Расчет естественной вентиляции

Расчет нормального воздухообмена для эффективной вентиляции квартиры или дома

Итак, при нормальной работе вентиляции в течение часа воздух в помещениях должен постоянно меняться. Действующими руководящими документами (СНиП и СанПиН) установлены нормы притока свежего воздуха в каждое из помещений жилой зоны квартиры, а также минимальные объемы его вытяжки через каналы, расположенные на кухне, в ванной в санузле, иногда – и в некоторых других специальных помещениях.

Эти нормативы, опубликованные в нескольких документах, для удобства читателя объединены в одну таблицу, показанную ниже:

Пытливый читатель наверняка заметит, что нормативы по разным документам несколько отличаются. Причем, в одном случае нормы устанавливаются исключительно по размерам (объему) помещения, а другом – по количеству людей постоянно пребывающих в этом помещении. (Под понятием постоянного пребывания имеется в виду нахождение в комнате 2 часа и более).

Поэтому при проведении расчетов вычисления минимального объема воздухообмена желательно проводить по всем доступным нормативам. А затем – выбрать результат с максимальным показателем – тогда ошибки точно не будет.

Провести быстро и точно расчет притока воздуха для всех помещений квартиры или дома поможет первый предлагаемый калькулятор.

Калькулятор расчета требуемых объемов притока воздуха для нормальной вентиляции

Как видите, калькулятор позволяет провести вычисления и от объёмов помещений, и от количества постоянно пребывающих в них людей. Повторимся, желательно провести оба расчета, а затем выбрать из двух получившихся результатов, если они будут различаться, максимальный.

Проще будет действовать, если заранее составить небольшую таблицу, в которой перечислены все помещения квартиры или дома. А затем в нее вносить полученные значения притока воздуха – для комнат жилой зоны, и вытяжки – для помещений, где предусмотрены вытяжные вентиляционные каналы.

К примеру, это может выглядеть так:

Затем суммируются максимальные значения (они в таблице для наглядности выделены подчёркиванием), отдельно для притока и для вытяжки воздуха. А так как при работе вентиляции должно соблюдаться равновесие, то есть сколько воздуха в единицу времени поступило в помещения – столько же должно и выйти, итоговым выбирается также максимальное значение из полученных двух суммарных. В приведенном примере – это 240 м³/час.

Этот значение и должно быть показателем суммарной производительности вентиляции в доме или квартире.

Самые мощные кухонные вытяжки

Выше были приведены расчеты оптимальной мощности вытяжки. А теперь приведем топ-5 самых мощных моделей 2020 года.

MAUNFELD URANIA 53

Компания из Великобритании разработала одну из самых высококачественных моделей премиум-класса, которая обладает большим количеством преимуществ по сравнению с изделиями конкурентов. При этом она не испортит вид кухни, так как полностью в нее встраивается. Несмотря на это, управление устройством очень простое и не вызывает никаких неудобств.

Электронное управление организовано с помощью кнопок и дисплея. Кроме того, переключать режимы работы вытяжки можно дистанционно, ведь она оснащена ПДУ.

Также стоит отметить и другие достоинства модели: наличие LED-подсветки, таймера и четырех скоростных режимов работы. Кроме того, новая модель получила периметральную систему всасывания и функцию проветривания в автоматическом режиме.

Kuppersberg F660

Кухонная вытяжка каминного типа, которая, обладая не слишком высокой стоимостью, может похвастаться хорошей производительностей. 900 кубических метров очищаемого воздуха в час ставят ее на уровень выше остальных конкурентов. Работать с моделью очень удобно. Она обладает простым и понятным сенсорным управлением, с помощью которого легко регулировать работу устройства. Настраивать вытяжку можно под любые условия – у нее есть пять скоростей работы.

Другими достоинствами модели являются отличный дизайн, низкий уровень шума при работе и наличие пульта дистанционного управления. Кроме того, можно настроить таймер, благодаря которому устройство будет включаться и выключаться автоматически.

Elica SPOT PLUS ISLAND IX/A/90

Довольно мощная вытяжка, которая при этом обладает отличным функционалом. Мощность модели позволяет ей очищать около 1200 кубических метров воздуха в час. Корпус устройства выполнен в минималистическом стиле. У вытяжки имеется таймер, индикатор, показывающий уровень загрязнения фильтра. Также стоит отметить наличие антивозвратного клапана и приятной подсветки. Благодаря наличию небольшого экрана и сенсорной панели управлять функциями вытяжки очень просто. Настройки можно подобрать под конкретного пользователя.

Кроме относительно высокой стоимости, отметить какие-либо другие недостатки у вытяжки сложно. Высокий уровень шума ожидаем при такой мощности.

Weissgauff Aura 1200 Remote BL

Мощная вытяжка, при разработке которой были использованы практически все современные технологии. Она способна очищать 1200 кубических метров воздуха за час. Модель является полностью встраиваемой, поэтому не займет много места на кухне и впишется в любой дизайн. Из преимуществ стоит выделить удобное сенсорное управление и наличие дистанционного пульта. Кроме того, вытяжка обладает следующими преимуществами:

• периметральная система всасывания;
• эффективность – может работать в очень больших помещениях;
• цифровой дисплей с крупной индикацией;
• три скоростных режима и таймер автоматического отключения.

Также вытяжка может работать в рециркуляционном режиме. Для этого необходимо дополнительно приобрести специальные угольные фильтры. Основным минусом является довольно высокий уровень шума, но, как и в случае с предыдущей моделью, это обусловлено ее мощностью.

Jetair Lilly 60 IX

Вытяжка каминного типа, которая обладает современным приятным дизайном. Она подойдет для кухни большого размера, так как способна очищать за час до 1200 кубических метров воздуха.

Помимо этого, модель обладает большим количеством преимуществ: наличие антивозвратного клапана и индикатора загрязнения фильтра, возможность работы в режимах отвода и рециркуляции. Удобный дисплей и кнопочное управление позволяют максимально комфортно работать с вытяжкой.

У модели имеется три режима скоростей, которые можно настроить для конкретных целей. К основным недостаткам пользователи относят высокий уровень шума и потребляемую мощность.

Расчет систем вентиляции

21 июня 2017 года

Производительность по воздуху

Расчет системы вентиляции начинается с определения производительности по воздуху (воздухообмена), измеряемой в кубометрах в час. Для расчетов нам потребуется план объекта, где указаны наименования (назначения) и площади всех помещений.

Подавать свежий воздух требуется только в те помещения, где люди могут находиться длительное время: спальни, гостиные, кабинеты и т. п. В коридоры воздух не подается, а из кухни и санузлов удаляется через вытяжные каналы. Таким образом, схема движения воздушных потоков будет выглядеть следующим образом: свежий воздух подается в жилые помещения, оттуда он (уже частично загрязненный) попадает в коридор, из коридора — в санузлы и на кухню, откуда удаляется через вытяжную вентиляцию, унося с собой неприятные запахи и загрязнители. Такая схема движения воздуха обеспечивает воздушный подпор «грязных» помещений, исключая возможность распространения неприятных запахов по квартире или коттеджу.

Для каждого жилого помещения определяется количество подаваемого воздуха. Расчет обычно ведется в соответствии со  СНиП 41-01-2003 и МГСН 3.01.01. Поскольку СНиП задает более жесткие требования, то в расчетах мы будем ориентироваться на этот документ. В нем говорится, что для жилых помещений без естественного проветривания (то есть там, где окна не открывают) расход воздуха должен составлять не менее 60 м³/ч на человека. Для спален иногда используют меньшее значение — 30 м³/ч на человека, поскольку в состоянии сна человек потребляет меньше кислорода (это допустимо по МГСН, а также по СНиП для помещений с естественным проветриванием). При расчете учитываются только люди, находящиеся в помещении длительное время. Например, если у вас в гостиной пару раз в году собирается большая компания, то увеличивать производительность вентиляции из-за них не нужно. Если же вы хотите, чтобы гости чувствовали себя комфортно, можно установить VAV-систему, которая позволяет регулировать расход воздуха раздельно в каждом помещении. С такой системой вы сможете увеличить воздухообмен в гостиной за счет его снижения в спальне и других помещениях.

После расчета воздухообмена по людям нам нужно рассчитать воздухообмен по кратности (этот параметр показывает, сколько раз в течение одного часа в помещении происходит полная смена воздуха). Чтобы воздух в помещении не застаивался, нужно обеспечить хотя бы однократный воздухообмен.

Таким образом, для определения требуемого расхода воздуха нам нужно рассчитать два значения воздухообмена: по количеству людейи по кратности и, после чего выбрать большее из этих двух значений:

1. Расчет воздухообмена по количеству людей: L = N * Lnorm, где
   L — требуемая производительность приточной вентиляции, м³/ч;
   N — количество людей;
   Lnorm — норма расхода воздуха на одного человека:
   •      в состоянии покоя (сна) — 30 м³/ч;
   •      типовое значение (по СНиП) — 60 м³/ч;
2. Расчет воздухообмена по кратности: L = n * S * H, где
   L — требуемая производительность приточной вентиляции, м³/ч;
   n — нормируемая кратность воздухообмена:
   для жилых помещений – от 1 до 2, для офисов – от 2 до 3;
   S — площадь помещения, м²;
   H — высота помещения, м;

Рассчитав необходимый воздухообмен для каждого обслуживаемого помещения, и сложив полученные значения, мы узнаем общую производительность системы вентиляции. Для справки типовые значения производительности вентиляционных систем:

• Для отдельных комнат и квартир — от 100 до 500 м³/ч;
• Для коттеджей — от 500 до 2000 м³/ч;
• Для офисов — от 1000 до 10000 м³/ч.

Нужно ли ориентироваться на СНиП?

Во всех расчетах, которые мы проводили, использовались рекомендации СНиП и МГСН. Эта нормативная документация позволяет определить минимально допустимую производительность вентиляции, обеспечивающую комфортное пребывание людей в помещении. Другими словами требования СНиП направлены в первую очередь на минимизацию стоимости системы вентиляции и затрат на ее эксплуатацию, что актуально при проектировании вентсистем для административных и общественных зданий.

В квартирах и коттеджах ситуация иная, ведь вы проектируете вентиляцию для себя, а не для усредненного жителя и вас никто не заставляет придерживаться рекомендаций СНиП. По этой причине производительность системы может быть как выше расчетного значения (для большего комфорта), так и ниже (для уменьшения энергопотребления и стоимости системы). К тому же субъективное ощущение комфорта у всех разное: кому-то достаточно 30–40 м³/ч на человека, а для кого-то будет мало и 60 м³/ч.

Однако если вы не знаете, какой воздухообмен вам нужен для комфортного самочувствия, лучше придерживаться рекомендаций СНиП. Поскольку современные приточные установки позволяют регулировать производительность с пульта управления, вы сможете найти компромисс между комфортом и экономией уже в процессе эксплуатации системы вентиляции.

Формулы расчета вентиляции

Расчет по площади помещения

Это самый простой расчет. Для жилых помещений нормы регламентируют подавать 3 м3/час свежего воздуха на 1 м2 площади помещения, независимо от количества людей.

Расчет по санитарно-гигиеническим нормам

По санитарным нормам для общественных и административно-бытовых зданий на одного постоянно пребывающего в помещении человека необходимо 60 м3/час свежего воздуха, а на одного временного 20 м3/час.

В случае жилого помещения можно ориентироваться на то, в каком помещении сколько времени проводят жильцы. Например, для спальни рекомендуется принять, что хозяева находятся там постоянно (8 часов подряд), а для кабинета можно принять 1 человек — постоянно, и 1-2 временно.

Расчет по кратностям

В документе (СНиП 2.08.01-89* Жилые здания, Приложение 4) приведена таблица с кратностями воздухообмена по типам помещений (табл.1):

Здесь приведена сокращенная версия таблицы, если вы не нашли свой тип помещения — обратитесь к исходному документу (СНиП-у).

Кратность воздухообмена — это величина, которая означает, сколько раз в течение часа воздух в помещении полностью заменяется на новый. Она напрямую зависит от объема помещения. То есть, однократный воздухообмен это когда в течение часа в помещение подали и удалили объем воздуха, равный объему помещения; 0,5 кранный воздухообмен – половине объема помещения и т.д. В этой таблице в двух последних колонках указаны кратности и требования к воздухообмену в помещениях по притоку и вытяжке воздуха соответственно.

Формула расчета вентиляции, включающая нужное количество воздуха выглядит так:

L=n*V (м3/час) , где

n – нормируемая кратность воздухообмена, час-1;

V – объём помещения, м3.

Когда мы считаем воздухообмен для группы помещений в пределах одного здания (к примеру, жилая квартира) или для здания в целом (коттедж), их нужно рассматривать как единый воздушный объём. Этот объём должен отвечать условию ∑ L_пр = ∑ L_выт То есть, какое количество воздуха мы подаём, такое же должны и удалить.

Таким образом, последовательность расчета вентиляции по кратностям следующая:

1. Считаем объем каждого помещения в доме (объем=высота * длина * ширина).
2. Подсчитываем для каждого помещения требуемый воздухообмен по формуле L=n*V.

Для этого выбираем из таблицы 1 норму по кратности воздухообмена. Для большинства помещений нормируется только приток или только вытяжка. Для некоторых (например кухня-столовая) и то, и другое. Прочерк означает, что для данного помещения нормы не установлены.

Для тех помещений, для которых вместо кратности указан минимальный воздухообмен (например, 90м3/ч для кухни), считаем требуемый воздухообмен равным этому рекомендуемому. В самом конце расчета, если уравнение баланса (∑ L_пр и ∑ L_выт) у нас не сойдется, то значения воздухообмена для данных комнат будем увеличивать до требуемой величины.

Если в таблице нет какого-либо помещения, то норму воздухообмена для него считаем, учитывая что для жилых помещений нормы регламентируют подавать 3 м3/час свежего воздуха на 1 м2 площади помещения. Т.е. считаем воздухообмен для таких помещений по формуле: L=S_{помещения}*3.

1. Суммируем отдельно L тех помещений, для которых нормируется приток воздуха, и отдельно L тех помещений, для которых нормируется вытяжка. Получаем 2 цифры: ∑ L_пр и ∑ L_выт
2. Составляем уравнение баланса ∑ L_пр = ∑ L_выт.

Если ∑ L_пр > ∑ L_выт , то для увеличения ∑ L_выт до значения ∑ L_пр увеличиваем значения воздухообмена для тех помещений, для которых мы во 2 пункте приняли воздухообмен равным минимально допустимому значению.

Разновидности вентиляции

Выделяют 2 основных вида вентиляции: естественную и искусственную. В первом случае воздухообмен происходит за счет разницы давления в помещении и на улице. Естественную вентиляцию обеспечивают окна, форточки, двери, различные щели. Т. е. для циркуляции воздуха не используются какие-либо приспособления.

Принудительная (или искусственная) вентиляция в ванной комнате обеспечивается благодаря работе специального устройства, приводящего в движение воздушные потоки. Принцип ее действия прост: вентилятор вытягивает воздух наружу, а в комнату поступает воздух с улицы или из других помещений.

По назначению выделяют следующие виды:

• вытяжная вентиляция, т. е. выводящая загрязненный воздух;
• приточная, нацеленная на поступление дополнительных объемов воздуха извне;
• смешанная, т. е. выполняющая функции обоих названных выше видов.

Расчет естественной вентиляции жилых помещений

Расчет заключается в определении расхода приточного воздуха L в холодный и теплый период года. Зная эту величину, можно подобрать площадь сечения воздуховодов.

Дом или квартиру рассматривают как единый воздушный объем, где циркуляция газов происходит через открытые двери или подрезанное на 2 см от пола полотно.

Приток происходит сквозь негерметичные окна, наружные ограждения и путем проветривания, удаление — через вытяжные вентканалы.

Монтаж вентиляцииИсточник market.sakh.com

Объем находят по трем методикам — кратности, санитарным нормам и площади. Из полученных значений выбирают наибольшее. Перед тем, как рассчитать вентиляцию, определяют назначение и характеристики всех помещений.

Основная формула для первого расчета:

L=nхV, м³/ч, где

• V — объем комнаты (произведение высоты на площадь),
• n — кратность, определяемая по СНиП 2.08.01-89 в зависимости от расчетной температуры в помещении в зимний период.

По второй методике объем рассчитывают исходя из удельной нормы на человека, регламентируемой СНиП 41-01-2003. Учитывают количество постоянно проживающих людей, наличие газовой плиты и санузла. По таб.М1 расход 60 м³/чел в час.

Третий способ — по площади.

L=Axk, где

• А — площадь помещения, м²,
• k — нормативный расход на м².

Расчет системы вентиляции: пример

Трехкомнатный дом общей площадью 80 м². Высота помещений 2,7 м. Проживает три человека.

• Гостиная 25 м²,
• спальня 15 м²,
• спальня 17 м²,
• санузел — 1,4² м²,
• ванна — 2,6 м²,
• кухня 14 м² с четырехкомфорной плитой,
• коридор 5 м².

Требуется рассчитать воздушный баланс.

Отдельно находят расход по притоку и вытяжке, чтобы объем входящего воздуха был равен удаляемому.

Приток:

• гостиная L=25х3=75м³/ч, кратность по СниП.
• спальни L=32х1=32 м³/ч.

Общий расход по притоку:

L общ=Lгост.+Lспал.=75+32=107 м³/ч.

Вытяжка:

• санузел L= 50 м³/час (таб.СНиП 41-01-2003),
• ванна L= 25 м³/час.
• кухня L=90 м³/час.

Коридор по притоку не нормируется.

По вытяжке:

L=Lкух.+Lсануз.+ L ванны=90+50+25=165 м³/ч.

Приточный расход меньше вытяжки. Для дальнейших расчетов принимается наибольшая величина L=165 м³/ч.

По санитарным нормам расчет проводят исходя из количества жильцов. Удельный расход на одного человека составляет 60 м³.

L общ.=60х3=180м/ч.

С учетом временных посетителей, для которых установленный расход воздуха 20м/ч, можно принять L=200 м³/ч.

По площади расход определяют с учетом нормативной скорости воздухообмена 3м²/час на 1 м² жилого помещения.

L=57х3=171 м³/ч.

По результатам расчетов расход по санитарным нормам 200 м³/ч, кратности 165 м³/ч, по площади 171 м³/ч. Хотя все варианты правильны, при первом для проживающих условия будут комфортнее.

Как рассчитать вентиляцию помещения в зависимости от числа людей

Если основываться на количестве находящихся здесь, то будет нужно учитывать тех, кто проживает постоянно и тех, кто может временно пребывать в помещении. На каждого человека необходим объём воздуха 60, если он здесь живёт и 20 куб. м, если только бывает здесь. Чтобы в квартире всегда был свежий воздух, соответствующий объём должен поступать каждый час.

Вычисление выполняют по каждому отдельному помещению. При этом надо учесть, кто в нём будет находиться постоянно, а кто временно. При этом эти цифры определяют исходя из здравого смысла. Полученные значения используются ля определения необходимого притока воздуха. Чтобы определить мощность вытяжки площадь кухни и служебных помещений умножают на 3. Полученные значения должны совпадать. Если это не так, то усиливают приточную или вытяжную вентиляцию соответственно. Система отопления должна обеспечивать прогрев поступающего воздуха в холодное время года.

Для чего производится расчёт площади воздуховодов и фасонных изделий

Правильный проект систем вентиляции – это лишь полдела. Если ошибиться в расчёте квадратуры воздуховодов, то может получиться обратный эффект – идеальная план-схема есть, а оттока или притока воздуха нет. Подобные просчёты могут привести к тому, что в помещениях будет повышенная влажность, которая приведёт к появлению грибка, плесени и неприятному запаху.

Очень важно!

Если домашний мастер не уверен в своих силах, боится не справиться с вычислениями, то лучше обратиться за инженерной помощью в расчёте воздуховодов. Лучше заплатить за работу профессионалу, чем впоследствии кусать локти.

Выбор вентилятора

Выбирать конкретное устройство надо по производительности, форме вентиляционного канала или иным признакам. Существует много моделей бытовых вытяжных вентиляторов. Имеются разные типы конструкции:

Радиальные

С точки зрения функциональности более удачным выбором станет радиальная конструкция

. Она обеспечивает намного более высокое давление, способное преодолеть сопротивление протяженной сети воздуховодов. При этом, такие вентиляторы довольно громоздкие, внешний вид у них не такой привлекательный, как у осевых образцов. Кроме того,шум от радиальных конструкций намного сильнее , к тому же, он распространяется по вентиляционным каналам и строительным конструкциям, поэтому для бытовых вытяжных систем такие вентиляторы практически не используются.

Осевые

Для использования на кухне осевые канальные вентиляторы более удобны

, так как они имеют удобную и компактную конструкцию. Они снабжены выводным патрубком, который вставляется в вентиляционный канал. Снаружи остается лишь лицевая часть устройства, внешне напоминающая обычную вентиляционную решетку. При этом, давление, которое способен создать осевой вентилятор, намного ниже, чем у центробежных конструкций и не может преодолевать сопротивление каналов. Поэтому их часто устанавливают в отверстие оконного остекления или в специально проделанный проем в стене.

Рециркуляционные (фильтровальные) системы

При малой пропускной способности вентиляционных каналов может быть использовано рециркуляционное устройство

, не выводящее внутренний воздух полностью, а очищающее его при помощи фильтров. Оно пропускает воздух через фильтровальную систему, очищает его от взвесей, жировых или водяных паров, продуктов горения. Такой вариант удобен и хорошо очищает воздух, но требует частой смены фильтров, что непрактично. Чаще всего на кухне используется осевой вентилятор в сочетании с вытяжным зонтом, установленным над варочными поверхностями.

Современные модели

Существующие модели бытовых вытяжных вентиляторов практически все соответствуют требованиям по производительности и уровню шума

. Они имеют большой ресурс работоспособности и не нуждаются в каком-либо обслуживании, а стоимость таких устройств доступна всем. Большинство конструкций представляет собой осевой бесшумный вентилятор в пластиковом корпусе белого (чаще всего) цвета, предназначенном для встраивания в стеновой или иной вентиляционный канал.

Обустройство вентиляционного вытяжного канала

Для владельцев частных домов вопрос по устройству вентиляционной системы становится наиболее важным. Если от нее отказаться, то микроклимат в доме станет невыносимым, повысится влажность, воздух постоянно будет спертым. В особенности это станет заметно в зимнее время, когда держать окна открытыми невозможно.

Поэтому в обязательном порядке надо создать систему естественной вентиляции

, разветвленную по всем комнатам и выводящую отработанный воздух наружу. Все вентиляционные каналы охватывают внутренние помещения и объединяются в верхней точке в единую вентиляционную трубу. Еевысота над уровнем кровли должна быть не менее 50 см или, если скаты крыши достаточно крутые, не ниже конька.

Такая необходимость возникает оттого, что потоки ветра, перекатываясь через конек, могут изменить направление потока и направить выводимые массы воздуха обратно в помещение. В такой ситуации работающий вентилятор окажется абсолютно бесполезен. Поэтому, прежде чем начинать установку вытяжного вентилятора, надо проверить состояние вентиляционных каналов и, по возможности, исправить обнаруженные недостатки.

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.