Основы измерения воздушного потока | Система точных измерений AHLBORN ALMEMO®

Вычисляем диаметры вентканалов

Дальнейшие расчеты несколько сложнее, поэтому каждый этап мы сопроводим примерами вычислений. Результатом станет диаметр и высота вентиляционных шахт нашего одноэтажного здания.

Весь объем вытяжного воздуха мы распределили на 3 канала: 100 м. куб. принудительно удаляет вытяжка на кухне в период включения плиты, оставшийся 271 кубометр уходит по двум одинаковым шахтам естественным образом. Расход через 1 воздуховод получится 271 / 2 = 135.5 м³/ч. Площадь сечения трубы определяется по формуле:

• F – площадь поперечного сечения вентканала, м²;
• L – расход вытяжки через шахту, м³/ч;
• ʋ — скорость движения потока, м/с.

Справка. Скорость воздуха в каналах естественной вентиляции лежит в пределах 0.5—1.5 м/с. В качестве расчетного значения принимаем средний показатель – 1 м/с.

Как рассчитать сечение и диаметр одной трубы в примере:

1. Находим размер поперечника в квадратных метрах F = 135.5 / 3600 х 1 = 0.0378 м².
2. Из школьной формулы площади круга определяем диаметр канала D = 0.22 м. Выбираем ближайший больший воздуховод из стандартного ряда – Ø225 мм.
3. Если речь идет о заложенной внутрь стены кирпичной шахте, то под найденное сечение подойдет размер вентканала 140 х 270 мм (удачное совпадение, F = 0.0378 м. кв.).

Диаметр отводящей трубы под бытовую вытяжку считается аналогичным образом, только скорость потока, нагнетаемого вентилятором, принимается больше – 3 м/с. F = 100 / 3600 х 3 = 0.009 м² или Ø110 мм.

Выясняем воздухообмен по числу жильцов

Приложение «К» СП 60.13330.2022 предписывает производить расчёт вентиляции помещения по простейшей формуле:

Расшифруем обозначения представленной формулы:

• L – искомая величина притока (вытяжки), м³/ч;
• m – объем воздушной чистой смеси в расчете на 1 чел., указанный в таблице Приложения «К», м³/ч;
• N – количество людей, постоянно находящихся в рассматриваемой комнате 2 часа в день и более.

Очередной пример. Резонно предположить, что в той же гостиной одноэтажного дома два члена семьи пребывают длительное время. Учитывая, что проветривание организовано и на каждого жильца приходится свыше 20 квадратов площади, параметр m принимается равным 30 м³/ч. Считаем количество притока: L = 30 х 2 = 60 м³/ч.

Важно. Заметьте, полученный результат больше значения, определенного по кратности (47.25 м³/ч). В дальнейшие расчеты следует включить цифру 60 м³/ч.

Если количество проживающих в квартире настолько велико, что каждому человеку отведено меньше 20 м² (в среднем), то представленную выше формулу использовать нельзя. Правила указывают: в данном случае площадь гостиной и других комнат следует умножить на 3 м³/ч. Поскольку общая квадратура жилища равна 91.5 м², расчетный объем вентиляционного воздуха составит 91.5 х 3 = 274.5 м³/ч.

В просторных залах с высокими потолками (от 3 м) обновление атмосферы считается двумя способами:

1. Если в помещении часто пребывает большое число людей, вычисляйте кубатуру подаваемого воздуха по удельному показателю 30 м³/ч на 1 чел.
2. Когда количество посетителей постоянно меняется, вводится понятие обслуживаемой зоны высотой 2 метра от пола. Определяете объем этого пространства (умножьте площадь на 2) и обеспечиваете требуемую нормами кратность, как описано в предыдущем разделе.

Измерение уличной температуры воздуха

Если с измерением температуры внутри помещений все достаточно понятно и четко регламентируется, то как правильно измерить температуру воздуха на улице? Существует несколько бытовых способов измерения температуры, но большинство из них дают существенную погрешность.

Из-за воздействия солнечного излучения и движения потоков воздуха достаточно точные результаты измерения показывают разве что метеорологические станции, благодаря специальным условиям и правилам измерения. Поэтому даже в ГОСТах при определении средней температуры ориентируются на эти данные.

При любом измерении любой прибор должен быть максимально огражден от источников тепла и несущего теплоизлучения, в том числе изолирован от УФО-нагревателей.

Измерить температуру воздуха на улице можно несколькими способами:

1. При помощи всем известных ртутных бытовых приборов. Все измерительные приборы желательно подвешивать в воздухе или располагать на теплоизоляционных материалах для большей точности измерения. У ртутных приборов баллон ни при каких условиях не должен прикасаться к стеклу, иначе точного измерения никогда не получится. Измеритель термометра лучше не располагать с южной стороны и закрыть от попадания солнечных лучей.
2. Спиртовые градусники. Для максимальной точности измерений также кладутся на теплоизоляционный материал, закрываются от солнца и удаляются от источников тепла. Следует понимать, что точность спиртного термометра может колебаться в пределах 3-4 градусов. Чтобы получить максимально точные показатели спиртовой градусник должен находиться неподвижно без изменяющегося теплового воздействия в течение 10-15 минут. Такое время ожидание необходимо из-за высокой тепловой инерции спиртовых приборов. Замеры температуры на улице при помощи таких приборов лучше производить днем или ночью, когда температура стабильно и не меняется в течение необходимого для измерения срока.
3. Электронные термометры. Современные измерительные приборы, способные практически мгновенно показать температуру на улице или в квартире. Обладают в разы меньшей погрешностью, чем спиртовые. В продаже присутствует широкий ассортимент самых разнообразных моделей, с любой из которых не составит никакого труда разобраться. Единственное правило — во время работы системы нельзя касаться измерительного датчика, иначе устройство может перестать правильно работать.
4. Измерение при помощи домашней цифровой метеостанции. Такие приборы стоят не слишком много, хоть и дороже аналогов, зато предоставляют гораздо больше полезной информации. Отображается температура на улице и в квартире, атмосферное давление, влажность воздуха и другие данные, в зависимости от конкретной модели.

В метеостанциях температура измеряется сразу в нескольких местах, на высоте 2 метра над землей, в метеорологических будках. Этот вариант считается наиболее точным и используется повсеместно. Исключением являются случаи специальных исследований и температура на судах.

Другой вопрос, что данные, полученные метеорологической службой, могут отличаться на несколько градусов от реальной температуры в нужном месте из-за приличного расстояния между ними. Получается, что в конкретном месте и в конкретное время получить температуру окружающего воздуха можно только с некоторой погрешностью, пусть и незначительной.

Кратность воздухообмена и ее значение

Воздухообмен — количественная величина, отражающая работу вентиляционной системы в закрытом пространстве.

Кратность — индикатор замещения воздушной массы за единицу времени, закладываемый при проектировании зданий и систем вентиляции. До того как выбрать показатель кратности, следует ознакомиться с правилами и разобраться с методами расчета.

Кратность воздухообмена — санитарный показатель состояния воздушной массы в помещении. От этого параметра зависит безопасность и комфорт людей. Допустимые значения регулирует государство — в строительных нормах и правилах (СНиП), сводах правил (СП), санитарных правилах и нормах (СанПиН) и ГОСТах. Кратность воздушного обмена показывает, сколько раз в течение часа воздух заменялся на новый.

В основе СНиПов по воздухозамещению лежат такие нюансы:

• предназначение постройки/помещения;
• температура и влажность воздуха;
• качество, интенсивность и пропускная способность естественной вентиляции;
• количество жильцов, работников и других людей постоянно или временно находящихся в помещении;
• теплопроизводительность работающих приборов;
• количество бытовой техники.

Есть 2 типа воздухообмена: естественный и искусственный. Естественный способ обмена заключается в движении воздушных масс за счет разницы давления. Из точек с большим давлением — в места с меньшим. Искусственный воздухообмен подразумевает работу вентиляторов, кондиционеров и других электрических устройств.

Формула кратности воздухообмена выглядит так:

N = Q возд / V пом, где:

N или n — кратность (раз в час);Q возд — нужное количество свежего воздуха в час, м³/ч;V пом — объем помещения, м³; если у комнаты сложная форма, объем нужно определять вместе со специалистами.

Естественное замещение воздуха ограничивается 3—4-кратным показателем, поэтому его движение иногда приходится усиливать механической вентиляцией.

Устройство приточно-вытяжной вентиляции (от 1 до 10): забор воздуха, очистка, воздуховоды, приточный вентилятор, устройство подачи воздуха, прибор для удаления воздуха, вытяжной вентилятор, пыле- и газоуловители, фильтры, устройство выброса воздуха

Вентиляционные системы работают по 2 схемам: вытесняют старый воздух новым или перемешивают обе эти массы.

Для систем, работающих только на удаление воздуха, основная формула кратности выглядит следующим образом:

N = V у. в. / V пом, где:

V у. в. — объем удаляемого воздуха, м³/ч;V пом — объем помещения, м³.

В удаляемый объем следует включать тепловые выделения и летучие вредные вещества.

Для приточной и вытяжной вентиляции рассчитывают также отдельные показатели кратности.

К примеру, для приточной системы его определяют так:

N пр = L пр / V пом, где:

L пр — производительность приточной системы, м³/ч;V пом — объем помещения, м³.

Отдельная норма кратности для вытяжной вентиляции обычно больше на 1 или 2 единицы в час по сравнению с притоком, но в некоторых медицинских помещениях — наоборот. Общую кратность всегда измеряют по большему показателю.

Кратность воздухообмена, приведенная в СНиПах и санитарных нормах, имеет 4 выражения:

• количество раз в час;
• кубические метры в час — обычно для помещений стандартных размеров;
• кубические метры в час на человека;
• кубические метры в час на квадратный метр.

Последние два показателя — удельные нормы воздухообмена для помещений, где большую роль играет присутствие людей. Расчет на человека бывает полезным на производственных цехах, в магазинах и больницах. На этих объектах можно подсчитать количество людей и установить среднее число посетителей.

На одного сотрудника следует отводить 60 м³/ч, а на временного посетителя — 20 м³/ч. Удельная кратность выступает как информативный показатель при условии, что размеры помещения приближаются к стандартным.

Есть также коэффициент воздухообмена, определяемый формулой:

E = T / (2 × Y) × 100 %, где:

T — объем помещения или поступающий воздух;Y — время замещения воздуха.

Коэффициент можно называть также качеством воздухозамещения. Показатель достигает 100 % в вентиляции, удаляющей старый воздух, и 50 % в вентиляционной системе, перемешивающей воздушные массы.

По нормативам кратности воздухообмена определяют требуемую производительность вентиляции.

Формула выглядит так:

L = n × V пом, где:

L — производительность, м³/ч;n — нормативная кратность (раз в час);V пом — объем помещения, м³.

Норматив кратности по умолчанию составляет 1—2 раз для жилых комнат и 2—3 для офисных помещений. Для санузлов норма сменяемости воздуха начинается от 3—5, а для кухонь — от 5—10.

Кто должен проверять и чистить вентиляцию в многоквартирном доме?

Сразу скажем, что проверять, следить за исправностью, ремонтировать и чистить внутриквартирную и внутридомовую вентиляцию обязана управляющая организация данного многоквартирного дома (МКД). Неважно, будет это УК, ТСЖ, ЖК или ЖСК.Обследование и очистку вентиляции (и дымовых каналов) в многоквартирных домах управляющая организация вправе производить своими силами либо с привлечением специализированной компании.

Ниже перечислены нормативные документы регламентирующие нормы правила надлежащего содержания систем вентиляции и дымоудаления в многоквартирных домах.

Постановление Правительства РФ от 13.08.2006 N 491 (ред. от 29.06.2020) «Об утверждении Правил содержания общего имущества в многоквартирном доме»

Пункт 2. В состав общего имущества включаются:
а) помещения в многоквартирном доме, не являющиеся частями квартир и предназначенные для обслуживания более одного жилого и (или) нежилого помещения в этом многоквартирном доме (далее — помещения общего пользования), в том числе межквартирные лестничные площадки, лестницы, лифты, лифтовые и иные шахты, коридоры, колясочные, чердаки, технические этажи (включая построенные за счет средств собственников помещений встроенные гаражи и площадки для автомобильного транспорта, мастерские, технические чердаки) и технические подвалы, в которых имеются инженерные коммуникации, мусороприемные камеры, мусоропроводы, иное обслуживающее более одного жилого и (или) нежилого помещения в многоквартирном доме оборудование (включая котельные, бойлерные, элеваторные узлы и другое инженерное оборудование);

Смотреть полный текст документа >>>

Постановление Госстроя РФ от 27.09.2003 N 170«Об утверждении Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда»

П. 5.7.2. Персонал, обслуживающий системы вентиляции жилых домов, обязан производить:
плановые осмотры и устранение всех выявленных неисправностей системы;
замену сломанных вытяжных решеток и их крепление;
устранение неплотностей в вентиляционных каналах и шахтах;
устранение засоров в каналах;
устранение неисправностей шиберов и дроссель-клапанов в вытяжных шахтах, зонтов над шахтами и дефлекторов.

Смотреть полный текст документа >>>

1. Приложение №4 ПЕРЕЧЕНЬ РАБОТ ПО СОДЕРЖАНИЮ ЖИЛЫХ ДОМОВ

Пункт Д. Прочие работы
1. Регулировка и наладка систем центрального отопления.
2. То же вентиляции.

2. Приложение № 17 ПЕРЕЧЕНЬ РАБОТ, ОТНОСЯЩИХСЯ К ТЕКУЩЕМУ РЕМОНТУ

П. 14. Вентиляция
Замена и восстановление работоспособности внутридомовой системы вентиляции включая собственно вентиляторы и их электроприводы.

Куда идти с актом о низкой температуре

После официальной регистрации низкой температуры в квартире нужно определить, в чьей компетенции ее восстановление. От этого будут зависеть дальнейшие действия.

Если батареи горячие и качество ГВС не вызывает нареканий, то ответственность за холод на УК, потому что причина кроется в плохой теплоизоляции дома.

Необходимо написать претензию руководству УК и потребовать принять меры для исправления ситуации, а также произвести перерасчет за коммунальную услугу.

Здесь может возникнуть противоречие: когда ресурсоснабжающая организация предоставляет качественную услугу, плата за отопление уменьшена быть не может, поэтому, возможно, имеет смысл требовать перерасчета за техническое обслуживание с УК.

ВАЖНО! Если претензия будет коллективной, она привлечет к себе больше внимания.

На ответ и принятие мер УК закон отводит 30 дней. Если ничего не изменилось, нужно обращаться в органы государственной власти:

1. Государственная жилищная инспекция, призванная контролировать работу коммунальных служб. Организует внеплановую проверку, выдаст предписание об устранении нарушений и наложит штраф.
2. Роспотребнадзор уполномочен инициировать проверки законности действий УК, давать оценку угрозе санитарного благополучия граждан, выписывать штрафы.
3. Прокуратура – надзорная инстанция, которая вступает в конфликт, когда другие методы использованы. Прокурор даст оценку законности действий УК и должностных лиц.
4. Суд – конечная инстанция, где можно потребовать возмещения всех потерь и затрат, моральных страданий.

Ответственность УК варьируется от административной до уголовной в зависимости от тяжести последствий и ущерба.

Вопрос Как именно проходит измерение температуры воздуха в квартире остаётся открытым. Я так и не получил точного ответа с ссылкой на статью.

Самостоятельно нашёл информацию в Постановлении Пр-ва РФ от 6 мая 2022 г. № 354 приложение 6 Отопление, сноска (на неё никто ещё не ссылался). Но там сказано только про комнату — что измерять надо в наибольшей из всех. Тогда как потребовать по закону измерения температуры, например, в ванной, где t воздуха должна быть от 25 (согласно этому же постановлению)?

ПС. Пожалуйста, не пишите о нормах температуры и ГОСТЫ и СанПиНа к ним — уже выучил наизусть)! Нужен максимально ёмкий ответ на вопрос со ссылкой на соответствующую статью: Как именно производится замер температуры воздуха в квартире многоквартирного дома? (во всех ли комнатах, на каком расстоянии от пола/ стен, сколько минут должны держать измерительный прибор и т.д.).

И прошу — не торопитесь с ответом. Зачисление сделаю сегодня после 22.00 по МСК.

«Как именно производится замер температуры воздуха в квартире многоквартирного дома? «

Произвольно, как стороны договора захотят.

Постановление Правительства РФ от 06.05.2022 N 354 «О предоставлении коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов» (вместе с «Правилами предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов») не содержит требований о порядке замера температуры.

Нужно, чтобы было «в жилых помещениях — не ниже 18 °C (в угловых комнатах — 20 °C), в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) -31 °C и ниже — в жилых помещениях — не ниже 20 °C (в угловых комнатах — 22 °C);

в других помещениях в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации о техническом регулировании (ГОСТ Р 51617-2000).

Допустимое превышение нормативной температуры — не более 4 °C;

допустимое снижение нормативной температуры в ночное время суток (от 0.00 до 5.00 часов) — не более 3 °C;

снижение температуры воздуха в жилом помещении в дневное время (от 5.00 до 0.00 часов) не допускается».

Можно непрерывно с 5.00 до 0.00 часов мерить температуру, если стороны согласны.

Здравствуйте! Требования к качеству коммунальной услуги по отоплению названы в п. 15 Приложения 1 к Правилам предоставления коммунальных услуг. В общем случае температура воздуха в жилых помещениях должна быть не ниже 18 °C (в угловых комнатах — не ниже 20 °C).

Главой 10 праваил, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 06.05.2022 № 354 предусмотрен порядок установления факта предоставления коммунальных услуг ненадлежащего качества и (или) с перерывами, превышающими установленную продолжительность, в соответствии с которым при обнаружении факта предоставления коммунальных услуг ненадлежащего качества составляется акт проверки.

В акте проверки должны быть указаны дата и время проведения проверки, выявленные нарушения параметров качества коммунальной услуги, использованные в ходе проверки методы (инструменты) выявления таких нарушений, выводы о дате и времени начала нарушения качества коммунальной услуги.

Измерение температуры воздуха в жилых помещениях осуществляется в комнате (при наличии нескольких комнат — в наибольшей по площади жилой комнате), в центре плоскостей, отстоящих от внутренней поверхности наружной стены и обогревающего элемента на 0,5 м и в центре помещения (точке пересечения диагональных линий помещения) на высоте 1 м. При этом измерительные приборы должны соответствовать требованиям стандартов (ГОСТ 30494-96).

Порядок оформления актов об отсутствии теплоснабжения или снижения качества тепловой энергии предусмотрен также разделом 8 договора, согласно которому акт, подтверждающий факт отсутствия теплоснабжения или снижения качества тепловой энергии, составляется и подписывается представителями сторон договора по инициативе потребителя.

В акте должно быть указано начальное время снижения качества тепловой энергии, время подачи заявки, время нормализации работы, общее количество часов отсутствия или некачественного теплоснабжения, причины некачественного теплоснабжения. (источник Постановление Пятнадцатого арбитражного апелляционного суда от 26.06.2022 N 15АП-8568/2022 по делу N А32-10515/2022)

Определение расхода воздуха по кратности

Данный типовой расчет приточно-вытяжной вентиляции выполняется отдельно для каждой комнаты квартиры либо загородного коттеджа. Чтобы выяснить расход воздушных масс по зданию в целом, полученные результаты суммируются. Используется довольно простая формула:

Расшифровка обозначений:

• L – искомый объем приточного и вытяжного воздуха, м³/ч;
• S – квадратура помещения, где рассчитывается вентиляция, м²;
• h – высота потолков, м;
• n – число обновлений воздушной среды комнаты в течение 1 часа (регламентируется СНиП).

Пример вычисления. Площадь гостиной одноэтажного здания с высотой потолков 3 м составляет 15.75 м². Согласно предписаниям СНиП 31-01-2003, кратность n для жилых помещений равна единице. Тогда часовой расход воздушной смеси составит L = 15.75 х 3 х 1 = 47.25 м³/ч.

Важный момент. Определение объема воздушной смеси, удаляемой из кухни с газовой плитой, зависит от устанавливаемого вентиляционного оборудования. Распространенная схема выглядит так: однократный обмен согласно нормативам обеспечивает система естественной вентиляции, а дополнительные 100 м³/ч выбрасывает бытовая кухонная вытяжка.

Аналогичные расчеты делаются по всем остальным комнатам, разрабатывается схема организации воздухообмена (естественной или принудительной) и определяются размеры вентиляционных каналов (смотрим пример ниже). Автоматизировать и ускорить процесс поможет расчетная программа.

Периодичность проверки и очистки вентиляции в квартире?

Есть общие правила проверки и обслуживания вентиляционных систем для жилых многоквартирных зданий, и отдельно прописанные правила, для зданий, использующие газовое оборудование.

1. Общие правила для жилых зданий.

Постановление Госстроя РФ от 27 сентября 2003 г. N 170«Об утверждении Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда»

5.7.5. Пылеуборка и дезинфекция чердачных помещений должны производиться не реже одного раза в год, а вентиляционных каналов — не реже одного раза в три года.

5.7.11. Перечень недостатков системы вентиляции, подлежащих устранению во время ремонта жилого дома, должен составляться на основе данных весеннего осмотра.

Смотреть полный текст документа >>>

2. Правила для зданий использующих газовое оборудование.

Постановление Правительства РФ от 14 мая 2022 г. N 410 «О мерах по обеспечению безопасности при использовании и содержании внутридомового и внутриквартирного газового оборудования»

12. Проверка состояния дымовых и вентиляционных каналов и при необходимости их очистка производится:
а) при приемке дымовых и вентиляционных каналов в эксплуатацию при газификации здания и (или) подключении нового газоиспользующего оборудования;
б) при переустройстве и ремонте дымовых и вентиляционных каналов;
в) в процессе эксплуатации дымовых и вентиляционных каналов (периодическая проверка) — не реже 3 раз в год (не позднее чем за 7 календарных дней до начала отопительного сезона, в середине отопительного сезона и не позднее чем через 7 дней после окончания отопительного сезона);
г) при отсутствии тяги, выявленной в процессе эксплуатации, при техническом обслуживании и ремонте внутридомового и (или) внутриквартирного газового оборудования, диагностировании внутридомового и (или) внутриквартирного газового оборудования и аварийно-диспетчерском обеспечении.

Смотреть полный текст документа >>>

Постановление Госстроя РФ от 27 сентября 2003 г. N 170«Об утверждении Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда»

5.5. Внутренние устройства газоснабжения
5.5.12. Организации по обслуживанию жилищного фонда, ответственные за технически исправное состояние вентиляционных каналов и дымоходов по договорам со специализированными организациями, должны обеспечивать периодические проверки:
б) вентиляционных каналов помещений, в которых установлены газовые приборы — не реже двух раз в год (зимой и летом).
5.5.13.В зимнее время не реже одного раза в месяц, а в районах северной строительно-климатической зоны не реже двух раз в месяц должен производиться осмотр оголовков дымоходов и вентиляционных каналов с целью предотвращения их обмерзания и закупорки. По результатам осмотра должна быть запись в специальном журнале с указанием всех выявленных неисправностей и характера работ, проведенных с целью их устранения.

Смотреть полный текст документа >>>

Подбираем высоту труб

Следующий шаг – определение силы тяги, возникающей внутри вытяжного блока при заданном перепаде высот. Параметр зовется располагаемым гравитационным давлением и выражается в Паскалях (Па). Расчетная формула:

• p – гравитационное давление в канале, Па;
• Н – перепад высот между выходом вентиляционной решетки и срезом вентканала над крышей, м;
• ρвозд – плотность воздуха помещения, принимаем 1.2 кг/м³ при домашней температуре 20 °С.

Методика расчета основана на подборе требуемой высоты. Вначале определитесь, на сколько вы готовы поднять трубы вытяжки над кровлей без ущерба внешнему виду здания, затем подставьте значение высоты в формулу.

Пример. Берем перепад высот 4 м и получаем давление тяги p = 9.81 х 4 (1.27 — 1.2) = 2.75 Па.

Теперь грядет сложнейший этап – аэродинамический расчет отводных каналов. Задача – выяснить сопротивление воздуховода потоку газов и сопоставить результат с располагаемым напором (2.75 Па). Если потеря давления окажется больше, трубу придется наращивать либо увеличивать проходной диаметр.

Аэродинамическое сопротивление воздуховода вычисляется по формуле:

• Δp – общие потери давления в шахте;
• R – удельное сопротивление трению проходящего потока, Па/м;
• Н – высота канала, м;
• ∑ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений;
• Pv – давление динамическое, Па.

Покажем на примере, как считается величина сопротивления:

1. Находим значение динамического давления по формуле Pv = 1.2 х 1² / 2 = 0.6 Па.
2.  Сопротивление от трения R находим по таблице, ориентируясь на показатели динамического напора 0.6 Па, скорости потока 1 м/с и диаметра воздухопровода 225 мм. R = 0.078 Па/м (обозначено зеленым кружочком).
3. Местные сопротивления вытяжной шахты – это жалюзийная решетка, отвод кверху 90° и зонт на конце трубы. Коэффициенты ξ этих деталей – величины постоянные, равные 1.2, 0.4 и 1.3 соответственно. Сумма ξ = 1.2 0.4 1.3 = 2.9.
4. Окончательное вычисление: Δp = 0.078 Па/м х 4 м 2.9 х 0.6 Па = 2.05 Па.

Сравним расчетный напор, образующийся в воздухопроводе, и полученное сопротивление. Сила тяги p = 2.75 Па больше, чем потери давления (сопротивление) Δp = 2.05 Па, шахта высотой 4 метра слишком высока, строить такую бессмысленно.

Теперь укоротим вентканал до 3 м, снова произведем перерасчет:

1. Располагаемое давление p = 9.81 х 3 (1.27 — 1.2) = 2.06 Па.
2. Удельное сопротивление R и местные коэффициенты ξ остаются прежними.
3. Δp = 0.078 Па/м х 3 м 2.9 х 0.6 Па = 1.97 Па.

Напор природной тяги 2.06 Па превышает сопротивление системы Δp = 1.97 Па, значит, шахта трехметровой высоты станет исправно работать на естественную вытяжку и обеспечит нужный расход удаляемых газов.

Важное замечание. Разница между силой тяги и сопротивлением воздуховода составила всего 2.06 — 1.97 = 0.09 Па. Чтобы вытяжка устойчиво работала в любую погоду, высоту трубы в нашем примере лучше принять с запасом – 3.5 м.

Канал вентиляции Ø225 мм можно разделить на 2 меньших трубы, но не по диаметру, а по сечению. Получаем 2 круглых вентканала 150—160 мм, как сделано на фото. Высота обеих шахт остается неизменной — 3.5 м.

Поправочные коэффициенты для точных измерений скорости воздушных потоков

Истинная скорость воздуха зависит от температуры воздуха и от барометрического давления воздуха. Для получения точного результата, измеренные значения умножают на коэффициенты поправок, представленные в таблице.

Пример:Измеренная скорость воздуха 50 м/сек., температура воздуха 80°C, атмосферное давление 960 мбар.Измеренную величину необходимо умножить на коэффициент 1.123. Истинная скорость воздуха составит 56.1 м/сек..

Пример расчета и обустройства вентиляции

За основу возьмем планировку частного дома внутренней площадью 91.5 м² и перекрытиями высотой 3 м, представленного выше на чертеже. Как рассчитать количество вытяжки / притока на здание целиком согласно методике СНиП:

1. Объем удаленного воздуха из гостиной и спальни, имеющей равную квадратуру, составит 15.75 х 3 х 1 = 47.25 м³/ч.
2. В детской комнате: 21 х 3 х 1 = 63 м³/ч.
3. Кухня: 21 х 3 х 1 100 = 163 м³/ч.
4. Санузел – 25 м³/ч.
5. Итого 47.25 47.25 63 163 25 = 345.5 м³/ч.

Примечание. Воздушный обмен в прихожей и коридоре не нормируется.

Теперь проверим результаты на соответствие второму нормативному документу. Поскольку в доме проживает семья из 4 человек (2 взрослых 2 детей), в гостиной, спальне и детской долго находятся по 2 чел. Пересчитаем воздухообмен в указанных комнатах по количеству людей: 2 х 30 = 60 м³/ч (в каждом помещении).

Объем вытяжки из детской удовлетворяет требованиям (63 куба в час), а вот значения для спальни и гостиной придется откорректировать. Двум человекам недостаточно 47.25 м³/ч, берем 60 кубов и снова пересчитываем общую величину воздухообмена: 60 60 63 163 25 = 371 м³/ч.

Не менее важно правильно распределить воздушные потоки в здании. В частных коттеджах принято устраивать системы естественной вентиляции – это значительно дешевле и проще монтажа электрических нагнетателей с воздуховодами. Добавим лишь один элемент принудительного удаления вредных газов – кухонную вытяжку.

Как правильно организовать естественное движение потоков:

1. Приток во все жилые помещения обеспечим через автоматические клапаны, встроенные в оконный профиль либо прямо в наружную стену. Ведь стандартные металлопластиковые окна герметичны.
2. В перегородке между кухней и санузлом устроим блок из трех вертикальных шахт, выходящих на кровлю.
3. Под межкомнатными дверьми предусмотрим зазоры шириной до 1 см для прохода воздуха.
4. Установим кухонную вытяжку и подключим к отдельному вертикальному каналу. Она возьмет на себя часть нагрузки – удалит 100 кубов отработанных газов за 1 час в процессе готовки пищи. Останется 371 — 100 = 271 м³/ч.
5. Две шахты выведем решетками в санузел и кухню. Размеры труб и высоту рассчитаем в последнем разделе данного руководства.
6. За счет естественной тяги, возникающей в двух каналах, воздух устремится из детской, спальни и зала в коридор, а дальше — к вытяжным решеткам.

Обратите внимание: свежие потоки, изображенные на планировке, направляются из комнат с чистой воздушной средой в более загрязненные зоны, затем выбрасываются наружу через шахты.

Проблемы в работе исправной системы

Случается так, что вентиляция долго работает, оставаясь исправной, а потом вдруг останавливается или начинает гнать воздух в обратную сторону. Действительно, если отбросить все причины, описанные выше, то окажется, что проблемы с вентиляцией на этом не заканчиваются.

Разберем, как устроено естественное вентилирование многоквартирного дома с вертикальным сборным каналом.

Основная вентиляционная шахта ведет с первого этажа на чердак. Все квартиры оснащены индивидуальными вентиляционными ходами (рукавами или спутниковыми каналами).

Каждый из них от вентиляционной отдушины в конкретной квартире поднимается вверх на один этаж и внедряется в главный канал немного ниже такого же индивидуального вентиляционного хода, принадлежащего квартире этажом выше.

Воздух из квартиры по спутниковому каналу перемещается в общую шахту и там движется дальше до чердака, а оттуда – на улицу. Эти спутниковые каналы подпитывают общий поток, и если по ним перестанет поступать воздух, то его объем и скорость перемещения по основной шахте тоже уменьшатся.

Прекративший функционировать рукав в одной квартире не выведет из строя всю вентиляцию по стояку в 5-и, 9-и или 16-и этажном доме. Но чем больше квартир выпадает из общей вентиляционной системы, тем она слабее. Достигнув критического предела, вентиляция отказывает: выходящий на уровень чердака воздушный поток настолько хилый, что не может протолкнуть сам себя дальше.

Более того, он уходит вниз, и первыми его обратно затягивают каналы-рукава последних двух этажей. Чтобы уберечь верхние этажи от обратной тяги, индивидуальные каналы выводят на крышу напрямую. А вот выяснять, почему сокращается поступление воздуха в вентиляционную шахту, надо в отдельно взятых квартирах.

Рассмотрим двух- или трехкомнатное жилище, в котором кухня и ванная/туалет разнесены в разные концы, и в связи с этим построены два независимых вентиляционных канала. Один обслуживает кухню, а другой – санузел. Эта пара каналов вытягивает застоявшийся воздух из квартиры в вентиляционную систему, на смену ему приходит свежий воздух.

Только приток воздуха снаружи считается правильным. Повсеместная замена убогих, но дышащих деревянных оконных рам на стеклопакеты нарушает циркуляционный процесс. Воздух они не пропускают, временное открытие окон на проветривание не помогает, так как чтобы вентилирование происходило, приток воздуха должен быть постоянным.

Если входная дверь закрывается не столь герметично, то воздух может поступать с лестничной клетки. По качеству он не лучше, чем имеющийся в квартире, но жизнеспособность вентиляции поддерживает. Хотя нужна ли такая вентиляционная система, в которой перемещается воздух, находящийся в доме – с запахом табака (в подъезде часто курят) и т.п.?

Когда нет и внутреннего притока воздуха через входную дверь, один из двух имеющихся в квартире вентиляционных каналов (с более сильной тягой) начнет тянуть в себя воздух из второго канала. Т.е. происходит опрокидывание тяги в одном вентиляционном канале за счет другого. Эффект тот же самый – чужой отработанный воздух в квартире, масса нежелательных запахов и ароматов.