhové kanály jsou dobré, protože mají menší odpor, resp. Mají minimální hladiny hluku.

V posledních letech, zejména pro vnitřní použití, byly vyrobeny pohodlné, bezpečné a bezpečné lehké plastové boxy.

Závěry a užitečné video na toto téma

Užitečná videa vás naučí, jak pracovat s fyzickými veličinami, a pomohou vám lépe pochopit, jak ventilační systém funguje.

Video č. 1. Výpočet přirozených parametrů větrání pomocí počítačového programu:

Video č. 2. Užitečné informace o systému větrání v rozestavěném soukromém domě:

Informace v článku mohou být použity pro vzdělávací účely a pro lepší představu o fungování ventilačního systému.

Pro přesnější výpočty rychlosti vzduchu při navrhování domácích komunikací doporučujeme kontaktovat inženýry, kteří znají nuance ventilačního zařízení a pomohou vám vybrat správnou velikost potrubí..

Pokud se chcete podělit o osobní zkušenosti získané instalací vzduchovodů, zajímavá fakta a konkrétní informace, napište prosím komentáře do níže uvedeného bloku. Ptejte se na kontroverzní otázky. My nebo návštěvníci webu se rádi zapojíme do diskuse.