Bir evin veya dairenin odalarında organize hava değişiminin görevi, aşırı nemi ve egzoz gazlarını temiz hava ile değiştirmektir. Buna göre, egzoz ve içeri akış cihazı için, çıkarılan hava kütlelerinin miktarını belirlemek gerekir - her oda için havalandırmayı ayrı ayrı hesaplamak için. Hesaplama yöntemleri ve hava tüketimi normları sadece SNiP'ye göre kabul edilir.
Düzenleyici belgelerin sıhhi gereksinimleri
Havalandırma sistemi tarafından yazlık odalardan sağlanan ve çıkan minimum hava miktarı iki ana belge ile düzenlenir:
- “Konut çok apartmanlı binalar” - SNiP 31-01-2003, paragraf 9.
- “Isıtma, havalandırma ve iklimlendirme” - SP 60.13330.2012, zorunlu Ek “K”.
İlk belge, apartman binalarının konutlarında hava değişimi için sıhhi ve hijyenik gereklilikleri ortaya koymaktadır. Havalandırma hesaplaması bu verilere dayanmalıdır. İki tür boyut kullanılır - birim zaman başına hava kütle akış hızı (m³ / s) ve saatlik çokluk.
Referans. Hava değişiminin çokluğu, odanın hava ortamının tamamen kaç kez güncellendiğini gösteren bir rakamla ifade edilir.
Odanın amacına bağlı olarak, besleme ve egzoz havalandırması aşağıdaki akış hızını veya hava karışımının güncelleme sayısını (çokluk) sağlamalıdır:
- oturma odası, çocuk odası, yatak odası - saatte 1 kez;
- elektrikli ocaklı mutfak - 60 m³ / s;
- banyo, banyo, tuvalet - 25 m³ / s;
- katı yakıtlı bir kazan ve gaz sobası olan bir mutfak için, ekipmanın çalışması sırasında 1 artı 100 m³ / s'lik bir çokluk gereklidir;
- doğal gaz yakan bir ısı jeneratörüne sahip bir kazan dairesi - üç kat yenileme ve yanma için gerekli hava miktarı;
- kiler, giyinme odası ve diğer yardımcı odalar - çokluk 0.2;
- kurutma veya çamaşırhane - 90 m³ / s;
- kütüphane, çalışma - saatte 0.5 kez.
Not. SNiP, boşta kalma ekipmanı ile veya hiç kimse olmadan genel havalandırma yükünü azaltır. Konutlarda, oran 0.2'ye, teknik - 0.5'e düşer. Gazla çalışan tesisatların bulunduğu odalar için gereksinim değişmez - saatlik bir kerelik hava yenileme.
Belgenin 9. paragrafı, kaput hacminin içeri akış miktarına eşit olduğunu ima eder. SP 60.13330.2012 gereklilikleri biraz daha basittir ve odada 2 saat veya daha fazla kalan kişi sayısına bağlıdır:
- Dairede 1 kişi başına 20 m² veya daha fazla alan varsa, odalara kişi başına 30 m³ / s'lik yeni bir giriş sağlanır.
- 1 kiracıya 20'den az kare düştüğünde besleme havası hacmi alan tarafından dikkate alınır. Oran: 1 m² konut başına 3 m³ içeri akış sağlanır.
- Dairede havalandırma sağlanmadıysa (pencere camları ve açılamayan pencereler yoksa), kareseleye bakılmaksızın her ikamet eden kişiye 60 m³ / s temiz karışım sağlamak gerekir.
İki farklı belgenin listelenen düzenleyici gereklilikleri birbiriyle hiç çelişmemektedir. Başlangıçta, havalandırma genel değişim sisteminin performansı SNiP 31-01-2003 "Konut binaları" na göre hesaplanır.
Sonuçlar Uygulama Kanununun “Havalandırma ve iklimlendirme” şartlarına göre kontrol edilir ve gerekirse ayarlanır. Aşağıda, çizim algoritmasını çizimde gösterilen tek katlı bir evin örneğini kullanarak analiz edeceğiz.
Hava akış hızının belirlenmesi
Bu tipik besleme ve egzoz havalandırması hesaplaması, bir dairenin veya kır evinin her odası için ayrı ayrı yapılır. Bir bütün olarak binanın kütle akış hızını bulmak için sonuçlar özetlenmiştir. Oldukça basit bir formül kullanılır:
Sembollerin açıklaması:
- L, istenen besleme ve egzoz havası hacmidir, m³ / s;
- S - havalandırmanın hesaplandığı odanın kareli, m²;
- h - tavan yüksekliği, m;
- n - 1 saat içinde odanın hava ortamındaki güncelleme sayısı (SNiP tarafından düzenlenmiştir).
Hesaplama örneği. Tavan yüksekliği 3 m olan tek katlı bir binanın yaşam alanı 15.75 m²'dir. SNiP 31-01-2003'ün gereksinimlerine göre, konutlar için n çokluğu bire eşittir. Daha sonra hava karışımının saatlik akış hızı L = 15,75 x 3 x 1 = 47,25 m³ / s olacaktır.
Önemli bir nokta. Bir gaz sobasıyla mutfaktan çıkarılan hava karışımının hacminin belirlenmesi, kurulu havalandırma ekipmanına bağlıdır. Ortak bir şema şuna benzer: doğal bir havalandırma sistemi tarafından standartlara göre bir kerelik bir değişim sağlanır ve bir ev mutfak davlumbazı tarafından 100 m³ / saat ek atılır.
Diğer tüm odalar için benzer hesaplamalar yapılır, hava değişimini organize etmek için bir plan (doğal veya zorlamalı) geliştirilir ve havalandırma kanallarının boyutları belirlenir (aşağıdaki örneğe bakın). Süreci otomatikleştirmek ve hızlandırmak hesaplama programı yardımcı olacaktır.
Yardım etmek için çevrimiçi hesap makinesi
Program SNiP tarafından düzenlenen çokluğa göre gerekli hava miktarını dikkate alır. Sadece oda tipini seçin ve boyutlarını girin.
Not. Gaz ısı jeneratörü olan kazan daireleri için, hesap makinesi sadece üç katlı değişimi dikkate alır. Yakıtın yanması için kullanılan besleme havası miktarı da sonuca ilave edilmelidir.
Hava değişimini konut sakinlerinin sayısına göre öğreniyoruz
Ek "K" SP 60.13330.2012, odanın havalandırmasını en basit formüle göre hesaplamak için reçete eder:
Sunulan formülün gösterimini deşifre edin:
- L, girişin (egzoz) istenen değeri, m³ / s;
- m Ek “K”, m³ / s tablosunda belirtilen 1 kişi için hava temiz karışımının hacmidir;
- N - söz konusu odada sürekli olarak günde 2 saat veya daha fazla olan kişi sayısı.
Başka bir örnek. Tek katlı bir evin aynı oturma odasında iki aile üyesinin uzun süre kaldığını varsaymak mantıklıdır. Havalandırmanın düzenlendiği ve her kiracının 20'den fazla karesi olduğu göz önüne alındığında, m parametresi 30 m³ / s olarak alınır. Giriş miktarını dikkate alıyoruz: L = 30 x 2 = 60 m³ / s.
Önemli. Elde edilen sonucun, çokluk tarafından belirlenen değerden (47.25 m³ / s) daha büyük olduğuna dikkat edin. Diğer hesaplamalar için, şekil 60 m³ / s dahil edilmelidir.
Dairede yaşayan insanların sayısı, her kişiye 20 m²'den (ortalama) daha az tahsis edilecek kadar fazla ise, yukarıdaki formül kullanılamaz. Kurallar şunları gösterir: bu durumda oturma odası ve diğer odaların alanı 3 m³ / s ile çarpılmalıdır. Evin toplam kareleme alanı 91.5 m² olduğundan, hesaplanan havalandırma havası hacmi 91.5 x 3 = 274.5 m³ / s olacaktır.
Yüksek tavanlı ferah odalarda (3 m'den itibaren), atmosferin güncellenmesi iki şekilde düşünülür:
- Odada çok sayıda insan varsa, 1 kişi başına 30 m³ / s'lik belirli bir gösterge tarafından sağlanan metreküp havanın hacmini hesaplayın.
- Ziyaretçi sayısı sürekli değiştiğinde, zeminden 2 metre yüksekte bir servis alanı kavramı ortaya çıkar. Bu alanın hacmini belirleyin (alanı 2 ile çarpın) ve önceki bölümde açıklandığı gibi gerekli çokluğu sağlayın.
Havalandırmanın hesaplanması ve düzenlenmesi örneği
Temel olarak, çizimde yukarıda gösterilen 91.5 m²'lik iç alana ve 3 m yüksekliğinde tavanlara sahip özel bir evin düzenini alıyoruz. SNiP metodolojisine göre tüm binaya egzoz / giriş miktarı nasıl hesaplanır:
- Eşit bir kareye sahip olan oturma odası ve yatak odasından uzak hava hacmi 15,75 x 3 x 1 = 47,25 m³ / s olacaktır.
- Çocuk odasında: 21 x 3 x 1 = 63 m³ / s.
- Mutfak: 21 x 3 x 1 + 100 = 163 m³ / s.
- Banyo - 25 m³ / s.
- Toplam 47.25 + 47.25 + 63 + 163 + 25 = 345.5 m³ / s.
Not. Koridor ve koridordaki hava değişimi standart değildir.
Şimdi sonuçları ikinci düzenleyici belgeye uygunluk açısından kontrol ediyoruz. Ailenin 4 kişilik bir ailesi olduğu için (2 yetişkin + 2 çocuk), 2 kişi uzun süre oturma odasında, yatak odasında ve çocuk odasındadır.Belirtilen odalardaki hava değişimini kişi sayısına göre yeniden hesaplıyoruz: 2 x 30 = 60 m³ / s (her odada).
Fidanlıktan elde edilen ekstraktların hacmi gereksinimleri karşılar (saatte 63 metreküp), ancak yatak odası ve oturma odası değerlerinin ayarlanması gerekecektir. 47.25 m³ / s iki kişi için yeterli değil, 60 metreküp alıyoruz ve tekrar toplam hava değişimini sayıyoruz: 60 + 60 + 63 + 163 + 25 = 371 m³ / s.
Hava akışını binada doğru bir şekilde dağıtmak da aynı derecede önemlidir. Özel evlerde, doğal havalandırma sistemlerini düzenlemek gelenekseldir - hava kanallarına sahip elektrikli süper şarj cihazlarını kurmak çok daha ucuzdur ve daha kolaydır. Zararlı gazların zorla çıkarılmasının sadece bir elemanını ekleyin - ocak davlumbazı.
Akışların doğal hareketi nasıl organize edilir:
- Pencere profiline veya doğrudan dış duvara entegre otomatik valfler aracılığıyla tüm yaşam alanlarına giriş sağlayacağız. Sonuçta, standart metal plastik pencereler sıkı.
- Mutfak ve banyo arasındaki bölümde, çatıya bakan üç dikey şafttan oluşan bir blok düzenleyeceğiz.
- İç kapılar altında hava geçişi için 1 cm genişliğe kadar boşluklar sağlıyoruz.
- Bir davlumbaz takıyoruz ve ayrı bir dikey kanala bağlıyoruz. Yükün bir parçası olacak - pişirme işlemi sırasında 1 saat içinde 100 metreküp egzoz gazını çıkaracak. Kalan 371-100 = 271 m h / s.
- Banyo ve mutfağa çubuklu iki maden getireceğiz. Boru boyutları ve yükseklikleri bu kılavuzun son bölümünde hesaplanmıştır.
- İki kanalda ortaya çıkan doğal hava akımı nedeniyle, kreş, yatak odası ve salondan koridora ve daha sonra egzoz ızgaralarına hava akar.
Lütfen dikkat: Düzende gösterilen taze akışlar, temiz havalı odalardan daha kirli alanlara yönlendirilir ve daha sonra madenlerden dışarı atılır.
Havalandırma kanallarının çaplarını hesaplayın
Diğer hesaplamalar biraz daha karmaşıktır, bu nedenle her aşamaya hesaplama örnekleri ile eşlik edeceğiz. Sonuç, tek katlı binamızın havalandırma şaftlarının çapı ve yüksekliği olacaktır.
Tüm egzoz havası hacmini 100 kübik metre olmak üzere 3 kanala dağıttık. soba açıldığında mutfakta davlumbazı zorla çıkarır, kalan 271 metreküp doğal olarak iki aynı şaftta ayrılır. 1 kanaldan geçen akış hızı 271/2 = 135,5 m³ / s olacak. Borunun kesit alanı formülle belirlenir:
- F - havalandırma kanalının kesit alanı, m²;
- L - şafttan egzoz akışı, m³ / s;
- ʋ - akış hızı, m / s.
Referans. Doğal havalandırma kanallarındaki hava hızı 0,5-1,5 m / s arasındadır. Hesaplanan değer olarak, ortalama göstergeyi alıyoruz - 1 m / s.
Örnekteki bir borunun kesiti ve çapı nasıl hesaplanır:
- Çapı metrekare = F = 135.5 / 3600 x 1 = 0.0378 m² olarak buluyoruz.
- Dairenin alanı için okul formülünden, D = 0,22 m kanalının çapını belirleriz, standart seriden en yakın büyük kanalı seçeriz - Ø225 mm.
- Duvarın içine yerleştirilmiş bir tuğla şaftından bahsediyorsak, 140 x 270 mm havalandırma kanalının boyutu bulunan bölüme uyar (iyi bir tesadüf, F = 0.0378 sq. M.).
Bir ev davlumbazı için egzoz borusunun çapı benzer şekilde kabul edilir, sadece fan tarafından pompalanan akış hızı daha fazla alınır - 3 m / s. F = 100/3600 x 3 = 0,009 m² veya Ø110 mm.
Boruların yüksekliğini seçiyoruz
Bir sonraki adım, egzoz ünitesinin içinde belirli bir yükseklikte oluşan çekiş kuvvetini belirlemektir. Parametre mevcut yerçekimi basıncı olarak adlandırılır ve Paskal (Pa) olarak ifade edilir. Yerleşim formülü:
- p, kanaldaki yerçekimi basıncı, Pa;
- H - havalandırma ızgarasının çıkışı ile çatının üzerinde kesilen havalandırma kanalı arasındaki yükseklik farkı, m;
- ρvozd odanın hava yoğunluğudur, ev sıcaklığında +20 ° C 1.2 kg / m³ alırız.
Hesaplama yöntemi, gerekli yüksekliğin seçimine dayanmaktadır. İlk olarak, binanın görünümünü etkilemeden egzoz borularını çatının üzerine yükseltmeye ne kadar hazır olduğunuzu belirleyin, ardından formüldeki yükseklik değerini değiştirin.
Misal. 4 m yükseklik farkı alıyoruz ve p = 9.81 x 4 (1.27 - 1.2) = 2.75 Pa itme basıncı elde ediyoruz.
Şimdi zor bir aşama geliyor - dal kanallarının aerodinamik hesaplaması. Görev, kanalın gaz akışına direncini bulmak ve sonucu mevcut basınç ile karşılaştırmaktır (2.75 Pa). Basınç kaybı daha büyükse, borunun delik çapını arttırması veya arttırması gerekecektir.
Kanalın aerodinamik direnci aşağıdaki formülle hesaplanır:
- Δp - madendeki toplam basınç kaybı;
- R, geçen akımın spesifik sürtünme direncidir, Pa / m;
- H - kanal yüksekliği, m;
- Resistance yerel direnç katsayılarının toplamıdır;
- Pv - dinamik basınç, Pa.
Direnç değerinin nasıl dikkate alındığını örnek olarak gösteriyoruz:
- Dinamik basıncın değerini Pv = 1.2 x 1² / 2 = 0.6 Pa formülüne göre buluyoruz.
- Sürtünme direncini R, 0.6 Pa dinamik basınç göstergelerine, 1 m / s akış hızına ve 225 mm hava kanalı çapına odaklanarak buluyoruz. R = 0,078 Pa / m (yeşil bir daire ile gösterilir).
- Egzoz milinin lokal direnci panjur ızgarası ve 90 ° yukarı doğru bükülmedir. Bu parçaların ξ katsayıları sırasıyla 1.2 ve 0.4'e eşit sabit değerlerdir. Toplam ξ = 1.2 + 0.4 = 1.6.
- Son hesaplama: Δp = 0,078 Pa / mx 4 m + 1,6 x 0,6 Pa = 1,27 Pa.
Şimdi hava kanalında oluşan hesaplanan basıncı ve ortaya çıkan direnci karşılaştırıyoruz. Çekiş kuvveti p = 2.75 Pa, basınç kaybından (direnç) çok daha büyük Δp = 1.27 Pa, 4 metre yüksekliğinde bir şaft çok yüksek, böyle bir tane inşa etmek mantıklı değil.
Sayılar yarı yarıya (kabaca) değiştiğinden, havalandırma kanalını 2 m'ye kısaltır ve tekrar hesaplarız:
- Kullanılabilir basınç p = 9,81 x 2 (1,27 - 1,2) = 1,37 Pa.
- Özdirenç R ve yerel katsayılar ξ aynı kalır.
- Δp = 0.078 Pa / mx 2 m + 1.6 x 0.6 Pa = 1.15 Pa.
1,37 Pa'lık doğal çekim basıncı, resistancep = 1,15 Pa sistem direncini aşar, bu da iki metrelik bir şaftın doğal ekstraksiyon için düzgün çalışacağı ve çıkarılan gazların gerekli akış hızını sağlayacağı anlamına gelir.
Yorum Yap. Kanalı 1 m'ye kısaltmak gerekli değildir, oran diğer yönde değişecektir: p = 0,69 Pa, Δp = 1,04 Pa, çekiş kuvveti yeterli değildir.
Havalandırma kanalı Ø225 mm, 2 küçük boruya ayrılabilir, ancak çaplarına göre değil, bölümlere göre ayrılabilir. Fotoğrafta yapıldığı gibi 150-160 mm'lik 2 yuvarlak havalandırma kanalı alıyoruz. Her iki şaftın yüksekliği değişmeden kalır - 2 m.
Görev nasıl basitleştirilir - ipuçları
Binadaki hava değişim hesaplamaları ve organizasyonunun oldukça karmaşık konular olduğundan emin olabilirsiniz. Tekniği en erişilebilir biçimde açıklamaya çalıştık, ancak hesaplamalar hala ortalama bir kullanıcı için hantal görünüyor. Soruna basitleştirilmiş bir çözüm için bazı öneriler sunuyoruz:
- İlk 3 aşama her halükarda geçmek zorunda kalacak - tahliye edilen havanın hacmini bulmak, bir akış paterni geliştirmek ve egzoz kanallarının çaplarını hesaplamak.
- 1 m / s'den fazla olmayan bir akış hızı alın ve kanalların kesitini belirleyin. Aerodinamiğin üstesinden gelmek gerekli değildir - çapları doğru bir şekilde hesaplayın ve hava kanallarını giriş ızgaralarından en az 2 metre yüksekliğe getirin.
- Binanın içinde plastik borular kullanmaya çalışın - pürüzsüz duvarlar sayesinde pratik olarak gazların hareketine direnmezler.
- Soğuk bir tavan arasına yerleştirilen havalandırma kanalları yalıtılmalıdır.
- Dairelerin tuvaletlerinde alışıldığı gibi, madenlerin çıkışlarını fanlarla engellemeyin. Pervane, doğal kaputun düzgün çalışmasına izin vermez.
Giriş için, odalara ayarlanabilir duvar vanaları takın, soğuk havanın kontrolsüz bir şekilde eve girebileceği tüm çatlaklardan kurtulun.