Sulla base delle norme igienico-sanitarie e di costruzione, ogni oggetto, sia residenziale che industriale, dovrebbe essere dotato di un sistema di ventilazione. Il microclima creato influenza le prestazioni e lo stato di salute delle persone. Per garantire condizioni di vita confortevoli, sono stati sviluppati standard speciali che determinano la composizione dell'aria.
L'importanza dello scambio d'aria
Il compito di qualsiasi ventilazione è fornire il microclima, il livello di umidità e la temperatura dell'aria ottimali nella stanza. Questi indicatori influenzano il benessere di una persona durante il processo di lavoro e il riposo.
Una scarsa ventilazione porta alla moltiplicazione dei batteri che causano infezioni respiratorie. Il cibo inizia a deteriorarsi rapidamente. Un aumento del livello di umidità provoca la comparsa di funghi e muffe su pareti e mobili.
L'aria fresca può entrare nella stanza in modo naturale, ma per raggiungere la conformità con tutti gli indicatori sanitari e igienici è possibile solo con un sistema di ventilazione di alta qualità. Dovrebbe essere calcolato per ogni stanza separatamente, tenendo conto della composizione e del volume di aria, caratteristiche del design.
Per piccole case e appartamenti privati, è sufficiente dotare le miniere di una circolazione naturale dei flussi d'aria. Ma per i locali industriali, le grandi case, sono necessarie apparecchiature aggiuntive sotto forma di ventilatori, che forniscono circolazione forzata.
Quando si pianifica la costruzione di un'impresa o di un'istituzione pubblica, è necessario tenere conto dei seguenti fattori:
- una buona ventilazione dovrebbe essere in ogni stanza;
- è necessario che la composizione dell'aria soddisfi tutti gli standard approvati;
- le imprese richiedono l'installazione di apparecchiature aggiuntive che regoleranno la velocità dell'aria nel condotto;
- per la cucina e la camera da letto, è necessario montare diversi tipi di ventilazione.
Affinché il sistema di scambio d'aria soddisfi tutti i requisiti, è necessario calcolare la velocità dell'aria nel condotto. Questo ti aiuterà a scegliere il dispositivo giusto.
Regole per determinare la velocità dell'aria nel condotto
La portata dell'aria in ventilazione è direttamente correlata al livello di vibrazioni e rumore nel sistema. Queste metriche devono essere considerate nel calcolo del comportamento. Il movimento della massa d'aria crea rumore, la cui intensità dipende dal numero di curve del tubo. Anche la resistenza gioca un ruolo importante: più è alta, più bassa sarà la velocità del movimento della massa d'aria.
Livelli di rumore
Sulla base di standard sanitari, nei locali sono stabiliti i massimi indicatori di pressione sonora possibili.
Il superamento di questi parametri è possibile solo in casi eccezionali, quando è necessario collegare apparecchiature aggiuntive al sistema.
Livello di vibrazione
Durante il funzionamento di qualsiasi dispositivo di ventilazione, vengono prodotte vibrazioni. Le sue prestazioni dipendono dal materiale di cui è realizzato il condotto.
La vibrazione massima dipende da diversi indicatori:
- guarnizioni di qualità progettate per ridurre le vibrazioni;
- materiale di fabbricazione del tubo;
- dimensione del condotto;
- portata d'aria.
Gli indicatori generali non possono essere superiori a quelli stabiliti dagli standard sanitari.
Tasso di cambio dell'aria
La purificazione delle masse d'aria avviene a causa dello scambio d'aria, è divisa in forzata e naturale. Nel secondo caso, si ottiene aprendo finestre, finestre, nel primo attraverso l'installazione di ventilatori e condizionatori d'aria.
Per un microclima ottimale, i cambiamenti d'aria dovrebbero avvenire almeno una volta all'ora. Il numero di tali cicli è chiamato il tasso di scambio d'aria. Deve essere determinato per stabilire la velocità dell'aria nel condotto di ventilazione.
Il calcolo della molteplicità viene effettuato secondo la formula N = V / WdoveN - molteplicità all'ora; V - il volume d'aria che riempie un metro cubo di spazio all'ora; W - il volume della stanza in metri cubi.
Algoritmo e formule per il calcolo della velocità dell'aria
Il calcolo del flusso d'aria può essere effettuato in modo indipendente, tenendo conto delle condizioni e dei parametri tecnici. Per calcolare, è necessario conoscere il volume della stanza e il tasso di molteplicità. Ad esempio, per una stanza di 20 metri quadrati, il valore minimo è 6. L'uso della formula fornisce 120 m³. Questo è il volume che deve spostarsi attraverso i canali entro un'ora.
La velocità nel condotto viene calcolata in base ai parametri del diametro della sezione trasversale. Per fare questo, usa la formula S = πr² = π / 4 * D²dove
- S - area della sezione trasversale;
- r - raggio;
- π - costante 3.14;
- D - diametro.
Una volta che sono presenti un'area della sezione trasversale e un flusso d'aria noti, è possibile calcolarne la velocità. Per fare questo, usa la formula V = L / 3600 * S, dove:
- V - velocità m / s;
- L - consumo m³ / h;
- S è l'area della sezione trasversale.
I parametri di rumore e vibrazione dipendono dalla velocità nella sezione trasversale del condotto. Se superano gli standard accettabili, è necessario ridurre la velocità aumentando la sezione trasversale. Per fare ciò, è possibile installare tubi da un altro materiale o rendere dritto il canale curvo.
Calcolo del flusso d'aria
È importante calcolare correttamente l'area della sezione trasversale di qualsiasi forma, sia rotonda che rettangolare. Se la dimensione non è appropriata, sarà impossibile ottenere il giusto equilibrio d'aria. Un condotto dell'aria troppo grande occuperà molto spazio. Ciò ridurrà l'area nella stanza, causando disagio ai residenti. Se il calcolo e la selezione di una dimensione del canale molto piccola non sono corretti, verranno osservate bozze forti. Ciò è dovuto al forte aumento della pressione dell'aria.
Calcolo della sezione
Per calcolare la velocità con cui l'aria fluirà attraverso il tubo, è necessario determinare l'area della sezione trasversale. La seguente formula viene utilizzata per il calcolo S = L / 3600 * V, Dove:
- S - area della sezione trasversale;
- L - consumo d'aria in metri cubi all'ora;
- V - velocità in metri al secondo.
Per condotti rotondi, è necessario determinare il diametro con la formula: D = 1000 * √ (4 * S / π).
Se il condotto è rettangolare e non rotondo, invece del diametro, è necessario determinarne la lunghezza e la larghezza. Quando si installa un tale condotto dell'aria, viene presa in considerazione una sezione approssimativa. Si calcola con la formula: a * b = S, (un' - lunghezza B - larghezza).
Esistono standard approvati in base ai quali il rapporto tra larghezza e lunghezza non deve superare 1: 3. Si raccomanda inoltre di utilizzare tavoli con dimensioni tipiche, offerti dai produttori di condotti dell'aria.
I condotti rotondi hanno un vantaggio. Sono caratterizzati da un livello di resistenza inferiore, pertanto, durante il funzionamento del sistema di ventilazione, il livello di rumore e vibrazioni sarà ridotto al minimo.
Materiale del condotto e forma della sezione trasversale
I condotti rotondi sono spesso utilizzati nelle grandi imprese. Ciò è dovuto al fatto che la loro installazione richiede molti metri quadrati di superficie. Le sezioni rettangolari sono più adatte per edifici residenziali; sono anche utilizzate in cliniche e asili.
Molto spesso, l'acciaio viene utilizzato per realizzare tubi. Per una sezione rotonda, dovrebbe essere elastica e dura, per una rettangolare, più morbida.I tubi possono essere realizzati con materiali tessili e polimerici.
La giusta scelta di tubi di ventilazione
Prima di progettare un sistema di ventilazione, è necessario tenere conto di tutti gli indicatori di velocità, rumore e vibrazioni. È necessario effettuare calcoli tenendo conto dell'area della stanza per garantire un ricambio d'aria di alta qualità. Un ruolo importante nella selezione è svolto anche dal materiale di fabbricazione.
I più versatili sono i condotti del loro acciaio zincato. Possono funzionare a temperature e pressioni elevate. Possono essere utilizzati per qualsiasi zona climatica.
Nell'industria, i condotti in acciaio nero sono più spesso utilizzati. Sono resistenti al calore e alla fiamma, ma soggetti a forte corrosione.
Un alto grado di flessibilità, resistenza ed elasticità è posseduto da un condotto ondulato in alluminio. Il materiale è resistente alle alte temperature. Ma questo condotto ha uno svantaggio. A causa dell'elevata resistenza aerodinamica, durante il funzionamento si verificano forti rumori.
Alta resistenza, lunga durata e facilità di installazione si distinguono per condotti in plastica. Sono popolari grazie al loro basso costo e peso ridotto. Il rovescio della medaglia è la bassa resistenza alle alte temperature.
I tubi in poliisocianurato sono spesso installati in edifici residenziali. Sono caratterizzati da elevate proprietà antincendio, lunga durata, facilità di installazione.
Velocità consigliata
Quando si progetta un edificio, è necessario calcolare separatamente il cablaggio di ventilazione per ciascun sito. Se stiamo parlando della costruzione di un edificio industriale, il calcolo dovrebbe coprire tutte le officine, per gli edifici residenziali, gli schemi sono elaborati per ogni appartamento, i blocchi di pavimento dovrebbero essere elaborati per una casa privata.
Prima di iniziare l'installazione del sistema di ventilazione, è necessario sapere quali saranno i percorsi e le dimensioni della rete, la geometria dei condotti di ventilazione è stata elaborata. Tutto ciò è necessario per scegliere la dimensione ottimale del tubo.
È molto difficile fare calcoli del movimento delle masse d'aria negli edifici residenziali e industriali. Pertanto, si consiglia di affidarlo agli specialisti.
Durante la progettazione e la messa in servizio di qualsiasi oggetto, l'orientamento raggiunge la velocità consigliata nel condotto, approvata da SNiP. In base agli standard, la velocità dell'aria interna non deve essere superiore a 0,3 m / s. Eccezioni temporanee sono possibili a causa di lavori tecnici. Ad esempio, durante la riparazione o l'installazione di attrezzature per l'edilizia, i parametri possono essere più elevati, ma di un massimo del 30%.
Per i grandi locali industriali, molto spesso non progettano un sistema di ventilazione, ma due. Questo è vero per magazzini, hangar, garage di grandi dimensioni. In questo caso, il carico sarà diviso a metà, quindi la velocità dell'aria dovrebbe essere selezionata in modo tale da fornire il 50% del volume totale di movimento delle masse d'aria.
Si consiglia di installare condotti di ingresso e valvole di intercettazione in modo che in caso di incendio sia possibile ridurre al minimo la velocità di movimento delle masse d'aria. Ciò contribuirà a prevenire la diffusione del fumo in tutte le stanze vicine.
