Розрахунок потужності вентиляції
При створеннівентиляційної системи слід враховувати «прокачування» повітря (потрібна продуктивність повітрям), яка вимірюється в кубометрах на годину. Перш за все Вам знадобиться план приміщень на кожен поверх, в якому буде роз'яснено призначення та площу кожного приміщення. Потрібно визначити, скільки разів на годину необхідна повна зміна повітря у приміщенні. Це покаже необхідну кратність повітрообміну для вентиляційної системи .
Приклад -вентиляція приміщення з площею 40 квадратних метрів та з висотою стель 3 метри (об'єм – 120 кубометрів) при дворазовому повітрообміні має продуктивністьвентиляційної системи в обсязі 240 кубометрів на годину.
Ми вже згадували в розділі «Навіщо потрібнавентиляція », що саме Будівельні Норми та Правила (СНіП) встановлюють кратність повітрообміну, залежно від призначеннявентилюваного приміщення, кількості людей, що знаходяться в ньому, і потужності обладнання, що виділяє тепло. Наприклад, для приміщень, призначених для житла, вистачить і одноразового повного повітрообміну, тоді як для приміщень з великою плинністю людей, таких як офіс, буде потрібна система вентиляції, яка забезпечує двох-трьох кратний обмін повітря.
Отже, щоб точно визначити необхідну продуктивність системи вентиляції, знадобиться розрахувати кратність повітрообміну і кількість людей. З цих двох значень вибирається найбільше. Розрахунок повітрообміну за кратністю:
Розрахунок повітрообміну за кількістю людей:
Отримавши значення необхідного повітрообміну, можна сміливо приступати до виборувентиляційної системи, яка відповідатиме потрібної продуктивності. Але пам'ятайте, що продуктивністьвентиляції може впасти через опірповітропровідної мережі. Отже, варто вивчити технічні характеристики системи вентиляції і звернути увагу на залежність продуктивності від повного тиску. Пам'ятайте, що п'ятнадцятиметровий (15 м) відрізокповітропроводу з однієювентиляційною решіткою знижує тиск на 100 Па.
Длявентилювання різних типів приміщень потрібнісистеми вентиляції певної продуктивності:
- Для квартир - 100 - 500 м3/год;
- Для котеджів – 1000 – 2000 м3/год;
- Для офісів - 1000 - 10000 м3/год.
2. Потужність калориферу
Нагадаємо, що в зимовий періодкалорифер допомагає підігріти повітря, що надходить досистеми вентиляції з вулиці. Після визначення продуктивностісистеми вентиляції можна розрахувати і потужністькалорифера. Для цього знадобиться значення продуктивностівентиляційної системи, необхідна температура повітря на виходівентиляційної системи та мінімальна температура повітря, що забирається увентиляцію з вулиці. Останні два значення визначаються Будівельними Нормами та Правилами. Якщо говорити про температуру повітря, що проникає в житлове приміщення ізсистеми вентиляції, то вона не повинна бути нижче +18°С. А ось мінімальна температура повітря зовні повністю і повністю варіюється в залежності від кліматичної зони. Зазвичай для знаходження значення мінімальної температури слід визначити середню температуру 5 найхолодніших днів найхолоднішого місяця о 13 годині. У Москві така температура дорівнює -26°С. Виходить, що калориферу, що працює на повній потужності, треба нагрівати повітряний потік, що циркулює в вентиляційній системі на 44°С. У Москві можна обладнатисистему вентиляції менш потужнимкалорифером, оскільки зазвичай холодні дні стоять недовго у цьому місті. Варто також встановити регулятор продуктивності системи, щоб у холодну пору року швидкістьвентилятора можна було зменшити.
Проте, коли відбувається розрахунок потужностікалорифера, слід пам'ятати, що є й обмеження. Наприклад, першим обмеженням є напруга живлення - можна скористатися як однофазним (220 В), так і трифазним (380 В) підключеннямкалорифера. Для меншої витрати електроенергії краще скористатися 3-х фазним харчуванням, як і у випадку з використаннямкалорифера потужністю понад 5 кВт. Другим обмеженням виступить максимально допустимий струм споживання. Його слід розраховувати за наведеною нижче формулою:
Якщо встановлюєтьсякалорифер з меншою потужністю, то допустиме навантаження електричної мережі має бути меншим за потрібне, при цьому слід розрахувати температуру припливного повітря, що нагріваєтьсякалорифером. Нижче наведено формулу, яка допоможе розрахувати значення температури:
Залежно від типу приміщення потужністькалорифера може дорівнювати наступним значенням: для квартир – від 1 до 5 кВт; для офісів – від 5 до 50 квт. У випадку, колисистему вентиляції неможливо встановитикалорифер, з тим рівнем потужності, який необхідний, можна замінити йоговодяним калорифером (калорифер, що здійснює обігрів за рахунок центральної системи опалення).
3. Робочий тиск, швидкість потоку повітря в повітроводах та допустимий рівень шуму
Знаючи значення продуктивності повітрям і потужністюкалорифера, можна перейти до створенняповітророзподільної мережівентиляційної системи. СпочаткуНеобхідно скласти схемуповітропроводів. Саме ця схема допоможе визначити три елементи, які є взаємопов'язаними - робочий тиск, створюванийвентилятором, швидкість потоку повітря та рівень шумусистеми вентиляції.
Розрахувати необхідний робочий тиск, що залежить від технічних характеристиквентилятора, можна спираючись на діаметр і типповітровода, числа поворотів і переходів з одного діаметра на інший, типуповітрярозподільників, необхідні длясистеми вентиляції. При довгій трасі зі значною кількістю поворотів і переходіввентилятор буде створювати більший тиск. Швидкість потоку повітря ввентиляційній системі буде визначатися діаметромповітровода, і в звичайній ситуації дана швидкість знаходиться в діапазоні від 2,5 до 4 м/с. Слід пам'ятати, що тиск усистемі вентиляції може впасти, а рівень шуму піднятися, якщо швидкість потоку повітря буде високою. Тим не менш, міжстельовий простір не завжди дозволяє вдаватися до «тихих» повітряноводів великого діаметру. Рівень шуму, необхідна продуктивністьвентилятора та діапазон діаметрівповітровода можуть стати елементами, що потребують балансу при створеннівентиляційної системи. Якщо необхіднаприпливна вентиляція для житлового приміщення, краще скористатисягнучкими повітроводами, які мають перетин від 160 до 250 мм, у той час якрозподільні решітки для них мають розміри від 200х200 мм до 200х300 мм.