Organiseeritud õhuvahetuse ülesandeks maja või korteri ruumides on eemaldada liigne niiskus ja heitgaasid, asendades need värske õhuga. Vastavalt sellele on väljalaske- ja sissevoolu seadme jaoks vaja kindlaks määrata eemaldatud õhumasside hulk - arvutada ventilatsioon iga ruumi jaoks eraldi. Õhutarbimise arvutusmeetodeid ja norme aktsepteeritakse eranditult vastavalt SNiP-le.
Normatiivdokumentide sanitaarnõuded
Ventilatsioonisüsteemiga suvilaruumidest tarnitud ja majadest eemaldatud minimaalset õhukogust reguleerib kaks peamist dokumenti:
- „Elamukorterid” - SNiP 31-01-2003, punkt 9.
- “Küte, ventilatsioon ja kliimaseade” - SP 60.13330.2012, kohustuslik lisa “K”.
Esimene dokument sätestab sanitaar- ja hügieeninõuded õhuvahetusele kortermajade eluruumides. Ventilatsiooni arvutamine peaks põhinema neil andmetel. Kasutatakse kahte tüüpi mõõtmeid - õhumassi voolukiirus ajaühiku kohta (m³ / h) ja tunni kordsus.
Viide. Õhuvahetuse paljusust väljendab arv, mis näitab, mitu korda tunni aja jooksul on ruumi õhukeskkond täielikult värskendatud.
Sõltuvalt ruumi eesmärgist peab sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioon tagama järgmise voolukiiruse või õhusegu värskenduste arvu (paljusus):
- elutuba, lastetuba, magamistuba - 1 kord tunnis;
- köök elektripliidiga - 60 m³ / h;
- vannituba, vann, tualett - 25 m³ / h;
- tahkekütuse katlaga ahju ja gaasipliidiga köögi jaoks on seadmete töö ajal vajalik kordaja 1 pluss 100 m³ / h;
- maagaasi põletava soojusgeneraatoriga katlaruum - kolmekordne uuendamine pluss põlemiseks vajalik õhukogus;
- sahver, riietusruum ja muud abiruumid - paljusus 0,2;
- kuivatamine või pesu - 90 m³ / h;
- raamatukogu, õppetöö - 0,5 korda tunnis.
Märge. SNiP näeb ette üldise ventilatsiooni koormuse vähenemise tühikäiguseadmete või inimeste puudumise korral. Eluruumides väheneb suhe 0,2-ni, tehniline - 0,5-ni. Nõuet ruumidele, kus asuvad gaasimootoriga seadmed, ei muudeta - tunnitasu ühekordne õhuvahetus.
Dokumendi punkt 9 tähendab, et kapoti maht on võrdne sissevoolu kogusega. SP 60.13330.2012 nõuded on mõnevõrra lihtsamad ja sõltuvad inimeste arvust, kes viibivad toas vähemalt kaks tundi:
- Kui ühe elaniku kohta on 20 m² või rohkem korteri pindalast, antakse ruumidesse värske sissevool 30 m³ / h inimese kohta.
- Sissepuhkeõhu mahtu arvestatakse pindala järgi, kui ühe üürniku kohta langeb vähem kui 20 ruutu. Suhe on järgmine: 3 m³ sissevoolu tarnitakse korpuse 1 m² kohta.
- Kui korteris ei tagata ventilatsiooni (puuduvad aknaklaasid ja aknad, mida ei saa avada), on vaja igale elanikule, hoolimata kvadratuurist, anda 60 m³ / h puhast segu.
Kahe erineva dokumendi loetletud regulatiivsed nõuded ei ole üldse üksteisega vastuolus. Esialgu arvutatakse ventilatsiooni üldise vahetussüsteemi jõudlus vastavalt SNiP 31-01-2003 "Elamud".
Tulemusi kontrollitakse vastavalt tegevusjuhendi „Ventilatsioon ja kliimaseade“ nõuetele ning vajadusel kohandatakse neid. Allpool analüüsime arvutusalgoritmi, kasutades joonisel näidatud ühekorruselise maja näidet.
Õhuvoolu kiiruse määramine
See tüüpiline sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsiooni arvutamine tehakse eraldi korteri või maamaja iga toa kohta. Hoone kui terviku massivoolukiiruse väljaselgitamiseks võetakse tulemused kokku. Kasutatakse üsna lihtsat valemit:
Sümbolite selgitus:
- L on sissepuhke- ja väljatõmbeõhu soovitud maht, m³ / h;
- S - selle ruumi kvadratuur, kus ventilatsioon arvutatakse, m²;
- h - lae kõrgus, m;
- n - ruumi õhukeskkonna värskenduste arv 1 tunni jooksul (reguleerib SNiP).
Arvutusnäide. 3-korruselise ühekorruselise hoone elamispind on 15,75 m². SNiP 31-01-2003 nõuete kohaselt on eluruumide korrutus n võrdne ühega. Siis on õhusegu tunni voolukiirus L = 15,75 x 3 x 1 = 47,25 m³ / h.
Oluline punkt. Gaasipliidiga köögist köögist eemaldatud õhusegu mahu määramine sõltub paigaldatud ventilatsiooniseadmetest. Ühine skeem näeb välja selline: standarditele vastava ühekordse vahetuse tagab loomulik ventilatsioonisüsteem ja kodumajapidamises kasutatav köögikubu viskab välja veel 100 m³ / h.
Sarnased arvutused tehakse kõigi teiste ruumide kohta, töötatakse välja õhuvahetuse (loodusliku või sunnitud) korraldamise skeem ja määratakse ventilatsioonikanalite mõõtmed (vt allpool toodud näidet). Protsessi automatiseerimine ja kiirendamine aitab arvutusprogrammi.
Veebikalkulaator abi saamiseks
Programm arvestab vajaliku õhukogusega vastavalt SNiP-i poolt reguleeritud paljususele. Valige lihtsalt ruumi tüüp ja sisestage selle mõõtmed.
Märge. Gaasisoojusgeneraatoriga katlamajade puhul võtab kalkulaator arvesse ainult kolmekordset vahetust. Tulemusele tuleb lisada kütuse põlemiseks kasutatud sissepuhkeõhu kogus.
Õhuvahetuse saame teada elanike arvu järgi
Lisas "K" SP 60.13330.2012 on ette nähtud ruumi ventilatsiooni arvutamine lihtsama valemi järgi:
Esitatud valemi märget dešifreerige:
- L on sissevoolu (heitgaasi) soovitud väärtus, m³ / h;
- m on liites K esitatud tabelis näidatud õhupuhas segu maht ühe inimese kohta, m³ / h;
- N - inimeste arv, kes viibivad pidevalt kõnealuses toas vähemalt 2 tundi päevas.
Veel üks näide. On mõistlik eeldada, et ühekorruselise maja samas elutoas ööbivad kaks pereliiget pikka aega. Kuna ventilatsioon on korraldatud ja igal üürnikul on üle 20 ruudu pindala, loetakse parameetriks m 30 m³ / h. Arvestame sissevoolu hulka: L = 30 x 2 = 60 m³ / h.
Tähtis. Pange tähele, et saadud tulemus on suurem kui korrutisega määratud väärtus (47,25 m³ / h). Edasiste arvutuste jaoks tuleks lisada näitaja 60 m³ / h.
Kui korteris elavate inimeste arv on nii suur, et igale inimesele eraldatakse keskmiselt vähem kui 20 m², siis ülaltoodud valemit ei saa kasutada. Reeglid osutavad: sel juhul tuleks elutoa ja muude ruumide pindala korrutada 3 m³ / h. Kuna kodu kogu kvadratuur on 91,5 m², on ventilatsiooniõhu arvutatud maht 91,5 x 3 = 274,5 m³ / h.
Avarates kõrgete lagedega (alates 3 m) tubades kaalutakse atmosfääri värskendamist kahel viisil:
- Kui ruumis viibib sageli suur hulk inimesi, arvutage spetsiaalse indikaatori abil tarnitava õhu tihedus 30 m³ / h 1 inimese kohta.
- Kui külastajate arv pidevalt muutub, tutvustatakse põrandast 2 meetri kõrgusel asuva teeninduspiirkonna mõistet. Määrake selle ruumi maht (korrutage pindala 2-ga) ja andke vajalik korrutus, nagu on kirjeldatud eelmises jaotises.
Ventilatsiooni arvutamise ja korraldamise näide
Aluseks võtame eramu paigutuse, mille sisepind on 91,5 m² ja laed 3 m kõrged, nagu on näidatud ülalpool joonisel. Kuidas arvutada SNiP metoodika järgi kogu hoone heitgaasi / sissevoolu hulk:
- Võrdse kvadratuuriga elutoast ja magamistoast eemalduva õhu maht on 15,75 x 3 x 1 = 47,25 m³ / h.
- Lastetoas: 21 x 3 x 1 = 63 m³ / h.
- Köök: 21 x 3 x 1 + 100 = 163 m³ / h.
- Vannituba - 25 m³ / h.
- Kokku 47,25 + 47,25 + 63 + 163 + 25 = 345,5 m³ / h.
Märge. Õhuvahetus koridoris ja koridoris ei ole standardiseeritud.
Nüüd kontrollime tulemuste vastavust teisele regulatiivsele dokumendile. Kuna peres on 4-liikmeline pere (2 täiskasvanut + 2 last), on elutoas, magamistoas ja lastetoas pikka aega 2 inimest.Arvutame õhuvahetuse näidatud ruumides ümber vastavalt inimeste arvule: 2 x 30 = 60 m³ / h (igas toas).
Lasteaia väljavõtete maht vastab nõuetele (63 kuupmeetrit tunnis), kuid magamistoa ja elutoa väärtusi tuleb kohandada. 47,25 m³ / h ei ole kahe inimese jaoks piisav, võtame 60 kuupmeetrit ja arvutame uuesti õhuvahetuse koguhulga: 60 + 60 + 63 + 163 + 25 = 371 m³ / h.
Sama oluline on õhu õhuvoolu korrektne jaotamine hoones. Eramajades on kombeks korraldada looduslikud ventilatsioonisüsteemid - õhukanalitega elektrilisi ülelaadureid on palju odavam ja lihtsam paigaldada. Lisage kahjulike gaaside sunniviisilisel eemaldamisel ainult üks element - õhupuhasti.
Kuidas korraldada voogude loomulikku liikumist:
- Pakume sissevoolu kõigisse eluruumidesse automaatsete ventiilide kaudu, mis on integreeritud aknaprofiili või otse välisseinasse. Lõppude lõpuks on tavalised metallplastist aknad tihedad.
- Köögi ja vannitoa vahelises vaheseinas korraldame katuse ees kolme vertikaalse šahti ploki.
- Siseuste all pakume õhu läbipääsuks kuni 1 cm laiuseid vahesid.
- Paigaldame pliidikupu ja ühendame selle eraldi vertikaalse kanaliga. Ta võtab osa koormusest - eemaldab toiduvalmistamise ajal ühe tunni jooksul 100 kuupmeetrit heitgaasi. Jääb 371–100 = 271 m³ / h.
- Toome vannituppa ja kööki välja kaks miini koos baaridega. Torude suurused ja kõrgused arvutatakse selle juhendi viimases jaotises.
- Kahes kanalis tekkiva loodusliku tõmbe tõttu tormab õhk lasteaiast, magamistoast ja esikust koridori ja sealt väljalaskevõredesse.
Pange tähele: paigutusel näidatud värsked ojad suunatakse puhta õhuga ruumidest saastatumatesse piirkondadesse, seejärel visatakse kaevanduste kaudu välja.
Arvutage ventilatsioonikanalite läbimõõdud
Edasised arvutused on mõnevõrra keerukamad, seega lisame iga etapi arvutuste näidetega. Tulemuseks on meie ühekorruselise hoone ventilatsioonivõllide läbimõõt ja kõrgus.
Jaotasime kogu väljatõmbeõhu mahu 3 kanalisse: 100 kuupmeetrit. kui ahi sisse lülitatakse, eemaldab ta köögis õhupuhasti sunniviisiliselt, ülejäänud 271 kuupmeetrit väljub loomulikult kahes identses šahtis. Voolukiirus läbi 1 kanali pöördub 271/2 = 135,5 m³ / h. Toru ristlõikepindala määratakse järgmise valemiga:
- F - ventilatsioonikanali ristlõikepindala, m²;
- L - heitgaasi vool läbi võlli, m³ / h;
- ʋ - voolu kiirus, m / s.
Viide. Õhu kiirus loodusliku ventilatsiooni kanalites on vahemikus 0,5–1,5 m / s. Arvutatud väärtusena võtame keskmise indikaatori - 1 m / s.
Kuidas arvutada näites ühe toru ristlõige ja läbimõõt:
- Leiame läbimõõdu ruutmeetrites F = 135,5 / 3600 x 1 = 0,0378 m².
- Ringi pindala koolivalemist määrame kanali läbimõõdu D = 0,22 m. Valime standardseeriast lähima suurema kanali - Ø225 mm.
- Kui me räägime seina sisse pandud tellistest võllist, siis sobib ventilatsioonikanali suurus 140 x 270 mm leitud sektsiooni (hea vaste, F = 0,0378 ruutmeetrit).
Kodumajapidamises kasutatava kapoti väljalasketoru läbimõõtu arvestatakse sarnaselt, ainult ventilaatori poolt pumbatud voolukiirust võetakse rohkem - 3 m / s. F = 100/3600 x 3 = 0,009 m² või Ø110 mm.
Valime torude kõrguse
Järgmine samm on väljalaskeüksuse sees antud kõrgusel tekkiva veojõu kindlaksmääramine. Parameetrit nimetatakse saadaolevaks gravitatsioonirõhuks ja seda väljendatakse paskalites (Pa). Arveldusvalem:
- p on gravitatsioonirõhk kanalis, Pa;
- H - ventilatsioonigrilli väljalaskeava ja katuse kohal lõigatud ventilatsioonikanali kõrguse erinevus, m;
- ρvozd - ruumi õhutihedus, aktsepteerime kodus temperatuuril +20 ° С 1,2 kg / m³.
Arvutusmeetod põhineb vajaliku kõrguse valimisel. Esiteks määrake, kui palju olete valmis tõstma väljalasketorusid katuse kohal, ilma et see mõjutaks hoone välimust, ja seejärel asendada kõrguse väärtus valemis.
Näide. Võtame kõrguste erinevuse 4 m ja saame tõukejõu rõhu p = 9,81 x 4 (1,27 - 1,2) = 2,75 Pa.
Nüüd on tulemas keeruline etapp - harukanalite aerodünaamiline arvutus. Ülesanne on välja selgitada kanali vastupidavus gaasivoolule ja võrrelda saadud tulemust saadaoleva rõhuga (2,75 Pa). Kui rõhukadu on suurem, peab toru ava läbimõõtu suurendama või suurendama.
Kanali aerodünaamiline takistus arvutatakse järgmise valemi abil:
- Δp - kogu rõhukadu kaevanduses;
- R on mööduva voolu spetsiifiline hõõrdetakistus, Pa / m;
- H - kanali kõrgus, m;
- ∑ξ on kohalike takistustegurite summa;
- Pv - dünaamiline rõhk, Pa.
Näitame näite abil, kuidas takistuse väärtust arvestatakse:
- Leiame dünaamilise rõhu väärtuse valemiga Pv = 1,2 x 1² / 2 = 0,6 Pa.
- Leiame tabeli järgi hõõrdetakistuse R, keskendudes dünaamilistele rõhunäitajatele 0,6 Pa, voolukiirusele 1 m / s ja õhukanali läbimõõdule 225 mm. R = 0,078 Pa / m (tähistatud rohelise ringiga).
- Väljalaskevõlli kohalik vastupanu on soonte võre ja 90 ° ülespoole painutamine. Nende osade koefitsiendid constant on konstantsed väärtused, mis on vastavalt 1,2 ja 0,4. Summa ξ = 1,2 + 0,4 = 1,6.
- Lõplik arvutus: Δp = 0,078 Pa / mx 4 m + 1,6 x 0,6 Pa = 1,27 Pa.
Nüüd võrdleme õhukanalis moodustatud arvutatud rõhku ja sellest tulenevat takistust. Veojõud p = 2,75 Pa on palju suurem kui rõhukadu (takistus) Δp = 1,27 Pa, 4 meetri kõrgune šaht on liiga kõrge, sellist pole mõtet ehitada.
Kuna numbrid erinevad poole võrra (umbes), lühendame ventilatsioonikanali 2 m-ni ja arvutame uuesti:
- Saadaval rõhk p = 9,81 x 2 (1,27 - 1,2) = 1,37 Pa.
- Vastupidavus R ja kohalikud koefitsiendid ξ jäävad samaks.
- AP = 0,078 Pa / mx 2 m + 1,6 x 0,6 Pa = 1,15 Pa.
Looduslik süvise rõhk 1,37 Pa ületab süsteemi takistust Δp = 1,15 Pa, mis tähendab, et kahe meetri kõrgune võll töötab loomuliku ekstraheerimise korral korralikult ja tagab eemaldatud gaaside vajaliku voolukiiruse.
Kommenteeri. Kanalit pole vaja lühendada 1 m-ni, suhe muutub vastupidises suunas: p = 0,69 Pa, Δp = 1,04 Pa, veojõud pole piisav.
Ventilatsioonikanali Ø225 mm võib jagada kaheks väiksemaks toruks, kuid mitte läbimõõdu, vaid sektsiooni järgi. Saame 2 ümmargust ventilatsioonikanalit pikkusega 150-160 mm, nagu fotol tehtud. Mõlema võlli kõrgus jääb muutumatuks - 2 m.
Kuidas ülesannet lihtsustada - näpunäited
Võiksite veenduda, et hoone arvutused ja õhuvahetuse korraldamine on üsna keerulised küsimused. Püüdsime tehnikat selgitada kõige kättesaadavamal kujul, kuid keskmise kasutaja jaoks näevad arvutused siiski tülikad. Anname mõned soovitused probleemi lihtsustatud lahenduseks:
- Esimesed 3 etappi tuleb igal juhul läbida - väljajuhitava õhu mahu välja selgitamiseks, voolumudeli väljatöötamiseks ja väljalaskekanalite läbimõõtude arvutamiseks.
- Võtke voolukiirus mitte üle 1 m / s ja määrake sellest kanalite ristlõige. Aerodünaamika ületamiseks pole vaja - arvutage läbimõõdud õigesti ja viige õhukanalid sisselaskevõredest vähemalt 2 meetri kõrgusele.
- Proovige hoone sees kasutada plasttorusid - tänu siledatele seintele ei pea need praktiliselt vastu gaaside liikumisele.
- Külmas pööningul asetatud õhutuskanalid peavad olema isoleeritud.
- Ärge blokeerige ventilaatoritega kaevanduste väljapääsu, nagu on kombeks teha korterite tualettruumides. Tööratas ei lase looduslikul kapuutil normaalselt töötada.
Sissevoolu jaoks paigaldage ruumidesse reguleeritavad seinaventiilid, vabaneda kõigist pragudest, kuhu külm õhk pääseb kontrollimatult majja.