Розрахунок вентиляції приміщення: правила і приклади клімат
Установка вентиляції абсолютно необхідна в будь-яких приміщеннях, будь то квартира, приватний будинок, сарай, гараж або склад. Схема її створення обговорюється ще на етапі проектування будівлі. Будинок, в якому немає вентиляції, особливо житлової, буде некомфортним, а незабаром і непридатним для проживання, оскільки там буде завжди сиро і задушливо, в кутах почне з'являтися цвіль, дерев'яні елементи будівлі прогніют, і вона в кінцевому підсумку зруйнується набагато швидше, ніж треба. У цій статті ми поговоримо про те, як розрахувати вентиляцію в приміщенні.
зміст
Навіщо потрібна вентиляція
Деякі вважають, що можна абсолютно спокійно обійтися без вентиляції - жили ж наші предки якось ще до винаходу всяких новомодних систем. І якщо влітку в такому будинку можна постійно відкривати вікна для провітрювання, то взимку ви повною мірою відчуєте всю «красу» життя по-старому - на вікнах, дверях і стінах почне з'являтися конденсат, який в разі сильних морозів перетвориться в красиву крижану кірку, по кутах почнуть рости сади чорної і зеленої цвілі, а якщо дуже пощастить, через рік-другий зберете урожай грибів ... чи варто говорити, що такий будинок простоїть дуже недовго, а життя в ньому буде постійним випробуванням для нервів і здоров'я.
При постійному недостатньому припливі свіжого повітря легені людини починають гірше працювати - з'являються захворювання, які можуть швидко стати хронічними. Дитина, що росте в будинку без вентиляції, може заробити серйозні проблеми зі здоров'ям на все життя.
Продовжує «парад» постійна запиленість і закопчене - якщо в кімнату не надходить свіже повітря, то все, що в ній вариться, смажиться, припадає пилом, чиститься, осідає на стінах і меблів товстим шаром нальоту. На кухонній стелі вже через півроку можна буде помітити велике жовтувата пляма над плитою - це жирні випаровування осіли і вбралися в штукатурку, бо діватися їм більше нікуди. У ванній на стелі і по кутах також з'являться красномовні свідчення відсутності вентиляції у вигляді цвілевих плям через постійної вологості.
І, нарешті, слід брати до уваги, що хоча б раз на рік в будинку хтось хворіє - мікроби від кашлю і чхання моментально розлітаються по приміщенню, осідаючи на меблях, шпалерах, шторах, килимі. Лікарняні палати провітрюють кілька разів на день не просто так, а тепер уявіть, в якій обстановці ви опинитеся після року життя в квартирі, де не буває регулярних приток повітря. Сподіваємося, ми привели вагомі аргументи на користь необхідності системи вентиляції житлових приміщень і тепер можна перейти від слів до справи.
Перевіряємо роботу вентиляції
Буває так, що деякі з перерахованих вище «симптомів» виявляються навіть в вентильованих будинках. Це може означати що система працює слабо або перестала функціонувати з якої-небудь причини. Щоб перевірити, чи працює вентиляція, запаліть сірник або запальничку і піднесіть полум'я до вентиляційного отвору - якщо вогонь нахилився в бік грат, що прикриває отвір, значить тяга є, і все працює. Якщо ж змін не було - вентиляційний канал або перекритий, або забитий листям. У випадку з квартирами таке дуже часто трапляється, якщо сусіди робили перепланування і перекрили повітропровід.
Буває і таке, що тяга присутня, але з перервами, і при цьому вона може приносити з собою запахи від сусідів зверху або знизу. У цьому випадку буде потрібно оснастити вентиляційний отвір зворотним клапаном, або встановити автоматичні жалюзі, що закриваються при зворотній тязі.
Види вентиляційних систем
Всі системи вентиляції можна умовно розділити на категорії в залежності від функціонального навантаження, способу переміщення повітряних мас і тому, що призводить їх в рух.
Залежно від функціонального призначення бувають такі вентиляційні системи:
- Припливна - свіже повітря з вулиці постійно надходить всередину приміщення.
- Витяжна - повітря виводиться з будинку по вентиляційних каналах.
- Рециркуляционная - системи виводить відпрацьоване повітря і одночасно «закачує» в будинок свіже.
Якщо задуматися над принципами роботи перерахованих вище систем, то напрошується питання: «А за рахунок чого повітря рухається, щоб залишити або проникнути в приміщення?». Для цього використовують сортування вентиляційних систем за характером пробудження повітряних мас. Ці джерела можуть бути природними і механічними (штучними).
У системах з природною вентиляцією повітря рухається за рахунок перепадів тиску. Ви відразу зрозумієте, про що мова, якщо згадаєте вентиляційні отвори на кухні та у ванній, які є в кожному багатоповерховому будинку - тепле повітря і пар (душ, прання, приготування їжі) потрапляє в цей отвір і витягується назовні за рахунок тиску і гравітаційних сил .
У системах з механічними джерелами пробудження повітря приводиться в рух за допомогою витяжних вентиляторів, які забирають його з приміщення, діючи за принципом звичайної кухонної витяжки.
Отже, коли повітряні маси знайшли здатність переміщатися, їм слід забезпечити безпечний і спрямований вихід (вхід). У зв'язку з цим була розроблена ще одна класифікація за способом руху повітряних потоків - канальна і безканальної. З канальної системою все більш чи менш зрозуміло - повітря тече по спеціальним відводів, а при безканальної він залишає приміщення або проникає в нього через прочинені віконні прорізи, двері, щілини і т.д.
Розрахунок вентиляційної системи
Щоб забезпечити якісне вентилювання будинку, мало лише вибрати будь-яку вподобану систему - необхідно з'ясувати, який обсяг повітря буде виводитися з приміщень, і скільки свіжого повітря треба поставляти з вулиці. Інакше кажучи, слід дізнатися оптимальний повітрообмін будинку, і вже виходячи з цих даних підбирати систему вентиляції, купувати вентилятори певної потужності, канали і т.д.
Є безліч способів розрахунку вентиляції приміщення, наприклад, на видалення надлишків теплого повітря або випарів, розбавлення забруднень та інше. Однак всі вони вимагають професійних знань і досвіду. Нам же потрібен такий метод, яким міг би скористатися кожен господар або господиня. Почати слід з знайомства зі спеціальними нормативними документами, які розроблені для кожної держави або регіону (ГОСТ, СанПин, ДБН, СНиП). У них ви знайдете інформацію про вимоги до вентиляційних систем для будь-яких приміщень, про необхідне обладнання, його потужностях і розташуванні. За великим рахунком, там є все, що необхідно знати для вибору системи.
Але архітектурні особливості будівель диктують свої умови, і виходячи з них інженери складають проект вентиляції, орієнтуючись на норми, зазначені в державних документах. Нижче ми наведемо приклад подібного розрахунку вентиляції для житлового будинку, користуючись найпростішими способами: по кратності, санітарним нормам і загальної площі.
Розрахунок по кратності
Цей розрахунок досить складний, але все ж здійсненний. У таблиці нижче вказані норми вентиляції приміщень, необхідні для проведення розрахунків.
Перед цим варто пояснити, що таке кратність. Це величина, що показує, скільки разів за 1 год повітря в будинку замінився свіжим. Кратність залежить від специфіки будівлі і його площі. Для прикладу розглянемо одноразовий повітрообмін - це значить, що за годину з приміщення було виведено і одночасно надійшло кількість повітря, що дорівнює обсягу самого цієї будівлі. У 2-х нижніх колонках таблиці ви знайдете вимоги до вентилювання по притоку і витяжці повітря.
Розрахунок здійснюється за формулою: L \u003d n * V (кубометрів / год), де n - це кратність (подивитися в таблиці), а V - об'єм кімнати.
Щоб прорахувати вентиляцію для всього будинку, що складається з декількох приміщень, розглядайте з «без стін», тобто як одне приміщення з загальним повітряним обсягом. Для цього дізнайтеся обсяг кожної кімнати помноживши довжину, висоту і ширину стін, а потім скористайтеся вищевказаної формулою.
Варто зазначити, що для більшості кімнат можна робити тільки приплив або витяжку, але для просторів з підвищеною вологістю (кухня, санвузол) буде потрібно організувати рециркуляционную систему. Якщо в таблиці стоїть прочерк, значить кімната не потребує вентилировании. В результаті у вас повинно зійтися рівняння обсягу припливу і обсягу витяжки. Якщо цього не відбулося, число повітрообміну в цих приміщеннях можна збільшити до необхідного показника.
Якщо в таблиці не вказана якась кімната, розрахуйте для неї норму вентиляції житлових приміщень за даними 3 куба повітря в годину на 1 кв. м, тобто за формулою: L \u003d S * 3, де S є площею кімнати.
Всі значення L повинні бути кратні числу 5, тому при необхідності округляйте їх до п'яти в більшу сторону. Розрахуйте L для всіх кімнат окремо спочатку для припливу повітря, потім - для витяжки, складіть показники і порівняйте загальні L припливу і L витяжки - вони повинні бути рівні. Якщо значенням притоку вийшло більше витяжки, то щоб дотримати баланс збільште повітрообмін для тих кімнат, де повітрообмін був мінімально допустимим.
Розрахуємо вентиляцію по кратності для будинку з квадратурою 140 кв. м з такими кімнатами:
- кухня площею 20 кв. м (S1);
- спальня на 24 кв. м (S2);
- робочий кабінет - 16 кв. м (S3);
- вітальня - 40 кв. м (S4);
- передпокій - 8 кв. м (S5);
- туалет - 2 кв. м (S6);
- ванна - 4 кв. м (S7).
Висота стель при цьому дорівнює 3,5 м. У будинку проживає молода пара без дітей.
Необхідно обчислити обсяги кімнат, помноживши квадратуру на висоту стель. У підсумку отримуємо кухню \u003d 70 кубометрів, спальню \u003d 84, кабінет \u003d 56, вітальню \u003d 140, передпокій \u003d 28, туалет \u003d 7 і ванну \u003d 14 кубометрів.
Далі вираховуємо необхідний обсяг повітря за формулою L \u003d n * V, записуємо дані в таблицю і округляємо значення до 5-ти.
У першій таблиці немає кратності для вітальні, тому для неї можна вирахувати норму, виходячи з того, що на 1 кв. м приміщення потрібно 3 кубометра повітря в годину. Множимо площа вітальні на 3 і отримуємо 120 кубометрів на годину.
Тепер залишилося скласти повітрообмін всіх кімнат для припливу і окремо для витяжки і порівняти ці показники. Вийшло, що приплив склав 265 кубометрів, а витяжка - 165, тому її необхідно збільшити. Додайте значення витяжки для тих кімнат, де потрібна більш сильна вентиляція або там, де значення були мінімально допустимі - в санвузлі і кухні.
В туалеті і ванній краще встановлювати лише витяжку, а в спальні, вітальні і робочому кабінеті - тільки приплив. Цей захід дозволить запобігти застою неприємних запахів.
Розрахунок за санітарними нормами
Щоб розрахувати повітрообмін в адміністративно-побутовому або громадському будинку по санітарним нормам, потрібно знати приблизну кількість людей, які постійно перебувають в приміщенні. Згідно з нормами людині, постійно знаходиться в приміщенні, в годину необхідно не менше 60 кубометрів свіжого повітря, тимчасовому відвідувачеві вистачить і 20 кубометрів.
Розрахуємо повітрообмін для того ж будинку. Якщо згадати норми на 1 людину, вийде формула (для спальні): L \u003d 2 (людини) * 60 кубометрів. Щоб розрахувати повітрообмін для кабінету, слід враховувати одного постійного і одного тимчасового людини: L \u003d 1 * 60 + 1 * 20. У вітальні молода пара іноді зустрічається з двома-трьома друзями або батьками, тому для цієї кімнати слід також враховувати тимчасових відвідувачів.
Якщо розрахувати повітрообмін для всіх приміщень, взявши дані з першої таблиці, то стане очевидно, що обсяг свіжого повітря набагато більше обсягу відпрацьованого, а тому дані витяжки слід збільшити, додавши 195 кубометрів / год, щоб створити баланс. Збільшувати рекомендується рівномірно, розподіляючи по всіх приміщеннях, але можна подати і в одну кімнату, найбільш потребує вентилировании, наприклад, в кухню або ванну. Тобто до показника обсягу в кухні слід додати 195, і вийде 285 кубометрів на годину.
Відпрацьоване повітря з інших великих кімнат буде рухатися в кухню і виходити через отвір за допомогою природної тяги або засмоктуватися витяжними вентиляторами. Дуже важливо забезпечити такий рух повітряних мас, щоб в квартирі не застоювалися запахи і волога.
Розрахунок по площі
Щоб розрахувати вентиляцію по площі, треба врахувати, що для житлових будинків регламент передбачає подачу 3 кубів свіжого повітря в годину на площу в 1 кв. м. При цьому не важливо, скільки людей знаходиться всередині.
Залишилося порахувати вентиляцію по площі, і для цього пропонуємо вирішити просте рівняння: L припливу \u003d L витяжки \u003d S всього будинку * 3.
Зроби розрахунки, маємо наступну картину: L витяжки 3 \u003d 114 * 3 \u003d 342 кубометра / ч
Підведення підсумків
З усіх вищенаведеного прикладів видно, що значення повітрообміну в кожному з варіантів різний, але всі вони вважаються коректними. Яким з них керуватися - вирішувати вам, але розрахунок по площі і кратність обійдеться дешевше, ніж по санітарним нормам. Він же гарантує більш комфортні умови для життя, тому часто вирішальним фактором у виборі вентиляційної системи є фінансове становище замовника.
Підбір воздуховода
Коли з розрахунками покінчено, можна приступати до вибору схеми вентиляції приміщень, тобто продумувати план, робити креслення і вибирати обладнання. Сьогодні для вентиляційних систем використовують прямокутні і круглі повітроводи. Якщо ви вибираєте прямокутний повітропровід, стежте, щоб співвідношення сторін не перевищувала 3: 1, інакше вентиляція буде постійно шуміти, а тиск в ній буде не досить висока (Не буде тяги).
Також при виборі необхідно враховувати, що нормальна швидкість в магістралі повинна досягати близько 5 м / с (в відгалуженнях приблизно 3 м / с). Щоб визначити необхідні розміри перетину, скористайтеся діаграмою нижче - на ній зображена залежність розміру перетину від витрати повітря і швидкості його руху. Горизонталями відзначений витрата повітря, вертикалями - швидкість, косими лініями - відповідні розміри воздуховода.
Підберіть потрібне перетин відгалужень магістралі, які будуть йти на кожній кімнаті і самої магістралі вентиляції, щоб повітря подавалося з витратою 360 кубометрів на годину (як в прикладі з нашим будинком).
Якщо ви будете організовувати природну витяжку, то швидкість течії повітря в магістралі згідно з нормами повинна становити не більше 1 м / ч. Розрахунок витяжної вентиляції приміщення повинен відбувається з урахуванням нормованої швидкості повітря не більше 5 м / с для магістралі і 3 м / с - для відгалужень.
Сподіваємося, ця стаття допоможе вам правильно розрахувати вентиляцію повітря в приміщенні і зробити свій дім комфортним. Грамотно зроблені розрахунки дозволять вам заощадити не тільки на облаштуванні вентиляційної системи, а й на капітальному ремонті в далекому майбутньому.