Organizując system wentylacyjny, należy obliczyć dopuszczalną grubość kanałów powietrznych, przy których działają w trybie normalnym. Zainstalowanie skrzynki powietrznej lub rury o cieńszych ściankach doprowadzi do awarii. Po pierwsze, konieczne jest zrozumienie warunków, w jakich działają elementy systemów wentylacyjnych w budynkach mieszkalnych i innych obiektach.
Główne cechy kanałów powietrznych
Zgodnie z dokumentami normatywnymi dotyczącymi wentylacji, parametry techniczne zastosowanych kanałów powietrznych muszą mieścić się w ramach wymagań. W tym przypadku jakość oczyszczania powietrza w załogowych pomieszczeniach uznawana jest za zadowalającą. Wymagania te dotyczą kształtu, dopuszczalnych wymiarów zastosowanych konstrukcji oraz materiałów, z których są wykonane.
Zgodnie z kształtem przekroju wszystkie znane typy kanałów powietrznych są podzielone na okrągłe i prostokątne. W zależności od grubości ścianki kęsy stalowe pasują do standardowego rzędu: 1 mm, 1,2 mm, 1,5 mm i 2 mm. Są próbki o dużych wskaźnikach (3,0, a nawet 4,0 mm). Jedną z głównych cech tych elementów jest powierzchnia kanału powietrznego, którą zwykle bierze się pod uwagę przy wyborze jego kształtu.
Produkty okrągłe mają mniejszą grubość ścianki, ponieważ wszystkie inne czynniki są takie same, są w stanie wytrzymać wysokie ciśnienia. Ich pole przekroju poprzecznego jest o 12% mniejsze niż ten sam wskaźnik dla próbek prostokątnych. Porównując długości boków różnica wzrasta do 40%. Pozwala to, bez utraty wydajności, zamiast jednego prostokątnego kanału wymiany powietrza wykonać parę okrągłych, umieszczonych równolegle.
Klasyfikacja kanałów
Zgodnie z zestawem zasad dotyczących wentylacji joint venture, kanały powietrzne stosowane w tych systemach są podzielone według następujących wskaźników:
- rozwinięte wewnętrzne ciśnienie końcowe;
- prędkość ruchu powietrza w kanałach nawiewnych lub odpływowych.
Zgodnie z pierwszym wskaźnikiem dzielą się one na kanały powietrzne niskiego (poniżej 900 Pa), średniego (900-2000 Pa) i wysokiego ciśnienia (powyżej 2000 Pa).
W zależności od prędkości ruchu powietrza w kanale występują niskie prędkości (mniej niż 15 metrów/s) i duże prędkości (ponad 15 metrów/s).
W małych mieszkaniach instalowane są niskociśnieniowe instalacje wentylacyjne o stosunkowo niskich przepływach. W pomieszczeniach o większej powierzchni, a zwłaszcza w budynkach wysokich, pożądane są kanały rurowe o wysokim ciśnieniu i wysokich dopuszczalnych prędkościach powietrza w kanałach powietrznych według SNiP.
Użycie cienkiej stali
Pozbawione skrupułów firmy produkujące kanały powietrzne używają stali nieco cieńszej niż wymagają tego obowiązujące w Rosji normy. W wyniku odchyleń technologicznych ścianki ulegają pocienieniu o 0,5 lub nawet 1 mm. Naruszenia te można zidentyfikować niskim kosztem proponowanych próbek, których producenci starają się utrzymać swoją pozycję w konkursie.
Stosowanie cienkich metalowych kanałów powietrznych jest rażącym naruszeniem technologii budowlanych i zagrożeniem dla zdrowia osób przebywających na obiekcie. Wentylacja montowana na bazie takich wykrojów szybko się pogarsza lub będzie wyjątkowo nieefektywna. Wynika to z faktu, że silne prądy powietrza szybko zniszczą cienkie ścianki konstrukcji i doprowadzą do zmniejszenia odpływu zanieczyszczonych mas.
Ponadto naruszenie technologii prowadzi do następujących niepożądanych konsekwencji:
- spadek wydajności całego sprzętu;
- nieuzasadnione koszty płacenia za energię elektryczną;
- wzrost poziomu hałasu i wzrost wibracji;
- szybka korozja powierzchni okapów i kanałów powietrznych.
Wszystkie te przejawy prowadzą do konieczności aktualizacji sprzętu, co będzie wymagało dodatkowych kosztów lub spowoduje przestój sieci wentylacyjnej.
Rodzaje materiałów na skrzynki i rury
Wybierając kanał wysokiej jakości, oprócz grubości ścianki, musisz zdecydować się na metal, który zostanie użyty do produkcji. Najczęstsze rodzaje takich materiałów:
- Stal nierdzewna;
- stal nierdzewna ocynkowana;
- aluminium i jego stopy;
- czarny toczenia.
Dwie pierwsze pozycje są najbardziej odpowiednie do seryjnej produkcji kanałów powietrznych. Pod względem właściwości wytrzymałościowych spełniają wymagania obowiązujących norm i nadają się do stosowania w przemysłowych sieciach wentylacyjnych. Powietrze w tych ostatnich jest nasycone szkodliwymi substancjami i odpadami przemysłowymi, które pomimo ich destrukcyjnego działania nie szkodzą czystej stali nierdzewnej. Zgodnie z GOST, kanały powietrzne ze stali ocynkowanej są tylko nieznacznie gorsze od pierwszego z wymienionych materiałów.
Zastosowanie aluminium w produkcji kanałów powietrznych ma swoje pozytywne aspekty. Dzięki gładkości powierzchni wewnętrznych przepływy powietrza w skrzynce są praktycznie niezakłócone. Szybkość ich poruszania się w sytuacjach normalnych i awaryjnych znacznie wzrasta.
Cechy i zalety czarnej stali
Materiały stosuje się, gdy powietrze transportowane kanałami ma temperaturę powyżej 80 stopni. Do ich produkcji z reguły wybiera się wyroby walcowane ze stali typu zimnego lub gorącego. W takim przypadku same rury są spawane, do czego stosuje się odpowiedni sprzęt. Grubość ścian może się różnić w zależności od kategorii obiektu, na którym są używane.
Z założenia spawane kanały powietrzne ze stali czarnej to:
- prosto;
- w kształcie;
- z niestandardowymi konturami.
Czarna stal różni się od innych materiałów zwiększoną odpornością ogniową. Do jego wad należy niska odporność na korozję, która zmusza producentów do dodatkowego przygotowania powierzchni specjalnym podkładem.
Znormalizowane wymiary kanałów powietrznych
Zgodnie z obowiązującymi normami (SNiP dla wentylacji 2.04.05-91-2003) grubość ścianek stalowych rur i skrzynek powinna być współmierna do ich wymiarów zewnętrznych. Dla większej przejrzystości odpowiednie proporcje zestawiono w specjalnych tabelach.
Okrągłe kanały powietrzne
Większość cech kanału zależy od kształtu przekroju, ponieważ określa on normy prędkości ruchu powietrza w pomieszczeniu i wewnątrz skrzynek. Ten parametr określa sprawność całego układu wydechowego (naturalnego lub wymuszonego) jako całości. Jeśli oceniasz kanały powietrzne z tej pozycji, najkorzystniejszy jest przekrój kołowy. Gdy jest stosowany, wiry praktycznie nie powstają wewnątrz rur, siły tarcia o wewnętrzne powierzchnie ścian są minimalne.
Przy wszystkich pozostałych parametrach okrągły kształt kanału jest odpowiedni do uzyskania maksymalnej wydajności różnych typów okapów.
Kanały prostokątne
Normy sanitarne i inne zezwolenia dopuszczają instalowanie rur (skrzynek) prostokątnych ze stali nierdzewnej lub czarnej. Powietrze nie porusza się wzdłuż nich, jak również w wersji o okrągłym przekroju, ale w tym przypadku wychodzą one z cech konstrukcyjnych lokalu - nie zawsze wygodnie jest montować rury. Wyjaśnia to częste stosowanie konstrukcji prostokątnych, które są znacznie gorsze pod względem wydajności od pierwszych.
Niedogodności:
- Poszczególne części skrzynek są połączone kołnierzami z uszczelkami, przez które często dochodzi do przecieków powietrza.
- Przepływy mas powietrza w przestrzeniach wewnętrznych są nierównomiernie rozłożone, tworząc strefy turbulentne.
- Hałas narasta.
Przy projektowaniu systemów z wykorzystaniem skrzynek wielkogabarytowych, negatywne efekty tylko się zwiększają, znacznie obniżając wydajność wentylacji. Ponadto należy zainwestować dodatkowe środki, aby opłacić wydaną energię elektryczną, aby zrekompensować rozważane niedociągnięcia.