Obwohl es viele Programme zur Berechnung der Beatmung gibt, werden viele Parameter immer noch auf die alte Weise unter Verwendung von Formeln bestimmt. Die Berechnung der Belastung von Belüftung, Fläche, Leistung und Parametern einzelner Elemente erfolgt nach Erstellung des Schemas und Verteilung der Geräte.
Dies ist eine schwierige Aufgabe, die nur Profis erledigen können. Wenn Sie jedoch die Fläche einiger Lüftungselemente oder den Querschnitt der Kanäle für ein kleines Häuschen berechnen müssen, können Sie dies wirklich selbst verwalten.
Luftaustauschberechnung
Wenn der Raum keine toxischen Emissionen aufweist oder sein Volumen innerhalb akzeptabler Grenzen liegt, wird die Luftaustausch- oder Lüftungslast nach folgender Formel berechnet:
R.=n * R.1,
HierR1 - Luftbedarf eines Mitarbeiters in Kubikmetern pro Stunde,n - die Anzahl der festangestellten Mitarbeiter im Raum.
Wenn das Raumvolumen pro Mitarbeiter mehr als 40 Kubikmeter beträgt und die natürliche Belüftung funktioniert, müssen Sie den Luftaustausch nicht berechnen.
Für Räumlichkeiten für Haushalts-, Sanitär- und Versorgungszwecke basiert die Berechnung der Belüftung nach Gefahren auf den genehmigten Normen des Luftwechselkurses:
- für Bürogebäude (Dunstabzugshaube) - 1,5;
- Hallen (geben) - 2;
- Konferenzräume für bis zu 100 Personen mit einer Kapazität (für Versorgung und Abgas) - 3;
- Lounges: Zufluss 5, Dunstabzugshaube 4.
In Industrieräumen, in denen gefährliche Stoffe ständig oder regelmäßig in die Luft freigesetzt werden, wird die Belüftung nach Gefahren berechnet.
Der gefährliche Luftaustausch (Dämpfe und Gase) wird nach folgender Formel bestimmt:
Q.=K.\(k2-k1),
HierZU - die Menge an Dampf oder Gas, die im Gebäude auftritt, in mg \ h,k2 - der Gehalt an Dampf oder Gas im Abfluss, normalerweise ist der Wert gleich dem MPC,k1 - Gas- oder Dampfgehalt in der Versorgung.
Die Konzentration von Schadstoffen im Zufluss ist bis zu 1/3 der maximal zulässigen Konzentration zulässig.
Für Räume mit überschüssiger Wärme wird der Luftaustausch nach folgender Formel berechnet:
Q.=GHüttenc(tyx – tn),
HierGizb - überschüssige Wärme wird in Watt gemessen,mit - spezifische Wärmekapazität nach Masse, s = 1 kJ,tyx - Temperatur der aus dem Raum entfernten Luft,tn - Zulauftemperatur.
Wärmelastberechnung
Die Berechnung der thermischen Belastung der Lüftung erfolgt nach folgender Formel:
Q.in = V.n * k * p * C.R (tbn - tnro)
in der Formel zur Berechnung der thermischen Belastung der LüftungVн - das Außenvolumen der Struktur in Kubikmetern,k - die Luftwechselrate,tvn - Die Temperatur im Gebäude ist durchschnittlich in Grad Celsius.tnro - Außenlufttemperatur für Heizungsberechnungen in Grad Celsius,R. - Luftdichte in kg Kubikmeter,Heiraten - Wärmekapazität der Luft in kJ Kubikmeter Celsius.
Wenn die Lufttemperatur niedriger ist tnro Die Luftaustauschrate wird reduziert und die Wärmeverbrauchsrate wird als gleich angesehen Qvkonstanter Wert.
Wenn es bei der Berechnung der Wärmelast der Lüftung nicht möglich ist, die Luftaustauschrate zu verringern, wird der Wärmeverbrauch anhand der Heiztemperatur berechnet.
Wärmeverbrauch zur Belüftung
Der spezifische jährliche Wärmeverbrauch für die Lüftung wird wie folgt berechnet:
Q = [Qo - (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),
in der Formel zur Berechnung des Wärmeverbrauchs für die BelüftungQo - Gesamtwärmeverlust des Gebäudes während der Heizperiode,Qb - Haushaltswärmeeintrag,Qs - Wärmeeintrag von außen (Sonne),n - thermischer Trägheitskoeffizient der Wände und Böden,E. - Reduktionsfaktor.Für einzelne Heizsysteme 0,15für zentrale 0,1, b - Wärmeverlustkoeffizient:
- 1,11 - für Turmstrukturen;
- 1,13 - für Gebäude mit mehreren Abschnitten und mehreren Eingängen;
- 1,07 - für Gebäude mit warmen Dachböden und Kellern.
Berechnung des Durchmessers der Kanäle
Die Durchmesser und Abschnitte der Lüftungskanäle werden berechnet, nachdem das allgemeine Schema des Systems erstellt wurde. Bei der Berechnung der Durchmesser von Lüftungskanälen werden folgende Indikatoren berücksichtigt:
- Luftvolumen (Zufuhr oder Abgas), die für einen bestimmten Zeitraum durch das Rohr laufen muss, Kubikmeter \ h;
- Luftgeschwindigkeit Wenn die Strömungsgeschwindigkeit bei der Berechnung von Lüftungsrohren unterschätzt wird, werden Luftkanäle mit einem zu großen Abschnitt installiert, was zusätzliche Kosten verursacht. Übermäßige Geschwindigkeit führt zum Auftreten von Vibrationen, einer Erhöhung des aerodynamischen Brummens und einer Erhöhung der Leistung von Geräten. Die Bewegungsgeschwindigkeit am Nebenfluss beträgt 1,5-8 m / s und variiert je nach Standort.
- Das Material des Lüftungsrohrs. Bei der Berechnung des Durchmessers beeinflusst dieser Indikator den Widerstand der Wände. Den höchsten Widerstand bietet beispielsweise schwarzer Stahl mit rauen Wänden. Daher muss der geschätzte Durchmesser des Lüftungskanals im Vergleich zu den Standards für Kunststoff oder Edelstahl geringfügig vergrößert werden.
| Art des Grundstücks | Durchflussrate, m \ s |
| Stammleitungen | 6 bis 8 |
| Seitenschichtung | 4 bis 5 |
| Verteilungsleitungen | 1,5 bis 2 |
| Obere Lufteinlässe | 1 bis 3 |
| Hauben | 1,5 bis 3 |
Tabelle 1. Optimale Luftgeschwindigkeit in Lüftungsrohren.
Wenn die Kapazität zukünftiger Kanäle bekannt ist, kann der Querschnitt des Lüftungskanals berechnet werden:
S.=R.\3600v,
Hierv - Luftgeschwindigkeit in m \ s,R. - Luftverbrauch, Kubikmeter \ h.
Die Zahl 3600 ist ein Zeitkoeffizient.
Wenn Sie die Querschnittsfläche kennen, können Sie den Durchmesser des runden Lüftungskanals berechnen:
Hier:D. - Durchmesser des Lüftungsrohrs, m.
Wenn der Durchmesser des Lüftungsrohrs mit rechteckigem Querschnitt berechnet werden muss, werden seine Indikatoren basierend auf der erhaltenen Querschnittsfläche des Rundrohrs ausgewählt.
Berechnung der Fläche der Lüftungselemente
Die Berechnung der Lüftungsfläche ist erforderlich, wenn die Elemente aus Blech bestehen, und es ist erforderlich, die Menge und die Kosten des Materials zu bestimmen.
Die Lüftungsfläche wird mit elektronischen Taschenrechnern oder speziellen Programmen berechnet, von denen viele im Internet verfügbar sind.
Wir werden einige tabellarische Werte der beliebtesten Lüftungselemente angeben.
| Durchmesser mm | Länge m | |||
| 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | |
| 100 | 0,3 | 0,5 | 0,6 | 0,8 |
| 125 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1 |
| 160 | 0,5 | 0,8 | 1 | 1,3 |
| 200 | 0,6 | 0,9 | 1,3 | 1,6 |
| 250 | 0,8 | 1,2 | 1,6 | 2 |
| 280 | 0,9 | 1,3 | 1,8 | 2,2 |
| 315 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
Tabelle 2. Der Bereich der direkten runden Kanäle.
Der Wert der Fläche in sq. M. am Schnittpunkt von horizontalen und vertikalen Stichen.
| Durchmesser mm | Winkel | ||||
| 15 | 30 | 45 | 60 | 90 | |
| 100 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,06 | 0,08 |
| 125 | 0,05 | 0,06 | 0,08 | 0,09 | 0,12 |
| 160 | 0,07 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,18 |
| 200 | 0,1 | 0,13 | 0,16 | 0,19 | 0,26 |
| 250 | 0,13 | 0,18 | 0,23 | 0,28 | 0,39 |
| 280 | 0,15 | 0,22 | 0,28 | 0,35 | 0,47 |
| 315 | 0,18 | 0,26 | 0,34 | 0,42 | 0,59 |
Tisch 3. Berechnung der Fläche von Ästen und Halbästen mit kreisförmigem Querschnitt.
Berechnung von Diffusoren und Gittern
Diffusoren werden verwendet, um Luft aus dem Raum zuzuführen oder zu entfernen. Die Sauberkeit und Lufttemperatur in jeder Ecke des Raums hängen von der korrekten Berechnung der Anzahl und Position der Lüftungsdiffusoren ab. Wenn Sie mehr Diffusoren installieren, steigt der Druck im System und die Geschwindigkeit sinkt.
Die Anzahl der Lüftungsdiffusoren wird wie folgt berechnet:
N.=R.\(2820 * v * D * D.),
HierR. - Durchsatz in Kubikmetern pro Stunde,v - Luftgeschwindigkeit, m \ s,D. - Durchmesser eines Diffusors in Metern.
Die Anzahl der Lüftungsgitter kann nach folgender Formel berechnet werden:
N.=R.\(3600 * v * S.),
HierR. - Luftverbrauch in Kubikmetern pro Stunde,v - Luftgeschwindigkeit im System, m \ s,S. - Querschnittsfläche eines Gitters, qm
Berechnung der Kanalheizung
Die Berechnung des elektrischen Lüftungsheizgeräts erfolgt wie folgt:
P.=v * 0,36 * ∆T.
Hierv - das Luftvolumen, das in Kubikmetern / Stunde durch die Heizung strömt,∆T - die Differenz zwischen der Lufttemperatur außen und innen, die der Heizung zur Verfügung gestellt werden muss.
Dieser Indikator variiert zwischen 10 und 20, die genaue Zahl wird vom Kunden festgelegt.
Die Berechnung der Heizung für die Belüftung beginnt mit der Berechnung der Frontalquerschnittsfläche:
Af =R. * p\3600 * Vp,
HierR. - das Volumen des Ansaugstroms, Kubikmeter \ h,p - Dichte der Luft, kg \ Kubikmeter,Vp - Luftmassengeschwindigkeit am Standort.
Die Querschnittsgröße ist erforderlich, um die Abmessungen des Lüftungsheizgeräts zu bestimmen. Wenn die berechnete Querschnittsfläche zu groß ist, muss die Option aus der Kaskade von Wärmetauschern mit einer geschätzten Gesamtfläche in Betracht gezogen werden.
Der Massengeschwindigkeitsindex wird durch den Frontbereich der Wärmetauscher bestimmt:
Vp=R. * p\3600 * EINf.fact
Für die weitere Berechnung des Lüftungsheizgeräts bestimmen wir die Wärmemenge, die zur Erwärmung des Luftstroms benötigt wird:
Q.=0,278 * W. * c (T.P-T.y)
HierW. - Verbrauch von warmer Luft, kg \ Stunde,Tp - Zulufttemperatur, Grad Celsius,Tu - Straßenlufttemperatur, Grad Celsius,c - spezifische Luftwärme, ein konstanter Wert von 1,005.
Da sich in den Versorgungssystemen die Lüfter vor dem Wärmetauscher befinden, berechnen wir den Warmluftstrom wie folgt:
W.=R * p
Bei der Berechnung des Lüftungsheizgeräts sollten Sie die Heizfläche bestimmen:
APN = 1,2Q.\k(T.s.t-T.s.v)
Hierk - Wärmeabgabekoeffizient des Wärmetauschers,Ts.t. - die durchschnittliche Temperatur des Kühlmittels in Grad Celsius,Ts.v. - die durchschnittliche Temperatur des Zuflusses,1,2 - Kühlkoeffizient.
Berechnung der Verdrängungslüftung
Beim Verdrängen der Belüftung im Raum werden die berechneten aufsteigenden Luftströme an Orten mit erhöhter Wärmeerzeugung ausgerüstet. Von unten wird kühle, saubere Luft zugeführt, die allmählich aufsteigt und zusammen mit überschüssiger Wärme oder Feuchtigkeit nach oben in den Raum geleitet wird.
Bei richtiger Berechnung ist die Verdrängung der Belüftung viel effizienter als das Mischen in Räumen der folgenden Typen:
- Hallen für Besucher in Catering-Betrieben;
- Konferenzräume;
- alle Hallen mit hohen Decken;
- Studentenpublikum.
Die berechnete Belüftung verschiebt sich weniger effizient, wenn:
- Decken unter 2m 30 cm;
- Das Hauptproblem des Raumes ist die erhöhte Wärmeerzeugung.
- In Räumen mit niedrigen Decken muss die Temperatur gesenkt werden.
- mächtige Luft wirbelt in der Halle;
- Die Temperatur von Schadstoffen ist niedriger als die Temperatur der Innenluft.
Die Verdrängungslüftung wird basierend auf der Tatsache berechnet, dass die Wärmebelastung des Raums 65 - 70 W \ m² bei einer Durchflussrate von bis zu 50 Litern pro Kubikmeter Luft pro Stunde beträgt. Wenn die Wärmebelastung höher und die Durchflussrate niedriger ist, muss ein Mischsystem in Kombination mit einer Kühlung von oben organisiert werden.
Das Video zeigt Ihnen ein kompaktes Lüftungsgerät, das nach dem Prinzip der Verdrängung arbeitet:
