ماذا يجب أن تكون سرعة الهواء في مجرى التهوية حسب المعايير الفنية

مجموعة متنوعة من أنظمة التهوية

يحتوي نظام الإمداد على آلية معقدة: قبل دخول الهواء إلى الغرفة ، يمر عبر شبك وصمام سحب الهواء وينتهي به المطاف في عنصر المرشح. بعد أن يتم إرساله إلى المدفأة ، ثم إلى المروحة. وفقط بعد أن تصل هذه المرحلة إلى خط النهاية. هذا النوع من أنظمة التهوية مناسب للغرف ذات المساحة الصغيرة.

العرض والعادم المشتركان تعتبر أنظمة التهوية أكثر الطرق فعالية للتهوية.هذا يرجع إلى حقيقة أن الهواء الملوث لا يبقى في الغرفة لفترة طويلة ، وفي نفس الوقت يدخل الهواء النقي باستمرار. وتجدر الإشارة إلى أن قطر القناة وسمكها يعتمدان بشكل مباشر على النوع المطلوب من نظام التهوية ، وكذلك اختيار تصميمه (عادي أو مرن).

وفقًا لطريقة حركة الكتل الهوائية في الغرفة ، يميز الخبراء بين أنظمة التهوية الطبيعية والميكانيكية. إذا كان المبنى لا يستخدم معدات ميكانيكية لتزويد الهواء وتنظيفه ، فإن هذا النوع يسمى طبيعي. في هذه الحالة ، غالبًا لا توجد مجاري هواء. الخيار الأفضل هو نظام تهوية ميكانيكي ، خاصة عندما يكون الجو هادئًا بالخارج. يسمح هذا النظام للهواء بالدخول والخروج من الغرفة من خلال استخدام مراوح ومرشحات مختلفة. أيضًا ، باستخدام جهاز التحكم عن بعد ، يمكنك ضبط المؤشرات المريحة لدرجة الحرارة والضغط داخل الغرفة.

بالإضافة إلى التصنيفات المذكورة أعلاه ، هناك أنظمة تهوية من النوع العام والمحلي. في الإنتاج ، حيث لا توجد طريقة لإزالة الهواء من مصادر التلوث في الأماكن ، يتم استخدام التهوية العامة. بهذه الطريقة ، يتم استبدال الكتل الهوائية الضارة باستمرار بأخرى نظيفة. إذا كان من الممكن التخلص من الهواء الملوث بالقرب من مصدر حدوثه ، فسيتم استخدام التهوية المحلية ، والتي غالبًا ما تستخدم في الظروف المنزلية.

هل أحتاج إلى التركيز على SNiP؟

في جميع الحسابات التي أجريناها ، تم استخدام توصيات SNiP و MGSN. تتيح لك هذه الوثائق التنظيمية تحديد الحد الأدنى من أداء التهوية المسموح به والذي يضمن إقامة مريحة للأشخاص في الغرفة.بمعنى آخر ، تهدف متطلبات SNiP في المقام الأول إلى تقليل تكلفة نظام التهوية وتكلفة تشغيله ، وهو أمر مهم عند تصميم أنظمة التهوية للمباني الإدارية والعامة.

في الشقق والبيوت ، يختلف الوضع ، لأنك تصمم تهوية لنفسك ، وليس للمقيم العادي ، ولا أحد يجبرك على الالتزام بتوصيات SNiP. لهذا السبب ، يمكن أن يكون أداء النظام أعلى من القيمة المحسوبة (لمزيد من الراحة) أو أقل (لتقليل استهلاك الطاقة وتكلفة النظام). بالإضافة إلى ذلك ، يختلف الشعور الشخصي بالراحة من شخص لآخر: 30-40 متر مكعب / ساعة لكل شخص تكفي لشخص ما ، وستكون 60 متر مكعب / ساعة كافية لشخص ما.

ومع ذلك ، إذا كنت لا تعرف نوع تبادل الهواء الذي تحتاجه لتشعر بالراحة ، فمن الأفضل اتباع توصيات SNiP. نظرًا لأن وحدات مناولة الهواء الحديثة تسمح لك بضبط الأداء من لوحة التحكم ، يمكنك إيجاد حل وسط بين الراحة والاقتصاد أثناء تشغيل نظام التهوية.

المبادئ العامة للحساب

يمكن أن تصنع مجاري الهواء من مواد مختلفة (بلاستيكية ، معدنية) ولها أشكال مختلفة (دائرية ، مستطيلة). ينظم SNiP أبعاد أجهزة العادم فقط ، لكنه لا يوحد كمية الهواء الداخل ، نظرًا لأن استهلاكه ، اعتمادًا على نوع الغرفة والغرض منها ، يمكن أن يختلف اختلافًا كبيرًا. يتم حساب هذه المعلمة بواسطة صيغ خاصة يتم تحديدها بشكل منفصل. يتم تعيين المعايير فقط للمرافق الاجتماعية: المستشفيات والمدارس ومؤسسات ما قبل المدرسة. يتم وصفها في SNiPs لمثل هذه المباني. في الوقت نفسه ، لا توجد قواعد واضحة لسرعة حركة الهواء في مجرى الهواء.لا يوجد سوى القيم والمعايير الموصى بها للتهوية القسرية والطبيعية ، اعتمادًا على نوعها والغرض منها ، يمكن العثور عليها في SNiPs ذات الصلة. ينعكس هذا في الجدول أدناه. سرعة حركة الهواء تقاس م / ث.

سرعات الهواء الموصى بها

يمكنك استكمال البيانات الواردة في الجدول على النحو التالي: مع التهوية الطبيعية ، لا يمكن أن تتجاوز سرعة الهواء 2 م / ث ، بغض النظر عن الغرض منها ، الحد الأدنى المسموح به هو 0.2 م / ث. خلاف ذلك ، لن يكون تجديد خليط الغاز في الغرفة كافياً. مع العادم القسري ، القيمة القصوى المسموح بها هي 8-11 م / ث لمجاري الهواء الرئيسية. لا ينبغي تجاوز هذه المعايير ، لأن هذا سيخلق الكثير من الضغط والمقاومة في النظام.

قواعد تحديد سرعة الهواء

ترتبط سرعة حركة الهواء ارتباطًا وثيقًا بمفاهيم مثل مستوى الضوضاء ومستوى الاهتزاز في نظام التهوية. يتسبب الهواء الذي يمر عبر القنوات في حدوث ضوضاء وضغط معينين ، مما يزيد مع عدد المنعطفات والانحناءات.

كلما زادت المقاومة في الأنابيب ، انخفضت سرعة الهواء وارتفع أداء المروحة. ضع في اعتبارك معايير العوامل المصاحبة.

رقم 1 - معايير مستوى الضوضاء الصحية

المعايير المحددة في SNiP تتعلق بالمباني السكنية (المباني الخاصة ومتعددة الشقق) والمباني العامة والصناعية.

في الجدول أدناه ، يمكنك مقارنة المعايير الخاصة بأنواع المباني المختلفة ، وكذلك المناطق المجاورة للمباني.

جزء من الجدول رقم 1 SNiP-2-77 من فقرة "الحماية من الضوضاء".الحد الأقصى المسموح به للمعايير المتعلقة بالليل أقل من قيم النهار ، ومعايير المناطق المجاورة أعلى منها للمباني السكنية

قد يكون أحد أسباب الزيادة في المعايير المقبولة مجرد نظام مجاري هواء مصمم بشكل غير صحيح.

مستويات ضغط الصوت معروضة في جدول آخر:

عند تشغيل التهوية أو غيرها من المعدات المتعلقة بضمان مناخ محلي ملائم وصحي في الغرفة ، يُسمح فقط بفائض قصير المدى لمعلمات الضوضاء المشار إليها.

رقم 2 - مستوى الاهتزاز

ترتبط قوة المراوح ارتباطًا مباشرًا بمستوى الاهتزاز.

يعتمد الحد الأقصى للاهتزاز على عدة عوامل:

• أبعاد مجرى الهواء
• جودة الحشيات التي تقلل من مستوى الاهتزاز ؛
• مواد الأنابيب
• سرعة تدفق الهواء عبر القنوات.

يتم عرض المعايير التي يجب اتباعها عند اختيار أجهزة التهوية وعند حساب مجاري الهواء في الجدول التالي:

القيم القصوى المسموح بها للاهتزاز الموضعي. إذا كانت القيم الفعلية أثناء الاختبار أعلى من القاعدة ، فإن نظام مجاري الهواء مصمم بعيوب فنية تحتاج إلى تصحيح ، أو أن طاقة المروحة عالية جدًا

يجب ألا تؤثر سرعة الهواء في الأعمدة والقنوات على زيادة مؤشرات الاهتزاز ، فضلاً عن معلمات اهتزاز الصوت المصاحبة.

رقم 3 - سعر الصرف الجوي

تحدث تنقية الهواء بسبب عملية تبادل الهواء ، والتي تنقسم إلى طبيعي أو قسري.

في الحالة الأولى ، يتم تنفيذها عند فتح الأبواب ، والرافعات ، والفتحات ، والنوافذ (وتسمى التهوية) أو ببساطة عن طريق التسلل من خلال الشقوق عند تقاطعات الجدران والأبواب والنوافذ ، في الحالة الثانية - بمساعدة مكيفات الهواء ومعدات التهوية.

يجب أن يحدث تغيير الهواء في الغرفة أو غرفة المرافق أو ورشة العمل عدة مرات في الساعة بحيث تكون درجة تلوث الكتل الهوائية مقبولة. عدد التحولات هو تعدد ، وهي قيمة ضرورية أيضًا لتحديد سرعة الهواء في قنوات التهوية.

يتم احتساب التعدد وفق المعادلة التالية:

N = V / W ،

أين:

• N هو تردد تبادل الهواء ، مرة في الساعة ؛
• V هو حجم الهواء النظيف الذي يملأ الغرفة في ساعة واحدة ، m³ / h ؛
• W هو حجم الغرفة ، m³.

من أجل عدم إجراء حسابات إضافية ، يتم جمع متوسط ​​مؤشرات التعددية في جداول.

على سبيل المثال ، الجدول التالي لأسعار صرف الهواء مناسب للمباني السكنية:

إذا حكمنا من خلال الطاولة ، فإن التغيير المتكرر للكتل الهوائية في الغرفة ضروري إذا كانت تتميز بالرطوبة العالية أو درجة حرارة الهواء - على سبيل المثال ، في المطبخ أو الحمام. وفقًا لذلك ، في حالة عدم كفاية التهوية الطبيعية ، يتم تثبيت أجهزة تدوير قسري في هذه الغرف.

ماذا يحدث إذا لم يتم استيفاء معايير سعر الصرف الجوي أو سيتم الوفاء بها ، ولكنها غير كافية؟

واحد من أمرين يحدث:

التعددية أقل من القاعدة. يتوقف الهواء النقي عن الهواء الملوث ، مما يؤدي إلى زيادة تركيز المواد الضارة في الغرفة: البكتيريا ومسببات الأمراض والغازات الخطرة

تتناقص كمية الأكسجين ، وهو أمر مهم للجهاز التنفسي البشري ، بينما يزيد ثاني أكسيد الكربون ، على العكس من ذلك.ترتفع الرطوبة إلى الحد الأقصى ، وهو أمر محفوف بظهور العفن.

التعددية فوق القاعدة

يحدث إذا تجاوزت سرعة حركة الهواء في القنوات القاعدة. هذا يؤثر سلبًا على نظام درجة الحرارة: الغرفة ببساطة ليس لديها وقت لتسخين. يتسبب الهواء الجاف بشكل مفرط في حدوث أمراض الجلد والجهاز التنفسي.

لكي يتوافق معدل تبادل الهواء مع المعايير الصحية ، من الضروري تركيب أو إزالة أو ضبط أجهزة التهوية ، وإذا لزم الأمر ، استبدال مجاري الهواء.

البيانات الأولية للحسابات

عندما يكون مخطط نظام التهوية معروفًا ، يتم تحديد أبعاد جميع مجاري الهواء وتحديد المعدات الإضافية ، ويصور المخطط في إسقاط أمامي متساوي القياس ، أي قياس المحور. إذا تم إجراؤها وفقًا للمعايير الحالية ، فستظهر جميع المعلومات اللازمة للحساب على الرسومات (أو الرسومات).

1. باستخدام مخططات الأرضية ، يمكنك تحديد طول المقاطع الأفقية لمجاري الهواء. إذا كانت هناك علامات للارتفاعات التي تمر بها القنوات في الرسم التخطيطي المحوري ، فسيصبح طول المقاطع الأفقية معروفًا أيضًا. خلاف ذلك ، ستكون هناك حاجة لأجزاء من المبنى مع مسارات مجاري الهواء. وفي الحالة القصوى ، عندما لا توجد معلومات كافية ، يجب تحديد هذه الأطوال باستخدام القياسات في موقع التثبيت.
2. يجب أن يظهر الرسم البياني بمساعدة الرموز جميع المعدات الإضافية المثبتة في القنوات. يمكن أن تكون هذه أغشية ، ومخمدات بمحركات ، ومخمدات حريق ، وكذلك أجهزة لتوزيع الهواء أو استخراجه (شبكات ، ألواح ، مظلات ، ناشرات).كل وحدة من هذا الجهاز تخلق مقاومة في مسار تدفق الهواء ، والتي يجب أن تؤخذ في الاعتبار في الحساب.
3. وفقًا للوائح الموجودة على الرسم البياني ، يجب تثبيت معدلات تدفق الهواء وأبعاد القنوات بالقرب من الصور الشرطية لمجاري الهواء. هذه هي المعلمات المحددة للحسابات.
4. يجب أيضًا أن تنعكس جميع العناصر المشكلة والمتفرعة في الرسم التخطيطي.

إذا لم يكن مثل هذا المخطط موجودًا على الورق أو في شكل إلكتروني ، فسيتعين عليك رسمه على الأقل في نسخة مسودة ، ولا يمكنك الاستغناء عنه في الحسابات.

قسم أمامي

2. اختيار وحساب السخانات - المرحلة الثانية. بعد أن قررت الطاقة الحرارية المطلوبة لسخان المياه
وحدة إمداد لتسخين الحجم المطلوب ، نجد القسم الأمامي لمرور الهواء. أمامي
قسم - قسم داخلي للعمل مع أنابيب إطلاق حرارة والتي تمر من خلالها مباشرة
في مهب الهواء البارد. G هو تدفق الهواء الجماعي ، كجم / ساعة ؛ الخامس - سرعة الهواء الشامل - للسخانات ذات الزعانف تؤخذ في
المدى 3-5 (كجم / م 2 • ث). القيم المسموح بها - تصل إلى 7-8 كجم / م² • ثانية.

يوجد أدناه جدول يحتوي على بيانات لسخانات الهواء ذات صفين وثلاثة وأربعة صفوف من نوع KSK-02-KhL3 المصنعة بواسطة T.
يوضح الجدول المواصفات الفنية الرئيسية لـ حساب واختيار جميع النماذج بيانات المبادل الحراري: المنطقة
أسطح التسخين والجبهة قسم مواسير توصيل ومجمع وقسم حر لمرور المياه وطولها
أنابيب التدفئة ، عدد السكتات الدماغية والصفوف ، الوزن. حسابات جاهزة لأحجام مختلفة من الهواء الساخن ودرجة الحرارة
يمكن عرض الرسوم البيانية للهواء الداخل والمبرد من خلال النقر على طراز سخان التهوية الذي اخترته من الجدول.

سخانات Ksk2 سخانات Ksk3 سخانات Ksk4

اسم السخان	المساحة ، م²	طول عنصر إطلاق الحرارة (في الضوء) ، م	عدد الضربات على المبرد الداخلي	عدد الصفوف	الوزن ، كجم
أسطح التدفئة	القسم الأمامي	قسم الجامع	قسم الأنابيب الفرعية	قسم مفتوح (متوسط) لمرور المبرد
KSK 2-1	6.7	0.197	0.00152	0.00101	0.00056	0.530	4	2	22
KSK 2-2	8.2	0.244	0.655	25
Ksk 2-3	9.8	0.290	0.780	28
Ksk 2-4	11.3	0.337	0.905	31
Ksk 2-5	14.4	0.430	1.155	36
Ksk 2-6	9.0	0.267	0.00076	0.530	27
Ksk 2-7	11.1	0.329	0.655	30
Ksk 2-8	13.2	0.392	0.780	35
Ksk 2-9	15.3	0.455	0.905	39
Ksk 2-10	19.5	0.581	1.155	46
Ksk 2-11	57.1	1.660	0.00221	0.00156	1.655	120
Ksk 2-12	86.2	2.488	0.00236	174

اسم السخان	المساحة ، م²	طول عنصر إطلاق الحرارة (في الضوء) ، م	عدد الضربات على المبرد الداخلي	عدد الصفوف	الوزن ، كجم
أسطح التدفئة	القسم الأمامي	قسم الجامع	قسم الأنابيب الفرعية	قسم مفتوح (متوسط) لمرور المبرد
Ksk 3-1	10.2	0.197	0.00164	0.00101	0.00086	0.530	4	3	28
KSK 3-2	12.5	0.244	0.655	32
Ksk 3-3	14.9	0.290	0.780	36
Ksk 3-4	17.3	0.337	0.905	41
Ksk 3-5	22.1	0.430	1.155	48
Ksk 3-6	13.7	0.267	0.00116 (0.00077)	0.530	4 (6)	37
Ksk 3-7	16.9	0.329	0.655	43
Ksk 3-8	20.1	0.392	0.780	49
Ksk 3-9	23.3	0.455	0.905	54
Ksk 3-10	29.7	0.581	1.155	65
KSK 3-11	86.2	1.660	0.00221	0.00235	1.655	4	163
Ksk 3-12	129.9	2.488	0.00355	242

اسم السخان	المساحة ، م²	طول عنصر إطلاق الحرارة (في الضوء) ، م	عدد الضربات على المبرد الداخلي	عدد الصفوف	الوزن ، كجم
أسطح التدفئة	القسم الأمامي	قسم الجامع	قسم الأنابيب الفرعية	قسم مفتوح (متوسط) لمرور المبرد
Ksk 4-1	13.3	0.197	0.00224	0.00101	0.00113	0.530	4	4	34
Ksk 4-2	16.4	0.244	0.655	38
KSK 4-3	19.5	0.290	0.780	44
Ksk 4-4	22.6	0.337	0.905	48
Ksk 4-5	28.8	0.430	1.155	59
Ksk 4-6	18.0	0.267	0.00153 (0.00102)	0.530	4 (6)	43
KSK 4-7	22.2	0.329	0.655	51
Ksk 4-8	26.4	0.392	0.780	59
Ksk 4-9	30.6	0.455	0.905	65
Ksk 4-10	39.0	0.581	1.155	79
KSK 4-11	114.2	1.660	0.00221	0.00312	1.655	4	206
Ksk 4-12	172.4	2.488	0.00471	307

ماذا تفعل إذا حصلنا أثناء الحساب على مساحة المقطع العرضي المطلوبة ، وفي الجدول لاختيار السخانات
Ksk ، لا توجد نماذج بمثل هذا المؤشر. ثم نقبل سخانين أو أكثر من نفس الرقم ،
بحيث يتوافق مجموع مناطقهم مع القيمة المطلوبة أو يقترب منها. على سبيل المثال ، عندما نحسب
تم الحصول على مساحة المقطع العرضي المطلوبة - 0.926 متر مربع. لا توجد سخانات هواء بهذه القيمة في الجدول.
نقبل مبادلين حراريين KSK 3-9 بمساحة 0.455 متر مربع (إجمالي هذا يعطي 0.910 متر مربع) ونقوم بتركيبهما وفقًا
الهواء بالتوازي.
عند اختيار نموذج من صفين أو ثلاثة أو أربعة صفوف (نفس عدد السخانات - لها نفس المساحة
القسم الأمامي) ، نركز على حقيقة أن المبادلات الحرارية KSk4 (أربعة صفوف) مع نفس الوارد
درجة حرارة الهواء ، الرسم البياني لسائل التبريد وأداء الهواء ، يقومون بتسخينه بمعدل ثمانية إلى اثني عشر
درجة أعلى من KSK3 (ثلاثة صفوف من الأنابيب الحاملة للحرارة) ، بخمسة عشر إلى عشرين درجة أكثر من KSK2
(صفان من الأنابيب الحاملة للحرارة) ، ولكنهما تتمتعان بمقاومة هوائية أكبر.

3 حساب القوة

يمكن تنظيم تدفئة الغرف الكبيرة باستخدام واحد أو أكثر من سخانات المياه. من أجل أن يكون عملهم فعالاً وآمنًا ، يتم حساب قوة الأجهزة بشكل أولي. لهذا ، يتم استخدام المؤشرات التالية:

• كمية هواء الإمداد المراد تسخينها في ساعة واحدة. يمكن قياسها بالمتر المكعب أو بالكيلوجرام.
• درجة الحرارة الخارجية لمنطقة معينة.
• درجة حرارة النهاية.
• الرسم البياني لدرجة حرارة الماء.

الحسابات تتم على عدة مراحل. بادئ ذي بدء ، وفقًا للصيغة Af = Lρ / 3600 (ϑρ) ، يتم تحديد منطقة التسخين الأمامية. في هذه الصيغة:

• l هو حجم هواء الإمداد ؛
• ρ هي كثافة الهواء الخارجي ؛
• ϑρ هي سرعة الكتلة لتدفق الهواء في القسم المحسوب.

لمعرفة مقدار الطاقة المطلوبة لتسخين حجم معين من الكتل الهوائية ، تحتاج إلى حساب التدفق الإجمالي للهواء الساخن في الساعة بضرب الكثافة في حجم تدفقات الإمداد. تُحسب الكثافة عن طريق إضافة درجة الحرارة عند مدخل ومخرج الجهاز وقسمة المجموع الناتج على اثنين. لسهولة الاستخدام ، تم إدخال هذا المؤشر في جداول خاصة.

على سبيل المثال ، ستكون الحسابات على النحو التالي. يجب أن تقوم المعدات التي تبلغ سعتها 10000 م 3 / ساعة بتسخين الهواء من -30 إلى +20 درجة. درجة حرارة الماء عند مدخل ومخرج السخان 95 و 50 درجة على التوالي. باستخدام العمليات الحسابية ، تم تحديد أن التدفق الكتلي لتدفق الهواء يبلغ 13180 كجم / ساعة.

يتم استبدال جميع المعلمات المتاحة في الصيغة ، ويتم أخذ الكثافة والسعة الحرارية المحددة من الجدول. اتضح أن التدفئة تتطلب طاقة تبلغ 185435 واط. عند اختيار سخان مناسب ، يجب زيادة هذه القيمة بنسبة 10-15٪ (لا أكثر) من أجل ضمان احتياطي الطاقة.

خوارزمية حساب سرعة الهواء

بالنظر إلى الشروط المذكورة أعلاه والمعلمات التقنية لغرفة معينة ، من الممكن تحديد خصائص نظام التهوية ، وكذلك حساب سرعة الهواء في الأنابيب.

يجب أن تعتمد على وتيرة تبادل الهواء ، وهي القيمة المحددة لهذه الحسابات.

لتوضيح معلمات التدفق ، يكون الجدول مفيدًا:

يوضح الجدول أبعاد القنوات المستطيلة ، أي يتم توضيح طولها وعرضها.على سبيل المثال ، عند استخدام مجاري الهواء 200 مم × 200 مم بسرعة 5 م / ث ، سيكون تدفق الهواء 720 م 3 / ساعة

لإجراء حسابات بشكل مستقل ، تحتاج إلى معرفة حجم الغرفة ومعدل تبادل الهواء لغرفة أو قاعة من نوع معين.

على سبيل المثال ، تحتاج إلى معرفة معلمات استوديو به مطبخ بحجم إجمالي 20 متر مكعب. لنأخذ أقل قيمة تعدد للمطبخ - 6. اتضح أنه في غضون ساعة واحدة ، يجب أن تتحرك القنوات الهوائية حول L = 20 m³ * 6 = 120 m³.

من الضروري أيضًا معرفة منطقة المقطع العرضي لمجاري الهواء المثبتة في نظام التهوية. يتم حسابه باستخدام الصيغة التالية:

S = πr2 = π / 4 * D2 ،

أين:

• S هي منطقة المقطع العرضي للقناة ؛
• π هو الرقم "pi" ، وهو ثابت رياضي يساوي 3.14 ؛
• ص هو نصف قطر قسم مجرى الهواء ؛
• D هو قطر قسم مجرى الهواء.

افترض أن قطر القناة شكل دائري 400 مم، نستبدلها بالصيغة ونحصل على:

S \ u003d (3.14 * 0.4²) / 4 \ u003d 0.1256 م²

بمعرفة مساحة المقطع العرضي ومعدل التدفق ، يمكننا حساب السرعة. معادلة حساب معدل تدفق الهواء:

V = L / 3600 * S ،

أين:

• V هي سرعة تدفق الهواء ، (م / ث) ؛
• L - استهلاك الهواء (m³ / h) ؛
• ق - مساحة المقطع العرضي للقنوات الهوائية (مجاري الهواء) ، (م²).

نستبدل القيم المعروفة ، نحصل على: V \ u003d 120 / (3600 * 0.1256) \ u003d 0.265 م / ث

لذلك ، من أجل توفير معدل تبديل الهواء المطلوب (120 م 3 / ساعة) عند استخدام مجرى دائري بقطر 400 مم ، سيكون من الضروري تركيب معدات تسمح بزيادة معدل تدفق الهواء إلى 0.265 م / ث.

يجب أن نتذكر أن العوامل الموصوفة سابقًا - معلمات مستوى الاهتزاز ومستوى الضوضاء - تعتمد بشكل مباشر على سرعة حركة الهواء.

إذا تجاوزت الضوضاء القاعدة ، فسيتعين عليك تقليل السرعة ، وبالتالي زيادة المقطع العرضي للقنوات. في بعض الحالات ، يكفي تركيب أنابيب من مادة مختلفة أو استبدال جزء القناة المنحنية بأخرى مستقيمة.

حساب سرعة الهواء في مجرى الهواء حسب القسم: الجداول والصيغ

عند حساب التهوية وتركيبها ، يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لكمية الهواء النقي الداخل عبر هذه القنوات. بالنسبة للحسابات ، يتم استخدام الصيغ القياسية ، والتي تعكس جيدًا العلاقة بين أبعاد أجهزة العادم وسرعة الحركة وتدفق الهواء

بعض المعايير موصوفة في SNiPs ، لكنها في الغالب ذات طبيعة استشارية.

المبادئ العامة للحساب

يمكن أن تصنع مجاري الهواء من مواد مختلفة (بلاستيكية ، معدنية) ولها أشكال مختلفة (دائرية ، مستطيلة). ينظم SNiP أبعاد أجهزة العادم فقط ، لكنه لا يوحد كمية الهواء الداخل ، نظرًا لأن استهلاكه ، اعتمادًا على نوع الغرفة والغرض منها ، يمكن أن يختلف اختلافًا كبيرًا. يتم حساب هذه المعلمة بواسطة صيغ خاصة يتم تحديدها بشكل منفصل.

يتم تعيين المعايير فقط للمرافق الاجتماعية: المستشفيات والمدارس ومؤسسات ما قبل المدرسة. يتم وصفها في SNiPs لمثل هذه المباني. في الوقت نفسه ، لا توجد قواعد واضحة لسرعة حركة الهواء في مجرى الهواء. لا يوجد سوى القيم والمعايير الموصى بها للتهوية القسرية والطبيعية ، اعتمادًا على نوعها والغرض منها ، يمكن العثور عليها في SNiPs ذات الصلة. ينعكس هذا في الجدول أدناه.

سرعة حركة الهواء تقاس م / ث.

سرعات الهواء الموصى بها

يمكنك استكمال البيانات الواردة في الجدول على النحو التالي: مع التهوية الطبيعية ، لا يمكن أن تتجاوز سرعة الهواء 2 م / ث ، بغض النظر عن الغرض منها ، الحد الأدنى المسموح به هو 0.2 م / ث. خلاف ذلك ، لن يكون تجديد خليط الغاز في الغرفة كافياً. مع العادم القسري ، القيمة القصوى المسموح بها هي 8-11 م / ث لمجاري الهواء الرئيسية. لا ينبغي تجاوز هذه المعايير ، لأن هذا سيخلق الكثير من الضغط والمقاومة في النظام.

صيغ الحساب

لإجراء جميع الحسابات اللازمة ، يجب أن يكون لديك بعض البيانات. لحساب سرعة الهواء ، تحتاج إلى الصيغة التالية:

ϑ = L / 3600 * F أين

ϑ - سرعة تدفق الهواء في خط أنابيب جهاز التهوية ، تقاس بالمتر / الثانية ؛

L هو معدل تدفق الكتل الهوائية (تقاس هذه القيمة بالمتر المكعب / ساعة) في ذلك الجزء من عمود العادم الذي تم إجراء الحساب له ؛

F هي مساحة المقطع العرضي لخط الأنابيب ، مقاسة بالمتر المربع.

وفقًا لهذه الصيغة ، يتم حساب سرعة الهواء في القناة وقيمتها الفعلية.

يمكن استنتاج جميع البيانات المفقودة الأخرى من نفس الصيغة. على سبيل المثال ، لحساب تدفق الهواء ، يجب تحويل الصيغة على النحو التالي:

L = 3600 x F x ϑ.

في بعض الحالات ، يصعب إجراء مثل هذه الحسابات أو لا يوجد وقت كافٍ. في هذه الحالة ، يمكنك استخدام آلة حاسبة خاصة. هناك العديد من البرامج المماثلة على الإنترنت.بالنسبة للمكاتب الهندسية ، من الأفضل تثبيت آلات حاسبة خاصة أكثر دقة (فهي تطرح سماكة جدار الأنبوب عند حساب مساحة المقطع العرضي ، وتضع المزيد من الأحرف في pi ، وتحسب تدفق هواء أكثر دقة ، وما إلى ذلك).

من الضروري معرفة سرعة حركة الهواء من أجل حساب ليس فقط حجم إمداد خليط الغاز ، ولكن أيضًا لتحديد الضغط الديناميكي على جدران القناة ، وخسائر الاحتكاك والمقاومة ، إلخ.

بعض النصائح والملاحظات المفيدة

كما يمكن فهمه من الصيغة (أو عند إجراء حسابات عملية على الآلات الحاسبة) ، تزداد سرعة الهواء مع انخفاض في حجم الأنبوب. هناك عدد من الفوائد التي يمكن الحصول عليها من هذه الحقيقة:

• لن تكون هناك خسائر أو الحاجة إلى وضع خط أنابيب تهوية إضافي لضمان تدفق الهواء الضروري ، إذا كانت أبعاد الغرفة لا تسمح بوجود مجاري كبيرة ؛
• يمكن وضع خطوط أنابيب أصغر ، والتي تكون في معظم الحالات أسهل وأكثر ملاءمة ؛
• كلما كان قطر القناة أصغر ، كلما كانت تكلفتها أرخص ، سينخفض ​​أيضًا سعر العناصر الإضافية (اللوحات ، الصمامات) ؛
• يوسع الحجم الأصغر للأنابيب من إمكانيات التركيب ، ويمكن وضعها حسب الحاجة ، مع تعديل بسيط أو بدون تعديل على القيود الخارجية.

ومع ذلك ، عند وضع مجاري هواء ذات قطر أصغر ، يجب أن نتذكر أنه مع زيادة سرعة الهواء ، يزداد الضغط الديناميكي على جدران الأنابيب ، كما تزيد مقاومة النظام ، على التوالي ، مروحة أكثر قوة وتكاليف إضافية سوف يكون مطلوب. لذلك ، قبل التثبيت ، من الضروري إجراء جميع الحسابات بعناية حتى لا تتحول المدخرات إلى تكاليف عالية أو حتى خسائر ، لأن.قد لا يُسمح بتشغيل مبنى لا يتوافق مع معايير SNiP.

أهمية التبادل الجوي

اعتمادًا على حجم الغرفة ، يجب أن يكون سعر الصرف الجوي مختلفًا.

تتمثل مهمة أي تهوية في توفير المناخ المحلي الأمثل ومستوى الرطوبة ودرجة حرارة الهواء في الغرفة. تؤثر هذه المؤشرات على الرفاهية المريحة للشخص أثناء عملية العمل والراحة.

تؤدي التهوية السيئة إلى نمو البكتيريا المسببة لالتهابات الجهاز التنفسي. تبدأ المواد الغذائية بالفساد بسرعة. يؤدي ارتفاع مستوى الرطوبة إلى ظهور الفطريات والعفن على الجدران والأثاث.

يمكن أن يدخل الهواء النقي إلى الغرفة بطريقة طبيعية ، ولكن من الممكن تحقيق الامتثال لجميع المؤشرات الصحية والصحية فقط عند تشغيل نظام تهوية عالي الجودة. يجب أن تحسب لكل غرفة على حدة ، مع مراعاة تكوين وحجم الهواء وميزات التصميم.

بالنسبة للمنازل والشقق الخاصة الصغيرة ، يكفي تجهيز المناجم بدورة الهواء الطبيعي. ولكن بالنسبة للمباني الصناعية والمنازل الكبيرة ، يلزم وجود معدات إضافية في شكل مراوح توفر الدوران القسري.

عند التخطيط لمبنى لمؤسسة أو مؤسسة عامة ، يجب مراعاة العوامل التالية:

• يجب أن تكون التهوية عالية الجودة في كل غرفة ؛
• من الضروري أن يتوافق تكوين الهواء مع جميع المعايير المعتمدة ؛
• تتطلب الشركات تركيب معدات إضافية تنظم سرعة الهواء في القناة ؛
• بالنسبة للمطبخ وغرفة النوم ، من الضروري تركيب أنواع مختلفة من التهوية.

نبدأ في التصميم

إن حساب الهيكل معقد بسبب حقيقة أنه من الضروري مراعاة عدد من العوامل غير المباشرة التي تؤثر على كفاءة النظام. يأخذ المهندسون في الاعتبار موقع المكونات المكونة وخصائصها وما إلى ذلك.

من المهم مراعاة موقع المبنى حتى في مرحلة تصميم المنزل. يعتمد ذلك على مدى فعالية التهوية.

الخيار المثالي هو مثل هذا الترتيب الذي يكون فيه الأنبوب مقابل النافذة. يوصى بهذا الأسلوب في جميع الغرف. إذا تم تنفيذ تقنية TISE ، فسيتم تثبيت أنبوب التهوية في الجدران. موقفها عمودي. في هذه الحالة ، يدخل الهواء كل غرفة.

خوارزمية الحساب

عند تصميم أو إنشاء أو تعديل نظام تهوية موجود ، يلزم إجراء حسابات مجرى الهواء. يعد ذلك ضروريًا لتحديد معلماته بشكل صحيح ، مع مراعاة الخصائص المثلى للأداء والضوضاء في الظروف الفعلية.

عند إجراء الحسابات ، تكون نتائج قياس معدل التدفق وسرعة الهواء في مجرى الهواء ذات أهمية كبيرة.

استهلاك الهواء - حجم الكتلة الهوائية التي تدخل نظام التهوية لكل وحدة زمنية. كقاعدة عامة ، يتم قياس هذا المؤشر بوحدة m³ / h.

سرعة الحركة هي قيمة توضح مدى سرعة تحرك الهواء في نظام التهوية. يقاس هذا المؤشر م / ث.

إذا تم معرفة هذين المؤشرين ، فيمكن حساب مساحة المقاطع الدائرية والمستطيلة ، بالإضافة إلى الضغط المطلوب للتغلب على المقاومة المحلية أو الاحتكاك.

عند رسم مخطط ، تحتاج إلى اختيار زاوية الرؤية من واجهة المبنى الموجودة في الجزء السفلي من التخطيط. يتم عرض مجاري الهواء كخطوط سميكة صلبة

خوارزمية الحساب الأكثر استخدامًا هي:

1. رسم مخطط محوري يتم فيه سرد جميع العناصر.
2. بناءً على هذا المخطط ، يتم حساب طول كل قناة.
3. يتم قياس تدفق الهواء.
4. يتم تحديد معدل التدفق والضغط في كل قسم من أجزاء النظام.
5. يتم حساب خسائر الاحتكاك.
6. باستخدام المعامل المطلوب ، يتم حساب فقد الضغط عند التغلب على المقاومة المحلية.

عند إجراء حسابات على كل قسم من أقسام شبكة توزيع الهواء ، يتم الحصول على نتائج مختلفة. يجب معادلة جميع البيانات باستخدام أغشية ذات فرع المقاومة الأكبر.

حساب مساحة المقطع العرضي والقطر

الحساب الصحيح لمساحة المقاطع الدائرية والمستطيلة مهم جدا. لن يسمح حجم القسم غير المناسب بتوازن الهواء المطلوب.

ستشغل القناة الكبيرة جدًا مساحة كبيرة وتقلل من المساحة الفعالة للغرفة. إذا كان حجم القناة صغيرًا جدًا ، فستحدث المسودات مع زيادة ضغط التدفق.

من أجل حساب مساحة المقطع العرضي المطلوبة (S) ، تحتاج إلى معرفة قيم معدل التدفق وسرعة الهواء.

للحسابات ، يتم استخدام الصيغة التالية:

S = L / 3600 * V ،

بينما L هو معدل تدفق الهواء (m³ / h) ، و V هي سرعته (m / s) ؛

باستخدام الصيغة التالية ، يمكنك حساب قطر مجرى الهواء (D):

D = 1000 * √ (4 * S / π) أين

S - مساحة المقطع العرضي (م²) ؛

π - 3.14.

إذا كان من المخطط تركيب قنوات مستطيلة بدلاً من مجاري دائرية ، فبدلاً من القطر ، حدد الطول / العرض المطلوب لمجاري الهواء.

تتم مقارنة جميع القيم التي تم الحصول عليها مع معايير GOST ويتم اختيار المنتجات الأقرب في القطر أو منطقة المقطع العرضي

عند اختيار مجرى الهواء هذا ، يتم أخذ مقطع عرضي تقريبي في الاعتبار. المبدأ المستخدم هو * b ≈ S ، حيث يمثل a الطول ، و b هو العرض ، و S هي منطقة المقطع.

وفقًا للوائح ، يجب ألا تتجاوز نسبة العرض والطول 1: 3. يجب عليك أيضًا الرجوع إلى مخطط الحجم القياسي المقدم من الشركة المصنعة.

الأبعاد الأكثر شيوعًا للقنوات المستطيلة هي: الأبعاد الدنيا - 0.1 م × 0.15 م ، الحد الأقصى - 2 م × 2 م.تتمثل ميزة القنوات المستديرة في أنها أقل مقاومة ، وبالتالي تخلق ضوضاء أقل أثناء التشغيل.

حساب فقدان الضغط على المقاومة

عندما يتحرك الهواء عبر الخط ، تنشأ المقاومة. للتغلب عليها ، تولد مروحة وحدة مناولة الهواء ضغطًا يُقاس بوحدة باسكال (Pa).

يمكن تقليل فقد الضغط عن طريق زيادة المقطع العرضي للقناة. في هذه الحالة ، يمكن توفير نفس معدل التدفق تقريبًا في الشبكة.

من أجل اختيار وحدة معالجة هواء مناسبة مزودة بمروحة بالسعة المطلوبة ، من الضروري حساب انخفاض الضغط التغلب على المقاومة المحلية.

تنطبق هذه الصيغة:

P = R * L + Ei * V2 * Y / 2 ، أين

ص- فقدان الضغط المحدد احتكاك في قسم معين من القناة;

L طول المقطع (م) ؛

Еi هو المعامل الكلي للخسارة المحلية ؛

V هي سرعة الهواء (م / ث) ؛

ص - كثافة الهواء (كجم / م 3).

يتم تحديد قيم R بالمعايير. أيضا ، يمكن حساب هذا المؤشر.

إذا كانت القناة دائرية ، يتم حساب خسارة ضغط الاحتكاك (R) على النحو التالي:

R = (X * D / B) * (V * V * Y) / 2g ، أين

X - معامل. مقاومة الاحتكاك

L - الطول (م) ؛

D - القطر (م) ؛

V هي سرعة الهواء (m / s) و Y هي كثافتها (kg / m³) ؛

ز - 9.8 م / ث².

إذا لم يكن المقطع مستديرًا ، ولكنه مستطيل ، فمن الضروري استبدال قطر بديل في الصيغة ، يساوي D \ u003d 2AB / (A + B) ، حيث A و B هما الضلعان.

الحاجة إلى تهوية جيدة

تحتاج أولاً إلى تحديد سبب أهمية التأكد من دخول الهواء إلى الغرفة من خلال قنوات التهوية. وفقًا لمعايير البناء والنظافة ، يجب أن يكون لكل منشأة صناعية أو خاصة نظام تهوية عالي الجودة.

تتمثل المهمة الرئيسية لمثل هذا النظام في توفير مناخ محلي ودرجة حرارة هواء ومستوى رطوبة مثالي ، بحيث يشعر الشخص بالراحة أثناء العمل أو الاسترخاء. هذا ممكن فقط عندما لا يكون الهواء دافئًا جدًا ومليئًا بالعديد من الملوثات ومستوى عالٍ من الرطوبة.

وفقًا لمعايير البناء والنظافة ، يجب أن يكون لكل منشأة صناعية أو خاصة نظام تهوية عالي الجودة. تتمثل المهمة الرئيسية لمثل هذا النظام في توفير مناخ محلي ودرجة حرارة هواء ومستوى رطوبة مثالي ، بحيث يشعر الشخص بالراحة أثناء العمل أو الاسترخاء. هذا ممكن فقط عندما لا يكون الهواء دافئًا جدًا ومليئًا بالعديد من الملوثات ومستوى عالٍ من الرطوبة.

يساهم ضعف التهوية في ظهور الأمراض المعدية وأمراض الجهاز التنفسي. بالإضافة إلى ذلك ، يفسد الطعام بشكل أسرع. إذا كان الهواء يحتوي على نسبة عالية جدًا من الرطوبة ، فيمكن أن تتشكل الفطريات على الجدران ، والتي يمكن أن تنتقل لاحقًا إلى الأثاث.

يمكن أن يدخل الهواء النقي إلى الغرفة بعدة طرق ، لكن مصدره الرئيسي لا يزال عبارة عن نظام تهوية جيد التركيب. في نفس الوقت ، في كل غرفة على حدة ، يجب أن تحسب وفقًا لخصائص التصميم وتكوين الهواء وحجمه.

تجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لمنزل خاص أو شقة صغيرة الحجم ، يكفي تركيب أعمدة ذات دوران هواء طبيعي. بالنسبة للبيوت الكبيرة أو ورش الإنتاج ، من الضروري تركيب معدات إضافية ومراوح للدوران القسري للكتل الهوائية.

عند التخطيط لبناء أي مؤسسة أو ورش عمل أو مؤسسات عامة كبيرة ، من الضروري اتباع القواعد التالية:

• في كل غرفة أو غرفة ، يلزم وجود نظام تهوية عالي الجودة ؛
• يجب أن يفي تكوين الهواء بجميع المعايير المعمول بها ؛
• في المؤسسات ، يجب تركيب معدات إضافية يمكن من خلالها تنظيم معدل تبادل الهواء ، وللاستخدام الخاص ، يجب تركيب مراوح أقل قوة إذا لم تستطع التهوية الطبيعية التعامل معها ؛
• في الغرف المختلفة (مطبخ ، حمام ، غرفة نوم) يلزم تركيب أنواع مختلفة من أنظمة التهوية.

يجب عليك أيضًا تصميم النظام بطريقة تجعل الهواء نقيًا في المكان الذي سيتم نقله إليه. خلاف ذلك ، يمكن أن يدخل الهواء الملوث في فتحات التهوية ثم إلى الغرف.

أثناء صياغة مشروع التهوية ، وبعد حساب حجم الهواء المطلوب ، يتم وضع علامات حيث يجب وضع أعمدة التهوية ومكيفات الهواء ومجاري الهواء والمكونات الأخرى. هذا ينطبق على كل من البيوت الخاصة والمباني متعددة الطوابق.

تعتمد كفاءة التهوية بشكل عام على حجم المناجم.يشار إلى القواعد التي يجب مراعاتها للحجم المطلوب في الوثائق الصحية وقواعد SNiP. يتم توفير سرعة الهواء في مجرى الهواء فيها أيضًا.