Меню

Подбор диаметра труб для вентиляции



Выбор и расчет диаметра воздуховода

Диаметр воздуховода рассчитывается несколькими методами, в результате получают исходные данные для выбора оптимальной вентиляционной системы. Параметры и размеры промышленной вентиляции прописаны в положениях строительных норм и правил, в зависимости от назначения к каждому помещению выдвигаются индивидуальные требования по кратности обмена воздуха, шумности, местам расположения воздуховодов и их габаритам.

Зачем нужен расчет диаметров воздухопроводов

Промышленная вентиляция проектируется с учетом нескольких фактов, на все существенное влияние оказывает сечение воздухопроводов.

  1. Кратность обмена воздуха. Во время расчетов принимаются во внимание особенности технологии, химический состав выделяемых вредных соединений, и габариты помещения.
  2. Шумность. Системы вентиляции не должны ухудшать условия труда по параметру шумности. Сечение и толщина подбирается таким образом, чтобы минимизировать шум воздушных потоков.
  3. Эффективность общей системы вентиляции. К одному магистральному воздухопроводу могут присоединяться несколько помещений. В каждом из них должны выдерживаться свои параметры вентиляции, а это во многом зависит от правильности выбора диаметров. Они выбираются с таким расчетом, чтобы размеры и возможности одного общего вентилятора могли обеспечивать регламентируемые режимы системы.
  4. Экономичность. Чем меньше размеры потерь энергии в воздуховодах, тем ниже потребление электрической энергии. Одновременно нужно принимать во внимание стоимость оборудования, выбирать экономически обоснованные габариты элементов.

Эффективная и экономичная система вентиляции требует сложных предварительных расчетов, заниматься этим могут только специалисты с высшим образованием. В настоящее время для промышленной вентиляции чаще всего используются пластиковые воздуховоды, они отвечают всем современным требованиям, дают возможность уменьшить не только габариты и себестоимость вентиляционной системы, но и затраты на ее обслуживание.

Пластиковая промышленная вентиляция

Расчет диаметра воздухопровода

Для расчетов габаритов нужно иметь исходные данные: максимально допустимую скорость движения воздушного потока и объем пропускаемого воздуха в единицу времени. Эти данные берутся из технических характеристик вентиляционной системы. Скорость движения воздуха оказывает влияние на шумность системы, а она строго контролируется санитарными государственными организациями. Объем пропускаемого воздуха должен отвечать параметрам вентиляторов и требуемой кратности обмена. Расчетная площадь воздухопровода определяется по формуле Sс = L × 2,778 / V, где:

Sс – площадь сечения воздуховода в квадратных сантиметрах; L – максимальная подача (расход) воздуха в м 3 /час;
V – расчетная рабочая скорость воздушного потока в метрах за секунду без пиковых значений;
2,778 – коэффициент для перевода различных метрических чисел к значениям диаметра в квадратных сантиметрах.

Проектировщики вентиляционных систем учитывают следующие важные зависимости:

  1. При необходимости подачи одинакового объема воздуха уменьшение диаметра воздухопроводов приводит к возрастанию скорости воздушного потока. Такое явление имеет три негативных последствия. Первое – увеличение скорости движения воздуха увеличивает шумность, а этот параметр контролируются санитарными нормами и не может превышать допустимых значений. Второе – чем выше скорость движения воздуха, тем выше потери энергии, тем мощнее нужны вентиляторы для обеспечения заданных режимов функционирования системы, тем больше их размеры. Третье – небольшие габариты воздухопроводов не в состоянии правильно распределять потоки между различными помещениями.

Зависимость скорости воздуха от диаметра воздухопровода

  1. Неоправданное увеличение диаметров воздуховодов повышает цену вентиляционной системы, создает сложности во время монтажных работ. Большие размеры оказывают негативное влияние на стоимость обслуживания системы и себестоимость изготавливаемой продукции.

Чем меньше диаметр воздухопровода, тем быстрее скорость движения воздуха. А это не только повышает шумность и вибрацию, но и увеличивает показатели сопротивления воздушного потока. Соответственно, для обеспечения необходимой расчетной кратности обмена требуется устанавливать мощные вентиляторы, что увеличивает их размеры и экономически невыгодно при современных ценах на электрическую энергию.

При увеличении диаметров вышеописанные проблемы исчезают, но появляются новые – сложность монтажа и высокая стоимость габаритного оборудования, включая различную запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, воздуховоды большого диаметра требуют много свободного места для установки, под них приходится проделывать отверстия в капитальных стенах и перегородках. Еще одна проблема – если они используются для обогрева помещений, то большие размеры воздуховода требуют увеличенных затрат на мероприятия по теплозащите, из-за чего дополнительно возрастает сметная стоимость системы.

В упрощенных вариантах расчетов принимается во внимание, что оптимальная скорость воздушных потоков должна быть в пределах 12–15 м/с, за счет этого удается несколько уменьшить их диаметр и толщину. В связи с тем, что магистральные воздуховоды в большинстве случаев прокладываются в специальных технических каналах, уровнем шумности можно пренебрегать. В ответвлениях, заходящих непосредственно в помещения, скорость воздуха уменьшается до 5–6 м/с, за счет чего уменьшается шумность. Объем воздуха берется из таблиц СаНиПина для каждого помещения в зависимости от его назначения габаритов.

Проблемы возникают с магистральными воздуховодами значительной протяженности на больших предприятиях или в системах с множеством ответвлений. К примеру, при нормируемом расходе воздуха 35000 м 3 /ч и скорости воздушного потока 8 м/с диаметр воздухопровода должен быть не менее 1,5 м толщиной более двух миллиметров, при увеличении скорости воздушного потока до 13 м/с габариты воздуховодов уменьшаются до 1 м.

Читайте также:  Система вентиляции в школе санпин

Таблица потери давления

Диаметр ответвлений воздухопроводов рассчитывается с учетом требований к каждому помещению. Допускается использовать для них одинаковые размеры, а для изменения параметров воздуха устанавливать различные регулируемые дроссельные заслонки. Такие варианты вентиляционных систем позволяют в автоматическом режиме изменять показатели работы с учетом фактической ситуации. В помещениях не должно быть сквозняков, вызванных работой вентиляции. Создание благоприятного микроклимата достигается за счет правильного выбора места монтажа вентиляционных решеток и их линейных размеров.

Сами системы рассчитываются методом постоянных скоростей и методом потери давления. Исходя из этих данных, подбираются размеры, тип и мощность вентиляторов, рассчитывается их количество, планируются места установки, определяются размеры воздуховода.

Источник

Как выбрать вентиляционные трубы для вытяжки

Вытяжка стала почти обязательным элементом оборудования домашней или профессиональной кухни. Благоприятный микроклимат в зоне приготовления пищи и соседних помещениях, создаваемый при ее работе, давно оценили домашние хозяйки и повара. От правильного выбора оборудования, трубы для вентиляции на кухне, материала для ее изготовления зависит качество работы всей системы воздухоотвода.

Функции, виды, выбор вытяжного устройства

Важность вытяжки в месте приготовления пищи очевидна, ведь ее основные задачи:

  • отвод из рабочей зоны воздуха, загрязненного продуктами сгорания, дымом, испарениями, запахами;
  • снижение влажности и температуры воздуха у плиты для более комфортной работы;
  • обеспечение условий, препятствующих появлению и размножению нежелательных микроорганизмов;
  • увеличение долговечности кухонной мебели, бытовых приборов и предметов интерьера, на которые не будут оседать копоть, жир и грязь;
  • обеспечение притока чистого воздуха вместо отведенного с загрязнениями;
  • создание комфортных условий для работы на профессиональных кухнях и благоприятного проживания в частных владениях возле помещения кухни.

Вытяжка соединяясь трубами воздуховода с шахтой вентиляции, помогает удалению загрязненного воздуха наружу.

На кухнях устанавливают вытяжки следующих видов: плоские, наклонные, встраиваемые, Т-образные, островные, угловые, купольные, телескопические.

Для отвода всего объема загрязненного воздуха размеры вытяжки обязательно должны совпадать или быть больше, чем у варочной поверхности. Минимальная производительность (м3/час) вытяжного оборудования должна минимум в 10 раз превышать объем помещения кухни.

Рекомендуемая высота установки вытяжки:

  • над газовой плитой – 0,75-0,85 м;
  • над индукционной или электрической плитой – 0,65-0,75 м.

Выбор трубы для вытяжной системы

Для продуктивности и надежности работы всей конструкции отвода загрязненного воздуха большое значение имеет выбор трубы под вентиляцию. Рассмотрим основные критерии.

Материал применяемых труб

Гофрированные трубы из алюминия – самый дешевый и простой в монтаже вариант для организации отвода загрязненного воздуха от вытяжки. Основой трубы являются металлические кольца. Их обтягивает в несколько слоев ламинированная фольга. Первоначально кольца находятся в прижатом друг к другу положении, верхняя оболочка сложена в «гармошку». При монтаже гофра способна удлиняться в несколько раз, изгибаться под требуемым углом. Поэтому она легко прокладывается в стесненных условиях и труднодоступных местах.

Не полностью растянутая гофрированная труба становится источником характерного шума вытяжной системы из-за увеличенного сопротивления неровностей внутренней поверхности воздушному потоку. Уровень шума также повышают дополнительные изломы трубы.

Гофрированные трубы для вентиляции выдерживают значительный нагрев (до +250°С), обладают значительной прочностью, стойкие к воздействию агрессивных сред, при необходимости наращиваются (для соединения используется металлический скотч), могут прослужить до 50 лет.

Вытяжные системы из пластика обладают рядом достоинств, которые делают их лидерами потребительского спроса:

  • Малый вес позволяет смонтировать всю систему одному человеку, не требует дополнительного крепежа или поддерживающих элементов, исключает дополнительную нагрузку на подвесные модули кухонной мебели.
  • Высокая устойчивость к воздействию многих химических соединений и влаги.
  • Отличная герметичность воздуховодов при высокой прочности смонтированной конструкции.
  • Устойчивость к воздействию ультрафиолета.
  • Простота и легкость в уходе, доступность и дешевизна необходимых моющих средств.
  • Способность работы системы при температурах широкого диапазона.
  • Создание хорошей звукоизоляции, не нарушающей комфортного пребывания в помещении с вытяжной системой.
  • Долговечность.
  • Впечатляющий ассортимент пластиковых элементов вытяжного трубопровода различных форм и размеров, из различного материала: полипропилен, полиуретан, поливинилхлорид.
  • Эстетичный строгий вид собранной системы.
  • Простота монтажа позволяет собирать из стандартных фасонных деталей надежные вытяжные конструкции.
  • Пластиковые элементы трубопроводов не подвержены коррозии, их материал является экологически безопасным.
  • Гладкая внутренняя поверхность труб не позволяет скапливаться грязи и жиру.
  • Вытяжные системы с пластиковыми трубами (особенно круглого сечения) практически бесшумные, в сравнении с воздуховодами из других материалов.
Читайте также:  Вентилятор охлаждения двигателя ситроен ксара пикассо

Пластиковые трубы дороже гофрированных. Их монтаж более сложный, требует наличия дополнительных переходных и соединительных элементов. После сборки трубопровода остаются неиспользованные обрезки. Это основные недостатки пластиковых труб.

Форма и размеры сечения трубы

Гофрированные трубы имеют круглое сечение, пластиковые – круглое или прямоугольное. Меньшим сопротивлением обладают трубопроводы из круглых труб, за что пользуются популярностью. Прямоугольные трубы смотрятся эстетичнее, их проще собирать и можно располагать у самой стены.

Наиболее часто применяют следующие трубы:

  1. Круглые, диаметр (мм): 100, 120 – обычно указываемый в инструкции диаметр вентиляционной трубы для вытяжки; 125 и 150 – также часто применяются пользователями.
  2. Вентиляционные прямоугольные трубы для вытяжки имеют следующие размеры, высота х ширина (мм): 55х110, 60х122, 60х204.

Важно! Для эффективного воздухоотвода размер сечения трубы вентиляции должен совпадать с площадью выходного патрубка вытяжки или быть больше (тогда потребуется соединение через переходной элемент).

Калькулятор необходимой производительности вентиляции для вытяжки на кухне

Если вам необходимо рассчитать вентиляцию для жилых помещений воспользуйтесь онлайн калькулятором производительности воздухообмена.

Важные особенности монтажа

Ошибки при сборке и монтаже приточного вытяжного трубопровода могут перечеркнуть предыдущие старания по правильному подбору вытяжки, расчету необходимого сечения применяемых труб, выбору необходимых переходных и соединительных элементов. Чтобы вытяжная система работала правильно, следует обратить внимание на такие моменты ее монтажа:

  • Собранная конструкция трубопровода не должна иметь прогибов. Если устанавливается гофрированная труба – ее растяжка должна быть максимальной.
  • Вся вытяжная система должна заземляться для отвода статического электричества.
  • Чтобы не повредить воздухоотвод при его прохождении через стены, используются специальные переходники и гильзы.
  • Места всех соединений (между трубами, трубы и вытяжки, трубы и переходника вентиляционной шахты) обязательно должны быть обработаны герметиком.
  • Загибы гофрированной трубы до радиусов, которые меньше диаметра применяемой гофры, снизят давление и, следовательно, эффективность работы системы отвода воздуха.
  • Оптимальный трубопровод вытяжной системы имеет минимум изгибов и поворотов, его длина – до 3 м, углы изгибов – тупые.
  • При большой длине воздуховода из гофры, через 1-1,5 м его необходимо фиксировать хомутами для предотвращения возможного раскачивания при работающей вытяжке.
  • Для соединения трубопровода с полостью вентиляционной шахты используйте специальную рамку с решеткой для приточной вентиляции, фланцем для крепления трубы и обратным клапаном. При работе вытяжки клапан закрыт и не допускает попадания загрязненного воздуха обратно в помещение. Когда вытяжка не работает, клапан открыт – происходит свободная циркуляция воздуха.

Поворот трубы под острым углом или на 90° неизменно понизит производительность всей системы на 10%. Несколько таких изломов сделают ее работу малоэффективной, хотя вытяжное оборудование будет работать с перегрузкой. Если нельзя изменить линию пролегания трубы, желательно увеличить ее сечение и мощность вытяжки.

Маскировка элементов вытяжной системы

Даже аккуратно смонтированная вентиляционная труба для вытяжки может не вписываться в дизайнерскую концепцию помещения или слишком привлекать к себе внимание. Если трубопровод собирался из оцинкованных элементов или алюминиевой гофры – он будет отлично сочетаться с общим стилем «хай-тек». Во всех остальных случаях конструкцию нужно маскировать или декорировать. Часто способом маскировки служат:

  • Потолки (натяжные, подвесные). Они также могут скрывать элементы других инженерных коммуникаций.
  • Специальный короб из пластика или гипсокартона.
  • Монтаж трубопровода в подвесную кухонную мебель.
  • Специальные фальшпанели, закрывающие проходящие коммуникации. Они устанавливаются или крепятся на подвесные шкафчики и декорируются под кухонный фасад либо под отделку прилежащих стен.

Правильно смонтированная вытяжная система из грамотно подобранных комплектующих является залогом комфортного и безопасного приготовления пищи.

Источник

Как рассчитать диаметр и длину вентиляционных труб

Одним из условий создания комфортного микроклимата в жилых и производственных помещениях является наличие инженерной системы, благодаря которой осуществляется циркуляция воздуха. Чтобы обеспечить ее эффективное функционирование, необходимо правильно рассчитать длину и диаметр вентиляционной трубы. Для этого пользуются несколькими методиками, в зависимости от характеристик инженерной системы.

Схема вентиляции частного дома

Последствия плохой вентиляции

При неправильной организации системы притока свежего воздуха в помещениях будет ощущаться нехватка кислорода и повышенная влажность. Ошибки в конструировании вытяжки чреваты появлением копоти на стенах кухни, запотеванием окон и появлением грибка на поверхности стен.

Запотевание окон при недостаточной вытяжке

При этом нужно учитывать, что для монтажа системы вентиляции могут использоваться трубы круглого или квадратного сечения. При удалении воздуха без применения специальных устройств целесообразно устанавливать круглые воздуховоды, так как они прочнее, герметичнее и отличаются хорошими аэродинамическими характеристиками. Квадратные трубы лучше использовать для принудительной вентиляции.

Расчет системы вентиляции

Нормативный объем приточного воздуха

Обычно в жилых зданиях используются системы естественной вентиляции. В этом случае наружный воздух поступает внутрь помещений через фрамуги, форточки и специальные клапаны, а его удаление происходит с помощью вентиляционных каналов. Они могут быть приставными или располагаться во внутренних стенах. Возведение вентиляционных каналов во внешних ограждающих конструкциях не допускается из-за возможного образования конденсата на поверхности и последующего повреждения сооружений. Кроме того, охлаждение может снижать скорость воздухообмена.

Читайте также:  Вытяжка слайдер как выбрать

Обеспечение естественного притока воздуха с помощью проветривания

Определение параметров вентиляционных труб для жилых зданий осуществляется на основании требований, регламентируемых СНиП, и другими нормативными документами. Кроме того, важен и показатель кратности обмена, который отражает эффективность функционирования вентиляционной системы. Согласно ему объем притока воздуха в помещение зависит от его назначения и составляет:

  • Для жилых зданий —3 м 3 /час на 1 м 2 площади, независимо от числа людей, пребывающих на территории. По санитарным нормам для временно находящихся достаточно 20 м 3 /час, а для постоянных жителей — 60 м 3 / час.
  • Для подсобных сооружений (гараж и т.п.) —не менее 180 м 3 /час.

Чтобы рассчитать диаметр труб для вентиляции, в качестве основы берут систему с естественным притоком воздуха, без установки специальных устройств. Самый простой вариант — воспользоваться соотношением площади помещения и сечения вентиляционного отверстия.

В жилых зданиях на 1 м 2 необходимо 5,4 м 2 сечения воздуховода, а в подсобных — около 17,6 м 2 . Однако менее 15 м 2 его диаметр быть не может, иначе не обеспечивается циркуляция воздуха. Более точные данные получаются при помощи сложных расчетов.

Алгоритм определения диаметра вентиляционной трубы

На основании таблицы, приведенной в СНиП, производится определение параметров вентиляционной трубы на основании кратности воздухообмена. Она представляет собой величину, которая показывает, сколько раз в течение часа происходит замена воздуха в помещении, и зависит от его объема. Прежде чем определить диаметр трубы для вентиляции, выполняют следующее:

  1. Вычисляют объем каждого помещения, путем перемножения трех его размеров.
  2. Определяют необходимый объем воздуха согласно формуле (отдельно для каждого помещения)
  3. Обычно для большинства комнат нормируется или вытяжка, или приток. В некоторых помещениях нужно обеспечить и поступление воздуха, и его своевременное удаление.
  4. Все значения L нужно округлить в сторону увеличения таким образом, чтобы получить цифру, кратную 5.
  5. Для тех помещений, где необходим только приток или вытяжка, расчетный объем воздуха суммируют отдельно.
  6. Составляют баланс, в котором суммарные объема притока и вытяжки должны совпадать.
  7. Определив необходимый объем воздуха для всего жилья, по диаграмме находят диаметр трубы для вытяжки. При этом необходимо учитывать, что скорость в центральном воздуховоде не должна превышать 5 м/с, а в его ответвлениях — 3 м/с.

Диаграмма для определения диаметра вентиляционной трубы

Особенности определения длины вентиляционных труб

Еще одним важным параметром при проектировании систем вентиляции является длина наружной трубы. Она объединяет все находящиеся в доме каналы, по которым осуществляется циркуляция воздуха, и служит для его вывода наружу.

Расчет по таблице

Высота вентиляционной трубы зависит от ее диаметра и определяется по таблице. В ее ячейках указано сечение воздуховодов, а в столбце слева — ширина труб. Их высота указывается в верхней строке и обозначается в мм.

Подбор высоты трубы вентиляции по таблице

При этом нужно учитывать:

  • Если вентиляционная труба находится рядом с дымовой, то их высота должна совпадать, чтобы избежать проникновения дыма внутрь помещений во время отопительного сезона.
  • При расположении воздуховода от конька или парапета на расстоянии, которое не превышает 1,5 м, его высота должна быть больше 0,5 м. Если труба находится в пределах от 1,5 до 3 м от конька крыши, то она не может быть ниже его.
  • Высота вентиляционной трубы над крышей плоской формы не может быть меньше 0,5 м.

Расположение вентиляционных труб относительно конька крыши

Использование программного обеспечения

Пример расчета естественной вентиляции с помощью специальных программ

Расчет естественной вентиляции менее трудоемок, если воспользоваться для этого специальной программой. Для этого сначала определяется оптимальный объем притока воздуха, в зависимости от назначения помещения. Затем на основании полученных данных и особенностей проектируемой системы делают расчет вентиляционной трубы. При этом программа позволяет учитывать:

  • среднюю температуру внутри и снаружи;
  • геометрическую форму воздуховодов;
  • шероховатость внутренней поверхности, которая зависит от материала труб;
  • сопротивление движению воздуха.

Система вентиляции с трубами круглого сечения

В результате получают необходимые размеры вентиляционных труб для сооружения инженерной системы, которая должна обеспечивать циркуляцию воздуха в определенных условиях.

Правильный расчет параметров вентиляционных труб позволит спроектировать и построить эффективную систему, которая даст возможность контролировать уровень влажности в помещениях и обеспечит комфортные условия для проживания.

Источник