Riscaldamento e ventilazione design - riscaldamento

13-08-2018
Ventilazione

Un microclima in ogni stanza è un certo insieme ottimale di parametri in cui una persona si sente a suo agio e può lavorare in modo produttivo. Questo è influenzato principalmente da parametri quali: umidità, temperatura dell'aria, composizione dell'aria. E l'adempimento della parte principale del compito di mantenere la stabilità del microclima risiede nella ventilazione e nei sistemi di riscaldamento, quindi occorre prestare particolare attenzione al problema del design.

Circuito di ventilazione e riscaldamento della casa

Ha senso combinare sistemi di riscaldamento e ventilazione?

La maggior parte delle persone nel nostro paese sono abituate al tradizionale riscaldamento dell'acqua, e il problema della combinazione di ventilazione e riscaldamento non è nemmeno considerato seriamente, ma invano. Dopo tutto, il design del sistema di ventilazione e il riscaldamento nel suo complesso consentiranno il massimo sfruttamento delle capacità dei condotti d'aria, che non resteranno inutilizzati nella stagione fredda.

Inoltre, il sistema di riscaldamento dell'aria presenta diversi vantaggi rispetto a quello tradizionale, in cui l'acqua viene utilizzata come vettore di calore.

L'uso dell'aria come refrigerante consente di:

  • prolungare la vita utile del sistema (la durata del sistema di riscaldamento dell'aria raggiunge i 40 anni);
  • ridurre il tempo di riscaldamento della stanza;

Fai attenzione! Nel caso di un sistema idrico, è necessario attendere che il radiatore emetta abbastanza calore, ci vogliono ore. Il sistema di aria fornisce alla stanza aria preriscaldata, devi solo aspettare che si mischi con l'aria fredda. Ci vorranno solo 20-30 minuti.

Confronto dei tipi di sistemi di riscaldamento

Disposizioni generali sulla progettazione di sistemi di ventilazione e di condizionamento dell'aria

Indipendentemente dal design del riscaldamento, della ventilazione e dell'aria condizionata di una piccola villa o di un grattacielo, il risultato del lavoro svolto dovrebbe essere di 2 documenti:

  • la parte del testo - nella nota esplicativa il designer indica le soluzioni tecniche generali adottate nel progetto. In particolare, il calcolo giustifica la sezione adottata dei condotti d'aria, la potenza del sistema di condizionamento d'aria e dei sistemi di riscaldamento. Se il sistema verrà installato presso l'impresa industriale, è necessario indicare le modalità di protezione dei condotti dell'aria dai media aggressivi;
  • parte grafica - i disegni devono contenere lo schema delle reti di riscaldamento, condizionamento dell'aria e ventilazione. Nel caso di una combinazione di ventilazione e riscaldamento ad aria, il lavoro è leggermente semplificato.
Ventilazione del pavimento del cottage

Per quanto riguarda i disegni, si dovrebbe notare che dovrebbero essere eseguiti in stretta conformità con GOST 21.602-79, un semplice schizzo a mano su carta millimetrata è inaccettabile.

Fai attenzione! Se stai progettando la ventilazione e il riscaldamento di una piccola casa con le tue mani, allora, ovviamente, puoi fare a meno di GOST, la cosa principale è che i dipendenti capiscano tutto. In altri casi, una stretta osservanza dello standard è obbligatoria.

Regole per disegnare disegni

Il disegno deve contenere non solo una rappresentazione schematica del sistema progettato stesso, ma anche il piano della casa, altrimenti non sarà possibile valutare se il condotto è posato correttamente, per esempio.

Per quanto riguarda la progettazione di sistemi per edifici a più piani, è generalmente necessario:

  • disegnare sul foglio A1 una planimetria dell'edificio;
  • numerare i locali, mentre la numerazione è effettuata in conformità con i requisiti di GOST 21.602-2003, che è stato adottato al posto del documento normativo sovietico GOST 21.602-79. Per quanto riguarda la numerazione dei locali, il numero dovrebbe essere inserito in un cerchio, la numerazione è condotta a partire dalla parte sinistra del disegno, il primo numero utilizzato per designare il numero del piano, e tutti gli altri sono in realtà il numero dei locali;
  • quindi, sullo stesso piano, è imperativo dimensionare le strutture che racchiudono senza fallo, questa è la base per il successivo calcolo delle perdite di calore;
  • se verrà utilizzato il riscaldamento ad acqua, verrà scelto il luogo in cui collocare il nodo, verrà indicato il layout del tubo su ciascun piano e verranno indicate le posizioni del radiatore;

Fai attenzione! GOST sui disegni di funzionamento di riscaldamento e ventilazione fornisce una chiara lista di simboli consentiti. La creatività in questa materia è inaccettabile, e alcuni esempi di notazione saranno discussi di seguito.

  • lo stesso vale per il display sui fogli dei condotti dell'aria e dei sistemi di condizionamento.

Convenzioni accettate nei disegni

In generale, la progettazione di un sistema di ventilazione inizia con il fatto che i piani indicano la loro posizione di progettazione. Dopo di ciò, è necessario dare incisioni in tutte le stanze in cui viene fornita la ventilazione.

Su questi tagli, è necessario mostrare la posizione di progetto delle griglie di ventilazione (l'altezza del loro posizionamento e le dimensioni sono indicate), oltre a questo è necessario visualizzare:

  • canali di ventilazione e miniera (indicati con linee tratteggiate);
  • segnare la bocca dell'asta di ventilazione e il centro della finestra;
  • I tagli fatti e le planimetrie dell'edificio servono come base per disegnare la proiezione assonometrica del sistema di ventilazione.
Proiezione assonometrica della ventilazione sul pavimento

Fai attenzione! La stessa istruzione si applica anche alla progettazione di sistemi di riscaldamento ad aria, in combinazione con il sistema di ventilazione dei locali.

Quando si creano disegni, si applicano le seguenti regole:

  • qualsiasi elemento del sistema di ventilazione e di riscaldamento deve essere etichettato e apposto sul suo numero di serie (all'interno della stessa marca). Ad esempio, il sistema di aspirazione con circolazione naturale è designato come PE, con forzato - P, la cortina d'aria nel disegno è indicata dalla lettera U, e le unità di riscaldamento possono essere identificate dalla lettera A.
Schema tecnologico del sistema di ventilazione

I disegni di progettazione GOST riscaldamento e ventilazione non sono limitati a un solo documento del 2003.

La marcatura di alcuni elementi dei sistemi di ventilazione e di riscaldamento è fornita in standard separati:

  • quando si marcano condotti e raccordi su un foglio, si devono seguire le raccomandazioni di GOST 21.206-93;
  • GOST 21.205-93 deve essere utilizzato quando è necessario visualizzare sul disegno un elemento come l'isolamento della tubazione, l'inserto di ammortamento, il supporto e altri elementi specifici. Lo stesso standard è utilizzato per indicare la direzione del flusso d'aria, serbatoi, raccordi, e così via;
Esempi di leggende
  • GOST 21.112-93 dedicato ai simboli delle attrezzature di sollevamento e trasporto.

Fai attenzione! Quando si descrivono simboli di questo tipo nel disegno, è necessario tenere conto della scala.

Guida generale alla progettazione

Il sistema di ventilazione combinato con l'impianto di riscaldamento funziona secondo il seguente principio:

  • l'aria calda viene fornita attraverso il condotto di alimentazione nelle stanze della casa;
  • attraverso il tubo di scarico, l'aria viene prelevata dai locali, l'aria fresca viene miscelata dalla strada e la miscela d'aria viene reimmessa nell'unità di riscaldamento;
  • dopo questo processo viene ripetuto.

Fai attenzione! Tali sistemi sono necessariamente dotati di un sistema di filtri, spesso esiste una funzione di umidità aggiuntiva. L'aria di circolazione richiede una pulizia aggiuntiva, perché non è completamente sostituita da fresca.

Il filtro è un elemento obbligatorio di ciascun sistema di ventilazione.

Nella costruzione privata in ogni caso, il design di riscaldamento, ventilazione e aria condizionata individualmente, ma è possibile formulare diverse regole universali:

  • Il condotto dell'aria di alimentazione è posizionato convenientemente tra i piani. Soprattutto questa opzione è adatta per la tecnologia di costruzione del telaio, i tubi non occuperanno un solo centimetro di spazio libero della stanza. Con questa collocazione al 2 ° piano l'aria calda scorrerà dal livello del pavimento e dal 1 ° dal soffitto;

Fai attenzione! Si tenga presente che l'aria calda scorrerà dalle griglie di alimentazione, pertanto non è auspicabile posizionarle direttamente sopra il divano, la poltrona, ecc. Allo stesso tempo, non è auspicabile collocarli sopra le tende: è improbabile che qualcuno sia contento di guardare le tende che ondeggiano costantemente.

  • se i pavimenti in cemento armato, è meglio posizionare i condotti dell'aria negli angoli delle pareti. Quindi possono essere facilmente mascherati utilizzando un soffitto a più livelli.
Modello 3D del condotto che fornisce aria calda

Ci sono alcune caratteristiche in relazione al posizionamento del condotto di scarico - scarico.

Pertanto, una corretta progettazione dei sistemi di riscaldamento e ventilazione richiede che:

  • l'aria entrava nel tubo di scarico del piano inferiore, a livello del pavimento. Il fatto è che qui l'aria riscaldata entra nelle stanze dall'alto, quindi la sua recinzione vicino al pavimento contribuisce ad un riscaldamento più uniforme della stanza;
Canale dell'aria per il raffreddamento della presa d'aria
  • sul 2 ° e sui successivi, la recinzione dovrebbe essere fatta vicino al soffitto - l'aria calda si solleva e si accumula in questa zona, che non importa per una persona;
  • è su questo condotto che ha senso posizionare un ammortizzatore per regolare il flusso d'aria, in inverno ciò contribuirà a risparmiare sulle bollette elettriche;
  • Prestare particolare attenzione all'isolamento acustico dei condotti dell'aria nelle aree adiacenti all'impianto di riscaldamento. Potrebbe essere opportuno utilizzare condotti d'aria flessibili in queste aree o utilizzare l'isolamento acustico esterno;
  • in estate, il riscaldamento non funzionerà, quindi la ventilazione di scarico deve avere una presa sul tetto, nella stagione calda, l'aria inquinata verrà rimossa attraverso di essa;
  • mescolando l'aria fresca dalla strada può essere fatto attraverso le valvole a muro.
Questo è come appare il sistema.

Separatamente, è necessario menzionare la fonte di calore. Naturalmente, è possibile utilizzare l'installazione, lavorando sull'elettricità, ma tali sistemi difficilmente possono essere chiamati economici, e per la dipendenza dalle case di campagna l'elettricità non è l'opzione migliore.

Nella foto - l'unità di ventilazione

Pertanto, vengono spesso utilizzate installazioni in cui l'elemento riscaldante è collegato a una caldaia di riscaldamento convenzionale (non importa la caldaia elettrica o a combustibile solido). Il costo di funzionamento di tali sistemi è inferiore di circa il 20-30% rispetto al riscaldamento dell'acqua convenzionale.

Fai attenzione! Inoltre, la caldaia può essere utilizzata contemporaneamente per la fornitura di acqua calda e, ad esempio, per "pavimenti caldi".

Il bollitore dell'acqua non è utilizzato solo per il riscaldamento di case

Calcolo semplice di un sistema di riscaldamento ad aria combinata con ventilazione dell'aria fresca

Qui, ovviamente, molto dipende dal modo in cui è organizzata la circolazione dell'aria. Se, ad esempio, viene utilizzato solo il riciclaggio parziale, allora si risparmia un po 'di elettricità, perché il riscaldatore non deve sprecare energia per riscaldare l'aria a una temperatura uguale a quella dell'esterno.

D'altra parte, l'opzione del riciclaggio parziale non è sempre accettabile puramente dal punto di vista igienico, perché parte dell'aria inquinata rimarrà nella stanza. Ma il riciclaggio zero, specialmente nella stagione fredda, costerà molto ai proprietari, ma l'aria sarà garantita per essere pulita.

Il calcolo del riscaldamento dell'aria combinato con la ventilazione viene eseguito presupponendo che sia mantenuta la temperatura ambiente. L'afflusso non dovrebbe soffrire di questo, cioè la frequenza di ricambio dell'aria nella stanza dovrebbe anche essere un valore costante.

Il flusso d'aria dovrebbe essere approssimativamente uguale allo scarico

Come esempio, viene fornita una versione molto semplificata del calcolo, ma è adatta, ad esempio, per la costruzione privata.

L'intero calcolo può essere suddiviso in 3 semplici passaggi:

  1. È necessario determinare la perdita di calore nella stanza. Per semplificare il calcolo, è consigliabile utilizzare un calcolatore online, questo permetterà di tener conto delle sottigliezze come il tipo di finestra con doppi vetri installata nell'appartamento, la zona climatica, ecc. Nel calcolo manuale, molti principianti hanno difficoltà con questo;
Principali fonti di dispersione del calore

Fai attenzione! La correttezza di questo articolo dipenderà dalla capacità del riscaldatore di mantenere la temperatura desiderata nell'appartamento. Se, ad esempio, il risultato è sottostimato, il riscaldatore semplicemente non riuscirà a farcela e potrai dimenticarti del comfort.

  1. Quindi è necessario impostare la temperatura da mantenere nella stanza e la temperatura di uscita (all'uscita del riscaldatore) e determinare il flusso d'aria nelle condizioni specificate. Il calcolo viene eseguito secondo la formula

G = Qп / [с • (tg-tv)],

in questa formula viene usata la seguente notazione:

  • Qп - perdita di calore, calcolata nella fase precedente, W;
  • c è la capacità termica dell'aria, J / (kg • K), il valore di riferimento è 1005;
  • tg e tv - la temperatura del riscaldatore e la temperatura nella stanza ,? C.
  1. Determinata dal consumo di calore, che dovrà spendere per riscaldare quest'aria, viene utilizzata la formula

Qn = G • c • (Tv-tn),

dove tn è la temperatura dell'aria esterna ,? С.

Esempio di calcolo

Ad esempio, eseguiamo un semplice calcolo in cui il compito è eseguire il calcolo del riscaldamento e della ventilazione, a condizione che lavorino insieme.

Sono accettati i seguenti dati iniziali:

  • le finestre con doppi vetri sono installate nella stanza e l'area vetrata in percentuale è pari al 20% dell'area del muro;
  • temperatura esterna adottata -30 ° C;
  • c'è solo un muro nella stanza;
  • spazio della stanza - 20 m2;
  • la casa dovrebbe mantenere costantemente la temperatura a +20 ° C, la temperatura di mandata +50 ° C;

Il calcolo viene eseguito secondo il metodo consigliato:

  • la perdita di calore per un caso del genere è di 2,26 kW;
  • il flusso d'aria per questo caso dovrebbe essere G = 2260 / (1005 (50-20)) = 0,075 kg / s;
  • il calore per il riscaldamento avrà bisogno di Qn = 0,075 • 1005 • (20 - (- 30)) = 3769 W = 3,77 kW. Già basato su questi dati, è possibile selezionare un dispositivo di riscaldamento in base alle caratteristiche del passaporto.

Riassumendo

Progettare un sistema di ventilazione solo a prima vista può sembrare semplice: posare un paio di tubi e portarli sul tetto. In effetti, tutto è molto più complicato e, nel caso in cui la ventilazione è combinata con il riscaldamento dell'aria, la complessità dell'attività aumenta solo perché è necessario non solo rimuovere l'aria sporca, ma anche raggiungere una temperatura stabile nelle stanze.

Il video in questo articolo è teorico, in cui gli esperti danno risposte a una serie di domande generali.