Auf der Grundlage von Hygiene- und Baunormen sollte jedes Wohn- und Industrieobjekt mit einem Lüftungssystem versehen werden. Das geschaffene Mikroklima beeinflusst die Leistung und den Gesundheitszustand der Menschen. Um komfortable Lebensbedingungen zu gewährleisten, wurden spezielle Standards entwickelt, die die Zusammensetzung der Luft bestimmen.
Die Bedeutung des Luftaustauschs
Die Aufgabe jeder Belüftung ist es, das optimale Mikroklima, Feuchtigkeitsniveau und Lufttemperatur im Raum bereitzustellen. Diese Indikatoren wirken sich auf das Wohlbefinden einer Person während des Arbeitsprozesses und der Ruhe aus.
Eine schlechte Belüftung führt zur Vermehrung von Bakterien, die Infektionen der Atemwege verursachen. Das Essen beginnt sich schnell zu verschlechtern. Eine erhöhte Luftfeuchtigkeit führt zu Pilzen und Schimmel an Wänden und Möbeln.
Frischluft kann auf natürliche Weise in den Raum gelangen. Die Einhaltung aller Hygiene- und Hygieneanzeigen ist jedoch nur mit einem hochwertigen Belüftungssystem möglich. Sie sollte für jeden Raum separat berechnet werden, wobei die Zusammensetzung und das Luftvolumen sowie die Gestaltungsmerkmale zu berücksichtigen sind.
Für kleine Privathäuser und Wohnungen reicht es aus, Minen mit einer natürlichen Luftzirkulation auszustatten. Für Industrieräume, große Häuser, ist jedoch eine zusätzliche Ausrüstung in Form von Ventilatoren erforderlich, die für eine erzwungene Zirkulation sorgen.
Bei der Planung des Aufbaus eines Unternehmens oder einer öffentlichen Einrichtung müssen folgende Faktoren berücksichtigt werden:
- In jedem Raum sollte eine gute Belüftung vorhanden sein.
- Es ist notwendig, dass die Zusammensetzung der Luft allen zugelassenen Normen entspricht.
- Unternehmen verlangen die Installation zusätzlicher Geräte, die die Luftgeschwindigkeit im Kanal regulieren.
- Für Küche und Schlafzimmer müssen verschiedene Lüftungsarten montiert werden.
Damit das Luftaustauschsystem alle Anforderungen erfüllt, muss die Luftgeschwindigkeit im Kanal berechnet werden. Dies hilft Ihnen bei der Auswahl des richtigen Geräts.
Regeln zur Bestimmung der Luftgeschwindigkeit im Kanal
Der Luftdurchsatz bei der Belüftung steht in direktem Zusammenhang mit dem Vibrations- und Geräuschpegel im System. Diese Metriken müssen bei der Berechnung des Verhaltens berücksichtigt werden. Die Bewegung der Luftmasse erzeugt Geräusche, deren Intensität von der Anzahl der Rohrbiegungen abhängt. Der Widerstand spielt ebenfalls eine große Rolle: Je höher er ist, desto geringer ist die Geschwindigkeit der Luftmassenbewegung.
Geräuschpegel
Basierend auf den Hygienestandards werden die maximal möglichen Schalldruckindikatoren in den Räumlichkeiten eingestellt.
Das Überschreiten dieser Parameter ist nur in Ausnahmefällen möglich, wenn Sie zusätzliche Geräte an das System anschließen müssen.
Vibrationspegel
Während des Betriebs eines Lüftungsgeräts werden Vibrationen erzeugt. Seine Leistung hängt von dem Material ab, aus dem der Kanal besteht.
Die maximale Vibration hängt von mehreren Indikatoren ab:
- Qualitätsdichtungen, die Vibrationen reduzieren sollen;
- Rohrherstellungsmaterial;
- Kanalgröße;
- Luftdurchsatz.
Allgemeine Indikatoren können nicht höher sein als durch Hygienestandards festgelegt.
Luftwechselkurs
Die Reinigung der Luftmassen erfolgt durch Luftaustausch, sie wird in erzwungene und natürliche unterteilt. Im zweiten Fall wird dies durch Öffnen von Fenstern und Fenstern erreicht, im ersten Fall durch die Installation von Ventilatoren und Klimaanlagen.
Für ein optimales Mikroklima sollten Luftwechsel mindestens einmal pro Stunde erfolgen. Die Anzahl solcher Zyklen wird als Luftaustauschrate bezeichnet. Sie muss ermittelt werden, um die Luftgeschwindigkeit im Lüftungskanal zu ermitteln.
Die Berechnung der Multiplizität erfolgt nach der Formel N = V / W.woN. - Vielzahl pro Stunde; V. - das Luftvolumen, das einen Kubikmeter Raum pro Stunde ausfüllt; W. - das Raumvolumen in Kubikmetern.
Algorithmus und Formeln zur Berechnung der Luftgeschwindigkeit
Die Berechnung des Luftstroms kann unabhängig unter Berücksichtigung der Bedingungen und technischen Parameter erfolgen. Um zu berechnen, müssen Sie das Raumvolumen und die Multiplizitätsrate kennen. Für einen Raum von 20 Quadratmetern beträgt der Mindestwert beispielsweise 6. Die Formel ergibt 120 m³. Dies ist die Lautstärke, die sich innerhalb einer Stunde durch die Kanäle bewegen muss.
Die Geschwindigkeit im Kanal wird anhand der Parameter des Querschnittsdurchmessers berechnet. Verwenden Sie dazu die Formel S = πr² = π / 4 · D²wo
- S. - Querschnittsfläche;
- r - Radius;
- π - Konstante 3,14;
- D. - Durchmesser.
Sobald eine bekannte Querschnittsfläche und ein bekannter Luftstrom vorliegen, kann seine Geschwindigkeit berechnet werden. Verwenden Sie dazu die Formel V = L / 3600 * S, wobei:
- V. - Geschwindigkeit m / s;
- L. - Verbrauch m³ / h;
- S ist die Querschnittsfläche.
Geräusch- und Vibrationsparameter hängen von der Geschwindigkeit im Kanalquerschnitt ab. Wenn sie akzeptable Standards überschreiten, müssen Sie die Geschwindigkeit verringern, indem Sie den Querschnitt vergrößern. Dazu können Sie Rohre aus einem anderen Material installieren oder den gekrümmten Kanal gerade machen.
Luftstromberechnung
Es ist wichtig, die Querschnittsfläche jeder Form, sowohl rund als auch rechteckig, korrekt zu berechnen. Wenn die Größe ungeeignet ist, ist es unmöglich, die richtige Luftbilanz zu erreichen. Ein zu großer Luftkanal nimmt viel Platz ein. Dadurch wird der Bereich im Raum verkleinert, was den Bewohnern Unbehagen bereitet. Wenn die Berechnung und Auswahl einer sehr kleinen Kanalgröße falsch ist, werden starke Zugluft beobachtet. Dies ist auf den starken Anstieg des Luftdrucks zurückzuführen.
Abschnittsberechnung
Um zu berechnen, wie schnell Luft durch das Rohr strömt, müssen Sie die Querschnittsfläche bestimmen. Die folgende Formel wird zur Berechnung verwendet S = L / 3600 * V, Wo:
- S. - Querschnittsfläche;
- L. - Luftverbrauch in Kubikmetern pro Stunde;
- V. - Geschwindigkeit in Metern pro Sekunde.
Bei runden Kanälen muss der Durchmesser nach folgender Formel bestimmt werden: D = 1000 * √ (4 * S / π).
Wenn der Kanal rechteckig und nicht rund ist, müssen Sie anstelle des Durchmessers seine Länge und Breite bestimmen. Bei der Installation eines solchen Luftkanals wird ein ungefährer Abschnitt berücksichtigt. Es wird nach folgender Formel berechnet: a * b = S., (ein - Länge b - Breite).
Es gibt zugelassene Normen, nach denen das Verhältnis von Breite zu Länge 1: 3 nicht überschreiten darf. Es wird auch empfohlen, Tische mit typischen Größen zu verwenden, die von Herstellern von Luftkanälen angeboten werden.
Runde Kanäle haben einen Vorteil. Sie zeichnen sich durch einen geringeren Widerstand aus. Wenn das Lüftungssystem in Betrieb ist, werden die Geräusch- und Vibrationspegel minimiert.
Kanalmaterial und Querschnittsform
Runde Kanäle werden am häufigsten in großen Unternehmen eingesetzt. Dies liegt daran, dass ihre Installation viele Quadratmeter Nutzfläche erfordert. Rechteckige Abschnitte eignen sich am besten für Wohngebäude und werden auch in Kliniken und Kindergärten verwendet.
Am häufigsten wird Stahl zur Herstellung von Rohren verwendet. Für einen runden Abschnitt sollte es elastisch und hart sein, für einen rechteckigen weicher.Rohre können aus textilen und polymeren Materialien hergestellt werden.
Die richtige Wahl der Lüftungsrohre
Vor dem Entwurf eines Lüftungssystems müssen alle Indikatoren für Geschwindigkeit, Lärm und Vibration berücksichtigt werden. Um einen qualitativ hochwertigen Luftaustausch zu gewährleisten, müssen Berechnungen unter Berücksichtigung des Raumbereichs durchgeführt werden. Eine große Rolle bei der Auswahl spielt auch das Herstellungsmaterial.
Am vielseitigsten sind die Kanäle aus verzinktem Stahl. Sie können bei hohen Temperaturen und Drücken betrieben werden. Sie können für alle Klimazonen verwendet werden.
In der Industrie werden am häufigsten schwarze Stahlkanäle verwendet. Sie sind hitze- und flammwidrig, unterliegen jedoch starker Korrosion.
Ein Aluminium-Wellrohr weist ein hohes Maß an Flexibilität, Festigkeit und Elastizität auf. Das Material ist beständig gegen hohe Temperaturen. Dieser Kanal hat jedoch einen Nachteil. Aufgrund des hohen Luftwiderstands treten während des Betriebs laute Geräusche auf.
Hohe Haltbarkeit, lange Lebensdauer und einfache Installation zeichnen sich durch Kunststoffkanäle aus. Sie sind wegen ihrer geringen Kosten und ihres geringen Gewichts beliebt. Der Nachteil ist die geringe Beständigkeit gegen hohe Temperaturen.
Polyisocyanuratrohre werden häufig in Wohngebäuden installiert. Sie zeichnen sich durch hohe Brandschutzeigenschaften, lange Lebensdauer und einfache Installation aus.
Empfohlene Geschwindigkeit
Bei der Planung eines Gebäudes müssen Sie die Lüftungskabel für jeden Standort separat berechnen. Wenn wir über den Bau eines Industriegebäudes sprechen, sollte die Berechnung alle Werkstätten abdecken, für Wohngebäude werden Pläne für jede Wohnung erstellt, Grundblöcke sollten für ein Privathaus erstellt werden.
Vor Beginn der Installation des Lüftungssystems sollte bekannt sein, wie die Leitungen und Größen des Netzes aussehen und welche Geometrie die Lüftungskanäle haben. All dies ist notwendig, um die optimale Rohrgröße zu wählen.
Es ist sehr schwierig, die Bewegung von Luftmassen in Wohn- und Industriegebäuden zu berechnen. Es wird daher empfohlen, dies Fachleuten anzuvertrauen.
Bei der Planung und Inbetriebnahme eines Objekts erfolgt die Ausrichtung auf die empfohlene Geschwindigkeit im Kanal, die von SNiP genehmigt wurde. Basierend auf den Standards sollte die Raumluftgeschwindigkeit nicht mehr als 0,3 m / s betragen. Vorübergehende Ausnahmen sind aufgrund technischer Arbeiten möglich. Beispielsweise können während der Reparatur oder Installation von Baumaschinen die Parameter höher sein, jedoch um maximal 30%.
Für große Industrieräume entwerfen sie meistens nicht ein Lüftungssystem, sondern zwei. Dies gilt für Lagerhäuser, Hangars und große Garagen. In diesem Fall wird die Last in zwei Hälften geteilt, daher sollte die Luftgeschwindigkeit so gewählt werden, dass 50% des gesamten Bewegungsvolumens der Luftmassen bereitgestellt werden.
Es wird empfohlen, Einlasskanäle und Absperrventile zu installieren, damit im Brandfall die Bewegungsgeschwindigkeit der Luftmassen auf ein Minimum reduziert werden kann. Dies verhindert, dass sich Rauch in alle benachbarten Räume ausbreitet.
