Как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию

Приточно-вытяжная вентиляция — это система, обеспечивающая комфортные условия внутри помещений за счет подачи подготовленного, свежего воздуха (приток) и удаления загрязненного внутреннего воздуха (вытяжка). Эффективная вентиляция способствует поддержанию «здорового» микроклимата, снижению концентрации углекислого газа, избыточной влажности и локализации вредных веществ и микроорганизмов. Проектирование систем вентиляции — задача, требующая внимательного подхода к проведению расчетов, выполняемых на основании получаемых начальных, исходных данных, а также с учетом особенностей рассматриваемых помещений и специфики внутренних процессов, происходящих в них.

Рассмотрим, как рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию и какие данные необходимы для проведения точных расчетов.

Для расчетов будем пользоваться основными требованиями и рекомендациями по проектированию и расчету вентиляционных систем, а именно: СП 60.13330 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях", ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», ГОСТ Р 59972-2021 «Системы вентиляции и кондиционирования воздуха общественных зданий» и пр.

Основные этапы расчета приточно-вытяжной вентиляции

1. Определение типа помещения и его назначения

Первым шагом необходимо определить тип помещения. В зависимости от назначения, система вентиляции должна быть рассчитана по разным параметрам. Например, для производственных помещений требования к воздухообмену будут отличаться от жилых или коммерческих объектов.

Расчет кратности воздухообмена

Одним из ключевых параметров является кратность воздухообмена, то есть сколько раз за один час воздух в помещении должен быть полностью заменен свежим. Нормы кратности зависят от типа помещения:

• Производственные объекты: 3 – 40 (и выше) крат/ч (в зависимости от типа производства).
• Офисы: 1,5 - 3 крат/ч.
• Жилые помещения: 1-1,5 крат/ч.

Q=Vn,

где

Q — требуемый воздухообмен,

V — объем помещения, м3,

n — кратность воздухообмена, крат/ч.

V=S h,

где

S — площадь помещения,

h — высота помещения.

3. Определение объема поступающего и удаляемого воздуха

Приточная и вытяжная вентиляция должны обеспечивать сбалансированный поток воздуха. Общий объем подаваемого и удаляемого воздуха обычно рассчитывается на основании следующих параметров:

• Количество людей в помещении (нормы подачи свежего воздуха на человека в производственных помещениях - 40 м³/ч на человека; в офисах - 30-60 м³/ч и т.д.).
• Площадь и высота помещения.

4. Учет теплопритоков и влажности

Важно учитывать внутренние и внешние тепловые нагрузки, такие как освещение, работающие электроприборы, количество людей и другие источники тепла. Проектная приточно-вытяжная система должна разбавлять и локализовывать эти тепловые излишки, обеспечивая оптимальный температурный режим в помещениях.

Влажность — еще один важный фактор. Влажные помещения, такие как бассейн, сауна, требуют увеличенного воздухообмена для предотвращения образования конденсации влаги на внутренних строительных конструкциях, что приводит к образованию плесени, а при долгом воздействии к разрушению этих элементов.

5. Определение скорости воздушного потока

Для комфорта пребывания в помещении важно не только количество воздуха, но и его скорость. Рекомендуемая скорость подачи воздуха:

• производственные зоны: 0,5–2,5 м/с (в зависимости от типа производства и источников загрязнения);
• офисные помещения: 0,15–0,5 м/с;
• торговые площади: 0,2–0,5 м/с;
• спортивные залы: 0,5–1,0 м/с;
• жилые помещения: 0,2-0,3 м/с.

Высокая скорость воздуха может вызывать дискомфорт и сквозняки, поэтому очень важно соблюдать данные параметры.

6. Расчет диаметров воздуховодов

Диаметр воздуховодов напрямую влияет на производительность системы. Слишком маленький диаметр может привести к возникновению шума и увеличению аэродинамического сопротивления сети, а слишком большой – к нерациональному использованию пространства и перерасходу материалов. Для расчета необходимой площади сечения воздуховода на участке используется формула:

S = L/(3600*V)

Используя данную формулу, можно посчитать требуемого диаметра воздуховода (D):

D = 1000*√(4*S/π)

где:

S – расчетная площадь сечения участка воздуховода, м2;

D – расчетный диаметр участка воздуховода, м;

L – расход воздуха на участке, м³/ч;

V – скорость воздуха на участке воздуховоде, м/с;

π – постоянная (3,1415).

7. Учет дополнительных факторов

В процессе расчета важно учитывать дополнительные факторы, такие как:

• наличие источников загрязнения (например, оборудование помещений, технические и технологические процессы или люди);
• влияние сезонных изменений температуры и влажности;
• обеспечение энергоэффективности систем вентиляции. Современные системы приточно-вытяжной вентиляции могут оснащаться рекуператорами – устройствами, которые позволяют экономить энергию за счет использования теплоты вытяжного воздуха для нагрева приточного. Это особенно важно для холодного времени года.
• сопротивление сетевых участков воздуховодов, клапанов, решеток и фильтров создает потери давления в системе. Это необходимо учитывать при выборе вентиляторов. Чем больше сопротивление, тем мощнее должен быть вентилятор для обеспечения необходимого потока воздуха.
• учет противопожарных мероприятий. На основании требований ФЗ №123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»

8. Выбор вентиляционного оборудования

На основании расчетов подбирается вентиляционное оборудование, которое сможет обеспечить необходимую производительность. Важно выбирать вентиляционное оборудование с учетом шумовых характеристик, энергоэффективности и удобства обслуживания.

Пример расчета приточно-вытяжной вентиляции для склада

Рассмотрим конкретный пример расчета вентиляции для склада с учетом его размеров, условий работы и количества сотрудников.

Площадь склада: 500 м².

Высота потолков: 6 м.

Назначение склада: хранение неопасных товаров (без выделения токсичных веществ).

Количество работающих сотрудников: 5 человек, работающих на складе одновременно.

Тип товаров: хранение сухих товаров (влажность не критична).

Режим работы: круглосуточный.

Температурный режим: поддержание температуры в диапазоне 18-22°C.

Дополнительная информация: погрузчики, которые работают на электричестве (нет выхлопных газов).

Склад для хранения неопасных товаров

Этапы расчета

1. Расчет объема помещения

V = S × h=500 м²×6 м=3000 м³

2. Определение кратности воздухообмена

Для складских помещений с хранением сухих товаров рекомендуется кратность воздухообмена от 1 до 2 крат в час. Для примера возьмем среднее значение – 1,5 крат/ч.

Q=V × n=3000 м³×1,5=4500 м³/ч

Это означает, что система вентиляции должна подавать и удалять 4500 м³ воздуха каждый час для поддержания необходимых параметров микроклимата.

3. Учет количества людей

Согласно санитарным нормам, на одного работающего в складском помещении требуется минимум 30 м³ свежего воздуха в час. При наличии 5 сотрудников расчет свежего воздуха будет следующим:

V_{воз сотрудников}=30 м³/ч×5=150 м³/ч

Этот показатель добавляется к общему воздухообмену, если расчет по количеству людей превышает общие требования по воздухообмену. В данном случае основным параметром остается расчет по кратности (4500 м³/ч).

4. Учет тепловой нагрузки

Так как на складе нет тепловыделяющего оборудования и активных источников тепла (например, дизельные погрузчики), значительных тепловых нагрузок не ожидается. Однако важно поддерживать баланс температуры для комфортных условий хранения товаров.

5. Расчет вытяжной вентиляции

В вытяжной вентиляции важно учесть, что она должна удалять столько же воздуха, сколько подается через приточную систему, чтобы создать сбалансированный воздухообмен. В данном случае вытяжка должна удалять 4500 м³/ч.

6. Расчет скорости воздушного потока

Для комфорта работающих сотрудников и эффективного воздухообмена важно, чтобы скорость подачи воздуха не превышала рекомендуемых норм. Оптимальная скорость воздуха для складских помещений составляет 0,2-0,5 м/с.

7. Расчет диаметра воздуховодов

Для расчета диаметра воздуховодов используем вышеуказанные формулы:

S = 4500/(3600*5)=0,25 (м²)

D = 1000*√(4*0,25/3,14)=564 мм

Расчётный диаметр воздуховодов для подачи и вытяжки воздуха составляет примерно 560 мм. Однако такие большие воздуховоды используются редко, поэтому можно рассмотреть разделение на несколько воздуховодов меньшего диаметра.

8. Учет потерь давления

Сопротивление воздуховодов, решеток и фильтров создает потери давления в системе. Среднее сопротивление можно рассчитать исходя из длины воздуховодов, количества изгибов и установленных фильтров. Это значение важно учитывать при выборе вентиляторов.

9. Дополнительные меры по энергоэффективности

Для склада с круглосуточной работой вентиляционной системы целесообразно установить рекуператор тепла. Это устройство позволяет использовать тепло вытяжного воздуха для подогрева приточного, что снижает энергозатраты на отопление зимой. Эффективность рекуперации тепла может достигать 70-90%.

10. Выбор вентиляционного оборудования

В результате расчета для этого склада требуется оборудование, которое сможет обеспечить подачу и удаление 4500 м³/ч воздуха. При выборе оборудования необходимо учесть:

• производительность вентиляционного оборудования, должна быть не меньше 4500 м³/ч;
• напорные характеристики вентиляционного оборудования должны учитывать возможность обеспечения расчетного расхода по всем участкам сети, с учетом ее конфигурации и дополнительного сетевого оснащения;
• шумовые характеристики (особенно если сотрудники постоянно находятся на складе);
энергоэффективность;
• возможность установки рекуператора, если нужно сократить тепловые потери в холодное время года.

Оптимальным решением для склада будет приточно-вытяжная установка Dimmax Skyron RG 50 E-7,5 с роторным рекуператором и электрическим нагревателем. Роторный рекуператор позволит эффективно использовать тепло от отработанного воздуха, уменьшая потребность в дополнительном нагреве, что снизит затраты на энергию. А встроенная автоматика в вентиляционной системе устранит необходимость в квалифицированном персонале для управления установкой, что упростит эксплуатацию и снизит затраты на обслуживание. Автоматизированные системы самостоятельно регулируют параметры работы, обеспечивая оптимальный микроклимат без постоянного вмешательства человека.

Приточно-вытяжная установка Dimmax Skyron RG с роторным рекуператором и электрическим нагревателем.

Как узнать цену и получить коммерческое предложение на расчет приточно-вытяжной вентиляции

Чтобы узнать цену и получить коммерческое предложение на расчет приточно-вытяжной вентиляции, рекомендуем обращаться к специализированным компаниям, занимающимся проектированием и установкой вентиляционных систем. В этом контексте, наша организация выделяется тем, что предлагает не только высококачественные услуги, но и индивидуальный подход к каждому проекту. Мы готовы внимательно изучить ваши потребности и предложить оптимальные решения, основываясь на специфике вашего помещения и требованиях.

Напишите ваш запрос, и мы оперативно предложим решение.

Подробную информацию можно узнать по телефонам: +7 (495) 109-60-40, 8 (800) 50-596-50 (бесплатные по России) или по электронной почте sale01@dimmax.pro.

ПОДОБРАТЬ УСТАНОВКУ