Tubi di ventilazione - le dimensioni contano

Di norma, quando si progetta in modo indipendente un sistema di ventilazione, alle persone non piace complicare in modo particolare l'attività e selezionare le dimensioni che vengono chiamate a caso. Di solito il diametro con un margine e sul lavoro di ventilazione non è particolarmente influenzato, ma questo approccio non è rivolto agli ingegneri. Non sarà superfluo sapere come selezionare correttamente i tubi di ventilazione.

Quale dovrebbe essere il tubo di ventilazione

La ventilazione rispetto ad altri sistemi, ad esempio, la fornitura d'acqua non produrrà carichi significativi durante il funzionamento, il che significa che non c'è bisogno di uno spessore considerevole del metallo. Pertanto, il primo requisito per un condotto metallico può essere definito un piccolo spessore della parete.

Il secondo parametro importante è considerato la resistenza alla corrosione. Tuttavia, il livello di umidità dell'aria che passa attraverso i canali è abbastanza alto, in modo che il metallo non dovrebbe essere coperto con uno strato di ruggine in 6-12 mesi.

Bene, la caratteristica più importante è il diametro, che influenza direttamente l'efficienza del sistema di ventilazione. Il tubo di ventilazione da 120 mm ha una sezione di 113,04 cm², diametro, per esempio, 75 mm - solo 44,15 cm². È chiaro che se le aree della sezione trasversale differiscono di 2,56 volte, allora saranno in grado di saltare diversi volumi di aria per unità di tempo (a parità di portata).

Quadro normativo

L'indicatore principale utilizzato nella selezione del diametro del condotto può essere considerato come il flusso d'aria per unità di tempo. In SNiP 41-01-2003, i requisiti principali per il sistema di ventilazione sono registrati sia in termini di produttività che in termini di dimensioni geometriche.

Ad esempio, secondo questo standard per locali residenziali, il flusso d'aria dovrebbe essere (per 1 persona):

• per stanze con un'area di oltre 20 m² - 30 m³/ ora, o non meno di 0.35 ricambio d'aria, calcolato sulla base del volume totale dell'appartamento. Infine, si presume un valore maggiore nei calcoli;
• se l'area della stanza non supera i 20 m², lo scambio d'aria può essere semplicemente preso sulla base di un valore medio di 3 m³/ ora a 1 m² zona.

Cioè, attraverso la stanza di medie dimensioni (19-20 m²) per ora la ventilazione dovrebbe fornire una circolazione di circa 60 m³. Ad esempio, una dimensione ridotta, un tubo di ventilazione da 75 mm non sarà in grado di far fronte a questo compito.

Fai attenzione! In teoria, è possibile aumentare il volume di aria erogata anche attraverso una piccola sezione: è sufficiente installare una ventola potente. Ma questo porterà ad un grande aumento della velocità. È improbabile che l'appartamento abbia bisogno di correnti d'aria e vento ululante nella ventilazione.

Lo stesso standard (SNiP 41-01-2003) contiene alcuni requisiti relativi alle dimensioni della pipeline.

Per quanto riguarda i condotti del profilo, è necessario navigare sul lato più grande:

• con una dimensione fino a 250 mm, lo spessore della parete deve essere pari a 0,5 mm;
• con dimensioni crescenti fino a 1250 - 2000 mm lo spessore della parete aumenta a 0,9 mm;
• se la dimensione del lato maggiore supera i 2000 mm, è necessario un calcolo aggiuntivo per giustificare lo spessore del metallo.

Se i suoi limiti e parti dei canali di ventilazione rotondi:

• ad esempio, i condotti di ventilazione rotondi con diametro inferiore a 200 mm possono essere utilizzati solo se lo spessore della parete non supera 0,5 mm. Anche se il tubo di ventilazione di 160 mm avrà uno spessore di parete di 0,6 mm, seguendo rigorosamente lo standard, dovrà essere sostituito. Nell'edilizia privata, ovviamente, non ci sono restrizioni così rigide;
• ma nel caso di un grande diametro (da 1.800 a 2.000 mm) lo spessore dell'acciaio può essere aumentato a 1.4 mm. Questo è necessario in modo che il condotto non si piega semplicemente sotto il proprio peso.

Selezione del condotto d'aria

Quando si determinano le dimensioni della sezione trasversale, è necessario tenere conto della velocità del movimento dell'aria. Il condotto di ventilazione situato nell'appartamento non dovrebbe essere una fonte di rumore costante e la velocità del flusso d'aria nell'appartamento (si applica sia ai condotti di aspirazione che di scarico) non dovrebbe causare disagio.

Per questo motivo, per le diverse parti del sistema di ventilazione, vengono introdotti i loro indicatori raccomandati di velocità dell'aria, che influisce notevolmente sullo scambio d'aria. Ad esempio, un tubo di ventilazione con un diametro di 200 mm e una velocità dell'aria di 1,0 m / s può fornire un ricambio d'aria a 113 m.³/ ora Con un aumento della velocità fino a 1,5 m / s, lo scambio d'aria crescerà di 1,5 volte fino a 169,5 m³/ ora

In questo caso, molto dipende dal metodo di circolazione dell'aria (naturale o forzata). Quindi, per i sistemi con circolazione naturale, la portata massima dell'aria può raggiungere fino a 2 m / s (nelle miniere), nei condotti dell'aria negli appartamenti il ​​flusso d'aria si sposta a una velocità inferiore.

Ma se il tubo di ventilazione in una casa privata è integrato da un ventilatore, la portata aumenta.

Poiché la variazione della potenza della ventola è piuttosto ampia, dobbiamo fare affidamento sui valori consigliati per le diverse parti del sistema:

• a livello della griglia di alimentazione, la velocità non deve superare 1 - 3 m / s;
• griglia di scarico - 1,5 - 3,0 m / s;
• distributore d'aria - 1,5 - 2,0 m / s;
• canale laterale - 4,0 - 5,0 m / s;
• canale di ventilazione del tronco - 6.0 - 8.0 m / s.

La procedura per la selezione della sezione del condotto

Le istruzioni per la sezione di autoselezione sono costituite da pochi punti:

• prima devi decidere il tasso di aria nella stanza;
• quindi, data una certa velocità dell'aria, viene calcolata l'area del canale di ventilazione. Il calcolo viene eseguito secondo la formula

Per determinare il diametro della formula del tubo di ventilazione viene utilizzato.

• poiché la selezione della dimensione del tipo ha dovuto arrotondare il risultato, è necessario verificare quanto è cambiata la velocità del flusso d'aria. Solo dalle formule precedenti hai bisogno di derivare espressioni per determinare la velocità

dove aeb: la dimensione di una sezione rettangolare, m

Per quanto riguarda lo scambio d'aria, è possibile utilizzare 2 approcci per determinarlo, ma quando i calcoli sono fatti con le proprie mani, sono spesso semplicemente impostati dalla norma di 30 m³/ ora per 1 persona. In generale, tali opzioni sono possibili:

• tenendo conto della frequenza di ricambio dell'aria nella stanza, in questo caso la quantità di ricambio d'aria è determinata dalla formula

dove V è il volume della stanza, m³/ ora;

n è il tasso di tasso di ricambio dell'aria (di norma, per gli edifici residenziali è ipotizzato nell'intervallo 1-3).

• tenendo conto del tasso di ricambio aereo per la 1a persona nell'edificio (la quantità di ricambio d'aria in questo caso è considerata all'inizio dell'articolo).

Esempio di dimensionamento del condotto

Supponiamo che sia necessario scegliere la dimensione del canale di ventilazione per fornire cappe di aspirazione in una stanza di dimensioni 4x5x3 m. Solo una persona è prevista per essere nella stanza per un lungo periodo di tempo.

Il calcolo viene eseguito nella seguente sequenza:

• lo scambio d'aria è determinato - nel nostro caso, è possibile impostare il valore su 60 m³/ ora (al ritmo di 3,0 m³/ ora per ogni 1,0 m² area);
• la velocità del movimento dell'aria nel canale è presa - è possibile fermarsi a un valore di 1,0 m / s;
• determinato dall'area della sezione trasversale A = 60 / (3600 • 1,0) = 166,67 cm²;
• la dimensione appropriata è selezionata. Nel nostro caso, è possibile scegliere un condotto circolare di 140 mm (sezione di 154 cm²), o una sezione rettangolare 100x200 mm (area 200 cm²);

• la velocità è controllata Per un canale rotondo, sarà v = 60 / (3600 • 0,0154) = 1,08 m / s, e per una sezione trasversale rettangolare - v = 60 / (3600 • 0,0200) = 0,83 m / s. Entrambi i valori sono entro limiti accettabili, quindi il prezzo e il metodo di installazione del tubo possono essere un fattore decisivo nella selezione.

Cosa cercare quando si sceglie un condotto dell'aria

Quando si sceglie un condotto dell'aria, è necessario prendere in considerazione non solo la parte del progetto, ma anche pensare immediatamente alla facilità di installazione. Nell'esempio del calcolo, un condotto d'aria è stato selezionato con approssimativamente la stessa capacità, ma nel caso di una sezione trasversale circolare, il suo diametro è di 160 mm, e nel caso di una sezione rettangolare, solo 100 mm di altezza. Quando saranno installati i tubi di ventilazione, un risparmio di 60 mm di altezza può essere molto importante.

Inoltre, si dovrebbe prestare attenzione a cose del genere come:

• protezione dal rumore e isolamento. A volte è meglio acquistare condotti d'aria con uno strato di isolamento termico e acustico di fabbrica;

Fai attenzione! L'isolamento dei tubi di ventilazione è necessario perché in inverno l'aria nella tubazione non isolata si raffredderà troppo rapidamente e ci saranno problemi con il carico.

• se in alcuni punti il ​​condotto deve spesso piegarsi a grandi angoli, allora l'uso di un tubo flessibile può essere giustificato.. Tali condotti d'aria possono essere resi semi-rigidi (da fogli di alluminio avvolti su un telaio in acciaio) e PVC. Il vantaggio principale offerto da un tubo di ventilazione flessibile è la possibilità di una rotazione uniforme (questo ha un effetto benefico sull'aerodinamica) e una riduzione del numero di elementi sagomati al minimo.

Riassumendo

La chiave per una ventilazione di alta qualità può essere definita un sistema di ventilazione adeguatamente progettato. Un ruolo significativo è giocato non solo dalla posizione dei condotti dell'aria, ma anche dal loro calcolo (che significa la selezione delle dimensioni della sezione trasversale). Le raccomandazioni proposte nell'articolo aiuteranno ad evitare gli errori tipici dei nuovi arrivati ​​e la ventilazione degli appartamenti funzionerà sempre in modo stabile.

Il video in questo articolo mostra un esempio di un sistema di ventilazione rettangolare già montato.