على أساس معايير النظافة الصحية والبناء ، يجب تزويد كل كائن ، سكني وصناعي ، بنظام تهوية. يؤثر المناخ المحلي الذي تم إنشاؤه على أداء الناس وحالتهم الصحية. لضمان ظروف معيشية مريحة ، تم وضع معايير خاصة تحدد تركيبة الهواء.
أهمية تبادل الهواء
تتمثل مهمة أي تهوية في توفير المناخ المحلي الأمثل ، ومستوى الرطوبة ودرجة حرارة الهواء في الغرفة. تؤثر هذه المؤشرات على رفاهية الشخص أثناء عملية العمل والراحة.
التهوية الضعيفة تؤدي إلى تكاثر البكتيريا التي تسبب التهابات الجهاز التنفسي. يبدأ الطعام في التدهور بسرعة. زيادة مستوى الرطوبة يثير ظهور الفطريات والعفن على الجدران والأثاث.
يمكن للهواء النقي دخول الغرفة بطريقة طبيعية ، ولكن لتحقيق الامتثال لجميع المؤشرات الصحية والنظافة لا يمكن تحقيقه إلا مع نظام تهوية عالي الجودة. يجب حسابه لكل غرفة على حدة ، مع مراعاة تكوين الهواء وحجمه وميزات التصميم.
بالنسبة للمنازل والشقق الخاصة الصغيرة ، يكفي تجهيز المناجم بالدوران الطبيعي لتدفقات الهواء. ولكن بالنسبة للمباني الصناعية والمنازل الكبيرة ، هناك حاجة إلى معدات إضافية على شكل مراوح ، مما يوفر تداولًا قسريًا.
عند التخطيط لبناء مؤسسة أو مؤسسة عامة ، يجب مراعاة العوامل التالية:
- يجب أن تكون التهوية الجيدة في كل غرفة ؛
- من الضروري أن يفي تكوين الهواء بجميع المعايير المعتمدة ؛
- تتطلب الشركات تركيب معدات إضافية تنظم سرعة الهواء في القناة ؛
- للمطبخ وغرفة النوم ، من الضروري تركيب أنواع مختلفة من التهوية.
من أجل أن يلبي نظام تبادل الهواء جميع المتطلبات ، من الضروري حساب سرعة الهواء في القناة. سيساعدك ذلك في اختيار الجهاز المناسب.
قواعد تحديد سرعة الهواء في القناة
يرتبط معدل تدفق الهواء في التهوية مباشرة بمستوى الاهتزاز والضوضاء في النظام. يجب مراعاة هذه المقاييس عند حساب السلوك. تسبب حركة كتلة الهواء ضوضاء ، تعتمد شدتها على عدد انحناءات الأنابيب. تلعب المقاومة أيضًا دورًا كبيرًا: كلما كانت أعلى ، كلما انخفضت سرعة حركة الكتلة الهوائية.
مستويات الضجيج
بناءً على المعايير الصحية ، يتم تعيين الحد الأقصى من مؤشرات ضغط الصوت في المبنى.
لا يمكن تجاوز هذه المعلمات إلا في حالات استثنائية ، عندما تحتاج إلى توصيل معدات إضافية بالنظام.
مستوى الاهتزاز
أثناء تشغيل أي جهاز تهوية ، يتم إنتاج الاهتزاز. يعتمد أدائها على المواد التي تصنع منها القناة.
يعتمد أقصى اهتزاز على عدة مؤشرات:
- حشوات عالية الجودة مصممة لتقليل الاهتزاز ؛
- مواد تصنيع الأنابيب ؛
- حجم القناة
- معدل تدفق الهواء.
لا يمكن أن تكون المؤشرات العامة أعلى مما تحدده المعايير الصحية.
سعر صرف الهواء
يحدث تنقية الكتل الهوائية بسبب تبادل الهواء ، وينقسم إلى قسري وطبيعي. في الحالة الثانية ، يتم تحقيق ذلك عن طريق فتح النوافذ والنوافذ ، في الأول من خلال تركيب المراوح ومكيفات الهواء.
للحصول على مناخ محلي مثالي ، يجب أن تحدث تغيرات الهواء مرة واحدة على الأقل في الساعة. ويطلق على عدد هذه الدورات معدل تبادل الهواء. يجب تحديده من أجل تحديد سرعة الهواء في قناة التهوية.
يتم حساب التعددية وفقًا للصيغة N = V / Wأينن - التعددية في الساعة ؛ الخامس - حجم الهواء الذي يملأ متر مكعب من الفضاء في الساعة ؛ دبليو - حجم الغرفة بالمتر المكعب.
خوارزمية وصيغ لحساب سرعة الهواء
يمكن حساب تدفق الهواء بشكل مستقل ، مع مراعاة الظروف والمعايير التقنية. للحساب ، تحتاج إلى معرفة حجم الغرفة ومعدل التعددية. على سبيل المثال ، بالنسبة للغرفة التي تبلغ مساحتها 20 مترًا مربعًا ، فإن الحد الأدنى للقيمة هو 6. استخدام الصيغة يعطي 120 م 3. هذا هو الحجم الذي يجب أن يتحرك عبر القنوات خلال ساعة.
يتم حساب السرعة في القناة بناءً على معلمات القطر المستعرض. للقيام بذلك ، استخدم الصيغة S = ²r² = π / 4 * D²أين
- س - مساحة المقطع العرضي؛
- ص - نصف القطر؛
- π - ثابت 3.14 ؛
- د - قطر الدائرة.
بمجرد أن تكون هناك منطقة مستعرضة معروفة وتدفق الهواء ، يمكن حساب سرعته. للقيام بذلك ، استخدم الصيغة V = L / 3600 * S ، حيث:
- الخامس - السرعة م / ث ؛
- لام - استهلاك متر مكعب / ساعة ؛
- S هي منطقة المقطع العرضي.
تعتمد معلمات الضوضاء والاهتزاز على السرعة في المقطع العرضي للقناة. إذا تجاوزت المعايير المقبولة ، فأنت بحاجة إلى تقليل السرعة عن طريق زيادة المقطع العرضي. للقيام بذلك ، يمكنك تثبيت الأنابيب من مادة أخرى أو جعل القناة المنحنية مستقيمة.
حساب تدفق الهواء
من المهم حساب مساحة المقطع العرضي لأي شكل بشكل صحيح ، مستديرة ومستطيلة. إذا كان الحجم غير مناسب ، فسيكون من المستحيل تحقيق التوازن الجوي الصحيح. ستستهلك مجاري الهواء الكبيرة مساحة كبيرة. سيؤدي ذلك إلى تقليل مساحة الغرفة ، مما يسبب عدم الراحة للسكان. إذا كان حساب واختيار حجم قناة صغير جدًا غير صحيح ، فسيتم ملاحظة المسودات القوية. هذا يرجع إلى الزيادة القوية في ضغط الهواء.
حساب القسم
لحساب مدى سرعة تدفق الهواء عبر الأنبوب ، تحتاج إلى تحديد منطقة المقطع العرضي. تستخدم الصيغة التالية للحساب S = L / 3600 * V ، أين:
- س - مساحة المقطع العرضي؛
- لام - استهلاك الهواء بالمتر المكعب في الساعة ؛
- الخامس - السرعة بالأمتار في الثانية.
بالنسبة للقنوات الدائرية ، من الضروري تحديد القطر بالصيغة: D = 1000 * √ (4 * S / π).
إذا كانت القناة مستطيلة وليست مستديرة ، بدلاً من القطر ، فأنت بحاجة إلى تحديد طولها وعرضها. عند تثبيت مجرى الهواء هذا ، يتم أخذ قسم تقريبي في الاعتبار. يتم حسابه بالصيغة: أ * ب = ق, (أ - الطول ب - عرض).
هناك معايير معتمدة بموجبها يجب ألا تتجاوز نسبة العرض إلى الطول 1: 3. من المستحسن أيضًا استخدام الجداول ذات الأحجام النموذجية ، والتي يتم توفيرها من قبل الشركات المصنعة لمجاري الهواء.
القنوات المستديرة لها ميزة. تتميز بمستوى مقاومة منخفض ، لذلك ، أثناء تشغيل نظام التهوية ، سيتم تقليل مستوى الضوضاء والاهتزاز.
مادة مجاري الهواء وشكل المقطع العرضي
غالبًا ما تستخدم القنوات الدائرية في الشركات الكبيرة. هذا يرجع إلى حقيقة أن تركيبها يتطلب العديد من الأمتار المربعة من المساحة الأرضية. الأقسام المستطيلة هي الأكثر ملاءمة للمباني السكنية ، كما أنها تستخدم في العيادات ورياض الأطفال.
في معظم الأحيان ، يتم استخدام الفولاذ لصنع الأنابيب. بالنسبة للقسم الدائري ، يجب أن يكون مرنًا وصلبًا ، لقسم مستطيل أكثر ليونة.يمكن تصنيع الأنابيب من مواد النسيج والبوليمر.
الاختيار الصحيح لأنابيب التهوية
قبل تصميم نظام التهوية ، يجب مراعاة جميع مؤشرات السرعة والضوضاء والاهتزاز. من الضروري إجراء حسابات مع مراعاة مساحة الغرفة من أجل ضمان تبادل هواء عالي الجودة. كما تلعب مادة التصنيع دورًا كبيرًا في الاختيار.
الأكثر تنوعًا هي قنوات الفولاذ المجلفن. يمكن تشغيلها في درجات حرارة وضغوط عالية. يمكن استخدامها في أي مناطق مناخية.
في الصناعة ، غالبًا ما يتم استخدام قنوات الفولاذ السوداء. إنها مقاومة للحرارة واللهب ، ولكنها عرضة للتآكل الشديد.
درجة عالية من المرونة والقوة والمرونة تمتلكها قناة مموجة من الألومنيوم. المادة مقاومة لدرجات الحرارة العالية. لكن هذه القناة لها عيب. بسبب السحب الديناميكي الهوائي المرتفع ، تحدث ضوضاء عالية أثناء التشغيل.
تتميز المتانة العالية والعمر الطويل وسهولة التركيب بالقنوات البلاستيكية. وهي شائعة بسبب التكلفة المنخفضة والوزن المنخفض. الجانب السلبي هو المقاومة المنخفضة لدرجات الحرارة العالية.
غالبًا ما يتم تثبيت أنابيب Polyisocyanurate في المباني السكنية. تتميز بخصائص السلامة من الحرائق العالية ، والعمر الطويل ، وسهولة التركيب.
السرعة الموصى بها
عند تصميم أي مبنى ، تحتاج إلى حساب أسلاك التهوية لكل موقع على حدة. إذا كنا نتحدث عن تشييد مبنى صناعي ، فيجب أن يشمل الحساب جميع ورش العمل ، بالنسبة للمباني السكنية ، يتم وضع المخططات لكل شقة ، ويجب وضع كتل أرضية لمنزل خاص.
قبل البدء في تركيب نظام التهوية ، يجب أن يعرف ما هي مسارات وأحجام خطوط الأنابيب ، وقد تم عمل هندسة قنوات التهوية. كل هذا ضروري لاختيار حجم الأنبوب الأمثل.
من الصعب جدًا إجراء حسابات لحركة الكتل الهوائية في المباني السكنية والصناعية. لذلك ، يوصى بتكليف المتخصصين بذلك.
عند تصميم أي شيء وتشغيله ، يذهب الاتجاه إلى السرعة الموصى بها في القناة ، والتي تمت الموافقة عليها من قبل SNiP. بناءً على المعايير ، يجب ألا تزيد سرعة الهواء الداخلي عن 0.3 م / ث. الاستثناءات المؤقتة ممكنة بسبب العمل الفني. على سبيل المثال ، أثناء إصلاح أو تركيب معدات البناء ، قد تكون المعلمات أعلى ، ولكن بحد أقصى 30 ٪.
بالنسبة للمباني الصناعية الكبيرة ، غالبًا ما يصممون ليس نظام تهوية واحد ، ولكن اثنين. هذا صحيح بالنسبة للمستودعات ، حظائر الطائرات ، المرائب الكبيرة. في هذه الحالة ، سيتم تقسيم الحمل إلى نصفين ، لذلك ، يجب تحديد سرعة الهواء بطريقة توفر 50 ٪ من الحجم الكلي لحركة الكتل الهوائية.
يوصى بتركيب قنوات مدخل وصمامات إغلاق بحيث يمكن في حالة نشوب حريق تقليل سرعة حركة الكتل الهوائية إلى الحد الأدنى. سيساعد ذلك على منع انتشار الدخان إلى جميع الغرف المجاورة.