Jak samostatně vypočítat větrání v místnosti?

V tomto příkladu si ukážeme, jak vypočítat přívodní větrání pro pokojový byt, ve kterém žije tříčlenná rodina (dva dospělí a dítě). Přes den je občas přijedou navštívit příbuzní, takže v obývacím pokoji může dlouho zůstat až 5 lidí. Výška stropu bytu je 2,8 metru. Parametry pokoje:

Míry spotřeby pro ložnici a dětský pokoj nastavíme v souladu s doporučeními SNiP – 60 m³/h na osobu. V obývacím pokoji se omezíme na 30 m³/h, protože v této místnosti je málokdy velký počet lidí. Podle SNiP je takové proudění vzduchu přípustné pro místnosti s přirozeným větráním (pro větrání můžete otevřít okno). Pokud bychom pro obývací pokoj nastavili průtok vzduchu 60 m³/h na osobu, pak by požadovaná produktivita pro tuto místnost byla 300 m³/h. Náklady na elektřinu na ohřev tohoto množství vzduchu by byly velmi vysoké, proto jsme udělali kompromis mezi komfortem a účinností. Pro výpočet výměny vzduchu násobkem pro všechny místnosti vybereme komfortní dvojitou výměnu vzduchu. Hlavní vzduchotechnické potrubí bude obdélníkové, tuhé, odbočky budou pružné, zvukově izolované (tato kombinace typů potrubí není nejčastější, ale zvolili jsme ji pro demonstrační účely). Pro dočištění přiváděného vzduchu bude osazen jemný filtr třídy EU5 (vypočítáme odpor sítě se znečištěnými filtry). Rychlosti vzduchu ve vzduchovodech a přípustnou hladinu hluku na mřížkách ponecháme na doporučených hodnotách, které jsou standardně nastaveny. Výpočet začínáme sestavením schématu rozvodné sítě vzduchu. Tento diagram nám umožní určit délku vzduchovodů a počet závitů, které mohou být v horizontální i vertikální rovině (musíme počítat všechny závity v pravých úhlech). Takže naše schéma:

Odpor vzduchotechnické rozvodné sítě se rovná odporu nejdelšího úseku. Tento úsek lze rozdělit na dvě části: hlavní vzduchové potrubí a nejdelší větev. Pokud máte dvě větve přibližně stejné délky, musíte určit, která z nich má větší odpor. K tomu můžeme předpokládat, že odpor jedné otáčky se rovná odporu 2,5 metru vzduchovodu, pak největší odpor bude mít větev, jejíž hodnota (2,5 * otáčky + délka vzduchovodu) je maximální. Z trasy je nutné oddělit dvě části, abyste mohli zadat různé typy vzduchovodů a různé rychlosti vzduchu pro hlavní úsek a větve. V našem systému jsou na všech větvích instalovány vyvažovací ventily, které umožňují upravit průtok vzduchu v každé místnosti v souladu s projektem. Jejich odpor (v otevřeném stavu) byl již zohledněn, protože se jedná o standardní prvek ventilačního systému. Délka hlavního vzduchovodu (od mřížky nasávání vzduchu k odbočce do místnosti č. 1) je 15 metrů, v tomto úseku jsou 4 pravoúhlé otáčky. Délku jednotky přívodu vzduchu a vzduchového filtru lze ignorovat (jejich odpor bude zohledněn samostatně) a odpor tlumiče hluku lze brát jako odpor vzduchového potrubí stejné délky, tzn. jednoduše to považujte za součást hlavního vzduchovodu. Nejdelší větev je 7 metrů dlouhá a má 3 pravoúhlé otáčky (jedna na větvi, jedna na potrubí a jedna na adaptéru). Tím jsme zadali všechna potřebná počáteční data a nyní můžeme začít s výpočty (screenshot). Výsledky výpočtu jsou shrnuty v tabulkách: Výsledky výpočtu pro prostory

Výsledky výpočtu obecných parametrů

Výpočet sítě vzduchovodů

• Pro každou místnost (pododdíl 1.2) se spočítá výkon, určí se průřez vzduchovodu a vybere se vhodné vzduchovod standardního průměru. Pomocí katalogu Arktos jsou určeny rozměry rozvodných mřížek s danou hlučností (používá se údaj pro řady AMN, ADN, AMP, ADR). Můžete použít jiné mřížky se stejnými rozměry – v tomto případě může dojít k mírné změně hlučnosti a odporu sítě. V našem případě se mřížky pro všechny místnosti ukázaly být stejné, protože při hlučnosti 25 dB(A) je přípustný průtok vzduchu přes ně 180 m³/h (menší mřížky v těchto řadách nejsou).
• Součet průtoků vzduchu pro všechny tři místnosti nám udává celkový výkon systému (pododdíl 1.3). Při použití bude výkon systému o třetinu nižší díky samostatnému nastavení proudění vzduchu v každé místnosti. Dále se vypočítá průřez hlavního vzduchovodu (v pravém sloupci – pro systém VAV) a zvolí se vhodně dimenzované obdélníkové vzduchovody (obvykle je uvedeno několik možností s různými poměry stran). Na konci úseku je vypočítán odpor vzduchové sítě, který se ukazuje jako poměrně velký – je to dáno použitím jemného filtru ve ventilačním systému, který má vysoký odpor.
• Obdrželi jsme všechny potřebné údaje k dokončení rozvodné sítě vzduchu, s výjimkou velikosti hlavního vzduchovodu mezi větvemi 1 a 3 (tento parametr není v kalkulačce počítán, protože konfigurace sítě není předem známa). Plochu průřezu této sekce však lze snadno vypočítat ručně: od plochy průřezu hlavního vzduchového potrubí je třeba odečíst plochu průřezu větve č. 3. Po získání plochy průřezu vzduchového potrubí lze jeho velikost určit z tabulky.

Výpočet výkonu ohřívače a výběr vzduchotechnické jednotky

Dále je na základě výkonu systému a rozdílu teplot vzduchu určen maximální výkon ohřívače. Poté se na základě všech přijatých dat vybere jednotka přívodu vzduchu.

Doporučený model Breezart 550 Lux má softwarově konfigurovatelné parametry (výkon a výkon ohřívače), takže výkon, který by měl být zvolen při nastavování řídící jednotky, je uveden v závorce. Lze poznamenat, že maximální možný výkon ohřívače této jednotky je o 11 % nižší než vypočítaná hodnota. Nedostatek energie se projeví až při venkovní teplotě pod -22°C, a to se nestává často. V takových případech se vzduchotechnická jednotka automaticky přepne na nižší otáčky, aby udržela nastavenou výstupní teplotu (funkce „Komfort“).

Výsledky výpočtu kromě požadovaného výkonu ventilačního systému udávají maximální výkon řídící jednotky při daném odporu sítě. Pokud se ukáže, že tento výkon je výrazně vyšší než požadovaná hodnota, můžete využít možnosti programového omezení maximálního výkonu, která je dostupná u všech větracích jednotek Breezart. Maximální výkon je pouze orientační, protože výkon se upravuje automaticky za chodu systému.

Kalkulace provozních nákladů

Tato část vypočítává náklady na elektřinu vynaloženou na ohřev vzduchu během chladného období. Náklady závisí na jeho konfiguraci a provozním režimu, proto jsou brány jako rovné průměrné hodnotě: 60 % nákladů na konvenční ventilační systém. V našem případě můžete ušetřit snížením spotřeby vzduchu v obývacím pokoji v noci a v ložnici přes den.

Kvalita větrání a celková úroveň pohodlí v domácnosti závisí na tom, jak dobře jsou splněny normy výměny vzduchu v místnosti.

Výměna vzduchu je nejdůležitější charakteristikou každého ventilačního systému. Výměna vzduchu charakterizuje četnost výměny vzduchu v místnosti. Podle regulačních dokumentů je uveden výkon systému nebo frekvence výměny vzduchu v prostorách, to znamená, kolikrát se vymění celý objem vzduchu v místnosti za jednotku času (například za hodinu). Výkon ventilačních systémů se obvykle měří v metrech krychlových za hodinu (m 3 / h) – kolik metrů krychlových vzduchu opouští místnost a vstupuje do ní za hodinu.

1 Jaká výměna vzduchu je nutná pro obytné prostory?

Za prvé musí splňovat požadavky stavebních předpisů a předpisů pro každý konkrétní typ místnosti, konkrétně SP 60.13330.2016 „Vytápění, větrání a klimatizace“. Za druhé je třeba vzít v úvahu počet lidí v místnosti.

Standardy výměny vzduchu pro obytné prostory

Směnný kurz vzduchu

Jak vypočítat výměnu vzduchu

Výměna vzduchu v místnosti se vypočítá pomocí vzorce: B=V*n, kde B je výměna vzduchu, V je objem místnosti (plocha vynásobená výškou stropu), n je rychlost výměny vzduchu.

Například pro obývací pokoj o ploše 20 m2 a výšce stropu 3 m bude doporučená kapacita výměny vzduchu přibližně 180-240 m3 / h. Další možnost výpočtu je založena na počtu osob v místnosti. Výpočet směnného kurzu vzduchu lze také provést online na mnoha stránkách stavebních kalkulaček, například calc.ru

2 Jaké jsou důsledky nedodržení norem výměny vzduchu?

Nedostatečná cirkulace vzduchu činí bydlení nepohodlným a dokonce i zdraví nebezpečným. Problémy s větráním místnosti jsou indikovány zatuchlým vzduchem, pachy, které se dlouho rozptylují, a možným výskytem vlhkosti a plísní.

Antares Comfort
Instalace ventilačních kanálů

Antares Comfort
V chladných místnostech jsou ventilační kanály izolovány

3 Jaký ventilační systém zajistí normální výměnu vzduchu?

Výměna vzduchu v obytných prostorách se provádí přirozeným nebo nuceným větráním.

Přírodní větrání

Přirozené větrání se skládá ze vzduchovodů umístěných v koupelnách a kuchyních. Vzduch je přes ně odsáván a vzduch je přiváděn prasklinami a jinými netěsnostmi v oknech a vstupních dveřích.

Přirozené větrání snese požadované rychlosti výměny vzduchu pouze při výše uvedených „netěsnostech“ a pouze při výrazném (minimálně 10-15 o C) rozdílu mezi teplotou vnějšího a vnitřního vzduchu.

Pokud tedy používáte přirozené větrání, nezapomeňte umožnit proudění venkovního vzduchu. Mohly by to být například speciální ventilátory zabudované do moderních okenních rámů s okny s dvojitým zasklením. Sledujte stav potrubí odtahového větrání, aby se nezanášelo prachem. Jejich stav lze posoudit přiložením zapálené zápalky k větrací mřížce: čím lépe digestoř funguje, tím více proud vzduchu odklání plamen. A mějte na paměti, že v létě, kdy je teplota vzduchu venku i uvnitř místnosti stejná, nebude fungovat ani ten nejlepší přirozený systém větrání.

Foto B. Bezel
Potrubní ventilátor

Foto B. Bezel
Dekorativní větrací mřížka

Foto B. Bezel
Dekorativní větrací mřížka

Nucené větrání

Systémy nuceného větrání fungují efektivně bez ohledu na roční období a venkovní teplotu vzduchu – to je jejich hlavní výhoda. Rovněž nezávisí na stavu prasklin a netěsností, nevyžadují neustálé udržování otevřených oken.

Mohou to být buď komplexní systémy řízení klimatizace přívodu a výfuku, nebo ventilátory, které mají jednodušší konstrukci. Ventilátor je zařízení, které je vzduchotechnickým potrubím o průměru 10-15 cm se zabudovaným ventilátorem. Instaluje se do tloušťky vnější stěny budovy. Ventilátory mohou pracovat pro přívod i odvod vzduchu. Problém výměny vzduchu může vyřešit dvojice ventilátorů instalovaných v místnostech vzdálených od sebe (například digestoř v kuchyni a přívod vzduchu v ložnici). Existují však i modely „dva v jednom“, u kterých ventilátor střídavě pracuje v přímém a zpětném režimu, ať už pro přívod nebo odvod vzduchu. Pro pohodlnější provoz jsou ventilátory vybaveny filtračními a ohřívacími systémy pro nasávaný vzduch. Náklady na jeden takový ventilátor jsou 10-20 tisíc rublů.

Kromě výměny vzduchu musí větrání podle SNiP zajistit příliv ohřátého vzduchu, aby nedocházelo k proudění studeného vzduchu (průvanu). Toho je dosaženo ohřevem pouličního vzduchu přiváděného v systémech přirozeného větrání do topných radiátorů (proud studeného vzduchu z okenních štěrbin a průduchů se rychle ohřívá nad radiátory radiátorů – proto se doporučuje umístit je pod okna).

V systémech nuceného přívodu a odvodu ventilace lze použít rekuperační výměníky tepla. V nich ohřátý a znečištěný vzduch opouštějící místnost prochází výměníkem tepla a předává značnou část tepla čerstvému ​​vzduchu vstupujícímu do místnosti z ulice. Postup odstraňování vzduchu je také regulován SNiP: jeho odstranění z prostor ventilačními systémy by mělo být zajištěno z oblastí, ve kterých je vzduch nejvíce znečištěný nebo má nejvyšší teplotu.