Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий

Способы как рассчитать площадь воздуховода и фасонного изделия

Короба вентиляционных каналов выполняются круглого, прямоугольного сечения, применяется сталь, пластмасса или металлизированная фольга. На этапе проектирования делается расчет площади воздуховодов и фасонных изделий, чтобы гарантировать нормативные показатели давления и скорости воздуха, обеспечить оптимальные акустические характеристики.

Необходимость и цели выполнения расчета площади воздуховодов

Схема вентиляционных каналов является важной частью воздухораспределительной системы. Расчет сечения воздуховода играет роль для определения необходимого расхода материала с целью экономии средств. От правильного расчета рабочей площади и конфигурации зависит микроклимат в помещении.

Безошибочное вычисление пропускной способности и диаметра труб оказывает влияние на характеристики:

  • чистоты воздуха;
  • кратности воздухообмена;
  • риска появления плесени и грибка;
  • температуры в комнате.

В результате подсчета индексов вентиляции должна получиться конструкция, которая пропускает нужный объем свежих потоков для оздоровления внутренней атмосферы. При этом потери давления в магистрали сводятся к минимуму, а микроклимат соответствует санитарным нормам по влажности, загрязненности воздуха и уровню шума от работы воздуховодов.

Общие сведения для вычисления

К ключевым показателям относится площадь сечения короба, которая определяет скорость передвижения потоков. Закономерность проявляется в том, что при увеличении габаритов снижается давление и наоборот. Расчет квадратуры воздуховодов ведется несколькими способами, чтобы иметь возможность для сравнения итогов.

Показатели для выбора труб можно рассчитать по значениям:

  • в соответствии с гигиеническими и санитарными нормами, приведенными в СанПиН;
  • по числу находящихся в помещении людей;
  • по площади и объему комнаты.

Подсчет проводится для отдельного помещения или строения в целом. Количество материала определяется на основе конфигурации и габаритов системы. Для круглых труб нужен диаметр и общая протяженность, а прямоугольные рассчитываются с применением ширины, высоты и длины магистрали.

Площадь поверхности фасонных деталей воздуховодов определяется с учетом отводов, переходников разной формы, принимается во внимание их ширина, угол поворота и высота.

Способы и этапы расчета площади воздуховодов

Размер короба вентиляции зависит от объема нагнетаемого потока, скорости передвижения и давления на внутренние стенки.

Расчет параметров вентиляционной магистрали проводится в несколько этапов:

  • определяется кратность воздухообмена в соответствии с техническими требованиями, строительными и санитарными нормативами;
  • делается аэродинамический подбор трубопроводного сечения;
  • определяется уровень создаваемого шума (акустический расчет);
  • вычерчивается на бумаге схема прокладки с привязкой к планировке;
  • чертеж согласовывается с заказчиком, вносятся изменения;
  • составляются расчетные документы по электроснабжению;
  • вычерчиваются отдельные узлы воздухопровода с деталировкой.

Вентиляционное оборудование подбирается только после технического расчета воздуховодов и фасонных частей, приобретаются калориферы, приточные и вытяжные установки, автоматические приборы.

Расчет сечения

Шумовые эффекты снижаются при расширении каналов, но на практике увеличение сечения не всегда оправдывается. Этому могут препятствовать ограниченные размеры комнаты по высоте, поэтому расчету периметра уделяется внимание.

Делается расчет поперечной площади воздуховодов по формуле Sc = L · 2.788 / V, где:

  • Sc — расчетная площадь короба (см2);
  • L — объем потока, проходящего по каналу за час (м3/ч);
  • V — скорость воздуха в магистрали (м/с);
  • 2,788 — коэффициент перевода единиц.

Площадь получается в квадратных сантиметрах, такие единицы наиболее удобны для анализа. Скорость потока в канале принимается на уровне 3 – 4 м/с для жилых помещений. Уменьшить диаметр круглой трубы можно, заменив ее прямоугольной, которая имеет аналогичную площадь в поперечнике.

Расчет квадратных метров воздуховодов делается для каждого участка отдельно, начиная с центрального канала, где скорость достигает 6 – 8 м/с. Поперечник основного воздуховода часто бывает больше, чем диаметр отводов, при этом каналы соединяются переходниками.

Расчет периметра прямоугольника и площади круга

Площади вентиляционных каналов принимаются после подсчета требуемой производительности. Поперечное сечение труб относится к расчетным характеристикам, по которым определяется оптимальная конфигурация короба (прямоугольна или круглая). Протяженность магистрали делается как можно меньше для экономии материалов, но система должна обеспечивать требуемую кратность обмена.

Площадь круглого сечения считается по формуле S = π · D2 / 400, а прямоугольного — S = a · b / 100, где:

  • S — площадь;
  • π — число 3,14;
  • D — диаметр окружности;
  • a — длина прямоугольника;
  • b — ширина прямоугольника.

Соотношения площади с диаметром, длиной и шириной сведены для удобства в специальной таблице СНиП, где можно проанализировать и выяснить параметры в зависимости от размера сечения. В быту наиболее распространены короба с сечением 40 х 20 или 10 х 10 см, применяются круглые каналы диаметром 20 и 10 см.

Расчет скорости воздуха

Скорость потока в вентиляции определяется после вычисления кратности воздухообмена, которую можно высчитать самостоятельно или посмотреть в таблицах. Кратность показывает интенсивность смены воздуха. Показатель определяется количеством обменов атмосферы за час и равен отношению кубатуры потока к объему комнаты, где ставится вентиляция.

Кратность воздухообмена находится по формуле N = V / W, где:

  • N — кол-во замен воздуха (раз/ч);
  • V — кубатура свежего воздуха за час (м3/ч);
  • W — объем комнаты (м3).

После этого вычисляется фактическая скорость потока (аэродинамический расчет) в канале находится по формуле £ = L / 3600 · F, где:

  • £ — скорость потока (м/с);
  • L — кратность обмена воздуха (м3/ч);
  • F — площадь сечения трубы (м2).

Скорость влияет на уровень шума, поэтому при выборе параметров трубопровода следует сравнивать эту характеристику со взятой из нормативных таблиц.

Фасонные изделия и их расчет

Размер фигурных элементов в составе магистрали определяется с помощью онлайн-калькулятора или с применением специальных таблиц в сборниках. Изделия отличаются сложной формой, для вычисления нужно иметь специальные знания.

К фасонным звеньям относятся элементы:

  • круглые, овальные, квадратные и прямоугольные отводы ставятся для поворота трубопровода под углом;
  • переходы применяются для стыковки коробов разного сечения, отличаются сложной геометрией сечения;
  • ниппели и муфты соединяют прямые участки воздуховода;
  • тройники применяются для разветвления канала;
  • заглушки прерывают поступление потока;
  • крестовины служат для разделения или объединения соседних потоков;
  • утки ставят для перевода оси трубопровода в другое положение по вертикали или горизонтали.

От параметров фасонных деталей зависит скорость воздуха, его объем, герметичность системы и затраты электричества.

Фактическая площадь воздуховода

Кроме расчетной обязательно нужно посчитать фактическую площадь уже установленного канала. Для каждого сечения существуют специальные формулы расчета. Размеры диаметра, ширины и длины берутся не методом подбора из нормативных документов, для правильного определения нужно замерить расстояния, периметр и длины на месте. Формулы для расчета фактической площади поперечного сечения прямоугольной формы используются аналогично тем, что применяются для расчетного показателя. Для площади круглого воздуховода также нужно замерить диаметр.

Площадь поперечного овального сечения рассчитывается по формуле S = π · A · B / 400, где:

  • π — число 3,14;
  • A — диаметр по большой оси овала;
  • B — диаметр по меньшей оси овала.

Фактические показатели воздуховода сравниваются с нормативными показателями и определяется соответствие.

Методы расчета фасонных изделий

Ошибка в выборе сечений фигурных частей может привести к неправильной циркуляции воздушного потока даже при безошибочно разработанном проекте. Многие производители в пояснительной записке к проекту дают номограммы. Это графические выкладки функции по нескольким переменным, представленные в нормативной литературе.

Инженерная помощь расчета воздуховодов говорит, что существует способ прикладывания линейки, с помощью которого прорабатываются функциональные зависимости без использования формул. Из монограмм берется площадь поперечного сечения фасонных деталей воздуховода, которая способна уравновесить уровень шума в системе.

Выполняются следующие действия, чтобы определить размеры трубы для ответвления или поворота:

  • найти на монограмме точку пересечения воздушного потока, перемещаемого за час и линии оптимальной скорости для заданного участка;
  • недалеко от этой точки обнаружить значение подходящего диаметра.

С помощью номограммы облегчается расчет площади фасонных частей воздуховодов, конкретизируется убывание напора в системе при установленной скорости потока.

Основные требования к расчету

Местоположение вентиляционного трубопровода определяется на этапе составления проекта, при этом готовятся участки для установки инженерного оборудования, закладывается количество отводов, переходов, тройников и крестовин.

Расчет воздуховодов должен гарантировать условия:

  • в здании обеспечивается требуемый температурный режим с переброской тепла в требуемые помещения;
  • скорость воздуха в каналах не уменьшает уровень комфорта человека;
  • вредные химические частицы и взвешенные примеси присутствуют в атмосфере в объеме, который допускается санитарными нормами.

На отдельных участках должно поддерживаться постоянное давление и не допускаться попадание наружного воздуха. Для правильного функционирования анализируется сопротивление внутренней поверхности воздуховода.

Определение потери давления после расчета площади воздуховода

Потери давления высчитываются после подсчета площади трубопроводов, скорости обмена воздуха и сопротивления инженерной коммуникации. Такой показатель влияет на подбор вентилятора по мощности.

Используется формула P = R · L + E · V · Y / 2, где:

  • P — потери давления (Па);
  • R — удельный показатель давления трением при взаимодействии воздуха с внутренними стенками (Па/м);
  • L — длина расчетного участка (м);
  • E — числовой индекс потерь напора на участке в сумме;
  • V — скорость потока в искомом месте (м/с);
  • Y — плотность атмосферы (кг/м3).

Потеря давления определяется с применением справочника. Коэффициент E имеет прямую зависимость от параметров участка, где делается вычисление.

Использование автоматического онлайн-калькулятора повышает точность расчета по сравнению с ручным методом.

Расчет вентиляции

blank

Качественный воздухообмен является одной из главных составляющих комфорта в любом помещении. Однако во многом все зависит от правильности организации системы вентиляции. Для правильной и полноценной работы данной системы необходимо провести расчет вентиляции для конкретного здания или помещения.

Что такое расчет? Какие критерии при этом учитываются? И кому доверить данное мероприятие? Об этих важных моментах больше информации будет предложено дальше.

Пару слов о важности вентиляции

Вентиляция необходима всем и всегда, так как при снижении количества вдыхаемого человеком кислорода приводит к замедлению обмена веществ, ухудшению иммунитета и снижению работоспособности. Человек с кислородным голоданием быстрее устает, становимся вялыми, слабым и склонным к частым болезням. Чтобы этого не происходило, необходимо организовать в помещении прилив нормального чистого воздуха.

Система вентиляции – это не только циркуляция воздуха, но и его фильтрация, ионизация, контроль влажности и температурных показателей. Но только на первый взгляд все просто – для создания такой системы нужна вентиляционная установка, воздухопровод, решетки и фильтры. Но специалисты подчеркивают важность правильного выбора оборудования в плане производительности, а воздуховоды по параметрам длинны и сечения.

Стоит отметить о том, из чего непосредственно состоит система вентиляции. Выделить можно четыре основные составляющие:

  • Оборудования для подачи очищенного и удаление отработанного воздуха;
  • Магистрали воздуховодов;
  • Комплектующих материалов;
  • Воздухораспределительные устройства.

Обеспечение необходимых микроклиматических условий зависит от типа здания и происходящих в нем процессов. Поэтому для производственного цеха нужна одна системы, а для жилья – другое конструктивное решение, которая отличается по всем техническим характеристикам.

Читайте также  Запах из вентиляции от соседей

Относительно принципа действия вентиляционной системы, то он основан на замене отработанного воздуха в помещение воздухом на улицу. А при вводе воздушной массы с улицы проводится предварительная очистка от внешних загрязняющих факторов.

Задачи вентиляции

Основная задача любой системы вентиляции состоит в обеспечении необходимого воздухообмена в помещении, что создаст максимально приемлемые условия. Эта задача очень важна, так как по наблюдениям ученых люди до 80% проводят внутри помещений.

Помните, что отсутствие или некачественно организованная вентиляция приводит к неприятным явлениям – например, появлению плесневых грибков, неприятного запаха и ощущению сырости. Все эти неприятные «бонусы» негативно отражаются на состоянии конструкций, снижая ее показатели прочности и срок полезного использования.

Но избыточная тяга также может оказать негативное воздействие. Например, значительно увеличивается выходной объем воздушной массы в атмосферу, а зимой этот процесс приведет к значительной потере огромного количества тепла – это увеличит затраты на отопление дома.

Немаловажной остается задача, которая состоит в улучшении качества и чистоты воздуха – этим во многом определяется эффективность вентиляционной системы. В атмосферном воздухе огромное количество испарений, пыли и прочих включений, которые негативно сказываются на дыхании и общем состоянии организма. Большинство этих загрязняющих факторов проникают в помещение извне (выхлопные газы с оживленной трассы, дым котельных и прочее). Все эти загрязняющие вещества должны как можно скорее удаляться из помещения, так как воздух внутри сооружения многократно чище, чем за его пределами.

Какие параметры учитываются?

Во время расчета системы вентиляции основным считается такой параметр, как количество воздуха, который необходимо подавать в то или иное помещение. Чтобы узнать значение данного параметра проводится расчет воздухообмена. Под понятием воздухообмена понимается количество воздуха, которое необходимо для полной или частичной замены загрязненной воздушной массы в помещении. Измеряется данный показатель в метрах кубических за один час.

Как правило, при расчете данного параметра специалисты пользуются санитарными нормами. Однако существует много методов – например, по теплоизбыткам, по влаговыделениям и прочее. Но обязательно принимается во внимание некоторые другие параметры, такие как:

Ассимиляция явной/полной тепловой энергии
Эффективность удаления влаги
Количество вредных веществ в воздухе

Стоит отметить, что до проведения расчета воздухообмена следует узнать два дополнительных параметра. Нужно узнать объем вредных примесей в воздушной массе, которые имеются в помещении за один час. Также следует узнать насыщенность вредными веществами одного кубического метра воздуха.

За основной показатель принимается максимальное значение и, исходя из него, производятся дальнейшие расчеты. С учетом этих данных рассчитывается протяженность и сечение, а также оборудования.

После проведения всех необходимых расчетов, специалистами составляется план системы вентиляции для конкретного помещения. Пренебрегать проведением расчета не следует, если Вы имеете намерение создать максимально комфортные условия для жизни и работы в помещении.

Также при проведении расчетов ключевых параметров вентиляционной системы имеет значение вид самой системы. Различаются такие виды систем вентиляций:

Вентиляцию разделяют на приточную (поступление потока воздуха) и вытяжную (удаление отработанного воздуха из помещения). Но стоит напомнить, что для максимально комфортных условий в помещении необходимо организовать эффективный воздухообмен, а поэтому необходимы одновременно и приток, и вывод воздушных масс. Естественная вентиляция – это обычное проветривание через двери, окна. Однако такая вентиляция может производиться сама по себе из-за негерметичности самой конструкции и элементов сооружения Принудительная вентиляция – это от элементарной вытяжки до очень сложных вентиляционных коммуникаций. Преимущественно используются приточно-вытяжные установки и прочее оборудование, которое не только организовывает приток или вывод воздуха, но и очищает воздушные массы.

Особого значения, какую вентиляцию Вы выбрали или имеете, важно оставлять возможность свободного и правильного передвижения воздуха по помещения. С помощью точных и профессиональных расчетов можно заранее все спланировать и подобрать оборудование максимально подходящее по параметрам.

В довершении сказанного, стоит отметить, что во время расчета вентиляции учитываются следующие факторы:

  • Объем помещения;
  • Способ его сообщения с другими помещениями в здании;
  • Количество людей, которые находятся постоянно в помещении (например, офис, рассчитанный на 40 сотрудников);
  • Максимальное и среднее количество людей в помещении;
  • Тип объекта – жилое помещение, промышленное здание, бизнес-центр, развлекательный комплекс.

Подробнее о процессе расчета

Как уже было сказано выше, просто выбрать и установить определенный тип вентиляционной системы будет мало. Необходимо четко определить, сколько сам воздух необходимо выводить из помещения и сколько нужно закачивать обратно в помещение. Специалисты назвали это воздухообменом, который нужно вычислить – об этом Вы также уже знаете. Далее в зависимости от полученных данных при расчете и необходимо отталкиваться при выборе типа системы вентиляции.

Непосредственно для проведения расчета специалисты используют формулы, которые можно найти в интернете с полным описанием и разъяснениями. Вы можете самостоятельно разобраться и провести расчеты, однако процесс довольно сложный и трудоемкий. Поэтому чаще всего такие расчеты доверяются опытным профессионалам.

Однако многие значения (например, воздухообмена) занесены в таблицы с примерными значениями. Значение того же воздухообмена можно подобрать в соответствии с указанными в таблицах величинами площади.

Но можно узнать конкретные значения, воспользовавшись специальным онлайн-калькулятором, который доступен на нашем сайте. Для того чтобы узнать конкретные значения необходимо ввести в соответствующие значения в отдельные поля.

Немного об этапах проектирования

В идеале начинать проектирование вентиляционных систем необходимо на этапе создания сооружения на бумаге. Тогда в готовых чертежах будут учтены все особенности и требования. Своевременное планирование позволяет установить эффективную систему вентиляции аккуратно и незаметно.

Проектирование системы воздухообмена для любого здания начинается с технического расчета, который можно разделить на пять основных пунктов:

  1. Определение производительности вентиляции;
  2. Выяснение допустимых параметров по шуму и электрической возможности объекта;
  3. Аэродинамический расчет для выяснения силы сопротивления (подбор размеров);
  4. Вычисление тепловой мощности калорифера;
  5. Подбор вентиляционного оборудования (вентиляторов, калорифера, глушителей шума и др.), который проводится в соответствии с правилами защиты от шума, уровня сопротивления, объема воздухообмена и необходимого обогрева прилива.

Чтобы запроектировать вентиляцию с поддержанием необходимых параметров, нужно знать какое количество воздуха надо подавать или удалять из помещения. Поэтому рассчитанные данные непосредственно участвуют в процессе работы над проектом вентиляционной системы.

В зависимости от типа вентиляция общественных или жилых зданий, количество приточного или вытяжного воздуха будет отличаться. В виду этого системы вентиляции жилого дома и общественного здания будут разительно отличаться, так как имеют индивидуальный характер.

Знания о том, что такое вентиляция и как она работает, помогут в создании качественного воздухообмена в помещении. На этапе проектирования должна быть рассчитана необходимая производительность оборудования, размеченные точки установки вентиляторов и дополнительной техники (осушители воздуха, фильтры). Стоит отметить, что вентиляционная система в помещении – это практически всегда сочетание нескольких видов вентиляционных систем.

Естественно, прежде чем приступить к проектированию, расчету системы вентиляции или ее установке необходимо определиться с типом сети, который лучше всего подойдет. В настоящее время различают несколько принципиально разных видов, основная разница между которыми в их функционировании, результативности и затрат на последующую эксплуатацию.

Подводя итоги

Создание вентиляционной системы – это серозный этап совершенствования помещения. Поэтому к этому не стоит подходить без должного внимания. Важно все рассчитать и продумать до мелочей. Получить примерные данные о будущей вентиляционной системе Вы можете, воспользовавшись ранее упомянутым онлайн-калькулятором. Однако получить весомые гарантии можно только у настоящих специалистов. Работая с нашей исполнительной компанией, Вы получите следующие преимущества:

  • Профессиональный подход – мы доверяем работу инженерам, которые знают особенности проектирования различных зданий;
  • Огромный опыт работы – системы вентиляции, созданные по нашим проектам, успешно работают в жилых и коммерческих помещениях, на промышленных объектах уже много лет;
  • Проектирование системы с учетом пожеланий заказчика – Вы можете быть уверены, что получите наилучший результат, мы готовы выслушать все предложения и создать системы в соответствии с пожеланиями;
  • Приятные цены – узнать, сколько стоит система вентиляции для объекта, можно просто позвонив по телефону.

Чтобы узнать ключевые моменты сотрудничества, Вам стоит позвонить нашему менеджеру, который ответит на все Ваши вопросы и предоставит подробную консультацию. С нами Вы получите качественный и профессиональный сервис.

Расчет площади воздуховода онлайн

Площадь зонта островного типа

Вычисление количества и площади воздуховодов, которые являются составной частью вентиляционной системы, — это один из главных этапов монтажа. Все процедуры основаны на определении размерных характеристик с учетом расхода воздуха, который будет проходить через воздуховод. Нередко также требуется заранее рассчитать всю площадь воздуховодов. Эти процессы стоит рассмотреть более подробно.

Какие данные используются при расчете вентиляции?

  • СНиП 41-01-2003.
  • СП 7.13130.2013
  • ГОСТ 12.1.005-88 и пр.

Как рассчитывается площадь воздуховодов с разным сечением?

  • Расход воздушных масс (R). Параметр измеряется в м3/час.
  • Скорость движения воздушных масс (V). Параметр измеряется в м/с.

S = R/k × V

Здесь k является коэффициентом, который равен 3600.

Есть большое количество и альтернативных формул, где оперируются другие коэффициенты, но ключевые параметры остаются неизменными. Пример:

S = R × 2,778/V

Если запланировано использовать воздуховоды с большим сечением, вы можете рассчитывать на значительное снижение шума при движении воздушных потоков. Также существенно снижаются затраты на электроэнергию, которая необходима для организации перемещения. В этом случае материалоемкость будет существенно больше, поэтому увеличивается итоговая стоимость комплектующих деталей для вентиляционных систем. На эффективность передвижения воздушных масс может повлиять и форма сечения воздуховодов. При прохождении прямоугольных конструкций воздушные потоки сталкиваются с большим сопротивлением, но монтировать такие воздуховоды значительно проще. Особенно это актуально при необходимости создания системы вентиляции в стесненных условиях, так как прямоугольные воздуховоды можно закрепить впритык со стенами и иными конструкциями. Круглые изделия отличаются оптимальными аэродинамическими качествами, но не всегда способны вписаться в интерьер помещения. Имеются в продаже конструкции с хорошими эстетическими свойствами, но их покупка приведет к значительным расходам. В качестве альтернативного варианта потребителям предлагаются воздуховоды с овальной формой. Именно они сочетают в себе оптимальную эффективность эксплуатации эргономичность.

Расчет площади воздуховодов при помощи калькуляторов

Если углубиться в тематику расчета системы вентиляции, разобраться со всеми нюансами не составит труда. Но есть и более простой, альтернативный вариант – использование наших калькуляторов для расчета площади элементов системы вентиляции. Они позволят исключить вероятность совершения ошибки, которая по итогу может обойтись дорого. Пользоваться специальными калькуляторами весьма просто. Достаточно указать требуемые параметры и буквально через долю секунды вы получите показатели. Если самостоятельно разбираться в особенностях расчета системы вентиляции нет времени, лучше обратиться к специалистам компании «ВИНТЭЛ». Они имеют большой опыт в этом направлении.
Грамотный расчёт площади воздуховода и параметров системы вентилирования, каналов для воздушных потоков позволяет создавать максимально эффективные комплексы. Правильные результаты заметно снижают расходы, связанные с приобретением материалов, закупкой электроустановок, а также последующим техобслуживанием. Ведь вычисления способствуют бесперебойному функционированию климатического спецоборудования, включающего и вентиляторы.

Читайте также  Вытяжка для кухни своими руками

Методика постоянных скоростей для определения необходимых воздуховодов

Предварительно формируется план помещений. Основываясь на нормативах, выясняется требующийся в каждой зоне объём воздуха. После этого разрабатывается схема разводки. В чертеже отмечаются места установки решёток и диффузоров. Обязательно отображение изменений сечений, а также расположение отводов. Расчёт воздуховодов осуществляется для наиболее удалённой точки вентиляционной системы, которая подразделяется на фрагменты, ограниченные разветвлениями либо решётками.
Вычисления сводятся к подбору необходимого сечения канала по всей его длине. Важно определить и потери давления, чтобы выбрать вентилятор либо подобрать приточную электроустановку. К изначальным сведениям относится объём воздушных масс, проходящих через комплекс вентиляции. Используя сделанный чертёж, производится расчёт диаметра воздуховода. С этой целью задействуется графическая зависимость потери давления.
Каждая разновидность каналов нуждается в собственном графике. Изготовители такие сведения не скрывают, предоставляя их вместе с продукцией. Если информация отсутствует, то придётся воспользоваться справочными данными при расчете воздуховодов.

Расчёт площади воздуховодов и фасонных изделий

Калькулятор воздуховодов и фасонных изделий

Оснащение жилья всеми благами цивилизации является необходимостью для любого хозяина. Нельзя не включить в список инженерных систем дома вентиляцию и кондиционер. К обустройству этих комплексов необходимо подходить с максимальной ответственностью, что невозможно без расчёта площади воздуховодов и фасонных изделий. При малейшей ошибке микроклимат в помещении будет нарушен, что скажется на комфорте всех членов семьи.

Если вычисления произведены правильно, то поступление чистого воздуха нормальной влажности, а также удаление неприятных запахов будет максимально допустимым. В противоположном случае гарантировано образование плесени, грибка в ванных и туалетах, постоянная духота в кухнях и комнатах. Ситуация усугубляется тем, что практически все помещения оборудуются герметичными пластиковыми окнами без щелевой вентиляции. Приходится компенсировать недостаток свежего воздуха принудительно.

Ещё одной причиной проблем с ликвидацией отработанных масс, неприятных ароматов и избыточных водяных паров являются засоры и разгерметизация вентиляционных труб. Негативное влияние на микроклимат может оказать перепланировка помещений в том случае, если не прибегнуть к инженерной помощи при расчёте площади воздуховодов при модернизации вентиляции в соответствии с новыми параметрами.

Калькулятор площади воздуховодов

Проще всего зафиксировать проблемы в этой системе с помощью проверки присутствия тяги. Для этого к вытяжному каналу надо поднести лист бумаги или горящую спичку. Применение открытого огня в помещениях с газовым нагревательным оборудованием не рекомендуется. Если отклонение явно заметно, то о проблемах говорить не приходится. В случае обратного результата следует выяснить причины отсутствия притока свежего воздуха и приступить к их устранению, что может потребовать заново пересчитать все параметры.

Система вентиляционных коммуникаций является сложной конструкцией. При её проектировании необходимо вычислить квадратуру прямоугольных и сечение круглых участков сети, перевести их в кв. м, посчитать площади врезок, переходов. Сделать это можно с помощью особых математических выражений или специальной программы — онлайн-калькулятора для расчёта воздуховодов.

Существует несколько определений для произведения подсчётов. Основными из них являются:

Воздуховод прямоугольный размеры

  • Sc = L*2,778/V, где: Sc — площадь сечения; L — расход обращаемого потока; V — скорость воздуха в конкретной точке (м/с); 2,778 — фиксированное значение (коэффициент). Результат получается в кв. см.
  • Вычисление регулярной площади для круглых деталей S = p*D2/400, для прямоугольных — S = A*B/100, где S — площадь; D — диаметр трубы; A, B — габариты вентканалов.
  • Нужно не забыть и о циркуляции воздуха, потери которого можно выразить как P = R*L+Ei*V2*Y/2, где: P — размер давления в магистрали; R — показатель изменения напора в сети; L — длина канала; Ei — обобщённый коэффициент потерь; V — скорость передвижения потока внутри магистрали; Y — плотность хода кислорода в канале.

Чтобы не ошибиться в проектируемых показателях, нужно разбить весь рабочий цикл на этапы. Примерно получится такая последовательность:

  • Расчёт отдельных зон, ограниченных тройниками или заслонками. Если есть ответвления, то они прибавляются к этому отрезку. Расход кислорода по всей длине считается стабильным.
  • Определение главной магистрали, имеющей максимальные затраты воздуха. Это будет самый протяжённый элемент схемы.
  • Сечения на рассчитываемых отрезках подбираются в соответствии с рекомендациями госстандарта — ≤ 8 м/с в магистралях, ≤ 8 м/с в ответвлениях, ≤ 3 м/с в жалюзи и решётках.
  • Все участки маркируются от наименее нагруженных по возрастанию давления.

Учитывая предварительные условия, можно выполнить подсчёт показателей систем вентиляции. Формулы, которые следует использовать, таковы:

  • Это общие утраты в каналах .
  • В выражениях для прямоугольных магистралей встречаются такие показатели, как R — удельные потери при трении по поверхности канала, L — длина, n — поправочный коэффициент, зависящий от шероховатости вентканала.
  • Для круглых есть такие значения, как поправка на величину гидравлического противодействия трения, d — диаметр поперечника воздуховода, Р д — фактический напор.
  • Множитель потерь для подобной же трубы определяется по следующей формуле

Прямой участок воздуховода

Предполагается, что во время вычислений будут использованы специальные справочники. В них указаны практические потери из-за трения, расход воздуха при различных скоростях потока:

Характеристики прямоугольных воздухоотводов

Для гашения избыточного давления применяется диафрагма. Коэффициент её сопротивления определяется таким образом:

Как установить воздухоотвод

Данные из этих таблиц используются для нескольких видов вентиляционных установок. Среди них:

  • Вытяжные, устанавливаемые на промышленных, торговых, спортивных площадках и в жилых домах, смонтированных как внутри, так и снаружи здания.
  • Приточные, снабжающие подготовленным воздухом комнаты различных типов.
  • Комбинированные с установкой рекуперации.

Определив быстроту хода воздушных масс внутри трассы, можно переходить к вычислению следующего параметра. Он определяется формулой S=R3600v, где S — площадь сечения магистрали, R — затраты кислорода в м3/час, v — скорость движения воздушного потока, 3600 — временной поправочный коэффициент. Узнав его, подчитывается диаметр:

  • Круглой трубы —
  • Квадратного канала — de = 1.30*((a*b)0,625/(a + b)0,25), где de — эквивалентный калибр для круглого воздуховода в мм; a и b длина сторон квадрата или прямоугольника в миллиметрах. Для упрощения работы есть специальные переводные таблицы.
  • Овального канала d = 1,55*S*0,625/P*0,2, где S — площадь сечения трубы; P — периметр трубы.

Определяя размер магистральных трубопроводов, нужно выполнение некоторых условий. Проект должен подходить по следующим критериям:

  • Обеспечивать необходимый подогрев смеси и удаление излишнего тепла при экономической их целесообразности.
  • Скоростные показатели передвижения воздушных потоков не должны нарушать комфорта нахождения в помещениях.
  • Предельная концентрация вредных веществ, не превышающая определённых ГОСТом 12.1.005–88 значений.

Прежде чем начать расчёт воздуховодов и фасонных частей, нужно знать, из какого материала они изготовлены. От этого зависит пересчёт площади поперечника и манера передвижения воздушных масс внутри. Каналы для вентиляции бывают:

  • Металлическими (оцинкованная, нержавеющая или чёрная сталь).
  • Из гибкой плёнки (пластмасса или алюминий).
  • Жёсткого пластика.
  • Ткани.

Форма их в основном прямоугольная или круглая, реже — овальная. Изготавливаются они на промышленных предприятиях, так как организовать производство непосредственно на объекте довольно сложно.

Эта задача становится основной при создании проектной документации на вентиляционную систему. Процесс может быть осуществлён как специалистами-монтажниками, так и самостоятельно, с помощью калькулятора воздуховодов и фасонных изделий. Сделать это можно двумя способами.

Вариант с применением допустимых скоростей основан на нормированной быстроте передвижения внутри трубы. Показатели отбираются по отдельному типу помещений и отрезку магистрали по рекомендованным значениям.

Каждое здание характеризуется максимально разрешёнными темпам распространения воздуха, превышать которые недопустимо. Для регулярного использования стоит взять такую схему:

Рассчитать поперечник воздушного канала можно поэтапно. Последовательно процедура выглядит так:

  • Составление плана с указанием необходимого количества подаваемого или удаляемого воздуха. Это базисный показатель, на котором строится вся работа по проектированию.
  • Пометки на схеме отдельных участков с данными о количестве кислорода, перемещаемого по ним. Надо указать решётки, перепады сечения, изгибы и клапаны.
  • После подбора максимальной скорости производится расчёт калибра, диаметра или размера сторон канала.

А также подобрать эти параметры можно по методу определения потерь давления, просуммировав их на непрямых участках и изгибах, решётках и тройниках. Для этого потребуются геометрические формулы и специальные таблицы.

Эта процедура производится на предприятии, где изготавливаются воздуховод и дополнительные принадлежности. При этом определяется количество сырья для выпуска необходимого количества продукции. В таких целях создаётся развёртка профиля и используются формулы из геометрии. Для круглых участков это будет диаметр трубы, умноженный на длину окружности.

Фасонные изделия рассчитываются сложнее, так как для них нет готовых формул. Приходится производить для каждого элемента по отдельности. Осуществить операцию на стройплощадке невозможно, поэтому все дополнительные детали поставляются изготовителем вместе с основными конструкционными элементами.

Самыми распространёнными комплектующими для систем вентиляции и кондиционирования являются:

  • Отводы обычные и S-образные (утки).
  • Переходники по диаметру и геометрической форме.
  • Тройники.
  • Зонты.

Установка системы вентиляции

Для любого из этих компонентов отведена особая роль в комплексе вентиляционной системы, поэтому каждый из них проектируется отдельно. Подсчитать как фасонные изделия, так и площадь воздуховодов онлайн-калькулятором несложно.

Для исключения человеческих факторов в расчётах, а также уменьшения сроков проектирования разработано несколько продуктов, позволяющих грамотно определить параметры будущей системы вентиляции. Кроме того, некоторые из них допускают построение 3D-модели создаваемого комплекса. Среди них есть такие разработки:

  • Vent-Calc для расчёта площади сечения, тяги и сопротивления на участках.
  • GIDRV 3.093 обеспечивает контроль подсчёта параметров каналов.
  • Ducter 2.5 подбирает элементы системы по определённым характеристикам.
  • CADvent, созданный на основе AutoCAD с максимальной базой данных по элементам.

Каждый решает проблему подбора габаритов будущей вентиляции самостоятельно. Для неопытного монтажника произвести проектирование и установку всех компонентов будет предпочтительнее с помощью специалистов, имеющих опыт по созданию таких магистралей и соответствующее оборудование и оснастку.

Расчет площади воздуховодов с помощью онлайн-калькулятора

Прежде чем начинать монтаж вентиляционных коммуникаций, необходимо выполнить расчет площади воздуховодов и фасонных частей. От корректности произведенных расчётов будет зависеть производительность всей системы в целом. Естественной и принудительной вентиляции требуется отдельный порядок действий в проектной работе, хотя они и имеют общее назначение.

Читайте также  Конденсат в вентиляции как избавиться

 расчет воздуховодов

Прежде чем монтировать систему вентиляции, необходимо рассчитать правильный размер воздуховода

Очередность расчётов систем вентиляции

При определении противодействия движению воздуха принимается во внимание форма и свойства материала вентиляционных каналов, их суммарная длина, кинематическая схема, наличие разветвлений. Также выполняются дополнительные расчёты теплопотерь для сохранения благоприятных микроклиматических условий и сокращения расходов на обслуживание помещения в зимнее время.

Площадь сечения рассчитывается согласно данным аэродинамического расчета воздуховодов. Учитывая полученные значения, выполняется:

  • выбор наиболее приемлемого размера поперечного сечения вентиляционного канала в зависимости от скорости перемещения потока воздуха;
  • установление максимально возможного снижения давления в вентиляционной системе.

Как рассчитать площадь воздуховодов через программу, вы увидите в этом видео:

Расчет квадратуры воздуховодов выполняется с помощью формул, но проще воспользоваться онлайн-калькулятором площади воздуховодов и фасонных изделий. В него уже включены все требуемые формулы и порядок вычислений. Другая положительная сторона программы расчета площади воздуховодов — это невозможность допустить ошибку по вине человека.

Расчет квадратуры воздухоотвода

Явный плюс использования онлайн калькулятора – исключение человеческой ошибки

Чтобы корректно рассчитать площадь воздуховода с использованием формул, необходимо в первую очередь определить сечение фасонных частей. Чаще всего они выполняются круглой (реже в форме эллипса), квадратной или прямоугольной формы.

Вычисление площади воздуховодов по формулам

Неточность в подсчетах этого показателя вентиляционного комплекса может стать губительной. Снижение требуемого значения неминуемо вызовет повышение давления в вентшахтах, следовательно, спровоцирует появление постороннего гула. Посчитать площадь вентиляционного канала прямоугольной формы можно по формуле:

  • S — площадь сечения (м 2 );
  • L — потребление воздуха (м 3 /ч);
  • k — требуемый коэффициент, равен 2,778;
  • V — скорость потока воздушных масс.

Кроме того, используя математические вычисления, можно найти реальную площадь сечения вентиляционного канала. Для этого используется формула:

S = A х B /100 — для квадратных или прямоугольных коробов;

S = π * D² / 400 — для коробов круглой формы, где:

  • A — высота короба (мм) ;
  • B — ширина короба (мм) ;
  • D — диаметр круглого короба (мм).

Чтобы получить более точные значения, можно сравнить данные, полученные с помощью инженерных расчётов и онлайн-калькулятора. Площадь воздуховодов не должна существенно отличаться.

Размеры вентиляционных каналов рассчитываются индивидуально для каждого участка. Следует отметить, что скорость воздушного потока может быть ≈ 8 м/с, так как габариты соединительного фланца вентиляционной системы лимитированы габаритами ее остова. Чтобы снизить скорость потока воздуха и уровень шумового загрязнения, габариты вентиляционных установок выполняются на несколько размеров больше, чем у фланца. В таких условиях центральный воздуховод соединяется с вентустановкой через переходное устройство.

Для систем вентиляции бытового назначения чаще всего применяют воздуховоды круглой или прямоугольной формы диаметром 100−250 мм.

Общие требования

В вентиляционных системах, предназначенных для удаления пожароопасных летучих веществ, воздуховоды должны производиться из огнеупорных материалов. Основные транзитные сегменты вентиляции необходимо выполнять из металла.

Воздухоотвод вентиляции

Воздуховоды делаются из огнеупорных материалов или из металла

Рассчитывая окончательные параметры воздуховодов, необходимо предусмотреть:

  1. Возможность установки противопожарных клапанов как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.
  2. Монтаж воздушных затворов на площадках между этажами. Функциональные возможности этих приборов должны соответствовать нормативным требованиям по аварийному блокированию выборочных сегментов системы.
  3. На каждом поэтажном коллекторе возможно подключить максимально пять воздуховодов.
  4. Монтаж системы автоматического пожарного оповещения.

Во всех проводимых расчетах были использованы рекомендации строительных норм и правил. Эти нормативные значения позволяют выяснить минимально возможную эффективность вентиляции, которая сможет обеспечить комфортный микроклимат в помещении. Иначе говоря, правила СНиП ориентированы прежде всего на минимизирование затрат на монтаж и эксплуатацию вентсистемы, что немаловажно при разработке систем вентиляции общественных и админзданий.

Для частных домов и квартир ситуация несколько иная, так как это личный проект, в котором можно строго не придерживаться указаний СНиП. Из-за этого продуктивность вентиляции может отклоняться от нормативных значений, так как индивидуальное представление о комфорте у каждого свое.

Выполнение расчета площади воздуховодов и фасонных изделий

Расчет площади воздуховодов и фасонных изделий необходимо производить перед монтажом вентиляционных коммуникаций. От достоверности вычислений будут зависеть эксплуатационные качества вентиляционной системы в целом. Для практического применения опытными мастерами используются две основные методики определения сечения: математические формулы и онлайн-приложения.

Цель расчета

Структура вентиляционного комплекса формируется из различных элементов. Для правильного подбора всех необходимых деталей потребуется вычислить их сечения, от которых будут зависеть значения приведенных характеристик:

Структура вентиляционного комплекса

  • объёма и стремительности рециркулируемого воздуха;
  • непроницаемости стыковки;
  • шумового загрязнения в процессе функционирования вентиляционного комплекса;
  • энергопотребления.

С помощью грамотно произведенных исчислений возможно выяснить приемлемую численность специальных трубопроводных изделий, применяемых в разветвленных местах, изгибах или переходах между двумя сегментами с разными диаметрами для создания вентиляционной системы в конкретной комнате. Это позволит сократить напрасные затраты на покупку деталей, которые в дальнейшем окажутся непригодными.

Использование математических формул

Производительность работы вентиляционной системы базируется на правильном подборе определенных деталей и технического оснащения. Отрицательное воздействие на микроклиматические условия может оказать перепроектирование помещения, если не воспользоваться инженерной помощью в расчете площади воздуховодов.

Цель расчета вентиляционной системы

Цель расчета заключается в обеспечении необходимого соотношения замещения воздуха во всех помещениях в соответствии с их предназначением. Для принудительной и естественной фильтровентиляции необходимы индивидуальные инструкции, но содержащие совокупную ориентированность. В ходе установления противодействия воздушному потоку принимают во внимание геометрическую форму и вещество, из которого изготавливаются воздуховоды.

Также принимается в расчет их суммарная длина, кинематическая схема и присутствие разветвлений. Отдельным пунктом рассчитываются теплопотери для поддержания благоприятных микроклиматических условий и сокращения расходов на техническое обслуживание зданий в холодное время.

Для того чтобы рассчитать площадь воздуховодов, пользуются коэффициентами аэродинамических вычислений. Учитывая полученные величины, подбирают приемлемые габариты латерального сечения воздушного канала в зависимости от нормативной величины быстроты перемещения воздушной струи. Затем определяют пиковые потери давления в вентиляционной системе, ориентируясь на геометрическую форму, темп передвижения и характеристики модели вентиляционного канала.

Очередность проектирования вентиляционной системы

В первую очередь определяются расчетные показатели отдельных частей общего вентиляционного комплекса. Для ограничения участков используются тройники или технологические заслонки, потребление воздуха вдоль всех участков стабильное. Если участок имеет разветвления, то их величина потребления воздуха суммируется, а на участке устанавливают общее значение. На аксонометрическую схему наносят полученные показатели.

После этого выбирается магистральное направление вентиляционной или отопительной системы. Магистральный участок характеризуется самой высокой потребляемой величиной воздуха по сравнению со всеми выделенными участками на момент вычислений и является самым протяженным. В соответствии с нормативными документами нумерацию участков следует начинать с минимально загруженного и продолжать по нарастанию воздушных потоков.

Очередность проектирования вентиляционной системы

Подбор параметров расчетного участка осуществляется в зависимости от рекомендованных нормативными требованиями скоростей в вентиляционном канале и в жалюзийной решетке. Чтобы эстетично оформить воздухоотводное отверстие, используют торцевую площадку для воздуховода.

По основной категории нормативных требований устанавливается стремительность воздушной струи для:

  • центральных воздухопроводов в пределах 8 м/с;
  • разветвлений в границах 5 м/с;
  • решеток жалюзи в диапазоне 3 м/с.

Учитывая имеющиеся необходимые предпосылки, производится проектирование для вентиляционного комплекса. В ходе проведения вычисления можно пользоваться таблицами, где на базе математических предписаний установлены фактические затраты на абразивный износ, данные динамического давления и потребления воздуха.

Расход воздуха в вентиляции

Следует учитывать, что фактический расход воздуха для круглого и прямоугольного воздуховодов с одинаковым сечением отличается даже при полной эквивалентности скоростей передвижения воздушных потоков. При температуре воздуха, превышающей +20°С, необходимо использовать поправочные коэффициенты на трение и местные сопротивления.

Расчет вентиляционной системы складывается из вычислений основного магистрального трубопровода и всех отводов, подключенных к нему. Вместе с этим следует добиваться условий, которые бы способствовали постоянному возрастанию скорости движения воздуха по мере сближения со всасывающим или нагнетающим вентилятором. Если конструкция воздуховода не дает возможности подсчитать потери отводов, а их показатели выходят за пределы 10% общих потоков, то допускается использование диаграммы для сдерживания избыточного давления.

Определение сечения поверхности воздуховодов

Расчетом площади воздуховодов должно гарантироваться обеспечение надлежащих санитарных условий и температурного режима в помещении. Для помещений с избыточным количеством тепла его следует удалить, а в комнатах с недостатком обогрева свести к минимуму теплопотери. Вместе с тем не следует забывать об экономической рациональности при соблюдении перечисленных требований.

Определение сечения поверхности воздуховодов

Темп циркуляции воздуха в комнатах не должен нарушать комфортное пребывание людей в помещении. При этом учитывается обязательная пылегазоочистка рабочего пространства. Предельно допустимая концентрация опасных для здоровья синтетических и взвешенных веществ регламентируется государственными стандартами.

Дополнительно следует рассматривать последние предписания Госнадзора. Нормы воздуха устанавливаются с учетом технологических характеристик промышленного процесса, конкретной функции здания или сооружений. Взрывоопасные вещества и соединения, находящиеся в воздухе, не должны превышать значений предельно допустимой концентрации, установленных противопожарными государственными органами.

Установку вентиляционного комплекса с принудительным притоком/оттоком воздуха необходимо производить лишь в том случае, когда функциональность естественной вентиляции не может гарантировать необходимых характеристик по санитарным нормам и микроклиматическим условиям.

Общие требования

Воздуховоды из термостойких материалов необходимо устанавливать в системах вентиляции, предназначенных для удаления легковоспламеняющихся соединений или откачки воздуха, температура которого превышает 80 °C. Основные транзитные сегменты вентиляции выполняются из металла.

В расчете итоговых характеристик воздуховодов должна быть предусмотрена возможность осуществить:

Системы противодымной вентиляции

  • установку устройств, автоматически перекрывающих во время пожара проем воздуховода и препятствующих распространению огня и продуктов горения;
  • монтаж воздушных затворов на промежуточных лестничных площадках;
  • включение максимум пяти воздуховодов в каждый поэтажный коллектор;
  • монтирование систем АПС (автоматической противопожарной сигнализации).

Чтобы определить необходимые размеры фасонных частей и самой системы, можно прибегнуть к специальным программам. Стоит только вписать требуемые данные, и результат вычисления появится практически мгновенно. Существуют также специальные таблицы со всеми требуемыми коэффициентами, формулами и значениями.

Простому обывателю, не имеющему профильных знаний в определенной инженерной области, не по силам реализовать все стадии расчетов. Поэтому выполнять конструкторскую разработку не только вентиляционной, но и любых других коммуникационных систем следует доверить профессионалам.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: