Com calcular la ventilació: fórmules i exemple de càlcul d'un sistema de subministrament i d'escapament
Somies amb tenir un microclima saludable a casa teva i no una sola habitació amb olor de humit i humit? Perquè la casa sigui realment còmoda, cal fer càlculs de ventilació adequats fins i tot en l'etapa de disseny.
Si aquest punt important es perd durant la construcció d'una casa, haureu de resoldre una sèrie de problemes en el futur: des de l'eliminació de floridura al bany fins a noves reformes i la instal·lació d'un sistema de conductes d'aire. D'acord, no és gaire agradable veure caldo de cultiu de floridura negra a la cuina a l'ampit de la finestra o a les cantonades de l'habitació dels nens, i submergir-se de nou en les obres de renovació.
L'article que vam presentar conté materials útils sobre el càlcul de sistemes de ventilació i taules de referència. Es proporcionen fórmules, il·lustracions visuals i un exemple real per a locals de diversos propòsits i una zona determinada, demostrat en el vídeo.
El contingut de l'article:
Causes dels problemes de ventilació
Amb els càlculs correctes i la instal·lació adequada, la ventilació de la casa es realitza de manera adequada. Això vol dir que l'aire de les zones d'estar serà fresc, amb humitat normal i sense olors desagradables.
Si s'observa la imatge oposada, per exemple, una congestió constant, motlle al bany o altres fenòmens negatius, llavors cal comprovar l'estat del sistema de ventilació.
Molts problemes són causats per l'absència dels buits més prims característics de finestres i portes, causats per la instal·lació d'estructures de plàstic segellades. En aquest cas, entra molt poc aire fresc a la casa; cal cuidar-ne el flux.
Els bloquejos i la despresurització dels conductes d'aire poden causar greus problemes amb l'eliminació de l'aire d'escapament, que està saturat d'olors desagradables, així com l'excés de vapor d'aigua.
Com a resultat, les colònies de fongs poden aparèixer a les instal·lacions de les oficines, cosa que és dolent per a la salut de les persones i pot provocar una sèrie de malalties greus.
Però també passa que els elements sistema de ventilació funciona molt bé, però els problemes descrits anteriorment segueixen sense resoldre. Potser els càlculs del sistema de ventilació d'una casa o apartament en particular es van dur a terme incorrectament.
La ventilació de les estances es pot veure afectada negativament per la seva alteració, reurbanització, aparició d'ampliació, instal·lació de les finestres de plàstic esmentades anteriorment, etc. Amb canvis tan significatius, no és possible tornar a calcular i actualitzar el sistema de ventilació existent d'acord amb les noves dades.
Una manera senzilla de detectar problemes de ventilació és comprovació de la tracció. Heu de portar un lluminós encès o un full de paper prim a la reixa d'escapament. No hauríeu d'utilitzar foc obert per a aquesta comprovació si s'utilitzen equips de calefacció de gas a l'habitació.
Si la flama o el paper es desvia amb confiança cap a l'escapament, hi ha corrent d'aire, però si això no passa o la desviació és feble, irregular, el problema amb l'eliminació de l'aire d'escapament es fa evident.La causa pot ser bloquejos o danys al conducte d'aire com a resultat de reparacions ineptes.
No sempre és possible eliminar l'avaria; la solució al problema sovint és la instal·lació de mitjans de ventilació addicionals. Abans d'instal·lar-los, tampoc no estaria mal fer els càlculs necessaris.
Com calcular l'intercanvi d'aire?
Tots els càlculs dels sistemes de ventilació es redueixen a determinar el volum d'aire a l'habitació. Aquesta habitació es pot considerar una habitació separada o una col·lecció d'habitacions d'una casa o apartament en particular.
A partir d'aquestes dades, així com de la informació dels documents normatius, es calculen els principals paràmetres del sistema de ventilació, com ara el nombre i la secció transversal dels conductes d'aire, la potència del ventilador, etc.
Hi ha mètodes de càlcul especialitzats que permeten calcular no només la renovació de masses d'aire en una habitació, sinó també l'eliminació d'energia tèrmica, els canvis d'humitat, l'eliminació de contaminants, etc. Aquests càlculs solen realitzar-se per a edificis industrials, socials o qualsevol especialitzat.
Si hi ha la necessitat o el desig de realitzar càlculs tan detallats, el millor és contactar amb un enginyer que hagi estudiat aquestes tècniques.
Per a càlculs independents per a locals residencials, utilitzeu les opcions següents:
- per múltiples;
- segons les normes sanitàries i higièniques;
- per àrea.
Tots aquests mètodes són relativament senzills; un cop entenen la seva essència, fins i tot un no especialitzat pot calcular els paràmetres bàsics del seu sistema de ventilació. La manera més senzilla és utilitzar càlculs d'àrea.Es pren com a base la següent norma: cada hora haurien d'entrar a la casa tres metres cúbics d'aire fresc per metre quadrat de superfície.
No es té en compte el nombre de persones que viuen permanentment a la casa.
El càlcul segons les normes sanitàries i higièniques també és relativament senzill. En aquest cas, per als càlculs, no s'utilitza la superfície, sinó les dades del nombre de residents permanents i temporals.
Per a cada resident permanent és necessari proporcionar una entrada d'aire fresc en la quantitat de 60 metres cúbics per hora. Si hi ha visitants temporals regularment a l'habitació, cal afegir 20 metres cúbics per hora per a cada persona.
El càlcul basat en el tipus de canvi d'aire és una mica més complicat. En realitzar-lo, es tenen en compte la finalitat de cada habitació individual i els estàndards de freqüència d'intercanvi d'aire per a cadascuna d'elles.
La taxa de canvi d'aire és un coeficient que reflecteix la quantitat de substitució completa de l'aire d'escapament en una habitació en una hora. La informació rellevant es troba en una taula reglamentària especial (SNiP 2.08.01-89* Edificis d'habitatges, adj. 4).
Podeu calcular la quantitat d'aire que s'ha de renovar en una hora mitjançant la fórmula:
L=N*V,
On:
- N — taxa de canvi d'aire per hora, extreta de la taula;
- V – volum de l'habitació, metres cúbics.
El volum de cada habitació és molt fàcil de calcular; per fer-ho, heu de multiplicar l'àrea de l'habitació per la seva alçada. Aleshores, per a cada habitació, es calcula el volum d'intercanvi d'aire per hora mitjançant la fórmula anterior.
L'indicador L de cada habitació es resumeix, el valor final us permet fer-vos una idea exacta de la quantitat d'aire fresc que ha d'entrar a l'habitació per unitat de temps.
Per descomptat, a través conductes d'escapament S'ha d'eliminar exactament la mateixa quantitat d'aire d'escapament. Tant la ventilació de subministrament com la d'extracció no estan instal·lades a la mateixa habitació. Normalment, el flux d'aire es realitza a través de sales "netes": dormitori, guarderia, sala d'estar, oficina, etc.
Retiren l'aire de les habitacions amb finalitats de servei: banys, banys, cuines, etc. Això és raonable, ja que les olors desagradables característiques d'aquestes habitacions no s'estenen per tota la casa, sinó que s'eliminen immediatament a l'exterior, la qual cosa fa que viure a la casa sigui més còmode.
Per tant, quan es fan càlculs, prenen l'estàndard només per al subministrament o només per a la ventilació d'escapament, tal com es reflecteix a la taula estàndard.
Si no cal subministrar o treure aire a una habitació concreta, hi ha un guió a la columna corresponent. Per a algunes habitacions, s'especifica un tipus de canvi d'aire mínim. Si el valor calculat és inferior al mínim, s'ha d'utilitzar el valor tabulat per als càlculs.
Per descomptat, pot haver-hi habitacions a la casa la finalitat de les quals no es mostra a la taula.En aquests casos, s'utilitzen les normes adoptades per a locals residencials, és a dir. 3 metres cúbics per cada metre quadrat d'habitació. Només heu de multiplicar l'àrea de l'habitació per 3 i prendre el valor resultant com a taxa de canvi d'aire estàndard.
Tots els valors del tipus de canvi d'aire L s'han d'arrodonir cap amunt de manera que siguin múltiples de cinc. Ara cal calcular la suma de la taxa de canvi d'aire L per a les habitacions per on circula l'aire. El tipus de canvi d'aire L d'aquelles habitacions de les quals s'elimina l'aire d'escapament es resumeix per separat.
Si el resultat del càlcul no compleix els requisits sanitaris, es realitza la instal·lació vàlvula de subministrament,respiració o caputxes a través de la paret, s'està actualitzant o netejant el sistema existent.
Aleshores, hauríeu de comparar aquests dos indicadors. Si L per a l'entrada va resultar ser superior a L per a l'escapament, cal augmentar els indicadors per a aquelles habitacions per a les quals es van utilitzar valors mínims en els càlculs.
Exemples de càlculs de volum d'intercanvi d'aire
Per fer el càlcul de sistema de ventilació en múltiples, primer heu de fer una llista de totes les habitacions de la casa, anotar-ne l'àrea i l'alçada del sostre.
Per exemple, una casa hipotètica té les habitacions següents:
- Dormitori - 27 m²;
- Sala d'estar - 38 m²;
- Oficina - 18 m²;
- Habitació infantil - 12 m²;
- Cuina - 20 m²;
- Bany - 3 m²;
- Bany - 4 m²;
- Corredor - 8 m²
Tenint en compte que l'alçada del sostre a totes les habitacions és de tres metres, calculem els volums d'aire corresponents:
- Dormitori - 81 metres cúbics;
- Sala d'estar - 114 metres cúbics;
- Gabinet - 54 metres cúbics;
- Habitació infantil - 36 metres cúbics;
- Cuina - 60 metres cúbics;
- Bany - 9 metres cúbics;
- Bany - 12 metres cúbics;
- Corredor - 24 metres cúbics.
Ara, utilitzant la taula anterior, cal calcular la ventilació de l'habitació, tenint en compte la taxa de canvi d'aire, augmentant cada indicador a un múltiple de cinc:
- Dormitori - 81 metres cúbics * 1 = 85 metres cúbics;
- Sala d'estar - 38 m².*3 = 115 metres cúbics;
- Gabinet - 54 metres cúbics * 1 = 55 metres cúbics;
- Habitació infantil - 36 metres cúbics * 1 = 40 metres cúbics;
- Cuina - 60 metres cúbics. — No menys de 90 metres cúbics;
- Bany - 9 metres cúbics. no menys de 50 metres cúbics;
- Bany - 12 metres cúbics. no menys de 25 metres cúbics
No hi ha informació sobre els estàndards per al passadís a la taula, de manera que les dades d'aquesta petita habitació no es tenen en compte en el càlcul. Per a la sala d'estar es va fer un càlcul de la superfície tenint en compte l'estàndard de tres metres cúbics. metres per cada metre de superfície.
Ara cal resumir per separat la informació sobre les habitacions on flueix l'aire i per separat sobre les habitacions on s'instal·len els dispositius de ventilació d'escapament.
Volum d'intercanvi d'aire per entrada:
- Dormitori - 81 metres cúbics*1 = 85 metres cúbics/hora;
- Saló - 38 m².*3 = 115 metres cúbics/hora;
- Gabinet - 54 metres cúbics*1 = 55 metres cúbics/hora;
- Habitació infantil - 36 metres cúbics * 1 = 40 metres cúbics/hora;
Total: 295 metres cúbics per hora.
Volum d'intercanvi d'aire d'escapament:
- Cuina - 60 metres cúbics. — No menys de 90 metres cúbics/h;
- Bany - 9 metres cúbics. — No menys de 50 metres cúbics/h;
- Bany - 12 metres cúbics. — No menys de 25 metres cúbics/hora.
Total: 165 metres cúbics/h.
Ara hauríeu de comparar les quantitats rebudes. És obvi que el cabal d'entrada requerit supera l'escapament en 130 metres cúbics per hora (295 metres cúbics per hora - 165 metres cúbics per hora).
Per eliminar aquesta diferència, cal augmentar el volum d'intercanvi d'aire a través de la campana, per exemple, augmentant els indicadors a la cuina. A la pràctica, això es fa, per exemple, substituint els conductes d'aire per canals de secció transversal més gran.
Regles per calcular l'àrea de conductes d'aire per substituir o millorar el sistema de ventilació es donen aquí. Us recomanem que llegiu el material útil.
Després de les edicions, els resultats del càlcul es veuran així:
Volum d'intercanvi d'aire per entrada:
- Dormitori - 81 metres cúbics*1 = 85 metres cúbics/hora;
- Saló - 38 m².*3 = 115 metres cúbics/hora;
- Gabinet - 54 metres cúbics*1 = 55 metres cúbics/hora;
- Habitació infantil - 36 metres cúbics * 1 = 40 metres cúbics/hora;
Total: 295 metres cúbics per hora.
Volum d'intercanvi d'aire d'escapament:
- Cuina - 60 metres cúbics. — 220 metres cúbics/h;
- Bany - 9 metres cúbics. — No menys de 50 metres cúbics/h;
- Bany - 12 metres cúbics. — No menys de 25 metres cúbics/hora.
Total: 295 metres cúbics/h.
Els volums d'entrada i sortida són iguals, cosa que compleix els requisits per calcular l'intercanvi d'aire per multiplicitat.
El càlcul de l'intercanvi d'aire d'acord amb les normes sanitàries és molt més fàcil de realitzar. Suposem que a la casa comentada anteriorment hi viuen de manera permanent dues persones i dues més s'hi queden de manera irregular.
El càlcul es realitza per separat per a cada habitació d'acord amb la norma de 60 metres cúbics per persona per als residents permanents i 20 metres cúbics per hora per als visitants temporals:
- Dormitori - 2 persones * 60 = 120 metres cúbics per hora;
- Oficina - 1 persona * 60 = 60 metres cúbics per hora;
- Sala d'estar 2 persones*60 + 2 persones*20 = 160 metres cúbics per hora;
- Habitació infantil 1 persona * 60 = 60 metres cúbics per hora.
Total per afluència — 400 metres cúbics per hora.
No hi ha normes estrictes pel que fa al nombre d'habitants permanents i temporals d'una casa; aquests nombres es determinen en funció de la situació real i del sentit comú.
L'escapament es calcula d'acord amb les normes establertes a la taula anterior i s'incrementa fins a l'indicador d'entrada total:
- Cuina - 60 metres cúbics. — 300 metres cúbics/h;
- Bany - 9 metres cúbics. — No menys de 50 metres cúbics/h;
- Bany - 12 metres cúbics. — No menys de 50 metres cúbics/hora.
Total per caputxa: 400 metres cúbics/h.
Augment de l'intercanvi d'aire per a la cuina i el bany. El volum d'escapament insuficient es pot dividir entre totes les habitacions en què està instal·lada la unitat. ventilació d'escapament. O augmentar aquest indicador només per a una habitació, tal com es va fer en calcular per múltiples.
D'acord amb les normes sanitàries, l'intercanvi d'aire es calcula de manera similar. Diguem que l'àrea de la casa és de 130 metres quadrats. Aleshores, l'intercanvi d'aire al llarg del flux d'entrada hauria de ser de 130 metres quadrats * 3 metres cúbics/hora = 390 metres cúbics/hora.
Queda per distribuir aquest volum entre les sales de la campana d'escapament, per exemple, d'aquesta manera:
- Cuina - 60 metres cúbics. — 290 metres cúbics/h;
- Bany - 9 metres cúbics. — No menys de 50 metres cúbics/h;
- Bany - 12 metres cúbics. — No menys de 50 metres cúbics/hora.
Total per caputxa: 390 metres cúbics/h.
L'equilibri d'intercanvi d'aire és un dels principals indicadors a l'hora de dissenyar sistemes de ventilació. Es realitzen més càlculs basats en aquesta informació.
Com triar la secció transversal del conducte d'aire?
El sistema de ventilació, com és sabut, pot ser canalitzat o sense conductes. En el primer cas, heu de triar la secció transversal correcta del canal.Si es pren la decisió d'instal·lar estructures amb una secció transversal rectangular, la proporció de la seva longitud i amplada hauria d'aproximar-se a 3:1.
Estàndard velocitat de moviment de les masses d'aire al llarg del conducte de ventilació principal hauria de ser d'uns cinc metres per segon, i a les branques, fins a tres metres per segon. Això garantirà que el sistema funcioni amb el mínim soroll. La velocitat del moviment de l'aire depèn en gran mesura de l'àrea de la secció transversal del conducte.
Per seleccionar les dimensions de l'estructura, podeu utilitzar taules de càlcul especials. En aquesta taula, cal seleccionar el volum d'intercanvi d'aire a l'esquerra, per exemple, 400 metres cúbics per hora, i seleccionar el valor de velocitat a la part superior: cinc metres per segon.
Aleshores, heu de trobar la intersecció de la línia horitzontal per a l'intercanvi d'aire amb la línia vertical per a la velocitat.
Des d'aquesta intersecció, dibuixeu una línia fins a una corba a partir de la qual es pot determinar una secció adequada. Per a un conducte rectangular aquesta serà l'àrea, i per a un conducte rodó aquest serà el diàmetre en mil·límetres. Primer, es fan càlculs per al conducte d'aire principal i després per a les branques.
Així, es fan càlculs si només es preveu un conducte d'escapament a la casa. Si es pretén instal·lar diversos conductes d'escapament, el volum total del conducte d'escapament s'ha de dividir pel nombre de conductes i, a continuació, els càlculs s'han de fer segons el principi establert.
A més, hi ha programes de càlcul especialitzats que es poden utilitzar per realitzar aquests càlculs. Per a apartaments i edificis residencials, aquests programes poden ser encara més convenients, ja que donen un resultat més precís.
L'intercanvi d'aire normal està influenciat per un fenomen com ara el tir invers, els detalls i les maneres de combatre-lo us familiaritzaran el nostre article recomanat.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Vídeo #1. Informació útil sobre els principis de funcionament del sistema de ventilació:
Vídeo #2. Juntament amb l'aire d'escapament, la calor també surt de la llar. Els càlculs de pèrdues de calor associades al funcionament del sistema de ventilació es mostren clarament aquí:
El càlcul correcte de la ventilació és la base per al seu bon funcionament i la clau per a un microclima favorable a una casa o apartament.. El coneixement dels paràmetres bàsics en què es basen aquests càlculs permetrà no només dissenyar correctament el sistema de ventilació durant la construcció, sinó també ajustar-ne l'estat si les circumstàncies canvien.
T'agradaria compartir la teva pròpia experiència en el càlcul i construcció de ventilació? Heu tingut alguna pregunta mentre revisava la informació? Heu trobat algun error al text? Escriu comentaris al bloc situat sota el text de l'article.
He de dir que vaig tenir una situació similar amb la ventilació a la cuina. També vaig haver de jugar amb càlculs, etc.Però m'agradaria saber: la ventilació pot afectar d'alguna manera la temperatura de l'habitació? Al cap i a la fi, hi ha situacions en què necessites, per exemple, expandir el conducte de ventilació, però encara vols menjar-te calent perquè no es faci més fred.
Bona tarda, Ivan. Si estem parlant de ventilació natural, sense ventilació equipada, aleshores amb finestres i portes tancades el cabal d'aire serà mínim, per molt ample que sigui el canal.
La mida de la secció transversal del conducte de ventilació afecta el rendiment màxim. No recomano ampliar el canal per la raó "cal ampliar-lo". Les decisions s'han de prendre clarament basant-se en càlculs.
Posaré exemples senzills. L'augment de la humitat a la casa amb càlculs de ventilació correctes pot ser degut a:
1. Incompliment de la tecnologia d'impermeabilització del sòl. La humitat s'extreu del sòl.
2. Gruix de paret insuficient.
3. La tecnologia d'aïllament d'estanquitat i pendent es trenca.
4. Aïllament tèrmic insuficient de l'espai de les golfes.
La humitat es condensa al punt més fred, la qual cosa provoca floridura. Augmentar sense pensar la capacitat del sistema de ventilació no elimina la causa original, però en la majoria dels casos només empitjora.
Estic tan cansat d'afrontar aquest problema al meu bany. No importa el que faci, les finestres encara s'emboiren i apareix la floridura. Calia calcular-ho tot durant la construcció. Em vaig adonar que no podia esbrinar això pel meu compte.
Hola.Podeu calcular el punt de rosada, dur a terme un aïllament extern durant el període de calor quan les parets estan seques (en aquest moment és recomanable no utilitzar la banyera), desfer-se del motlle existent i també instal·lar un sistema de ventilació. En principi, és molt possible.
Hola! Teníem el mateix problema. La floridura creixia al sostre al llarg de la paret de l'habitació i a la massilla de silicona de la finestra de plàstic. No hem instal·lat les finestres. Hem comprat un apartament amb finestres existents. Van treure les finestres i va ser terrible. Gairebé sense escuma. On embotaven el diari, on el segellaven amb ciment, i on fins i tot hi havia forats.
Ho van fer tot segons la ciència i també van posar la finestra al seu lloc. El motlle es va rentar amb productes químics. Reparacions fetes. El problema ha desaparegut. Per cert, les finestres també van deixar de s'emboixar. Quan les finestres no són hermtiques, hi ha corrents d'aire i ponts freds, llavors la floridura creixerà i florirà.
Hola, estimats especialistes! Al meu pis, concretament a la sala d'estar, s'ha format floridura a la cantonada oposada a les finestres, què he de fer per treure'n la floridura!!!