Calcolo della ventilazione della stanza: requisiti, formule, esempi

Un microclima interno favorevole è una condizione importante per l'attività umana. Viene combinato per determinare la temperatura, l'umidità e la mobilità dell'aria. Le deviazioni dei parametri influenzano negativamente la salute e il benessere, causano surriscaldamento o sovraraffreddamento del corpo. La mancanza di ossigeno porta all'ipossia del cervello e di altri organi.

Calcolo e standard

Il calcolo della ventilazione della stanza viene eseguito durante la progettazione di un oggetto secondo lo SNiP 13330. 2012, 41-01-2003, 2. 08. 01-89. Ma ci sono casi in cui il suo lavoro è inefficace. Se il test delle strisce di carta o di una fiamma più leggera non ha rivelato una violazione della ventilazione dei condotti di ventilazione, ciò significa che la ventilazione di scarico non risponde alle sue funzioni a causa di una sezione scelta in modo errato.

Qual è lo scopo della ventilazione?

Il compito della ventilazione è di fornire lo scambio d'aria necessario nella stanza, per creare condizioni ottimali o accettabili per una lunga permanenza di una persona.

La ricerca ha rilevato che le persone trascorrono l'80% del loro tempo all'interno. In un'ora, in uno stato di calma, una persona rilascia 100 kcal nell'ambiente. Il trasferimento di calore avviene per convezione, radiazione ed evaporazione. Con aria insufficientemente in movimento, il trasferimento di energia dalla superficie della pelle nello spazio rallenta. Di conseguenza, molte funzioni del corpo soffrono, si verificano un certo numero di malattie.

La mancanza o la ventilazione insufficiente, specialmente in ambienti con elevata umidità, porta al ristagno. Sono accompagnati dall'invasione di funghi muffa tenaci, odori sgradevoli e umidità costante. L'umidità influisce negativamente sulle strutture edilizie, porta alla decomposizione del legno e alla corrosione degli elementi metallici.

Con un carico eccessivo, aumenta il rilascio di masse d'aria nell'atmosfera, che in inverno porta alla perdita di grandi quantità di calore. Aumento dei costi per il riscaldamento domestico.

La qualità e la purezza dell'aria sono il fattore principale che determina l'efficienza della ventilazione. I vapori di contaminanti provenienti da materiali da costruzione, mobili, polvere e anidride carbonica devono essere rimossi tempestivamente dai locali.

C'è una situazione inversa in cui l'aria in una casa o in un appartamento è molto più pulita che sulla strada. I gas di scarico su una strada trafficata, fumo o fuliggine, l'inquinamento tossico delle imprese industriali possono avvelenare l'atmosfera all'interno dei locali. Ad esempio, nel centro di una grande città, il contenuto di monossido di carbonio è 4-6 volte, il biossido di azoto è 3-40 volte, il biossido di zolfo è 2-10 volte superiore rispetto alle aree rurali.

Il calcolo della ventilazione viene effettuato al fine di determinare il tipo di sistema di ricambio d'aria, i suoi parametri, che combineranno l'efficienza energetica degli alloggi e un clima interno favorevole.

I parametri del microclima per il calcolo di

Gli standard secondo GOST 30494-2011 determinano i parametri di qualità dell'aria ottimali e consentiti in conformità con lo scopo dei locali. Sono classificati per standard nella prima e nella seconda categoria. Questi sono luoghi in cui le persone riposano in posizione prona o seduta, studiano o eseguono un lavoro mentale.

A seconda del periodo dell'anno e dello scopo della stanza, vengono stabilite la temperatura ottimale e consentita di 17-27 ° C, l'umidità relativa del 30-60% e la velocità dell'aria di 0,15-0,30 m / s.

Nelle aree residenziali, quando si calcola la ventilazione, lo scambio d'aria necessario viene determinato utilizzando norme specifiche, nelle aree di produzione, in base alla concentrazione ammissibile di inquinanti sostanze. La quantità di anidride carbonica nell'aria non deve superare 400-600 cm ³ / m³.

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Tipi di sistemi di ventilazione in base al metodo di creazione della spinta

Il movimento delle masse d'aria risulta dalla differenza di pressione tra gli strati d'aria. Maggiore è il gradiente, più forte è la forza motrice. Per crearlo, viene utilizzato un sistema di ventilazione naturale, forzato o combinato, in cui vengono utilizzati metodi di rimozione dell'aria di aria fresca, di scarico o di ricircolo (misto). Negli edifici industriali e pubblici è prevista una ventilazione e una ventilazione senza fumo.

Ventilazione naturale

La ventilazione naturale delle stanze avviene secondo le leggi fisiche, a causa della differenza di temperatura e pressione tra l'esterno e l'aria interna. Ai tempi dell'Impero Romano, gli ingegneri installavano nelle case dei nobili la somiglianza delle mine che fungevano da ventilazione.

Il complesso di ventilazione naturale comprende aperture esterne e interne, specchio di poppa, prese d'aria, valvole per pareti e finestre, pozzi di scarico, canali di ventilazione, deflettori.

La qualità della ventilazione dipende dal volume delle masse d'aria che passano e dalla traiettoria del loro movimento. La più favorevole è l'opzione quando le finestre e le porte si trovano alle estremità opposte della stanza. In questo caso, con la circolazione dell'aria, è completamente sostituito in tutta la stanza.

I condotti di scarico sono collocati in stanze con il più alto livello di inquinamento, odori sgradevoli e umidità - cucine, bagni. L'aria di aspirazione proviene da altre stanze e spreme i rifiuti in strada.

Affinché la cappa funzioni nella modalità desiderata, la sua parte superiore deve essere 0,5-1 m sopra il tetto della casa, creando così la differenza di pressione necessaria per spostare l'aria.

La ventilazione naturale è silenziosa, non consuma elettricità, non richiede grandi investimenti sul dispositivo. Le masse d'aria, penetrando dall'esterno, non acquisiscono proprietà aggiuntive - non sono riscaldate, non pulite e non inumidite.

Il ricircolo dell'aria è limitato ai limiti di un singolo appartamento. Dai locali adiacenti l'aspirazione non dovrebbe essere.

Ventilazione forzata

La ventilazione forzata è stata utilizzata dalla metà del XIX secolo. All'inizio, i grandi ventilatori venivano usati nelle miniere, nelle stive delle navi e nei negozi di essiccazione. Con l'avvento dei motori elettrici nella ventilazione dei locali ci fu una rivoluzione. I dispositivi regolati sono apparsi non solo per uso industriale, ma anche per esigenze domestiche.

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Ora, quando si passa attraverso il sistema di ventilazione forzata, vengono riportate altre qualità preziose: viene pulito, inumidito o essiccato, ionizzato, riscaldato o raffreddato.

Ventole ed eiettori spostano grandi volumi di masse d'aria su vaste aree. Il sistema comprende motori elettrici, collettori di polveri, riscaldatori, silenziatori, dispositivi di controllo e automazione. Sono integrati nei condotti dell'aria.

Ulteriori informazioni sul calcolo della ventilazione con uno scambiatore di calore sono descritte in questo video:

Calcolo della ventilazione naturale dei soggiorni

Il calcolo deve determinare fornire il flusso d'aria L nel periodo freddo e caldo dell'anno. Conoscendo questo valore, è possibile scegliere l'area della sezione trasversale dei condotti.

Una casa o appartamento è considerato come un volume d'aria unico, dove i gas circolano attraverso porte aperte o un foglio tagliato a 2 cm dal pavimento.

L'afflusso avviene attraverso finestre non pressurizzate, recinti esterni e ventilazione, rimozione attraverso i canali di ventilazione degli scarichi.

Il volume viene individuato in tre modi: molteplicità, norme sanitarie e area. Dai valori ottenuti scegli il più grande. Prima di calcolare la ventilazione, determinare lo scopo e le caratteristiche di tutte le stanze.

La formula di base per il primo calcolo:

L = nхV, m³ / h, dove

• V è il volume della stanza (prodotto dell'altezza dell'area),
• n è la molteplicità determinata da SNiP 2. 08. 01-89 a seconda della temperatura interna calcolata nel periodo invernale.
  

In base al secondo metodo, il volume viene calcolato in base alla tariffa specifica per persona, regolata da SNiP 41-01-2003. Prendi in considerazione il numero di persone che vivono permanentemente, la presenza di una stufa a gas e un bagno. Dalla tab. Consumo M1 60 m³ / persona all'ora.

Il terzo metodo è per area.

L = Axk, dove

• A è l'area della stanza, m²,
• k è il consumo standard per m².
  

Calcolo del sistema di ventilazione: esempio

Casa di tre locali con un'area totale di 80 m². L'altezza dei locali è di 2,7 m. Tre persone vivono.

• Soggiorno 25 m²,
• camera da letto 15 m²,
• camera da letto 17 m²,
• bagno - 1.4² m²,
• vasca da bagno - 2,6 m²,
• cucina 14 m² con stufa a quattro comode, corridoio
• 5 m².

È necessario calcolare il bilancio dell'aria.

Individuare separatamente la portata per l'afflusso e lo scarico, in modo che il volume di aria in ingresso sia uguale a quello rimosso.

Afflusso:

• soggiorno L = 25x3 = 75m³ / h, molteplicità SniP.
• camere da letto L = 32x1 = 32 m³ / h.

Flusso totale in entrata:

L totale = Lgost. + Ho dormito = 75 + 32 = 107 m³ / h.

Scarico:

• bagno L = 50 m³ / ora (scheda SNiP 41-01-2003),
• bagno L = 25 m³ / ora.
• cucina L = 90 m³ / h.

Il corridoio tributario non è standardizzato.

Dal cofano:

L = Lkuh. + LSanuz. + L bagno = 90 + 50 + 25 = 165 m³ / h.

Il flusso di ingresso è inferiore all'aria di scarico. Per ulteriori calcoli, è accettato il valore più alto L = 165 m³ / h.

Secondo gli standard sanitari, il calcolo viene effettuato in base al numero di inquilini. Il consumo specifico per persona è di 60 m³.

L totale = 60x3 = 180m / h.

Tenendo conto dei visitatori temporanei per i quali il flusso d'aria prescritto è di 20 m / h, è possibile accettare L = 200 m³ / h.

Il consumo di superficie è determinato tenendo conto del tasso normativo di ricambio d'aria di 3 m² / ora per 1 m² di superficie abitabile.

L = 57x3 = 171 m³ / h.

In base ai risultati dei calcoli, la portata per gli standard sanitari è di 200 m³ / h, la molteplicità di 165 m³ / h e l'area di 171 m³ / h. Sebbene tutte le opzioni siano corrette, il primo per le condizioni di vita sarà più comodo.

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Totale

Conoscendo il bilancio dell'aria di un edificio residenziale, selezionano le dimensioni della sezione del condotto. L'uso più comune di canali rettangolari con proporzioni 3: 1 o arrotondate.

Per un calcolo conveniente della sezione trasversale, è possibile utilizzare un calcolatore online o un diagramma che tenga conto della velocità e del flusso d'aria.

Durante la ventilazione con incentivo naturale, la velocità nei condotti principali e ramificati è di 1 m / h. Nel sistema forzato 5 e 3 m / h, rispettivamente.

Con lo scambio d'aria richiesto di 200 m / h, è sufficiente eseguire un sistema di ventilazione naturale. Per il trasferimento di grandi volumi di aria, viene utilizzato il riciclaggio misto. I canali sono dotati di dispositivi calcolati sulle prestazioni che forniranno i necessari parametri del microclima.