منذ منتصف الستينيات ، بدأ عصر جديد في إنتاج أنابيب التهوية: بالإضافة إلى المنتجات المستطيلة التقليدية ، ظهرت المنتجات المستديرة. فقط في أواخر السبعينيات ، أصبح العلماء مهتمين بتبادل الهواء في المبنى ، وبعد 10 سنوات بدأ توحيد أقطار مجاري الهواء. اليوم ، يمكن أن يلبي اختيار أنابيب التهوية أي حاجة. الأمر صغير: أي الأنابيب من الأفضل اختياره وكيفية حساب معلمات التهوية بشكل صحيح.
- متطلبات أنابيب التهوية
- أنابيب تهوية مستطيلة ومستديرة
- أنابيب تهوية بلاستيكية
- أنابيب تهوية معدنية
- تكنولوجيا تصنيع أنابيب التهوية المعدنية
- طريقة إنتاج الأنابيب الملحومة الطولية
- طريقة إنتاج الأنابيب الحلزونية
- أنابيب مرنة للتهوية
- مجاري الهواء المعزولة
- مواسير ساندويتش
- أنابيب التهوية النسيجية
- قطر أنبوب التهوية
- الحساب باستخدام البرنامج
متطلبات أنابيب التهوية
يجب أن تستوفي أنابيب الإمداد والعادم للتهوية المتطلبات التالية:
- ضيق؛
- مستوى الطنين الديناميكي الهوائي الذي لا يتجاوز المعايير الصحية ؛
- يجب أن تضمن المرور الحر للكتل الهوائية بالسرعة التي يحددها المشروع ؛
- الحفاظ على ضغط الهواء المطابق للمشروع ؛
- يتوافق مع معايير العزل الحراري ؛
- تتناسب مع الجزء الداخلي للمبنى دون أن تشغل مساحة إضافية.
في محاولة للعثور على إجابة للسؤال: ما هي الأنابيب الأفضل لتهوية مبنى سكني أو شقة ، أولاً ، دعنا ننتبه إلى شكل المقطع العرضي.
أنابيب تهوية مستطيلة ومستديرة
يمكن أن تكون مجاري الهواء دائرية أو مستطيلة. تستخدم أنابيب التهوية المستديرة والمستطيلة في تهوية الإمداد والعادم مع سحب قسري أو طبيعي. يوجد 22 مقطعًا عرضيًا قياسيًا من الأنابيب المستديرة من 100 إلى 2000 ملم. تصنف الأنابيب التي يزيد قطرها عن 500 مم على أنها أنابيب كبيرة. يسمح بوضع أقسام مستقيمة من الطرق السريعة بطول 2.5 إلى 6 أمتار.
يتم إنتاج الأنابيب ذات المقطع العرضي المستطيل بمقاطع عرضية قياسية من 100 × 150 مم إلى 1600 × 2000 مم مع ميل 50 مم. يجب ألا يزيد طول المقاطع المستقيمة من الطرق السريعة عن 2.5 متر. لتوصيل المقاطع ببعضها البعض ، يتم إنتاج المنعطفات والفروع وعناصر التهوية ذات الأقطار والأشكال المقابلة.
يتم تحديد الشكل المقطعي حسب حجم الغرفة والغرض منها. لذلك ، في الغرف الصغيرة ذات الأسقف المنخفضة ، ستكون أنابيب التهوية المستطيلة المسطحة أقل وضوحًا. على الرغم من أنها ، من حيث الخصائص الديناميكية الهوائية ، أدنى بكثير من الخصائص المستديرة. وذلك لأن الزوايا تخلق المقاومة وتزيد من الضوضاء وتقلل من سرعة الهواء. لذلك ، يتم عزل الأنابيب المستطيلة في تهوية المباني السكنية بشكل إضافي.
عند تركيب أنظمة التهوية الصناعية ، غالبًا ما يتم استخدام أنابيب ذات مقطع عرضي دائري ذات سعة تدفق كبيرة.
أنابيب تهوية بلاستيكية
المعدن والبلاستيك هما المنافسان الرئيسيان في سوق أنابيب التهوية. أي الأنابيب أفضل للتهوية: معدنية أم بلاستيكية؟ تعتمد الإجابة على خصائص بيئة الهواء ومتطلبات المشروع.
تصنع أنابيب التهوية البلاستيكية الصلبة والمرنة من أنواع البوليمرات التالية:
- بولي كلوريد الفينيل أو بولي فينيل كلوريد ؛
- البولي بروبلين؛
- PVDF أو البلاستيك الفلوري ؛
- رغوة البولي يوريثين أو البولي يوريثان.
من بين أصحاب البيوت الصغيرة والشقق الأكثر شعبية الأنابيب البلاستيكية للتهوية ، فهي غير مكلفة وسهلة التركيب وسهلة الاستخدام. إنها محمية من التدمير بواسطة الأشعة فوق البنفسجية ولها نطاق درجة حرارة تشغيل كافٍ (من 0 إلى +80 درجة).
تتميز أنابيب التهوية البلاستيكية والبلاستيكية بعدد من المزايا الأخرى:
- التصميم مغلق تمامًا ؛
- لا يتجاوز همهمة الديناميكا الهوائية في النظام المعايير الصحية ؛
- أنابيب PVC للتهوية أرخص من نظائرها من البولي إيثيلين والمعادن ؛
- أنيق ومظهر جيد في الداخل ؛
- تتيح لك مجموعة كبيرة من أشكال وأحجام الأقسام تحقيق المعلمات المطلوبة للنظام ؛
- تسمح لك العديد من العناصر البلاستيكية بتجميع خط من أي شكل ؛
- آمنة لصحة الإنسان ، لا تنبعث منها مواد ضارة.
أنابيب البولي ايثيلين للتهوية يتم تصنيعها مع الحماية من الكهرباء الساكنة. على عكس PVC ، يمكن تشغيل أنابيب البولي إيثيلين للتهوية في درجات حرارة من -40 إلى +80 درجة. تحتوي أنابيب البولي إيثيلين للتهوية ذات الحماية من الأشعة فوق البنفسجية على السخام الأسود بحيث يمكن تمييزها بلونها.
أنابيب البولي بروبلين تحمل ملامسة الوسائط الشديدة والرطوبة ودرجات الحرارة من +1 إلى 98 درجة مئوية. تم تطوير نماذج غير قابلة للاشتعال ومضادة للكهرباء الساكنة للاستخدام الخاص. في درجات الحرارة المنخفضة ، تصبح المادة هشة ، لذلك يتم استخدامها فقط في الغرف الدافئة.
يتم تصنيع الأنابيب الأقوى والأكثر مقاومة للبيئة العدوانية الفلوروبلاستيك (PVDF)... يتم تثبيتها على هواء الإمداد والعادم ، ويمكنها تحمل ملامسة أبخرة معظم القلويات والأحماض ، ودرجات حرارة من -40 إلى +140 درجة. لذلك ، يتم تثبيت مجاري الهواء هذه لنقل الكتل الهوائية التي تحتوي على المكونات الأكثر عدوانية.
العديد من المزايا تجعل الأنابيب البلاستيكية شائعة جدًا في بناء المنازل الخاصة. وتحد مقاومة الحريق الضعيفة فقط من استخدام الأنابيب البلاستيكية في التهوية الصناعية.
أنابيب تهوية معدنية
أنابيب التهوية المعدنية والقصدير مصنوعة من:
- صفائح فولاذية مجلفنة بسمك 0.5 - 1.2 مم ؛
- الفولاذ المقاوم للصدأ AISI 304 ، 321 ، 316 ، 430. سماكة الصفيحة 1-5 مم ؛
- الألومنيوم؛
- الصلب المجلفن؛
- صفائح رقيقة من الصلب الأسود.
نادرًا ما تصنع أنابيب التهوية من صفائح الألمنيوم ؛ وغالبًا ما تستخدم رقائق الألمنيوم. أنابيب للتهوية يصل قطرها إلى 50 سم مصنوعة من صفائح معدنية بسمك 0.55 مم. عناصر ذات أقطار كبيرة مصنوعة من صفائح فولاذية بسمك 0.7 مم.
إيجابيات الأنابيب المعدنية الصلبة:
- دائم وقوي
- يوفر سطح الأنبوب الداخلي الأملس ديناميكا هوائية جيدة ؛
- لا تتراكم الأوساخ والغبار والسخام على الجدران الملساء ؛
- تحمل الضغط العالي ودرجة الحرارة.
- نظرًا لصفاتها الصحية العالية ، يتم استخدامها في المرافق ذات المتطلبات المتزايدة للصرف الصحي ؛
- تحمل تأثيرات البيئات العدوانية.
دعونا نقارن بين بعض خصائص الأنابيب المصنوعة من مواد مختلفة.
مادة | أدنى درجة حرارة | درجة الحرارة القصوى |
ستانلس ستيل | -40 | +500 (قصير المدى حتى +700) |
ألمنيوم (مرن غير معزول) | -40 | +130 |
المجلفن | -40 | +80 (قصير المدى حتى +200) |
فولاذ أسود | -40 | +800-900 |
بولي كلوريد الفينيل | -20 | +70 |
PPU | +130 (قصير المدى حتى +150) |
الجدول 1. تتراوح درجات حرارة التشغيل لأنابيب التهوية من مواد مختلفة
المجلفن. وفقًا لمعايير GOST ، يُسمح باستخدام الأنابيب الفولاذية المجلفنة في المناطق ذات الظروف المناخية لأي نوع من أنواع التهوية ، باستثناء نقل الغازات الشديدة ومخاليط الهواء. تحمي طبقة الزنك الأنبوب من التآكل ، وحتى في المناطق المتضررة ، يتشكل فيلم واقي عندما يتفاعل مع الأكسجين.
ستانلس ستيل. أنابيب التهوية المقاومة للتآكل مناسبة لنقل مخاليط الهواء العدوانية والأبخرة والغازات الساخنة. يمكن أن تتحمل الأنابيب درجات حرارة عالية ومتينة للغاية ، لذلك غالبًا ما يتم تركيب تهوية من الفولاذ المقاوم للصدأ في الصناعات. لضمان السلامة من الحرائق ، يتم تغليف أنابيب التهوية غير القابل للصدأ بالصوف المعدني.
فولاذ أسود. يتم تركيب أنابيب فولاذية سوداء في أنظمة التهوية والسفط وإزالة الدخان. تتميز بزيادة مقاومة الحرارة والنار ، وهي أكثر صلابة من الفولاذ المجلفن أو الفولاذ المقاوم للصدأ. بفضل اللحامات الملحومة ، فإن الأنابيب الفولاذية السوداء محكمة الإغلاق.
ملامح مجاري الهواء الفولاذية السوداء:
- مصنوعة من الفولاذ الأسود الخفيف أو المدلفن على الساخن المدلفن على البارد ؛
- سمك المعدن 1.5 مم ؛ 1.4 مم ؛ 1.2 مم ؛
- طول الأنبوب من 125 سم إلى 250 سم ؛
- اتصال شفة الأنابيب.
تتوفر أنابيب الحديد الأسود الملحومة في أقسام مستديرة أو مستطيلة. يتم تحضير الأنابيب من الداخل والخارج.
تكنولوجيا تصنيع أنابيب التهوية المعدنية
عند اختيار أفضل الأنابيب للتهوية ، يمكن أن تلعب تقنية تصنيعها دورًا معينًا. هناك طريقتان لإنتاج أنابيب التهوية المصنوعة من الصفائح المعدنية والصلب:
طريقة إنتاج الأنابيب الملحومة الطولية
يتم قطع نمط الأنبوب المستقبلي على آلة المقصلة. يدخل إلى آلة تشكيل الأسطوانة وهنا يتم لف النموذج طوليًا في أنبوب بالقطر المطلوب باستخدام طريقة التشكيل بالدلفنة على البارد. يتم تثبيت حواف الصفيحة ببعضها البعض عن طريق اللحام أو الطيات. الطريقة الثانية أسهل في التنفيذ وبالتالي فهي أكثر شيوعًا. في الوقت نفسه ، يتم نقل المواد الإضافية إلى القفل المطوي ، ولا يضمن الضيق. يمكنك لحام أو لحام صفائح بسمك 1.5 مم. مثل هذا الاتصال مغلق بإحكام ، ولكنه أكثر صعوبة.
آلات التشكيل بالدلفنة تنتج أنابيب مستطيلة. يتم قطع مجاري الهواء المستديرة بنفس الطريقة ، وبعد ذلك يتم نقلها إلى مطاحن ثلاثية الأسطوانات للدحرجة إلى القطر المطلوب. يتم ضبط آلة الدرفلة المسبقة على قطر الأنبوب وسماكة المعدن المطلوبين.
طريقة إنتاج الأنابيب الحلزونية
يستغرق صنع الأنابيب بالطريقة الثانية وقتًا أقل ، ولكنه يتطلب المزيد من المواد. شرائط - شريط معدني ملتف في أنبوب تهوية. يتم تعديل الماكينة لسمك المعدن وقطر مجرى الهواء عن طريق استبدال القوالب القياسية. يزيل إنتاج أنابيب التهوية الملفوفة أعمال التثبيت المعقدة: اللحام أو عمل خط التماس. لذلك ، فإن تكلفة أنابيب التهوية الملتوية أقل ، والخصائص التقنية ليست أقل من الخصائص الطولية.
أنابيب مرنة للتهوية
تصنع أنابيب التهوية المرنة من رقائق الألومنيوم أو البلاستيك المقوى. الخصائص الديناميكية الهوائية لأنابيب التهوية المرنة ضعيفة نسبيًا. لذلك ، يتم استخدامها عادةً لتشكيل المنعطفات في المناطق الصعبة ، بما في ذلك لنقل الوسائط بدرجة حرارة تصل إلى +250 درجة.
تتكون أنابيب التهوية المصنوعة من الألومنيوم من عدة طبقات من رقائق الألومنيوم. ينحني جيدًا وخفيف الوزن ويسهل حمله. يزيد طولها في حالة تمدد بمقدار 3 مرات. لكن السطح الداخلي المموج يقلل من إنتاجية أنبوب التهوية. بالإضافة إلى ذلك ، يتجمع الغبار في الطيات.
لتحييد العيوب ، يتم تثبيت أنابيب التهوية المرنة البلاستيكية والألومنيوم فقط ممتدة بالكامل.
أنابيب بوليستر مموجة للتهوية مصنوعة من عدة طبقات من رقائق البلاستيك والمعدن. يتم تقوية الهيكل بواسطة إطار من السلك الفولاذي المقوى. مجاري الهواء البلاستيكية المرنة تتحمل درجات الحرارة من -50 إلى +70 درجة.
واحدة من المشاكل الرئيسية مع القنوات المرنة هي خسائر الضغط المرتفع على طول الطريق. يمكن حسابها باستخدام الرسم التخطيطي.
نظرًا لقدرتها الإنتاجية المنخفضة ، فإن أنابيب التهوية المرنة مناسبة للأنظمة التي لا تزيد سرعة الهواء فيها عن 30 مترًا / ثانية والضغط المنخفض. لذلك ، يمكن التوصية بها بأمان كمجاري هواء لأغطية المطبخ ومراوح العادم المنزلية.
مجاري الهواء المعزولة
لا تتطلب مجاري الهواء المرنة المعزولة بالحرارة والصوت تغليفًا إضافيًا لأنابيب التهوية. الأنابيب المعزولة للتهوية مصنوعة من البلاستيك ، وفي نفس الوقت تختلف في زيادة عزل الصوت. الطبقة الداخلية المثقبة مغطاة بحماية خاصة ضد الانتشار ، تليها طبقة من الصوف المعدني المحمي بعدة طبقات من البوليستر ورقائق الألمنيوم. سماكة عزل أنبوب التهوية المعزول 2.5 سم ، ويتم إنتاج أنابيب هذه السلسلة بأقطار 10.2 - 50.6 سم ، ويمكن للأنبوب المعزول أن يتحمل درجة حرارة تهوية تصل إلى -41 +135 درجة مئوية. لن يتجمد رأس أنبوب التهوية المعزول في الشتاء. إن أنابيب التهوية هذه مناسبة للأسطح المصنوعة من البلاط المعدني أو الألواح الخشبية الناعمة أو بلاط السيراميك أو الألواح المموجة.
مواسير ساندويتش
يتم أيضًا تصنيف أنابيب الساندوتش للتهوية وإزالة الدخان على أنها أنابيب معزولة. وهما نوعان من الأنابيب المعدنية مرتبة بشكل محوري. يتم ملء الفراغ بين الأنابيب بمواد عازلة غير قابلة للاحتراق.
غالبًا ما تكون أنابيب شطيرة التهوية الخاصة بالمداخن مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة على وصلات ملحومة. يمكن أيضًا أن يكون الأنبوب الخارجي مصنوعًا من الصفائح المجلفنة ، لكن التهوية من السندويشات غير القابلة للصدأ تبدو أفضل وتستمر لفترة أطول. من الضروري فقط وضع غطاء على رأس أنبوب التهوية والخروج جاهز.
هذه الأنابيب مناسبة للمداخن والتهوية الخارجية ، والتي ، وفقًا لمتطلبات الإشراف الفني ، يجب أن تكون معزولة. يتم توصيل أنابيب الساندوتش ببعضها البعض بطريقة على شكل جرس. تكلفة أنبوب الساندويتش غير القابل للصدأ أعلى بمقدار 1/2 من الأنبوب المجمع.
أنابيب التهوية النسيجية
جديد في التهوية - أنابيب نسيج تقنية... يتم تثبيت مجاري الهواء هذه على جانب العرض ، وبسبب خصائصها الخاصة ، يتم توزيع الهواء بالتساوي في جميع أنحاء حجم الغرفة بالكامل. الأكثر شيوعًا هي مجاري الهواء النسيجية ذات المقطع العرضي الدائري أو نصف الدائري أو ربع الدائري ، ولكن من الممكن تقنيًا إنتاج قنوات مستطيلة أيضًا.
خصائص مجاري الهواء النسيجية:
- العمل في حدود -40 +280 درجة ؛
- مقاومة للرطوبة والمواد الكيميائية.
- مضاد للجراثيم.
- لها كتلة صغيرة
- أنابيب تهوية النسيج لها قدرة تدفق عالية ؛
- إصلاحها وتنظيفها بسهولة ؛
- تدوم أكثر من 10 سنوات ؛
- يمكن دمجه مع مجاري الهواء والعناصر المصنوعة من أي مواد ؛
- يمكن أن تكون بألوان مختلفة.
نظرًا لتنوع الألوان ، في كثير من الحالات ، لا تحتاج التهوية من أنابيب النسيج إلى أن تكون مغلفة بصناديق. تناسبها بدقة وانسجام مع الداخل. الأنابيب ذات الأغراض الخاصة لها خصائص مقاومة للكهرباء الساكنة أو التآكل أو مكافحة الحرائق.
قطر أنبوب التهوية
بعد تحديد المادة ، يمكنك اختيار قطر أنابيب التهوية الأمثل. من خلال معرفة تواتر تبادل الهواء في غرفتك ، يمكنك اختيار قطر أنابيب التهوية المناسب. يتم تحديد معدل تبادل الهواء وفقًا لجداول SNiP ، وسيكون مفيدًا أكثر ، والآن من الضروري تحديد حجم الغرفة بضرب أبعادها الإجمالية.
الآن نحسب تبادل الهواء لغرفة معينة:
ا=ن*الخامسل،
هنا Vк - حجم الغرفة ، ن - معدل تبادل الهواء من SNiP.
كقاعدة عامة ، بالنسبة للمباني السكنية ، يكفي تحديد إمداد الهواء أو تصريفه. تم بناء التهوية الصناعية على أساس كلا المؤشرين. بعد الحصول على قيمة O ، من الضروري زيادتها بطريقة تجعلها قابلة للقسمة على 5.
يجب أن تكون قيم التدفق والعادم نسبة تعتمد على الغرض من الغرفة. بالنسبة للمباني السكنية ، يكون العرض والعادم متماثلين دائمًا. في الإنتاج ، غالبًا ما يكون من الضروري إنشاء ضغط هواء في المنطقة المخدومة أو ، على العكس من ذلك ، تفريغه.
عندما يتم الحصول على إجمالي حجم الهواء ، وفقًا للرسم التخطيطي ، نختار قطر الأنبوب الأمثل للتهوية. وهناك قيمة أخرى مهمة لجودة تشغيل النظام: طول مقطع أنبوب تهوية العادم فوق السطح.
يعتمد طول مقطع أنبوب تهوية العادم على القسم ويتم تحديده وفقًا للجدول. في العمود أقصى اليسار يوجد العرض ، في الشبكة - المقطع العرضي ، في السطر العلوي هو ارتفاع رأس أنبوب التهوية.
- يجب أن يكون طول أنبوب التهوية مساويًا لطول أنبوب المداخن. خلاف ذلك ، لا يمكن تجنب الدخان في غرف المعيشة ؛
- فوق السطح المسطح ، يجب أن يزيد ارتفاع الأنبوب عن 50 سم.
الحساب باستخدام البرنامج
يسهل استخدام البرامج الخاصة بشكل كبير حساب جميع معلمات التهوية. أثناء الحسابات ، تؤخذ في الاعتبار المؤشرات المناخية وشكل الأنابيب وحتى المواد التي صنعت منها. يتم إنشاء مقاومة إضافية لتدفق الهواء في التهوية عن طريق الشبكات والمرشحات والشبكات والمنعطفات ، والتي يتم أخذها أيضًا في الاعتبار عند العد الإلكتروني.
فيديو حول كيفية حساب ارتفاع المدخنة بشكل صحيح: