Расчёт площади воздуховодов и фасонных конструкций: как правильно спроектировать конструкцию и рассчитать показатели

Содержание

Какие данные нужны для расчёта эксплуатационных характеристик воздуховодов?

Во-первых, учитываются основные параметры конструкции, такие как назначение самого здания, объем помещений, количество персонала и постоянных посетителей, особенности производственного процесса (для производственных зданий) и т.д.

Проектирование систем вентиляции выполняется в соответствии со следующими нормативными документами:

  • СП 60.13330.2016 (действующая редакция СНиП 41-01-2003);
  • СП 7.13130.2013;
  • ГОСТ 12.1.005-88 и некоторые другие.

Как рассчитать площадь воздуховода различных типов сечений?

Расчет квадратуры воздуховодов разных сечений имеет свои особенности, так как их расход воздуха будет существенно отличаться даже при одинаковых параметрах скорости движения воздушных масс и площади. Кроме того, при расчете вентиляционных сетей большой протяженности и / или разветвленности учитываются влажность и температура воздуха (если она превышает + 20 °). А также аэродинамическое сопротивление воздуховодов и фитингов в зависимости от формы и материала изготовления (различные коэффициенты трения). Учет этих параметров выражается в использовании различных поправочных коэффициентов в расчетных формулах.

Важная информация! Квадратурные параметры канала и скорость воздушного потока обратно пропорциональны. То есть при большом сечении воздуховода более низкой скорости достаточно, чтобы обеспечить необходимый объем транспортируемого воздуха.

Расчет квадратуры ведется по двум параметрам, взятым из стандартов (фактически эти параметры описывают частоту воздухообмена):

  1. расход воздуха — R (м³ / час);
  2. скорость воздушного потока — V (м / с).

Формула площади воздуховода работает с параметрами воздушного потока, взятыми из стандартов:

S = R / k × V, где

К — коэффициент равный 3600.

Есть альтернативные формулы, которые работают с другими коэффициентами, например:

S = R × 2,778 / В.

При использовании воздуховодов большого сечения значительно снижается уровень шума воздушных потоков и затраты электроэнергии на их движение. Однако материалоемкость таких конструкций намного выше, что увеличивает их первоначальную стоимость.

Воздуховод круглый декоративного типа на подвесках
Воздуховод круглый декоративного типа на подвесках

Форма поперечного сечения существенно влияет на эффективность движения воздушных потоков. В воздуховодах прямоугольного сечения поток воздуха приобретает большее сопротивление. Однако прямоугольная форма более удобна для установки, особенно при отсутствии места, и ее можно разместить рядом с основными конструкциями здания. Круглые воздуховоды имеют лучшую аэродинамику, но не всегда помещаются внутрь. А изделия с высокими эстетическими качествами намного дороже. Учитывая вышесказанное, в качестве альтернативы желательно обратить внимание на воздуховоды овальной формы, сочетающие в себе эргономичность и эффективность.

Вентиляционные каналы на ферме
Вентиляционные каналы на ферме

Как посчитать площадь круглого воздуховода?

Для расчета диаметра круглого вентиляционного канала используется стандартная площадь сечения:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

Реальная площадь получается по формуле:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

Как рассчитать площадь воздуховода прямоугольного сечения?

Для прямоугольных ящиков используются те же формулы, что и для круглых. Длина сторон рассчитывается по формуле:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

Dп — диагональ прямоугольника, вписанного в круг (фактически эквивалентный диаметр круга);

а, б — стороны.

Реальная площадь получается по формуле:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

Также для расчета основных параметров дизайнеры используют таблицы.

Таблица основных параметров площади и формы сечений
Таблица основных параметров площади и формы сечений

Расчёт площади овального воздуховода

Диаметр овального воздуховода рассчитывается от его площади. Используются следующие формулы:

Диаметр:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

P — периметр овалоидного круга,

Площадь овального воздуховода рассчитывается по формуле:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

а, б — соответственно большой и малый диаметры овала.

Овальные воздуховоды сочетают в себе достоинства прямоугольных и круглых
Овальные воздуховоды сочетают в себе достоинства прямоугольных и круглых

Расчёт площади фасонных частей воздуховодов

При создании разветвленных систем вентиляции используются изделия различной формы:

  • кривая — тройник с таким же или другим сечением;
  • утка — s-образный изгиб;
  • зонтик;
  • адаптеры:
  • между разными участками одинаковой формы (обычно разного диаметра);
  • между разными типами сечений (например, от прямоугольного до круглого).

Каждая из представленных фурнитуры рассчитывается по отдельным формулам, поэтому их общий расчет достаточно сложен. Даже опытным проектировщикам требуется инженерная помощь при расчете площади трубопровода. Для этого они используют специальные программы.

Некоторые виды фитингов воздуховодов
Некоторые виды фитингов воздуховодов

Какие существуют программы для определения параметров фасонных частей воздуховодов?

Для расчета площади фитингов воздуховодов разработано множество программ:

  • Vent-Calc v2.0 — универсальный инструмент для проектирования и расчета основных параметров вентиляционных систем. По словам разработчиков, ключевыми параметрами для расчета являются расход воздуха и длина воздуховода. Получив эти данные от оператора, программа автономно формирует прототип вентиляционной сети с указанием аэродинамического сопротивления для каждой ветви, ограниченного арматурой. Сумма этих показателей — основа выбора электровентилятора. Недавно этот программный пакет стал бесплатным;
  • MagiCAD — это программа для проектирования всех видов утилит. Файлы проекта можно импортировать в ADT и AutoCAD;
  • ГИДРВ 3.093 — калькулятор для расчета площади воздуховодов и арматуры для естественной вентиляции с учетом притока здания;
  • Fans 400 — специализированное программное обеспечение для расчета дымоудаления;
  • Ducter 2.5 — программа для расчета площади фитингов для воздуховодов.

Есть несколько более простых программ и макросов, написанных в Microsoft Excel. В основном они проводят расчет аэродинамики воздуховодов различного сечения.

Кроме того, на некоторых сайтах можно найти онлайн-калькуляторы поверхности воздуховодов, предлагаемые компаниями, предоставляющими соответствующие услуги.

Программный интерфейс Vent-calc v2.0.6.2011, плата расчета тепловой нагрузки воздухонагревателя
Программный интерфейс Vent-calc v2.0.6.2011, плата расчета тепловой нагрузки воздухонагревателя

Калькулятор расчета необходимого сечения воздуховода

Варианты оплаты

7 Подводя итоги

Проектирование и последующий монтаж систем вентиляции — трудоемкий и не всегда выполнимый самостоятельно. Такая работа требует особых знаний и навыков. Конечно, сегодня существует множество программ, помогающих проектировать вентиляционные каналы, но они не могут заменить инженерию. Лучшим вариантом будет доверить всю работу от начала до конца настоящим профессионалам. Но проблема в том, что сейчас стали появляться конструкторские бюро, сотрудники которых не разбираются в технике. Хотя аналогичная ситуация наблюдается и в других отраслях. По этой причине, прежде чем доверить разработку системы вентиляции для вашего дома какой-либо компании, постарайтесь узнать как можно больше. В идеале он будет разговаривать со своими клиентами, дома которых уже заселены. Только в этом случае можно надеяться на ожидаемый результат.

Редакция Seti.guru надеется, что сегодняшняя статья была интересной и полезной для нашего дорогого читателя. Если у вас остались вопросы, вы можете задать их в обсуждениях ниже, наша команда будет рада ответить вам в ближайшее время

Если у вас есть опыт установки или проектирования систем вентиляции (независимо от того, положительный он или отрицательный), мы просим вас поделиться им с другими читателями. Это будет полезно для начинающих домашних мастеров, делающих первые шаги в области вентиляционных устройств

И напоследок, по уже сложившейся доброй традиции, предлагаем вам посмотреть небольшой видеоролик на сегодняшнюю тему, который наверняка вас заинтересует.

Как рассчитать площадь воздуховода с использованием формул

Правильно спроектировать вентиляционные системы — это только половина дела. Если ошибиться при расчете квадрата воздуховодов, можно получить обратный эффект: есть идеальная планировка, но нет оттока и притока воздуха. Такие просчеты могут привести к повышенной влажности в помещении, что приведет к появлению грибка, плесени и неприятного запаха.

Очень важно! Если домашний мастер неуверен в своих силах, опасается, что не справится с расчетами, то при расчетах воздуховодов лучше обратиться за инженерной помощью. Лучше заплатить профессионалу, чтобы тот сделал работу, чем потом кусать себя за локти.


Воздушным потоком можно управлять с помощью различных инструментов….

площадь воздуховодов можно рассчитать по различным параметрам. Может быть:

  • санитарные правила (СанПиН);
  • количество жителей;
  • площадь помещения.

В этом случае расчеты ведутся как для всего жилища в целом, так и для каждой отдельной комнаты. Есть разные способы расчета. Вы можете воспользоваться формулами, которые мы обязательно рассмотрим в сегодняшней статье, однако проще всего воспользоваться специальным онлайн-калькулятором поверхности воздуховодов.


.. но вы можете сделать это по старинке, используя лист бумаги

Чтобы правильно выполнить все расчеты, необходимо сначала определиться с сечением фурнитуры. Они могут быть:

  • в виде квадрата или прямоугольника:
  • круглые (реже овальные).

Рассмотрим, какие формулы применимы для тех или иных расчетов. Начнем с квадратных или прямоугольных фигур.


Наиболее востребованы круглые воздуховоды — сопротивление в них минимальное, чего нельзя сказать о квадратных или прямоугольных

S = A × B, где

  • S — площадь, м²;
  • А — ширина ящика, м;
  • В — высота, м.

С круглым воздуховодом ситуация немного иная.


Система вентиляции состоит из множества частей, каждую из которых необходимо учитывать при расчете

S = π × D2 / 4, где:

  • S — площадь, м²;
  • — константа, равная 3,14;
  • D — диаметр, м.

Мнение эксперта

Инженер-проектировщик ОВК (отопление, вентиляция и кондиционирование) ООО «АСП Северо-Запад

Спросите у специалиста

«Чем короче вентиляционные каналы, тем лучше система будет выполнять свою работу. При этом следует учитывать, что с увеличением размеров мин уменьшается воздушный поток и шум, создаваемый движением воздушных масс. Расчеты прямолинейного участка следует производить отдельно, не забывая о потерях давления в сети”.


В компьютерных программах система вентиляции выглядит так

Пластиковые воздуховоды для вентиляции В статье мы рассмотрим виды и размеры изделий, как рассчитать воздуховод на площадь помещения и другие параметры, секреты монтажа.

Расчеты площади фурнитуры воздуховодов без специальной программы могут проводить только опытные проектировщики. Сегодня целые отделы различных институтов работают над совершенствованием программ расчета, позволяющих рассчитывать площадь воздуховодов и арматуры с точностью до миллиметра с учетом малейших изменений углов изгиба и других нюансов.

В Интернете можно найти множество подобных программ, способных производить расчеты с минимальными ошибками. И подобные калькуляторы выходят практически каждый день. Они позволяют не только рассчитать необходимые параметры, но и просканировать все участки воздуховода. Многие спросят: для чего это?


Фасонные части воздуховодов — можно варьировать

S = L × k / w, где

  • S — площадь поперечного сечения, м2²;
  • L — расход воздуха, м³ / ч;
  • k — скорость движения воздушного потока, м / с;
  • w — коэффициент расчета, равный 2,778.


Схема принудительной вентиляции — это можно сделать своими руками при наличии определенных знаний

w = L / 3600 × S, где

  • L — расход воздуха, м³ / час;
  • S — сечение вентиляционного канала, м².

Однако также стоит знать скорость воздухообмена, которая является одним из важнейших параметров. Проще говоря, это количество воздуха, которое должно пройти через 1 м3 за 1 час. Вы можете использовать существующие таблицы, но данные, которые они содержат, являются усредненными, поэтому независимые вычисления с использованием формулы будут намного точнее.


Лет 20-25 назад схемы были такие: о компьютерных программах можно было только мечтать

P = R × L Ei × V2 × Y / 2, где:

  • P– давление воздуха в воздуховоде;
  • R — потеря давления из-за трения в воздуховоде;
  • L — длина вентиляционного канала;
  • Ei — сумма перепадов давления на местных сопротивлениях (изгибы, переходы, ответвления и т.д.);
  • V — скорость воздуха в системе вентиляции;
  • Y — плотность воздушных масс вдоль канала.


Чем короче мощность естественной вентиляции, тем хуже воздухообмен

Вентиляция в частном доме своими руками Что необходимо, виды систем и инструкции по их правильной установке, нюансы вентиляции различных помещений, рекомендации профессионалов — все это в нашем материале.

Не полагайтесь только на расчет сопротивления сети. Такую работу могут выполнять только программы. Также маловероятно, что вы даже найдете в своей сети подходящий с высокой точностью вычислений. Это значит, что если вы хотите получить точный результат, вам нужно будет обратиться в конструкторские бюро.

Здесь действительно много сложностей. Сопротивление создают не только углы и ветви. Квадратное или прямоугольное сечение также увеличивает сопротивление воздуха. От этого параметра зависит производительность вентилятора для принудительной циркуляции воздуха.

Полезная информация! При отсутствии вентилятора и слабой циркуляции воздуха (недостаточно интенсивный выхлоп) можно свое дело. Длину вентиляционной трубы на крыше необходимо увеличить. Чем он выше, тем интенсивнее будет работать вытяжка.


Вентилятор радиальный с принудительным воздушным обогревом

Рассчитывать количество материалов вручную нет смысла — это займет много времени и очень легко ошибиться при подсчете. В Интернете есть много программ, которые автоматически сделают это за вас. Вам просто нужно загрузить проект. Некоторые из этих программ могут рассчитать количество фигурных деталей даже по первичным данным.


Таким образом компьютерная программа представляет проект и рассчитывает количество фасонных элементов

ΔТ = 2,98 × P / L, где:

  • — энергопотребление обогревателя, который должен повысить температуру уличного воздуха до 18 ° С (Вт);
  • L — производительность вентилятора (м3 / ч).


Водонагреватели разные и электрические для систем вентиляции

Высота, А (мм)

Ширина, B (мм)

Длина секции, L (м)

Толщина металла, т (мм) 0,40,50,550,60,70,80,91,01,2

Тип металла

Тип соединительных элементов на конце

Вес изделия, кг

Площадь, кв.м

Количество элементов

Стоимость статьи, руб

Экспорт по спецификации

Регистрация

Диаметр воздуховода, D (мм)

Тип металла

Вес изделия, кг

Высота, А (мм)

Ширина, B (мм)

Угол поворота, α (°)

Тип металла

Вес изделия, кг

Тип металла

Вес изделия, кг

Начальная высота, А (мм)

Начальная ширина, B (мм)

Конечная высота, a (мм)

Конечная ширина, b (мм)

Тип металла

Вес изделия, кг

Начальный диаметр, D (мм)

Конечный диаметр, d (мм)

Тип металла

Вес изделия, кг

Тип металла

Тип концевых фитингов Бар-фланец Рейка-ниппель No

Вес изделия, кг

Высота магистрального воздуховода, А (мм)

Ширина магистрального воздуховода, B (мм)

Высота вставки, a (мм)

Ширина вставки, b (мм)

Угол врезания, α (°)

Тип металла

Вес изделия, кг

Диаметр магистральной трубы, D (мм)

Внутренний диаметр, d (мм)

Тип металла

Вес изделия, кг

Производительность системы вентиляции основана на правильном подборе тех или иных запчастей и технического оборудования. Перепланировка помещения может негативно отразиться на микроклиматических условиях, если не используется инженерная помощь при расчете площади воздуховодов.

Цель расчета — обеспечить необходимый коэффициент вытеснения воздуха во всех помещениях в соответствии с их назначением. Для принудительной и естественной фильтрующей вентиляции требуются отдельные инструкции, но с общими указаниями. При установлении реакции на воздушный поток учитываются геометрическая форма и материал, из которого изготовлены воздуховоды.

Этапы выполнения расчета

Расчетные работы состоят из нескольких этапов:

  1. Составление общей схемы системы вентиляции. Здесь должны быть отмечены длины прямых участков, вращающиеся части и их тип, места, где находятся изменения сечения.
  2. Выбор частоты воздухообмена, идентичный санитарно-гигиеническим требованиям.
  3. Расчет скорости движения воздушных масс по трубопроводу. Этот параметр зависит от типа вентиляции и может быть естественным или принудительным.
  4. Расчет площади воздуховодов и других параметров.

Для выполнения этих расчетов существует множество программ.

Вентиляция в коттедже
Расчет формул для сложной системы — непростая задача. Для небольшого дома расчет площади отдельных элементов, сечения воздуховодов вполне возможен

Расчет сечения воздуховода

Выражение, используемое для вычисления квадрата фитингов и каналов, выглядит следующим образом:

Sc = (L x 2,778): V,

где это находится:

  • Sc — площадь поперечного сечения;
  • L — расход воздуха, циркулирующего в системе;
  • 2,778 — коэффициент, согласовывающий разные размеры;
  • V — скорость лавины воздуха в определенном месте, измеряемая в метрах в секунду.

Результатом расчета будет значение, измеренное в см².

Также существует альтернативная формула:

S = L: k × V,

Коэффициент К в данном случае равен 3600.

Определение фактической площади воздуховода

Обычная площадь вентиляции для круглых вентканалов рассчитывается по формуле:

S = (π x D2): 400,

где это находится:

  • S — реальная площадь;
  • D — диаметр.

Для прямоугольных труб:

S = (A x B): 100,

где это находится:

  • S — реальная площадь;
  • D — диаметр;
  • А — высота воздуховода;
  • B — ширина конструкции.

Площадь поперечного сечения трубы с овальным сечением рассчитывается по формуле:

S = π × A × B: 4,

где это находится:

  • А — больший диаметр овала;
  • Б — соответственно меньший диаметр.

Есть и другие формулы для расчета площади воздуховода.

С помощью нормативного документа типа СНиП можно сравнить размеры сечений воздуховода с требуемыми показателями. Это еще больше упрощает определение правильного размера воздуховода.

Некоторые производители предоставляют номограммы в описании воздуховодов. Они также встречаются в нормативной литературе.

Номограмма круглого воздуховода
Номограмма для металлического воздуховода круглого сечения. Значения из него заменяются в формуле. В эти схемы интегрированы все гибкие воздуховоды (+)

Из номограмм можно взять значение площади поперечного сечения. Он приблизительный, но подходит для создания системы с минимальным уровнем шума.

Чтобы найти размеры воздуховода для конкретной ветки трубопровода, по которому транспортируется определенный объем воздуха, нужно сделать следующее:

  1. Определите на номограмме точку пересечения вытесненного объема воздуха за 1 час и линию максимальной скорости для расчетной площади.
  2. Найдите наиболее подходящий диаметр около этой точки.

Кроме того, имея номограмму, можно не только облегчить расчет сечения воздуховодов и арматуры, но и задать перепад давления по сечению воздуховода при заданной скорости.

Нет необходимости использовать номограмму, можно определить необходимую площадь поперечного сечения исходя из скорости воздушной массы.

Расчет скорости воздуха

По специальным формулам или таблицам рассчитывается скорость воздуховода. Ключевым параметром здесь является скорость расширения, которая определяет объем воздуха, при котором происходит полная вентиляция помещения объемом 1 м3 за 1 час.

Специалисты рекомендуют определять показатель кратности для исследования конкретных условий на действующих промышленных предприятиях, для которых есть актуальные данные о выбросах токсичных газов, паров и т.д. Лучше всего провести самостоятельный расчет по формулам.

Специальный стол
Для упрощения расчетов существуют специальные таблицы, из которых можно взять готовое значение индекса кратности, но при этом следует учитывать, что они предоставляют округленные параметры

Формула расчета изгиба выглядит так:

N = V: W,

где это находится:

  • N — требуемая кратность;
  • V — объем свежей воздушной массы, поступающей в комнату за один час;
  • W — объем помещения.

Единица кратности — это количество раз в час, V измеряется в мᶾ / ч, а объем — в мᶾ.

Рассмотрим конкретный пример определения необходимого количества воздуха в зависимости от частоты.

Имеется гостиная объемом 22 м2. Для этого потребуется воздух: L = 22 x 6 = 132 м3, здесь 6 — коэффициент воздухообмена, взятый из таблицы.

Скорость движения массы (V) измеряется в м / с и определяется по формуле:

V = L: 3600 x S,

где это находится:

  • L — используемый воздух (м3 / ч);
  • S — площадь поперечного сечения воздуховода (м).

Кроме того, на скорость движения воздуха влияют еще 2 параметра: уровень шума, коэффициент вибрации. При проектировании системы их необходимо учитывать.

Пример расчета для небольшого коттеджа

Для расчета был взят коттедж внутренней площадью 108,8 м2 и высотой от пола до потолка 3 м. Внутри находится гостиная, спальня, детская, кухня и ванная. Индекс кратности принимается равным 1.

Параметры воздуховода для коттеджа
Система вентиляции позволяет освободить помещение от вредных для здоровья примесей — потенциально опасных и вызывающих аллергические реакции, ухудшающих ваше самочувствие

Сначала рассчитайте количество удаляемого и подаваемого воздуха в целом для здания.

Для этого используется методика СНиП:

  1. Поскольку спальня и гостиная имеют одинаковую площадь, количество удаляемого из них воздуха составляет 21 x 3 x 1 = 63 м3 / ч.
  2. Для детской — 24 х 3 х 1 = 72 м2 / час.
  3. Для кухни — 22 х 3 х 1 + 100 = 166 м2 / ч.
  4. Для ванной — 10 х 3 х 1 = 30 м2 / ч.
  5. Следовательно: 63 х 2 + 48 + 166 + 30 = 394 м3 / ч.

Коридор и коридор не учитывались. 100 м² — это объем, который проходит через вытяжку на кухне.

Правильное распределение воздушных потоков в доме также очень важный момент. В зданиях такого типа обычно предусматривается система естественной вентиляции. Обязательный элемент здесь по-прежнему присутствует: кухонная вытяжка.

Далее определяются диаметры вентканалов. Поскольку из вытяжки принудительно снимаются 100 м3, осталось распределить оставшиеся 294 м3. Они естественно уйдут через 2 мины. У каждого будет: 294: 2 = 147 м.

Поскольку в шахтах с естественной вентиляцией скорость воздуха колеблется от 0,5 до 1,5 м / с, в расчетах обычно берется среднее значение 1 м / с. Подставляя известные значения в формулу S = L: k × V, находим: S = 147: 3600 x 1 = 0,0408 м².

Теперь можно определить диаметр воздуховода с кружком в сечении по формуле: S = (π x D2): 400 или 0,0408 = (3,14 x D2): 400.

Решая это уравнение с неизвестным множителем, с помощью простых вычислений находим, что диаметр воздуховода составляет 2,28 мм. Для этого значения выбирается ближайший к нему наибольший стандартный размер трубки.

Таблица преобразования
С помощью этой таблицы преобразования можно выбрать эквивалентный диаметр круглого воздуховода. Это значительно упрощает расчет

Когда монтируется воздуховод прямоугольного сечения, его размер подбирается по таблице, ориентируясь на площадь. Ближайшее максимальное значение — 200 х 250 мм.

По этой же схеме определяется площадь сечения выпускного отверстия для кухонной вытяжки с той разницей, что скорость воздуха здесь составляет 3 м / с. S = 100: 3600 x 3 = 0,083 м² или диаметр 107 мм.

Таблица преобразования нужна, когда нужно рассчитать воздуховоды прямоугольного сечения и применить таблицу для круглых изделий. Вот диаметры воздуховодов с кружком в поперечном сечении, в которых падение давления на трение равно такой же величине в прямоугольной конструкции.

Есть три способа определить эквивалентное значение:

  • по скорости;
  • поперечное сечение;
  • для потребления.

Эти значения связаны с разными параметрами воздуховода. Для каждого из них существует индивидуальная методика использования таблиц. Главное, чтобы независимо от применяемого метода величина потери давления на трение была одинаковой.

В заключение проверяется скорость: V = 147: (3600 x 0,0408) = 1,0 м / с. Это в допустимых пределах.

Фасонные изделия и их расчет

При установке воздуховодов прямые участки различного размера соединяются арматурой.

Формованные изделия
При изготовлении как воздуховодов, так и арматуры необходимо рассчитать их площадь. Без этого невозможно определить правильное количество материала для изготовления деталей

Фурнитура включает:

  1. Трогать. Они используются для изменения направления воздуховода на всевозможные углы. Бывают как круглые, так и прямоугольные, овальные.
  2. Переходы. С их помощью соединяются воздуховоды различного сечения. Любая геометрия — от круглой до комбинированной.
  3. Суставы, соски. Отрезки прямых соединены.
  4. Футболка. Сочлененные ветви или две ветви протока.
  5. Шипы. Заблокируйте воздушный поток.
  6. Траверс. Разделите или соедините воздушные потоки.
  7. Утки. Обеспечивает многоуровневый переход воздуховодов.

Расчет необходимых параметров фурнитуры требует математических навыков.

Роль фурнитуры в системе вентиляции
У любого фасонного изделия есть своя особая роль в системе вентиляции. Производители проектируют каждую из них отдельно. Они предоставляются вместе с основными элементами

Ошибка в метрике снизит производительность системы. Готовых формул для таких расчетов нет.

Таблица стандартных размеров
В таблице приведены стандартные размеры воздуховодов. Даже профессионалы вместо сложных расчетов используют такие-то и подобные специальные таблицы

Многие дизайнеры используют специальные программы, онлайн-калькуляторы. Вам просто нужно ввести первичные значения и получить на выходе готовые параметры.

Программы позволяют не только определять требуемые значения всех деталей, но и открывать их. Этот 3D-сканер позволяет идеально подогнать вентиляционные каналы.

Правила монтажа воздуховодов

Воздуховоды представляют собой металлические или пластиковые трубы, по которым удаляется и подается воздух в помещения. Они могут иметь как круглое, так и прямоугольное сечение.


Крепление воздуховода к потолку — ответственный этап, требующий внимания со стороны установщика, а также правильного выбора крепежа с учетом размеров, формы сечения и других параметров

Монтаж системы вентиляции включает один из самых ответственных этапов — крепление воздуховодов к несущим конструкциям здания. Крепление может производиться с помощью различных крепежей: хомутов, консолей, профилей, скоб, скоб, перфорированной ленты. Выбор типа крепления зависит от габаритов воздуховода и формы его сечения.

Готовая система воздуховодов должна быть надежной и устойчивой к внешним и внутренним нагрузкам, а также ремонтопригодной.

важно, чтобы оно соответствовало требованиям безопасности, чтобы оборудование не представляло угрозы для человека и не влияло на безопасность самого дома, шум и вибрации, создаваемые потоками воздуха, не превышали предельно допустимый уровень и вес воздуховоды не переносятся на вентиляторы

Расчёт скорости воздуха в воздуховоде

Расчет основан на данных воздухообмена, взятых из нормативной документации. Этот параметр выражается кратностью — количество раз, когда воздух в помещении полностью заменяется за один час. В этом случае формула определения необходимого объема будет такой:

V = K × W, где

V — объем поступающего воздуха (м³ / час);

K — кратность (пока);

W– объем помещения.

Поэтому, получив необходимый для помещения объем воздуха, определяем, с какой скоростью он должен течь, по формуле:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

S — скорость движения воздушных масс (м / с);

V — объем использованного воздуха (м³ / ч);

P — площадь поперечного сечения трубы (см²).

Для систем вентиляции дома скорость воздушного потока не должна превышать 3-4 м / с. В противном случае необходимо увеличить площадь воздуховода, чтобы не допустить появления шума.

Внешний промышленный вентилятор с рекуператором для систем вентиляции
Внешний промышленный вентилятор с рекуператором для систем вентиляции

Что такое эквивалентный диаметр воздуховода

Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода — это диаметр воображаемого круглого воздуховода, где потеря давления на трение будет равна потере давления на трение в исходном прямоугольном воздуховоде для одинаковой длины обоих воздуховодов.

В книгах и учебниках В. Н. Богословского такой диаметр называется «Эквивалентный диаметр по скорости», в литературе П. Н. Каменева — «Диаметр равного размера по потерям на трение».

Расчёт площади воздуховодов и фасонных конструкций — как правильно спроектировать конструкцию и рассчитать показатели

Залог безупречной и эффективной работы вентиляции — грамотный расчет площади воздуховодов и арматуры, от которой зависит подбор отдельных элементов и оборудования. Цель расчета — обеспечить оптимальную частоту воздухообмена в помещениях в соответствии с их назначением.

В статье мы подробно разобрали каждый из обязательных этапов расчетов: определение сечения и полезной площади воздуховодов, расчет скорости воздуха и выбор параметров арматуры. Кроме того, мы обозначили основные требования к размерам вентканалов, а также привели пример расчета воздуховодов для частного дома.

Как высчитать потери давления воздуха на прямых участках

Для расчета этого параметра используется чуть более сложная формула, чем предыдущие:

P = R × L + Ei × V2 × Y / 2, где:

  • P — давление воздуха в воздуховоде;
  • R — потеря давления из-за трения в воздуховоде;
  • L — длина вентиляционного канала;
  • Ei — сумма падений давления на местных сопротивлениях (кривые, переходы, ответвления и т.д.);
  • V — скорость воздуха в системе вентиляции;
  • Y — плотность воздушных масс вдоль канала.

Расчет площади воздуховодов и арматуры: правила расчета и примеры

Вентиляция в частном доме своими руками Что необходимо, виды систем и инструкции по их правильной установке, нюансы вентиляции различных помещений, рекомендации профессионалов — все это в нашем материале.

Что такое эквивалентный диаметр воздуховода

Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода — это диаметр воображаемого круглого воздуховода, где потеря давления на трение будет равна потере давления на трение в исходном прямоугольном воздуховоде для одинаковой длины обоих воздуховодов.

В книгах и учебниках В. Н. Богословского такой диаметр называется «Эквивалентный диаметр по скорости», в литературе П. Н. Каменева — «Диаметр равного размера по потерям на трение».

Как рассчитать площадь воздуховода по формулам

Основная задача системы вентиляции — улучшить микроклимат в помещении и очистить воздушные массы за счет вывода отработанного воздуха наружу.

Для качественного выполнения в первую очередь необходимо провести проектные работы и рассчитать квадратуру воздуховодов.

Форма труб, количество элементов, необходимых для соединения секций, и размер секции также будут определены на этапе проектирования.

Расчеты можно производить двумя способами:

  • самостоятельно пользоваться формулами;
  • с помощью онлайн-калькулятора.

Первый случай — самый сложный вариант, важно понимать все значения, используемые в расчетах. Для онлайн-калькулятора достаточно ввести исходные данные, комплексное программное обеспечение самостоятельно проведет все расчеты.

Одним из основных параметров конструкции воздуховода и арматуры является его конструкция. Вы можете выбрать трубы прямоугольного или круглого сечения.

Выход круглых изделий намного выше, чем у прямоугольных.

Расчет площади воздуховодов и арматуры: правила расчета и примеры

Максимальная точность подсчета

Как посчитать площадь воздуховода прямоугольного сечения

Чтобы правильно рассчитать площадь прямоугольного изделия, нужно знать два параметра:

  • наименьшее количество переносимых воздушных масс;
  • скорость авиаперелета.

Ты должен знать что! Площадь поперечного сечения влияет на скорость движения воздуха по вентиляционному каналу, это обратная зависимость: чем больше площадь поперечного сечения, тем меньше скорость транспортировки.

И некоторые другие параметры также напрямую зависят от размера раздела:

  • чем больше сечение, тем меньше шума движутся потоки;
  • в результате снижается стоимость электроэнергии.

С другой стороны, такая система потребует больше материала, соответственно, и стоимость будет намного выше. Благодаря формуле расчета можно определить эффективную площадь поперечного сечения воздуховода:

S = A × B / 100, где

  • А и Б — соответственно высота и ширина секции.

Это не единственные формулы, которые можно использовать для расчета площади поперечного сечения прямоугольника. Важно анализировать данные и применять только лучшие проверенные метрики.

Расчет площади воздуховодов и арматуры: правила расчета и примеры

Прямоугольный воздуховод практически незаметен над мебелью

Многие выбирают кухонные вытяжки с вентиляционными каналами, так как они работают тихо и соответствуют всем необходимым нормативным показателям. В нашем обзоре мы расскажем об основных критериях выбора устройств и особенностях отдельных моделей.

Как рассчитать площадь сечения круглого воздуховода

Воздуховод круглого сечения прост в установке и обладает отличной пропускной способностью, так как внутреннее сопротивление сведено к минимуму. Выбор формы общения определяется личными предпочтениями потребителей и внешним видом помещения.

Ты должен знать что! Для экономии материала важно спланировать вентиляционную систему минимальной длины, но при этом она должна выполнять возложенные на нее задачи.

Фактическая площадь рассчитывается следующим образом:

S = π × D² / 400, где:

  • — константа, равная 3,14;
  • D — длина элемента.

Разработаны специальные методики, например, СНиП, в которых рассчитанные фактические площади сравниваются с требуемыми показателями. С их помощью вы легко сможете выбрать оптимальный размер общения.

При расчетах необходимо учитывать следующие факторы:

  • площадь сечения для прямых участков воздуховода необходимо рассчитывать отдельно;
  • необходимо учитывать сопротивление, которое будет оказываться воздушным массам во время их транспортировки;
  • оформление следует начинать с центральной трассы.

Если расход воздуха превышает требуемые значения и это напрямую влияет на шум при работе, также необходимо приобрести специальные глушители или увеличить сечение фланцевого элемента центрального канала.

Расчет площади воздуховодов и арматуры: правила расчета и примеры

Изделие с круглым сечением

Расчёт сопротивления сети воздуховодов

При расчете общего сопротивления вентиляционной системы необходимо учитывать показатели потери давления как на прямых участках, так и в точках наибольшего сопротивления.

При этом необходимо учитывать как форму, так и материал изготовления воздуховодов. Наиболее распространены продукты:

  • оцинкованный лист толщиной 0,4-0,6 мм;
  • нержавеющая сталь — встречается довольно редко, в основном в химической, фармацевтической и пищевой промышленности;
  • металлопластиковые — состоят из слоя пенополиуретана или пенополиэтилена, расположенного между двумя слоями гофрированного алюминия. Отличается легкостью и высокими звуко- и теплоизоляционными характеристиками (теплопроводность не превышает 0,019 Вт / (м ° К)).
  • гибкие воздуховоды — имеют круглое сечение, состоят из нескольких слоев алюминия, ламинированного полиэфирной пленкой, на стальном проволочном каркасе. У них есть ограничения по продолжительности использования, так как они обладают высоким аэродинамическим сопротивлением.

Формованные полимерные изделия
Формованные полимерные изделия

Какие параметры учитываются?

При расчете системы вентиляции основным параметром считается количество воздуха, которое необходимо подать в данное помещение. Чтобы узнать значение этого параметра, рассчитывается воздухообмен. Под воздухообменом понимается количество воздуха, необходимое для полного или частичного замещения загрязненной воздушной массы, присутствующей в окружающей среде. Этот показатель измеряется в кубометрах в час.

Как правило, при расчете этого параметра специалисты используют санитарные нормы. Однако существует множество методов, таких как избыточное тепло, выделение влаги и так далее. Но учитываются некоторые другие параметры, такие как:

Чувствительная / полная ассимиляция тепловой энергии
Эффективность удаления влаги
Количество вредных веществ в воздухе

Стоит отметить, что перед расчетом воздухообмена необходимо выяснить два дополнительных параметра. Необходимо узнать количество вредных примесей в воздушной массе, которые находятся в помещении за час. Также следует узнать насыщенность вредными веществами в одном кубометре воздуха.

За основной показатель принимается максимальное значение и на его основе производятся дальнейшие расчеты. С учетом этих данных рассчитываются длина и сечение, а также комплектация.

После проведения всех необходимых расчетов специалисты составляют план системы вентиляции для конкретного помещения. Не стоит пренебрегать расчетом, если вы намерены создать максимально комфортные условия для проживания и работы в домашних условиях.

Кроме того, при расчете основных параметров вентиляционной системы важен сам тип системы. Выделяют следующие типы систем вентиляции:

Вентиляция подразделяется на приточную (забор воздушного потока) и вытяжную (удаление отработанного воздуха из помещения). Но стоит помнить, что для максимально комфортных условий в помещении необходимо организовать эффективный воздухообмен, а значит, требуется одновременно и приток, и выход воздушных масс. Естественная вентиляция — это нормальная вентиляция через двери и окна. Однако такую ​​вентиляцию можно сделать и самостоятельно из-за утраты самой конструкции и элементов конструкции Принудительная вентиляция варьируется от элементарных вытяжек до очень сложных систем вентиляции. В основном используются приточно-вытяжные установки и другое оборудование, которые не только организуют приточный или вытяжной воздух, но и очищают воздушные массы.

Особо важно, какой тип вентиляции вы выбрали или имеете, важно оставить возможность свободного и правильного движения воздуха по комнате. С помощью точных и профессиональных расчетов вы сможете все спланировать заранее и выбрать наиболее подходящую по параметрам технику.

Напоследок стоит отметить, что при расчете вентиляции учитываются следующие факторы:

  • Объем помещения;
  • Способ связи с другими комнатами в здании;
  • Количество людей, которые постоянно находятся в помещении (например, офис рассчитан на 40 сотрудников);
  • Максимальное и среднее количество человек в номере;
  • Тип объекта: жилой дом, производственное здание, торговый центр, развлекательный комплекс.

Потери давления на прямых участках

Для определения аэродинамического сопротивления на прямых участках вентиляционных каналов различного сечения используются следующие формулы:

ΔP = R x L xn, где

ΔP — полная потеря давления в воздуховоде;

R — частичные потери на трение;

L — длина прямого участка;

n — коэффициент измельчения, который зависит от шероховатости материала.

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

λ — коэффициент трения аэродинамического сопротивления;

d — диаметр сечения;

Pf — расчетное давление в системе.

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

К — показатель, характеризующий шероховатость материала, из которого изготовлен воздуховод;

Re — критерий Рейнольдса;

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

v — скорость воздуха на прямолинейном участке;

u — кинематическая вязкость воздуха.

Ответвления и переходники различного сечения являются основными причинами снижения давления
Ответвления и переходники различного сечения являются основными причинами снижения давления

Воздуховоды и фасонные изделия нашего производства

Круглые воздуховоды и сетчатые элементы

Круглые воздуховоды и сетчатые элементы Прямоугольные воздуховоды и сетевые элементы

Прямоугольные воздуховоды и сетевые элементы

Потери давления на местных сопротивлениях

В сети воздуховодов есть точки повышенного сопротивления потоку воздуха: отводы, отводы, тройники, точки смены сечения на переходниках. Их аэродинамические потери рассчитываются отдельно, так как каждый тип фасонного изделия имеет индивидуальные коэффициенты лобового сопротивления.

Таблица коэффициентов местного сопротивления (KMS) для различных фитингов
Таблица коэффициентов местного сопротивления (KMS) для различных фитингов

Формула потери давления на каждом участке местного сопротивления с учетом коэффициентов:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

где S — скорость, — плотность воздуха.

Важно! Плотность воздуха зависит от его температуры. Например, при 20 ° C плотность воздуха будет 1,2 кг / м³. Этот параметр также берется из таблиц справочных нормативных источников.

Общая формула потери давления в арматуре:

Расчет площади воздуховодов и арматуры, аэродинамических и других показателей

— сумма параметров местных сопротивлений.

Звуко и теплоизоляция вентиляционных каналов
Звуко и теплоизоляция вентиляционных каналов

Общие требования

Воздуховоды из жаропрочных материалов необходимо устанавливать в системах вентиляции, предназначенных для удаления легковоспламеняющихся соединений или перекачки воздуха с температурой выше 80 ° С. Основные транзитные секции вентиляции выполняются из металла.

При расчете окончательных характеристик воздуховодов должна быть предусмотрена возможность проведения:

Расчет площади * воздуховодов и арматуры

  • установка устройств, автоматически перекрывающих открытие воздуховода при пожаре и предотвращающих распространение огня и продуктов горения;
  • установка воздушных камер на промежуточных лестницах;
  • включение до пяти воздуховодов в каждый этажный коллектор;
  • установка систем пожарной сигнализации (автоматическая пожарная сигнализация).

Для определения необходимых размеров фурнитуры и самой системы можно прибегнуть к специальным программам. Просто введите необходимые данные, и результат расчета появится практически мгновенно. Также есть специальные таблицы со всеми коэффициентами, формулами и необходимыми значениями.

Обычный человек, не обладающий специальными знаниями в той или иной области техники, не в состоянии осуществить все этапы расчетов. Поэтому разработку дизайна не только вентиляции, но и любых других коммуникационных систем стоит доверить профессионалам.

Расчёт квадратных метров (площади сечения) воздуховода

На размер вентиляционной трубы влияет множество факторов: скорость потока, давление на стены, объем воздуха. Если расчеты проводить с ошибкой, например, для уменьшения сечения сети линий, скорость воздушных масс увеличится, появится шум, увеличится давление и потребление электроэнергии.

Расчет площади поперечного сечения воздуховода рассчитывается по следующей формуле:

S = L × κ / ω, где:

  • L — расход воздуха, м³ / ч;
  • — скорость движения воздушных потоков, м / с;
  • κ — расчетный коэффициент, равный 2,778.

Расчёт материалов для воздуховодов и фасонных частей

Имея площадь прямых участков, количество и тип фитингов, мы можем легко определить количество материала, которое будет использовано при их производстве. Например, для изготовления круглого сечения воздуховода диаметром 100 мм и длиной 1 м потребуется 0,314 м² жести.

Его легко рассчитать по формуле:

π × P (100 мм = 0,1 м) × L (1 м) = 3,14 × 0,1 × 1 = 0,314 м².

Аналогично рассчитывается количество материала для прямых участков воздуховодов прямоугольного сечения.

Определенных формул для расчета скруглений нет. Точнее, они есть: для каждой части фигурного изделия определенной формы есть своя формула. Но проводить их расчет вручную нецелесообразно. Как правило, необходимое количество материала рассчитывается опытным путем после изготовления схем раскроя.

Процесс создания воздуховода круглого сечения путем обмотки стальной спиральной лентой
Процесс создания воздуховода круглого сечения путем обмотки стальной спиральной лентой