Воздухообмен в котельной

Требования к воздухообмену в котельной с газовым котлом

Вытяжка для котла в частном доме, оборудованного автономным отоплением – это обязательная инженерная система, обеспечивающая санитарные условия проживания. Ее главные задачи — отвод продуктов сгорания из котлоагрегата в атмосферу и приток свежего воздуха в жилые комнаты.

Требования к вентиляции в котельной с газовым котлом обязательно учитываются при выполнении проекта жилого строительства. Без этого собственник не сможет законно ввести дом в эксплуатацию, поскольку государственные надзорные органы такой дом в эксплуатацию не примут.

Назначение вентиляции

Вентиляция котельной состоит из двух функциональных подсистем: приток атмосферного воздуха и отвод уходящих газов от отопительного котла.

Расчет и монтаж вытяжки-ответственный процесс. Источник фото: th360.ru

Назначение системы дымоотвода:

  1. Подача кислорода в составе воздуха в необходимом количестве для полного сжигания топлива. Дефицит кислорода уменьшает эффективность работы котельной установки из-за потерь, вызванных неполным сгоранием топлива. Кроме того несгоревшие частицы топлива проходят по газовому тракту котла и дымоотводящих каналов, вызывают преждевременный износ поверхностей оборудования, заносят сажей дымоходы и загрязняют окружающую среду.
  2. Вывод вредных дымовых газов, образовавшиеся в результате процесса горения. При несоблюдении технологических правил эксплуатации котельного оборудования в части топочных режимов, угарный газ попадает в помещение с образованием опасной концентрации вредных веществ в воздухе, что является угрозой для здоровья окружающих.
  3. Выполняет функции вытяжки газового котла в частном доме при аварийных утечках дымовых газов или природного газа в топочную. Такая ситуация возможна в случае нарушения целостности газопровода, отрыва газового пламени от горелки, а также при падении разрежения в топке.

Требования к вытяжке по закону

Правила вентиляции закреплены в СНиП. Базовое требование относится к объему воздухообмена – он обязан обеспечивать 3-х кратную циркуляцию воздуха в течение часа.

Вентиляция котельной в частном доме выполняется только по предварительному проекту. В котором представлены исполнительные схемы вентиляции помещения, вид и количество необходимого оборудования, перечень материалов и запчастей для монтажа дымохода.

Основные требования к воздухообмену

При покупке вентиляционного и дымоотводящего оборудования для газового котла в частном доме, определенных проектной документацией, необходимо проверить их на соответствие качества, регламентированного нормами законодательства на территории РФ.

Базовые требования законодательства по обустройству систем вентиляции газового котла в частном доме:

  1. Установка отдельного воздуховода в вентиляционной конструкции.
  2. Герметичность вентканалов, все швы обязаны быть подвергнуты обработке термоустойчивым герметиками.
  3. Обустройство отдельного воздушного канала в потолке топочного помещения.
  4. Устройство гильз в стеновых конструкциях для вывода газохода из помещения на улицу.
  5. Подключение к одному дымоходу не более 2-х газовых установок.
  6. Между наружной стенкой и точкой завершения газохода обязано выдерживаться расстояние более 300 мм.
  7. Подвод воздуха может быть организован и снаружи, и изнутри топочной. Однако при этом в роли смежного помещения нельзя использовать жилую комнату.

Виды вентиляционных систем

Циркуляция воздушных масс в помещении выполняется естественной или принудительной. Первую применяют для котлоагрегатов тепловой мощностью до 30 кВт, если подобная система предусмотрена для данной модификации заводом-изготовителем.

Вторая схема устанавливается в более мощных котлах с развитыми поверхностями нагрева, несколькими контурами циркуляции и большой протяженностью дымовентиляционных каналов. Такая система теплоснабжения имеет большие аэродинамические сопротивления по пути движения газовоздушной смеси, которую потребуется преодолеть дымовым газам.

В связи с чем их движение может быть обеспечено только принудительно с использованием дутьевого вентилятора или дымососа.

Естественная

В наименьшей степени эффективная система и при этом более простая, устанавливается в одноэтажных домах небольшой площади с маломощными котлами. Зачастую ее используют для организации воздухообмена, протекающего в подвальных, чердачных, подсобных помещениях и гаражах.

Естественная вытяжка в котельной

Забор воздушных масс в помещении топочной выполняется через форточки, оконные проемы, вентиляционные решётки в дверных полотнах, а вытяжная вентиляция — через воздуховоды, размещенные вверху стен либо в потолочных перекрытиях с выводом над крышей.

Профессионально выполненная система вентиляция меняет весь объем воздуха в топочной на свежий. Для этого приточное и выходное воздушное отверстие располагают противоположно друг другу.

К примеру, размещают котлоагрегат непосредственно против входа, а вытяжное отверстие — над котлом. Воздушные массы передвигаются снизу, проходят через всю топочную и поступают вверх к вытяжке. Окно при этом может находиться на любой стене.

Выходное отверстие воздуховодов не рекомендуют размещать около котла. В зимнее время резкое падение температур наружного воздуха может отразиться на работе котла, в связи, с чем отверстие выполняют на расстоянии не меньше 1-1.5 м от зоны его расположения.

Принудительная

Турбированные отопительные устройства или котлы с принудительной циркуляцией устанавливаются только по рекомендациям завода-изготовителя оборудования. Они выпускаются с закрытыми топочными камерами, а воздух подается дутьевыми центробежными вентиляторами.

Для повышения эффективности котельного оборудования и его ремонта, в современных котлах устанавливают комбинированная система воздухоподачи с применением воздушных фильтров, калорифера, для предварительного подогрева воздуха и вентиляторов.

Для газовых котлов большей мощности дополнительно устанавливаются дымососы, которые создают разрежение в топке, тем самым заставляя перемещаться дымовые газы по газоходам.

Инновационные бытовые котлоагрегаты с закрытой топкой, использующие газообразное топливо, комплектуются автоматикой с погодозависимой системой управления и безопасности.

Она устанавливает режим в зависимости от температуры наружного воздуха, в связи, с чем регулирует подачу объема газового топлива. Данная функция должна согласовываться с количеством воздуха поступающего в котел, чтобы обеспечить полноту сгорания газа.

Для согласованности теплотехнических и аэродинамических процессов служат первичные датчики по температуре греющей воды и давлению тяги в топочном пространстве.

Таким образом, исполнительные механизмы в режиме открытия/закрытия топлива будет работать пропорционально с расходом воздуха, поступающего на горелочное устройство.

Расчет необходимого воздухообмена вытяжки для газового котла в частном доме

По СНИП, в помещении, где расположен котел, должна обеспечиваться трехкратная циркуляция воздуха, то есть полный объем воздуха обязан обновится в топочной каждые 20 минут.

Сначала рассчитывают фактическую кратность циркуляции вентиляции в помещении с газовым котлом, по нормам она равна 3. Для топочной 15 м2 и уровнем потолков 3.0 она будет равняться:

Кц=(6-3)х0.25+3=3.75

Расчет необходимого воздухообмена осуществляют по формуле:

Во=KхОк

Где:

  • Во — эффективный объем воздуха, м3/час;
  • К — кратность циркуляции;
  • Ок — объем топочной, где установлен котел.
  • 3.75х(15.0х3.0)=168 м3.

Теперь возможно определить номинальное площадь сечение входного канала — 168/3600=0.0466 м2.

В случае, если станет применяться вентканал круглого сечения, то Дн трубы более 216 мм.

Как выполнить вентиляцию топочной

Профессиональный расчет системы приточной вентиляции в коттедже с автономным источником отопления должен проводиться в рамках общего проекта жилого дома в разделе вентиляция.

В проекте должны быть предусмотрены разделы по расчету размеров ветканалов, определены типы вентоборудования и монтажные схемы. Задачей проектирования — является создание системы, которая сможет обеспечить трехкратный воздухообмен.

Схема

Естественную вентиляцию можно устанавливать в помещениях, расположенных не в низменностях и когда дом не закрывают другие постройки, препятствующие нормальному воздухообмену. Такая схема должна определить места размещения функциональных узлов.

Схема вентиляции с приточной установкой

Так патрубок для забора воздуха, должен размещаться в нижней части стены, а выходящий — в верхней, на противоположной стороне. Это требуется для организации естественной конвекции в помещении. Кроме того на выходе воздуха из топочной не должно оказывать влияние тепло поступающее от источника отопления и радиаторов.

Инструменты и материалы

Для обустройства воздуховодов применяются различные материалы: пластикат, металлические листы покрытые цинком, обычные стальные листы или дюралевые.

Для индивидуальных домов с автономным отоплением, возможно, применение в качестве воздуховодов — ПХВ-канализационные трубы требуемого диаметра. Дополнительно к этим трубам приобретают переходники, а на патрубок для забора воздуха — защитную решетку.

Дополнительные материалы для обустройства вентиляции для газового котла в частном доме:

  1. Гильзы для перекрытий защитные.
  2. Крепления и установочные хомуты.
  3. Строительный уплотнитель, герметизирующий пустоты между гильзами и стеновыми переходами.
  4. Набор строительных инструментов.
  5. Перфоратор для выполнения сквозных стеновых отверстий
  6. Защитные средства.

Монтаж вентиляции

Выполнять работу по обустройству газоходов рекомендуется в теплое время года. Рабочее место должно иметь хорошее освещение и на нем не должны быть посторонние люди, мешающие осуществлению мероприятий.

Перед тем как начать сборку системы, ее выполняют в пробном варианте на свободной площадке, тем самым проверяют комплектность. Далее по схеме отмечают места создания крепежных отверстий в стенах и потолочном переходе. Входной патрубок устанавливается на уровне 25 см от земли.

Последующие мероприятия по организации вентсистемы:

  1. Очищают монтажные отверстия от загрязнений.
  2. Устанавливают гильзы для проходов вентиляционных каналов.
  3. Монтируют трубы.
  4. Закрепляют вертикальный участок, проверяя качество крепежа.
  5. Устанавливают вентилятор и подключают его к электропитанию.
  6. Выполняют проверку работоспособности соединенных газоходов и систем вентиляции в котельной частного дома.

Коаксиальная труба

Данная вытяжка для котла — инновационная конструкции дымохода. Она выполняется по принципу встроенных вдруг в друга труб и осуществляет одновременно две функции: отвод дымовых газов из котла в атмосферу и забор чистого воздуха, необходимого, чтобы обеспечить полноту сжигания топлива в котле.

Такие дымоходы подразделяются на два вида: горизонтального и вертикального размещения. Горизонтальные проходят сквозь стену, а вертикальные — через потолок на чердак и далее через крышу.

Вторая система, при установке газового котла, наиболее сложная, цена ее дороже, а кроме того она требует установки конденсатоотводчика.

Данная модификация дымовой трубы обладает одним существенным недостатком — существует возможность замерзания конденсатной жидкости на внешней части конструкции. Эту проблему можно разрешить утеплением дымоотвода теплозащитным материалом.

Из кирпича

Традиционный кирпич издавна использовался для обустройства воздуховодов и дымоотводящих систем. В настоящее время он не соответствует нужному уровню эксплуатационных требований и значительно уступает другим современным материалам.

Это также вызвано тем, что конструкции вентканалов из кирпича очень громоздкие, нуждаются в привлечении высококлассных специалистов, но при этом являются недолговечными, а при контакте с кислотосодержащим конденсатом, скорость их разрушения возрастает в разы.

Поэтому в последнее время из кирпича воздвигают только шахту, а сам дымоход газового котла выполняют из оцинкованных труб с толщиной стенок, учитывающий температурный режим уходящих газов.

Стальной дымоотвод

В настоящее время этот вид дымоотвода наиболее распространён по причине своих высококачественных характеристик. Стальные трубы в системах вентиляции и дымоотвода просто устанавливаются, по сравнению с кирпичными.

Толщину трубных стен подбирают исходя из температуры уходящих газов. При максимальном показателе 400-450 С допустимая толщина стенок — 0.6, а при большей температуре — 1.0 мм.

Недостатком таких систем, являются, то что при высоких температурах они быстро прогорают, кроме того они обладают слабой устойчивость по отношению к кислотному конденсату, выделяющемуся из дымовых газов, при точке росы примерно 55 С.
Для борьбы с коррозионными процессами применяют нержавеющие стальные трубы, которые размещаются в «сэндвич», панелях.

Керамическая дымовая труба

Данный вид системы дымоотвода особенно универсальный, в связи с этим считается безупречным решением для котлов на газовом топливе. Они хорошо чистятся, не собирают на своей поверхности сажу, из-за глянцевого внутреннего покрытия, имеют высокую газоплотность и устойчивость к агрессивным химсоединениям. Не маловажным преимуществом керамического материала является его долговечность.

Труба из керамики. Источник фото: ekaterinburg.freeadsin.ru

Тем не менее, как у любого стройматериала у него есть свой недостаток — высокая влагопроницаемость, поэтому они нуждаются в конденсатоотводчиках.

Кроме того такие трубы в дымоотводах в одиночку не применяется, а комбинируется с минватой и камнем. Лучший вариант обустройства такой системы, когда керамическая труба закрывается изоляционным материалом, а после размещается в керамзитобетонной оболочке.

Эксплуатация

При работе систем вентиляции газового котла расчетные температурные режимы, кратность воздухообмена для жилых зданий, где установлены газовые котлы, должны согласовываться с действующими нормативами СНИП, правилами пожарной и санитарно-гигиенической безопасности.

Естественная приточно-вытяжная система вентиляции обязана гарантировать выведение нужного объема воздуха из всех комнат при температурах на улице +5 С и ниже. При работе принудительной вентиляции с использованием газовых калориферов не разрешается допускать разбежность по объему притока и вытяжки более чем на 10%, в одну или другую сторону.

Оголовки основных вытяжных шахт вентиляции для газовой котельной в частном доме в системах с естественной циркуляцией воздуха оборудуют дефлекторами. Антикоррозионная защитная окраска металлических труб, и их конструктивных элементов выполняется не чаще 1 раза в 3 года.

Профессионально выполненная вентиляция в частном доме с автономным отоплением — это не роскошь, а жизненная необходимость.

Она призвана обеспечивать не только приток свежего воздуха, но и отвод в атмосферу вредных, ядовитых дымовых газов, образующихся в процессе работы котла. От качества ее работы будет зависеть здоровья окружающих, поэтому лучше поручить ее монтаж специалистам.

Вентиляция в котельной с газовым котлом

Газовая котельная в своем доме обязательно снабжается вытяжкой соответственно стандартов СНиП. При эксплуатации котла, работающего на газообразном топливе, возможна его утечка, что, в свою очередь, может явиться причиной пожара или взрыва.

В связи с этим к помещению предъявляются повышенные требования по технике безопасности. При этом необходимо соблюдение всех правил по вентиляции, их следует брать за основу при проектировании помещения для котла.

Необходимость циркуляции воздуха в газовой котельной

Даже при небольшом наличии угарного газа ухудшается самочувствие жильцов дома. Головная боль, резь в глазах, вялость – это наименьшее, что сопровождает человека при отравлении газом.

Наиболее опасны его протечки, поскольку часто это приводит к взрыву или пожару. А также неправильно рассчитанная вытяжка напрямую влияет на производительность котла.

Это вызвано тем, что для нормального горения топлива нужен свежий кислород. А если его не будет хватать из-за слабой вентиляции, то газ хуже горит и, соответственно, котел меньше отдает тепла.

ВНИМАНИЕ! Плохая вытяжка с напольным котлом служит источником накопления газа и гари внутри отводящей трубы, в результате чего снижается ее проход, ухудшается тяга и случается задымление помещения.

Требования к вытяжке

В газовых котельных предъявляются повышенные запросы к вентиляционной системе.

При этом такие помещения допускается оборудовать:

  • Как отдельную постройку.
  • Пристраивать к зданию дома.
  • В подвале.
  • В выделенной комнате здания.

Если оборудование рассчитано на сжиженный газ, то подвальные и чердачные помещения использовать для этих целей нельзя, так как удельный вес газа больше, чем у воздуха.

В результате этого он опускается в случае протечек и будет взрывоопасным. Наряду с выделением отдельных помещений, современные настенные котлы разрешено размещать на кухне.

Несмотря на коаксиальный дымоход, комнаты для них должны соответствовать следующим требованиям:

  1. Площадь около 12 м2.
  2. Высота до потолков более 220 см.
  3. Размер окна должен равняться из расчета не менее 0,05м2 на 1м³ объема комнаты.
  4. Наличие форточки или открывающегося окна.
  5. Котел вывешивается на стене из негорючего материала, при этом расстояние от смежной перегородки должно быть, не менее 20 см.
  6. Соответствующие по размеру отверстия для притока воздуха из соседнего помещения.

Нормы вентиляции газовой котельной по СНиП

При проведении приточно-вытяжной системы нужно строго соблюдать все требования строительных нормативов и правил от 2.04. 05-91.

Для котельных, работающих на газу, нужно учитывать трехкратный воздухообмен в 1 час, а если такой вентиляции не создается естественным путем, то необходимо предусмотреть принудительную вытяжку.

Схему циркуляции воздуха следует принимать согласно прил. 11 СНиП:

  • Газовая котельная должна быть оборудована вентиляцией, при этом выход воздуховода – располагаться на потолке.
  • Приток воздуха обеспечивается через вентиляционный канал или через отверстия в нижней части дверей.
  • Расход подсчитывается по мощности котла: на 1 кВт мощности должно быть не менее 0,08м2 продухов.
  • Приход из соседнего помещения: на 1 кВт мощности – свыше 0,3м2 отверстий.

С другими нормами оборудования вентиляционной системы можно ознакомиться в правовых документах.

Виды вентиляции для работы газовых котлов

Вентиляционная система, это перечень элементов для поступления и удаления воздуха, а отличается он по следующим признакам:

  • По принципу образования воздухообмена (естественная и принудительная вытяжка).
  • По назначению. Вытяжная, приточная и комбинированная вентиляция.
  • По конструкции (канальная и простая).

Рассмотрим более подробно первые два вида вентиляции.

Естественная вентиляция в газовой котельной

Если в доме стоит котел с мощностью до 30 кВт, то достаточно обеспечить приход воздуха, оборудовав вытяжку в нижней части стены или двери. Таким источником может служить отверстие диаметром 10-15 см.

Чтобы создать вентиляционный канал для притока воздуха нужно:

  1. В отверстие установить обрезок трубы из любого материала (пластмасс, асбоцемент).
  2. На ее торце снаружи прикрепить сетку от москитов.
  3. Приточное отверстие желательно установить рядом с топливником в стене, чтобы подсос воздуха был напрямую в камеру сгорания, не создавая пыли в помещении.
  4. Вытяжной канал монтируется через крышу. Он выглядит как труба такого же диаметра, и при этом оборудована вверху предохраняющей сеткой от насекомых и зонтиком, защищающим от осадков.

ВАЖНО ЗНАТЬ! Диаметры труб вытяжной и приточной вентиляции для оптимального воздухообмена должны быть одного размера.

Дверь в котельной, если ее оборудовать решеткой в нижней части, также может служить в качестве элемента для вытяжки.

Принудительная вентиляция

Искусственная вытяжка может быть не только приточная, но и комбинированная, то есть приточно-вытяжная.

Этот процесс наступает в том случае, когда по приточным и вытяжным трубам воздух нагнетается за счет вентиляторов – принудительно. За час такое устройство нагнетает не один десяток кубометров свежего воздуха.

В современных вентиляционных блоках стоит контрольно-регулирующая аппаратура, которая позволяет поддерживать не только микроклимат в котельной на должном уровне, но и обеспечивает правильную работу котла.

Такие вентиляционные комплексы подразделяются:

Моноблочные установки. Устройства такого типа могут монтироваться в любом помещении.

Приточно-вытяжные системы. Поступление и вытяжка воздуха здесь совершается принудительным способом. Устанавливается такое оборудование обычно в подвалах, основным образом там, где применяются высокопроизводительные газовые котлы.

Самый лучший и безопасный вид принудительной вентиляции – это котел с коаксиальным дымоходом. В этой комбинированной трубе по внешнему промежутку забирается свежий воздух с улицы, а по внутреннему отверстию выходят отработанные угарные газы.

Кроме того, такая вентиляция повышает производительность котла, так как в помещение воздух подается уже подогретый воздух, благодаря встречному выбросу отработанного газа по внутренней трубе.

Плюсы и минусы двух систем

Естественная вентиляция

Для оборудования такой вытяжки самостоятельно не нужно особых навыков, при этом она обладает целым рядом достоинств:

  1. Отсутствие механизмов делает такой воздухообмен надежным и долговечным.
  2. Нет необходимости тратиться на приобретение приборов.
  3. Простота в работе.
  4. Бесшумность в момент эксплуатации.

В свое время такая вытяжка вполне отвечала своим требованиям, но с появлением нового газового оборудования, взгляд на это поменялся.

При этом обнаружились следующие существенные недостатки:

  • Зависимость оптимальной циркуляции воздуха от времени года и климатических условий.
  • Невозможность регулирования воздушного потока.
  • Проникновение посторонних частиц через систему.

А также при понижении поступления воздуха появляется вероятность повышения влажности в помещении.

Искусственная вентиляция

Искусственная вытяжка является лучшим вариантом при устройстве газовых котельных, так как:

  1. Есть возможность самостоятельной регулировки подачи воздуха.
  2. Важность данной вентиляции в закрытых помещениях.
  3. Приятный микроклимат в комнате.
  4. Возможность регулирования воздухообмена с помощью пульта.
  5. Независимость от погодных условий.

Если в доме котел с коаксиальным выводом, то встроенный вентилятор в нем автоматически создает благоприятную атмосферу для проживания человека.

Единственным недостатком такой системы можно признать довольно высокую стоимость этой установки.

Расчет системы вентиляции

От правильного монтажа вытяжных устройств в котельной зависит производительность газового оборудования и безопасность людей, в связи с этим не надо стремиться делать все самостоятельно в угоду экономии.

НА ЗАМЕТКУ! При составлении проекта нужно максимально приблизить выход приточной трубы к топливной камере для лучшего поступления воздуха и соответственно, для оптимального горения топлива.

При расчете вентиляционной системы важно знать такие параметры:

  • Скорость движения воздуха.
  • Объем комнаты с учетом высоты потолка.
  • Обмен воздуха в помещении за единицу времени.

Подсчет объема воздушного пространства производится по следующей формуле V=L×S×H×n, где: V – объем воздуха для обмена за 1 час; L – длина комнаты; S – ширина; H – высота; n – кратность воздухообмена.

Для напольных газовых котлов вентилятор выбирают с запасом мощности, превышающим обычную загрузку на 25-35 %.

Всякое отклонение от проектных данных является нарушением, а значит – основанием для запрета запуска в эксплуатацию котла и вентиляционной системы, поскольку последствия от данных нарушений непредсказуемы.

И лишь при полном соблюдении требований СНиП можно рассчитывать на оптимальную циркуляцию воздуха в газовой котельной. А значит и экономичную работу газового котла, что, несомненно, отразится на вашем бюджете.

Главная › Вентиляция › Расчет системы вентиляции

Вентиляцию Вы можете заказать с монтажом «под ключ», позвонив по телефону в Москве: +7(499) 350-94-14. Осуществляем проектирование и поставку вентиляции по России. Письменную заявку просим Вас отправить на email mail@airclimat.ru или через форму на сайте.

  • Расчет по площади помещения
  • Расчет по санитарно-гигиеническим нормам
  • Расчет по кратностям
  • Кратность воздухообмена в помещениях жилых зданий
  • Рассчет основных параметров при выборе оборудования
  • Производительность по воздуху
  • Мощность калорифера

Отправьте заявку и получите КП

При проектировании систем вентиляции каждый инженер проводит расчеты согласно вышеупомянутых норм.

Для расчета воздухообмена в жилых помещениях следует руководствоваться этими нормами. Рассмотрим самые простые методы нахождения воздухообмена:

  • по площади помещения,
  • по санитарно-гигиеническим нормам,
  • по кратностям

Расчет по площади помещения

Это самый простой расчет. Расчет вентиляции по площади делается на основании того, что для жилых помещений нормы регламентируют подавать 3 м3/час свежего воздуха на 1 м2 площади помещения, независимо от количества людей.

Расчет по санитарно-гигиеническим нормам

По санитарным нормам для общественных и административно-бытовых зданий на одного постоянно пребывающего в помещении человека необходимо 60 м3/час свежего воздуха, а на одного временного 20 м3/час.

Рассмотрим на примере:

Предположим, в доме живут 2 человека, проведем расчет по санитарным нормам согласно этим данным. Формула расчета вентиляции, включающая нужное количество воздуха выглядит так:

L=n*V (м3/час) , где

  • n – нормируемая кратность воздухообмена, час-1;
  • V – объём помещения, м3

Получим, что для спальни L2=2*60=120 м3/час, для кабинета примем одного постоянного жителя и одного временного L3=1*60+1*20=80 м3/час. Для гостиной принимаем двух постоянных жителей и двух временных (как правило, количество
постоянных и временных людей, определяется техническим заданием заказчика) L4=2*60+2*20=160 м3/час, запишем полученные данные в таблицу.

Помещение Lпр, м3/час Lвыт, м3/час
Кухня ≥ 90
Спальня 120 120
Кабинет 80 80
Гостинная 160 160
Коридор
Санузел ≥ 50
Ванная ≥ 25
360 525

Составив уравнение воздушных балансов ∑ Lпр = ∑ Lвыт:360<525 м3/час, видим, что количество вытяжного воздуха превышает приточный на ∆L=165 м3/час. Поэтому количество приточного воздуха необходимо увеличить на 165 м3/час. Поскольку помещения спальни, кабинета и гостиной сбалансированы то воздух необходимый для санузла, ванны и кухни можно подать в помещение смежное с ними, к примеру, в коридор, т.е. в таблицу добавится Lприт.коридор=165 м3/час. Из коридора воздухбудет перетекать в ванную, санузлы и кухню, а оттуда посредством вытяжных вентиляторов (если они установлены) или естественной тяги удалятся из квартиры. Такое перетекание необходимо для предотвращения распространения неприятных запахов и влаги. Таким образом, уравнение воздушных балансов ∑ Lпр = ∑ Lвыт: 525=525м3/час — выполняется.

Расчет по кратностям

Кратность воздухообмена — это величина, значение которой показывает, сколько раз в течение одного часа воздух в помещении полностью заменяется на новый. Она напрямую зависит от конкретного помещения (его объема). То есть, однократный воздухообмен это когда в течение часа в помещение подали свежий и удалили «отработанный» воздух в количестве равном одному объему помещения; 0,5 -кранный воздухообмен – половину объема помещения.

В нормативном документе ДБН В.2.2-15-2005 «Жилые здания» есть таблица с приведенными кратностями по помещениям. Рассмотрим на примере, как производится рассчет по данной методике.

Кратность воздухообмена в помещениях жилых зданий

Помещения Расчетная температура (зимой),ºС Требования к воздухообмену
Приток Вытяжка
Общая комната, спальня,
кабинет
20 1-кратный
Кухня 18
Кухня-столовая 20 1-кратный По воздушному
балансу квартиры,
но не менее,
м3/час
90
Ванная 25 25
Уборная 20 50
Совмещенный санузел 25 50
Бассейн 25 По расчету
Помещение для стиральной машины в квартире 18 0,5-кратный
Гардеробная для чистки и
глажения одежды
18 1,5-кратный
Вестибюль, общий коридор,
лестничная клетка, прихожая квартиры
16
Помещение дежурного
персонала
(консъержа/консъержки)
18 1-кратный
Незадымляемая лестничная
клетка
14
Машинное помещение лифтов 14 0,5-кратный
Мусоросборная камера 5 1-кратный
Гараж-стоянка 5 По расчету
Электрощитовая 5 0,5-кратный

Последовательность расчета вентиляции по кратностям следующая:

  1. Считаем объем каждого помещения в доме (объем=высота*длина*ширина).
  2. Подсчитываем для каждого помещения объем воздуха по формуле: L=n*V (n – нормируемая кратность воздухообмена, час-1; V – объём помещения, м3)

Для этого предварительно выбираем из таблицы «Санитарно-гигиенические нормы. Кратности воздухообмена в помещениях жилых зданий» норму по кратности воздухообмена для каждого помещения. Для большинства помещений нормируется только приток или только вытяжка. Для некоторых, например, кухня-столовая и то и другое. Прочерк означает, что в данное помещение не нужно подавать (удалять) воздух.

Для тех помещений, для которых в таблице вместо значения кратности воздухообмена указан минимальный воздухообмен (например, ≥90м3/ч для кухни), считаем требуемый воздухообмен равным этому рекомендуемому. В самом конце расчета, если уравнение баланса (∑ Lпр и ∑ Lвыт) у нас не сойдется, то значения воздухообмена для данных комнат мы можем увеличивать до требуемой цифры. Если в таблице нет какого-либо помещения, то норму воздухообмена для него считаем, учитывая что для жилых помещений нормы регламентируют подавать 3 м3/час свежего воздуха на 1 м2 площади помещения. Т.е. считаем воздухообмен для таких помещений по формуле: L=Sпомещения*3. Все значения L округляем до 5 в большую сторону, т.е. значения должны быть кратны 5.

Суммируем отдельно L тех помещений, для которых нормируется приток воздуха, и отдельно L тех помещений, для которых нормируется вытяжка. Получаем 2 цифры: ∑ Lпр и ∑ Lвыт

Составляем уравнение баланса ∑ Lпр = ∑ Lвыт. Если ∑ Lпр > ∑ Lвыт , то для увеличения ∑ Lвыт до значения ∑ Lпр увеличиваем значения воздухообмена для тех помещений, для которых мы в 3 пункте приняли воздухообмен равным минимально допустимому значению.

Если ∑ Lпр > ∑ Lвыт , то для увеличения ∑ Lвыт до значения ∑ Lпр увеличиваем значения воздухообмена для помещений.

Рассчет основных параметров при выборе оборудования

При выборе оборудования для системы вентиляции необходимо рассчитать следующие основные параметры:

  • Производительность по воздуху;
  • Мощность калорифера;
  • Рабочее давление, создаваемое вентилятором;
  • Скорость потока воздуха и площадь сечения воздуховодов;
  • Допустимый уровень шума.

Ниже приводится упрощенная методика подбора основных элементов системы приточной вентиляции, используемой в бытовых условиях.

Производительность по воздуху

Проектирование системы вентиляции начинается с расчета требуемой производительности по воздуху или «прокачки», измеряемой в кубометрах в час. Для этого необходим поэтажный план помещений с экспликацией, в которой указаны наименования (назначения) каждого помещения и его площадь. Расчет начинается с определения требуемой кратности воздухообмена, которая показывает сколько раз в течение одного часа происходит полная смена воздуха в помещении.

Например, для помещения площадью 50 м2 с высотой потолков 3 метра (объем 150 кубометров) двукратный воздухообмен соответствует 300 кубометров/час. Требуемая кратность воздухообмена зависит от назначения помещения, количества находящихся в нем людей, мощности тепловыделяющего оборудования и определяется СНиП (Строительными Нормами и Правилами).

Для определения требуемой производительности необходимо рассчитать два значения воздухообмена: по кратности и по количеству людей, после чего выбрать большее из этих двух значений.

Расчет воздухообмена по кратности:

L = n * S * H, где

  • L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
  • n — нормируемая кратность воздухообмена: для жилых помещений n = 1, для офисов n = 2,5;
  • S — площадь помещения, м2;
  • H — высота помещения, м;

Расчет воздухообмена по количеству людей:

L = N * Lнорм, где

  • L — требуемая производительность приточной вентиляции, м3/ч;
  • N — количество людей;
  • Lнорм — норма расхода воздуха на одного человека:

в состоянии покоя — 20 м3/ч;

«офисная работа» — 40 м3/ч;

при физической нагрузке — 60 м3/ч.

Рассчитав необходимый воздухообмен, выбираем вентилятор или приточную установку соответствующей производительности. При этом необходимо учитывать, что из-за сопротивления воздухопроводной сети происходит падение производительности вентилятора. Зависимость производительности от полного давления можно найти по вентиляционным характеристикам, которые приводятся в технических характеристиках оборудования. Для справки: участок воздуховода длиной 15 метров с одной вентиляционной решеткой создает падение давления около 100 Па.

Типичные значения производительности систем вентиляции:

  • Для квартир — от 100 до 500 м3/ч;
  • Для коттеджей — от 1000 до 5000 м3/ч;

Мощность калорифера

Калорифер используется в приточной системе вентиляции для подогрева наружного воздуха в холодное время года. Мощность калорифера рассчитывается исходя из производительности системы вентиляции, требуемой температурой воздуха на выходе системы и минимальной температурой наружного воздуха. Два последних параметра определяются СНиП.

Температура воздуха, поступающего в жилое помещение, должна быть не ниже +18°С. Минимальная температура наружного воздуха зависит от климатической зоны, например, для Москвы она равна -26°С (рассчитывается как средняя температура самой холодной пятидневки самого холодного месяца в 13 часов). Таким образом, при включении калорифера на полную мощность он должен нагревать поток воздуха на 44°С. Поскольку сильные морозы в Москве непродолжительны, в приточных системах допускается устанавливать калориферы, имеющие мощность меньше расчетной. Но при этом приточная система должна иметь регулятор производительности для уменьшения скорости вентилятора в холодное время года.

При расчете мощности калорифера необходимо учитывать следующие ограничения:

  • Возможность использования однофазного (220 В) или трехфазного (380 В) напряжения питания. При мощности калорифера свыше 5 кВт необходимо 3-х фазное подключение, но в любом случае 3-х фазное питание предпочтительней, так как рабочий ток в этом случае меньше.
  • Максимально допустимый ток потребления. Величину тока (А), потребляемого калорифером, можно вычислить по формуле:

I = P / U, где

  • I — максимальный потребляемый ток, А;
  • Р — мощность калорифера, Вт;
  • U — напряжение питания: (220 В — для однофазного питания; для трехфазной сети расчёт несколько иной).

В случае, если допустимая нагрузка электрической сети меньше чем требуемая, можно установить калорифер меньшей мощности. Температуру, на которую калорифер сможет нагреть приточный воздух, можно рассчитать по формуле:

T = 2,98 * P / L, где

  • T — разность температур воздуха на входе и выходе системы приточной вентиляции,°С;
  • Р — мощность калорифера, Вт;
  • L — производительность вентиляции, м3/ч.

Типичные значения расчетной мощности калорифера — от 1 до 5 кВт для квартир, от 5 до 50 кВт для офисов и загородных домов. Если использовать электрический калорифер с расчетной мощностью не представляется возможным, следует установить калорифер, использующий в качестве источника тепла воду из системы центрального или автономного отопления (водяной или паровой калорифер). В любом случае, если есть возможность, лучше использовать водяные или паровые калориферы. Экономия на обогреве в этом случае получается колоссальная.

Рабочее давление, скорость потока воздуха в воздуховодах и допустимый уровень шума

После расчета производительности по воздуху и мощности калорифера приступают к проектированию воздухораспределительной сети, которая состоит из воздуховодов, фасонных изделий (переходников, разветвителей, поворотов) и распределителей воздуха (решеток или диффузоров). Расчет воздухораспределительной сети начинают с составления схемы воздуховодов. Далее по этой схеме рассчитывают три взаимосвязанных параметра — рабочее давление, создаваемое вентилятором, скорость потока воздуха и уровень шума.

Требуемое рабочее давление определяется техническими характеристиками вентилятора и рассчитывается исходя из диаметра и типа воздуховодов, числа поворотов и переходов с одного диаметра на другой, типа распределителей воздуха.

Чем длиннее трасса и чем больше на ней поворотов и переходов, тем больше должно быть давление, создаваемое вентилятором. От диаметра воздуховодов зависит скорость потока воздуха. Обычно эту скорость ограничивают значением от 2,5 до 4 м/с. При больших скоростях возрастают потери давления и увеличивается уровень шума. В тоже время, использовать «тихие» воздуховоды большого диаметра не всегда возможно, поскольку их трудно разместить в межпотолочном пространстве и стоят они дороже. Поэтому, при проектировании вентиляции часто приходится искать компромисс между уровнем шума, требуемой производительностью вентилятора и диаметром воздуховодов.

Для бытовых систем приточно-вытяжной вентиляции обычно используются воздуховоды диаметром 160…250 мм или сечением 400х200мм…600х350мм и распределительные решетки размером 100200 мм — 1000500 мм.

Вентиляцию Вы можете заказать с монтажом «под ключ», позвонив по телефону в Москве: +7(499) 350-94-14. Осуществляем проектирование и поставку вентиляции по России. Письменную заявку просим Вас отправить на email mail@airclimat.ru или через форму на сайте.

Отправьте заявку и получите КП Подберем оборудование, удешевим смету, проверим проект, доставим и смонтируем в срок.