Sebbene ci siano molti programmi per il calcolo della ventilazione, molti parametri sono ancora determinati alla vecchia maniera, utilizzando formule. Il calcolo del carico su ventilazione, area, potenza e parametri dei singoli elementi viene effettuato dopo aver elaborato uno schema e aver distribuito le apparecchiature.
Questo è un compito difficile che solo i professionisti possono fare. Ma se hai bisogno di calcolare l'area di alcuni elementi di ventilazione o la sezione trasversale dei condotti dell'aria per un piccolo cottage, puoi davvero farlo da solo.
Calcolo del ricambio d'aria
Se non ci sono scarichi tossici nella stanza o il loro volume rientra nei limiti accettabili, il ricambio d'aria o il carico di ventilazione viene calcolato con la formula:
R=n * R1,
QuiR1 - il fabbisogno di aria di un dipendente, in metri cubi/ora,n - il numero dei dipendenti a tempo indeterminato nei locali.
Se il volume della stanza per un dipendente è superiore a 40 metri cubi e funziona la ventilazione naturale, non è necessario calcolare il ricambio d'aria.
Per i locali domestici, sanitari e di servizio, il calcolo della ventilazione per i rischi viene effettuato sulla base delle norme approvate sulla frequenza del ricambio d'aria:
- per edifici per uffici (cappuccio) - 1,5;
- sale (mangime) - 2;
- sale conferenze fino a 100 persone con una capacità (per servire ed esaurire) - 3;
- servizi igienici: fornitura 5, estratto 4.
Per i locali industriali, in cui le sostanze pericolose vengono emesse costantemente o periodicamente nell'aria, la ventilazione viene calcolata in base ai pericoli.
Il ricambio d'aria per i pericoli (vapori e gas) è determinato dalla formula:
Q=K\(K2-K1),
QuiPER - la quantità di vapore o gas che appare nell'edificio, in mg / h,k2 - il contenuto di vapore o gas in uscita, solitamente il valore è pari all'MPC,k1 - contenuto di gas o vapore nell'alimentazione.
La concentrazione di sostanze nocive nell'afflusso è consentita fino a 1/3 dell'MPC.
Per le stanze con rilascio di calore in eccesso, il ricambio d'aria viene calcolato utilizzando la formula:
Q=Gcapannac(tyx — tn),
QuiGizb - calore in eccesso attirato verso l'esterno, misurato in watt,a partire dal - capacità termica specifica in massa, s = 1 kJ,tyx - la temperatura dell'aria rimossa dalla stanza,tn - temperatura di mandata.
Calcolo del carico termico
Il calcolo del carico termico sulla ventilazione viene effettuato secondo la formula:
Qin = Vn* K * p * CR(testerno - tnr),
nella formula per il calcolo del carico termico sulla ventilazioneVн - il volume esterno dell'edificio in metri cubi,K - la frequenza del ricambio d'aria,tvn - la temperatura nell'edificio è media, in gradi Celsius,tnro - temperatura dell'aria esterna utilizzata per i calcoli di riscaldamento, in gradi Celsius,R - densità dell'aria, in kg/metro cubo,mer - capacità termica dell'aria, in kJ / metro cubo Celsius.
Se la temperatura dell'aria è più bassa tnro la frequenza del ricambio d'aria diminuisce e l'indicatore del consumo di calore è considerato uguale Qw, costante.
Se, durante il calcolo del carico termico sulla ventilazione, è impossibile ridurre il tasso di ricambio dell'aria, il consumo di calore viene calcolato dalla temperatura di riscaldamento.
Consumo di calore per ventilazione
Il consumo annuo specifico di calore per la ventilazione è calcolato come segue:
Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),
nella formula per il calcolo del consumo di calore per la ventilazioneQo - dispersione termica totale dell'edificio durante la stagione di riscaldamento,Qb - apporto di calore domestico,Qs - calore in arrivo dall'esterno (sole),n - coefficiente di inerzia termica di pareti e solai,E - fattore di riduzione. Per impianti di riscaldamento individuali 0,15, per centrale 0,1, b - coefficiente di dispersione termica:
- 1,11 - per strutture a torre;
- 1,13 - per edifici multisezione e multiaccesso;
- 1,07 - per edifici con solai caldi e scantinati.
Calcolo del diametro dei condotti
I diametri e le sezioni dei condotti di ventilazione vengono calcolati dopo aver redatto uno schema generale dell'impianto. Quando si calcolano i diametri dei condotti di ventilazione, vengono presi in considerazione i seguenti indicatori:
- Volume d'aria (mandata o scarico), che deve attraversare il tubo per un determinato periodo di tempo, metri cubi \ h;
- Velocità dell'aria. Se, nel calcolo dei tubi di ventilazione, la portata è sottostimata, verranno installati condotti dell'aria di sezione troppo grande, il che comporta costi aggiuntivi. La velocità sovrastimata porta a vibrazioni, aumento del ronzio aerodinamico e maggiore potenza dell'attrezzatura. La velocità di movimento sull'affluente è di 1,5 - 8 m / s, varia a seconda del sito;
- Materiale del tubo di ventilazione. Quando si calcola il diametro, questo indicatore influisce sulla resistenza della parete. Ad esempio, l'acciaio nero a parete ruvida ha la massima resistenza. Pertanto, il diametro stimato del condotto di ventilazione dovrà essere leggermente aumentato rispetto alle norme per plastica o acciaio inossidabile.
| Tipo di trama | Portata, m/s |
| Gasdotti principali | da 6 a 8 |
| Stratificazione laterale | da 4 a 5 |
| Condutture di distribuzione | da 1,5 a 2 |
| Principali afflussi | da 1 a 3 |
| cappe | da 1,5 a 3 |
Tabella 1... Portata d'aria ottimale nei tubi di ventilazione.
Quando è nota la portata dei futuri condotti dell'aria, è possibile calcolare la sezione trasversale del condotto di ventilazione:
S=R\3600v,
Quiv - la velocità del flusso d'aria, in m/s,R - consumo aria, metri cubi \ h.
Il numero 3600 è un fattore tempo.
Conoscendo l'area della sezione trasversale, è possibile calcolare il diametro del condotto di ventilazione circolare:
Qui:D - diametro del tubo di ventilazione, m
Se è necessario calcolare il diametro di un tubo di ventilazione rettangolare, i suoi indicatori vengono selezionati in base all'area della sezione trasversale ottenuta del tubo tondo.
Calcolo dell'area degli elementi di ventilazione
Il calcolo dell'area di ventilazione è necessario quando gli elementi sono realizzati in lamiera ed è necessario determinare la quantità e il costo del materiale.
L'area di ventilazione è calcolata da calcolatori elettronici o programmi speciali, molti dei quali possono essere trovati su Internet.
Daremo diversi valori tabulari degli elementi di ventilazione più popolari.
| Diametro, mm | Lunghezza, m | |||
| 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 |
Tavolo 2... L'area dei condotti rotondi diritti.
Il valore dell'area in mq. all'intersezione delle linee orizzontali e verticali.
| Diametro, mm | Angolo, grandine | ||||
| 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 |
Tabella 3... Calcolo dell'area di pieghe e semicurve di una sezione trasversale circolare.
Calcolo diffusori e griglie
I diffusori sono utilizzati per fornire o rimuovere l'aria da una stanza. La pulizia e la temperatura dell'aria in ogni angolo della stanza dipendono dal corretto calcolo del numero e della posizione dei diffusori di ventilazione. Se si installano più diffusori, la pressione nell'impianto aumenterà e la velocità diminuirà.
Il numero di diffusori di ventilazione è calcolato come segue:
no=R\(2820 * v * D * D),
QuiR - produttività, in metri cubi \ ora,v - velocità dell'aria, m / s,D - diametro di un diffusore in metri.
Il numero di griglie di ventilazione può essere calcolato utilizzando la formula:
no=R\(3600 * v * S),
QuiR - consumo aria in metri cubi\ora,v - velocità dell'aria nel sistema, m / s,S - area della sezione trasversale di un reticolo, mq.
Calcolo del riscaldatore del condotto
Il calcolo di un aerotermo a ventilazione di tipo elettrico viene effettuato come segue:
P=v * 0,36 * ∆T
Quiv - il volume d'aria passato attraverso il generatore d'aria in metri cubi/ora,T - la differenza tra la temperatura dell'aria esterna ed interna, che deve essere fornita al generatore.
Questa cifra varia tra 10 - 20, la cifra esatta è impostata dal cliente.
Il calcolo del riscaldatore di ventilazione inizia con il calcolo dell'area della sezione frontale:
Af =R * p\3600 * Vp,
QuiR - volume della portata in ingresso, cub.m \ h,p - densità dell'aria atmosferica, kg \ metro cubo,Vp - velocità di massa dell'aria nel sito.
La dimensione della sezione è necessaria per determinare le dimensioni del riscaldatore di ventilazione. Se, secondo il calcolo, l'area della sezione trasversale risulta essere troppo grande, è necessario considerare un'opzione da una cascata di scambiatori di calore con un'area totale calcolata.
L'indice di velocità di massa è determinato attraverso l'area frontale degli scambiatori di calore:
Vp=R * p\3600 * UNf.fatto
Per ulteriori calcoli del generatore di aria di ventilazione, determiniamo la quantità di calore necessaria per riscaldare il flusso d'aria:
Q=0,278 * W * c (TP-Ty),
QuiW - consumo di aria calda, kg/ora,TP - temperatura dell'aria di mandata, gradi Celsius,tu - temperatura dell'aria esterna, gradi Celsius,c - capacità termica specifica dell'aria, costante 1.005.
Poiché negli impianti di mandata i ventilatori sono posti davanti allo scambiatore di calore, la portata di aria calda si calcola come segue:
W=R * p
Quando si calcola il riscaldatore di ventilazione, è necessario determinare la superficie di riscaldamento:
Apn = 1.2Q\K(Ts.t-Ts.v),
QuiK - coefficiente di resa termica del riscaldatore,Tc.t - la temperatura media del liquido di raffreddamento, in gradi Celsius,Tc.w - temperatura media di mandata,1,2 È il coefficiente di raffreddamento.
Calcolo della ventilazione a dislocamento
Con la ventilazione a dislocamento, le correnti d'aria ascendenti calcolate vengono installate nella stanza in luoghi con maggiore generazione di calore. L'aria fresca e pulita viene fornita dal basso, che aumenta gradualmente e nella parte superiore della stanza viene rimossa verso l'esterno insieme al calore o all'umidità in eccesso.
Se correttamente calcolata, la ventilazione a dislocamento è molto più efficiente della miscelazione nei seguenti tipi di ambienti:
- sale per visitatori in esercizi di ristorazione;
- sale conferenze;
- eventuali sale con soffitti alti;
- pubblico studentesco.
La ventilazione calcolata si sposta in modo meno efficiente se:
- soffitti inferiori a 2 m 30 cm;
- il problema principale della stanza è l'aumento della generazione di calore;
- è necessario abbassare la temperatura in stanze con soffitti bassi;
- potente turbolenza nella sala;
- la temperatura dei pericoli è inferiore alla temperatura dell'aria nella stanza
La ventilazione a dislocamento viene calcolata in base al fatto che il carico termico sulla stanza è di 65 - 70 W / m2, con una portata fino a 50 litri per metro cubo di aria all'ora. Quando i carichi termici sono maggiori e la portata è minore, è necessario organizzare un sistema di miscelazione abbinato al raffrescamento dall'alto.
Il video ti parlerà dell'unità di ventilazione a dislocamento compatto:
