완벽하고 효율적인 환기의 열쇠는 덕트 및 피팅 영역의 유능한 계산이며 개별 요소와 장비의 선택에 달려 있습니다. 계산의 목적은 건물의 목적에 따라 최적의 다중 공기 변화를 보장하는 것입니다.
이 기사에서는 계산의 각 필수 단계 : 공기 덕트의 단면과 실제 면적 결정, 풍속 계산 및 성형 제품의 매개 변수 선택에 대해 자세히 조사했습니다. 또한 환기 덕트의 크기에 대한 주요 요구 사항을 확인하고 개인 주택의 공기 덕트 계산에 대한 예를 제공했습니다.
계산의 목적
공기 덕트의 계산 및 선택의 특징은 유형 및 재질에 따라 다릅니다. 후자의 특성은 공기의 움직임과 벽과의 눈사태의 상호 작용의 특성으로 인한 뉘앙스를 결정합니다.
덕트는 다음과 같습니다.
- 금속-검은 강철, 아연 도금, 스테인레스 스틸 일 수 있습니다.
- 유연한 알루미늄 골판지;
- 플라스틱 환기 덕트-유연하고 강성;
- 조직.
단면의 형상에 따라 원형, 직사각형, 타원형 덕트가 만들어집니다. 후자는 처음 두 개만큼 인기가 없습니다.
환기 시스템의 가장 정확한 설계가 있더라도 공기 덕트의 단면 선택 오류가 공기 순환을 방해 할 수 있습니다.
계산 오류의 결과는 습도가 증가한 다음 실내의 곰팡이와 곰팡이가 증가합니다. 모든 부품의 면적을 정확하게 계산하지 않으면 환기 단지의 적절한 요소를 선택할 수 없습니다
이 매개 변수에 따라 다릅니다.
- 공기 질량 유량 및 부피;
- 관절의 견고도;
- 환기 시스템의 소음;
- 전력 소비.
재료의 양이 정확하게 결정되므로 정확한 계산으로 비용을 절약 할 수 있습니다. 그러나 경제적 문제 외에도 주요한 것은 여전히 사람들에게 편안한 생활 조건을 제공하는 환기 매개 변수입니다.
단면적 계산을위한 일반 정보
덕트의 파이프 면적은 다른 값에 따라 계산됩니다.
- 위생 및 위생 매개 변수 (SanPiN) 준수
- 주민 수
- 방의 면적에 따라.
결과는 별도의 방과 집 전체에 대해 얻을 수 있습니다. 계산을 위해 알고리즘이 포함 된 특수 프로그램이 있습니다. 또 다른 계산 옵션은 수식을 사용하는 것입니다.
설계 중 덕트의 단면적은 모든 길이를 따라 공기가 거의 동일한 속도로 이동하도록 선택됩니다. 시스템 길이에 따라 공기의 양이 다르므로 덕트의 단면적은 공기량이 증가함에 따라 위쪽으로 바뀌어야합니다.
배기 환기를 고려하면 팬에 접근함에 따라 단면의 직교가 증가합니다. 이것은 공기 덕트의 길이에 걸쳐 거의 동일한 속도의 공기 질량을 보장하는 유일한 방법입니다.
원형 단면의 성장에 따라 공기 유량이 감소합니다. 동시에 공기 역학적 소음도 줄어 듭니다. 이러한 공기 덕트의 단점은 구조물의 부피가 커서 구배와 천장 사이의 공간에 설치하는 것이 불가능하고 비용이 증가한다는 것입니다.
이것이 가능하지 않으면 직사각형 단면의 높이가 더 작기 때문에 직사각형 형상을 선호 할 수 있습니다. 반면, 원형 제품은 설치가 쉽고 자체 운영상의 이점이 있습니다.
둥근 덕트는 항상 내부 및 더 심미적 인 직사각형 고가의 것에 적합하지는 않으므로 타원형 제품을 고려할 가치가 있습니다. 그들은 인체 공학적이고 효율적입니다.
하나 또는 다른 옵션의 선택은 사용자의 우선 순위에 따라 다릅니다. 에너지 절약, 소음 최소화 및 치수 네트워크 설치의 모든 가능성이 최우선이라면 원형 덕트가 최선의 선택입니다.
계산 단계
정산 작업은 여러 단계로 구성됩니다.
- 환기 시스템의 일반적인 계획의 편집. 여기에서 직선 섹션의 길이, 터닝 부품 및 그 유형, 섹션의 변경 장소를 주목해야합니다.
- 위생 및 위생 요구 사항과 동일한 다중 공기 교환 선택.
- 파이프 라인을 통한 공기 질량의 이동 속도 계산. 이 매개 변수는 환기 유형에 따라 다르며 자연적이거나 강제적 일 수 있습니다.
- 공기 덕트 면적 및 기타 매개 변수 계산.
이러한 계산을 수행하기위한 많은 프로그램이 있습니다.
복잡한 시스템에 대한 공식을 사용한 계산은 쉬운 일이 아닙니다. 작은 집의 경우 개별 요소의 면적을 계산하면 덕트의 단면이 상당히 가능합니다.
덕트의 단면 계산
모양 요소와 덕트의 구적법을 계산하는 데 사용되는 표현은 다음과 같습니다.
Sc = (L x 2.778) : V,
어디:
- Sc -단면적;
- 엘 -시스템에서 순환하는 공기의 유량;
- 2.778 -다양한 차원과 일치하는 계수;
- V -초당 미터로 측정되는 특정 장소의 눈사태 속도.
계산 결과는 cm² 단위로 측정 된 값입니다.
다른 공식이 있습니다.
S = L : k × V,
이 경우 계수 K는 3600입니다.
실제 덕트 면적 결정
원형 환기 덕트의 일반 환기 영역은 다음 공식으로 계산됩니다.
S = (π x D2) : 400,
어디:
- 에스 -실제 영역;
- 디 -직경.
직사각형 파이프 라인의 경우 :
S = (A x B) : 100,
어디:
- 에스 -실제 영역;
- 디 -직경;
- 과 -덕트 높이;
- 에 -구조의 너비.
타원형 단면을 가진 파이프의 단면적은 다음 공식으로 계산됩니다.
S = π × A × B : 4,
어디:
- 과 -타원형의 더 큰 직경;
- 에 -각각 작은 직경.
덕트 면적을 계산하기위한 다른 공식이 있습니다.
SNiP와 같은 규제 문서를 사용하여 덕트 단면의 크기를 필요한 지표와 비교할 수 있습니다. 따라서, 공기 파이프의 적절한 크기는 훨씬 더 간단하게 결정됩니다.
덕트 설명의 일부 제조업체는 노모 그램을 제공합니다. 그들은 규제 문헌에 있습니다.
원형 단면의 금속 덕트에 대한 노모 그램. 그것의 값은 공식으로 대체됩니다. 모든 유연한 덕트에는 이러한 구성표가 추가됩니다 (+)
노모 그램에서 단면적의 가치를 얻을 수 있습니다. 대략적이지만 소음이 적은 시스템을 만드는 데 적합합니다.
주어진 양의 공기가 운반되는 파이프 라인의 특정 분기에 대한 덕트의 치수를 찾으려면 다음 단계를 수행해야합니다.
- 노모 그램에서 1 시간 동안 운반 된 공기량과 교차점의 계산 된 구간의 최대 속도를 결정합니다.
- 이 지점 옆에서 가장 적합한 직경의 값을 찾으십시오.
또한, 노모 그램을 가지면, 공기 덕트 및 피팅의 단면의 계산을 용이하게 할뿐만 아니라 설정된 속도로 공기 라인의 단면에서 압력 손실을 지정할 수 있습니다.
노모 그램은 선택 사항이므로 기단 속도에 따라 원하는 단면적을 결정할 수 있습니다.
풍속 계산
공식 또는 특수 테이블을 사용하여 덕트 속도를 계산하십시오. 여기의 주요 매개 변수는 다중도 표시기입니다.이 지표는 1m의 부피로 실내가 완전히 환기되는 공기량을 결정합니다.3 1 시간 안에
전문가들은 비율 지수를 결정하기 위해 가스, 유독 가스 등의 배출에 대한 실제 데이터가있는 기존 산업 시설의 특정 조건을 조사 할 것을 권장합니다. 공식을 사용하여 독립적으로 계산하는 것이 가장 좋습니다.
계산을 단순화하기 위해 다중도 색인의 최종 값을 얻을 수있는 특수 테이블이 있지만 반올림 된 매개 변수를 제공해야합니다.
다중도를 계산하는 공식은 다음과 같습니다.
N = V : W,
어디:
- 엔 -원하는 다중성;
- V -한 시간 이내에 방에 들어가는 신선한 공기량
- 여 -방의 부피.
다중도의 단위는 시간 / 시간의 수이며, V는 mᶾ / h로 측정되며 부피는 mᶾ입니다.
다중성으로 필요한 공기량을 결정하는 구체적인 예를 고려하십시오.
22mᶾ의 거실이 있습니다. 공기가 필요합니다 : L = 22 x 6 = 132 m3여기에서 6은 표에서 취한 공기 환율입니다.
질량 속도 (V)는 m / s로 측정되며 다음 공식에 의해 결정됩니다.
V = L : 3600 x S,
어디:
- 엘 -사용 된 공기 (mᶾ / h);
- 에스 -단면 덕트 면적 (mᶾ).
또한 공기 이동 속도에 영향을주는 2 가지 파라미터가 더 있습니다 : 소음 수준, 진동 계수. 시스템을 설계 할 때 시스템을 고려해야합니다.
작은 별장의 계산 예
계산을 위해 내부 면적이 108.8m 인 코티지를 가져갔습니다.2 내부에서 거실, 침실, 어린이 방, 부엌, 욕실이 있습니다. 다중도 지수는 1과 같습니다.
환기 시스템을 사용하면 건강에 해로운 불순물로부터 방을 구할 수 있습니다-잠재적으로 위험하고 알레르기 반응을 유발하고 건강을 악화시킵니다.
먼저, 건물에 대한 일반적으로 제거 및 유입되는 공기의 양이 계산됩니다.
이 방법을 신청하십시오 SNiP :
- 침실과 거실은 면적이 같기 때문에 제거 된 공기의 양은 21 x 3 x 1 = 63 mᶾ / h입니다.
- 어린이의 경우-24 x 3 x 1 = 72 mᶾ / h.
- 부엌의 경우-22 x 3 x 1 + 100 = 166 mᶾ / h.
- 욕실의 경우-10 x 3 x 1 = 30 mᶾ / h.
- 결과 : 63 x 2 + 48 + 166 + 30 = 394 mᶾ / h.
복도와 복도는 고려되지 않았습니다. 100mᶾ는 주방 후드를 통과하는 부피입니다.
집안의 올바른 공기 흐름 분포도 매우 중요합니다. 이 유형의 건물에서는 일반적으로 자연 환기 시스템이 배치됩니다. 밥솥 후드와 같은 필수 요소가 여전히 존재합니다.
다음으로 환기 덕트의 직경을 결정하십시오. 100m부터3 후드를 강제로 제거하고 나머지 294m를 분배합니다.3. 그들은 2 개의 광산을 통해 자연스럽게 떠날 것입니다. 각각은 294 : 2 = 147mᶾ입니다.
자연 환기의 광산에서 공기 속도는 0.5 ~ 1.5m / s의 범위이므로 일반적으로 계산에서 평균 값은 1m / s입니다. 알려진 값을 공식 S = L : k × V로 바꾸면 S = 147 : 3600 x 1 = 0.0408 m²입니다.
이제 공식 : S = (π x D2) : 400 또는 0.0408 = (3.14 x D2) : 400에 따라 단면이 원형 인 덕트의 직경을 결정할 수 있습니다.
간단한 계산을 통해이 방정식을 알 수없는 것으로 해결하면 덕트의 직경이 2.28mm라는 것을 알 수 있습니다. 이 값에 가장 가까운 표준 파이프 크기가 선택됩니다.
이 변환 표를 사용하여 단면이 원형 인 덕트의 등가 직경을 선택할 수 있습니다. 이것은 계산을 크게 단순화시킵니다.
직사각형 덕트가 장착되면 크기가 영역에 초점을 맞춰 표에 따라 선택됩니다. 가장 큰 값은 200 x 250 mm입니다.
동일한 방식에 따르면, 밥솥 후드 용 탭의 단면적은 풍속이 3m / s의 차이로 결정됩니다. S = 100 : 3600 x 3 = 0.083 m² 또는 직경 107 mm.
직사각형 단면의 덕트 계산을 수행하고 원형 제품에 테이블을 적용해야하는 경우 변환 테이블이 필요합니다. 단면이 원형 인 공기 덕트의 직경은 직사각형 디자인에서 마찰로 인한 압력 감소가 동일한 값과 같습니다.
동등한 값을 결정하는 세 가지 방법이 있습니다.
- 속도로;
- 단면을 따라;
- 비용으로.
이 값은 다른 덕트 매개 변수와 관련이 있습니다. 그들 각각에 대해 테이블을 사용하는 개별 방법이 있습니다. 가장 중요한 것은 적용된 기술에 관계없이 마찰 압력 손실의 크기가 동일하다는 것입니다.
결론적으로 속도 점검이 수행됩니다 : V = 147 : (3600 x 0.0408) = 1.0 m / s. 이것은 허용 한계 내에 있습니다.
성형 제품 및 계산
덕트를 설치할 때 다양한 크기의 직선 섹션이 성형 제품을 사용하여 연결됩니다.
덕트와 부속품을 모두 생산할 때 면적을 계산해야합니다. 이것이 없으면 부품 제조를위한 올바른 양의 재료를 결정할 수 없습니다.
성형 제품은 다음과 같습니다.
- 벤드. 그들은 가능한 모든 각도에서 공기 파이프 라인의 방향을 변경하는 데 사용됩니다. 원형과 직사각형 타원형이 있습니다.
- 전환. 그들의 도움으로 다양한 섹션의 덕트가 연결됩니다. 라운드에서 결합까지 모든 지오메트리.
- 커플 링, 니플. 고속도로의 직선 구간을 연결하십시오.
- 티. 덕트의 조인트 브랜치 또는 두 개의 브랜치.
- 스텁. 공기 흐름을 차단하십시오.
- 십자가. 공기 흐름을 분리하거나 연결하십시오.
- 즈크 바지. 덕트의 다단 통로를 제공하십시오.
성형 제품의 필요한 매개 변수를 계산하려면 수학 기술이 필요합니다.
모든 성형 제품은 환기 시스템에서 고유 한 역할을합니다. 제조업체는 각각을 별도로 설계합니다. 그들은 주요 요소와 함께 제공됩니다.
하나의 지표에서 실수하면 시스템 성능이 저하됩니다. 이러한 계산에는 기성품 공식이 없습니다.
표는 표준 덕트 크기를 보여줍니다. 복잡한 계산 대신 전문가조차도 이와 유사한 특수 테이블을 사용합니다.
많은 디자이너들이 특별한 프로그램, 온라인 계산기를 사용합니다. 기본 값만 입력하면 출력에서 기성품 매개 변수를 얻을 수 있습니다.
프로그램을 통해 모든 부품의 필요한 가치를 결정할뿐만 아니라 개발할 수 있습니다. 이 스캔은 3D 프린터로 인쇄되어 환기 덕트에 완벽하게 맞출 수 있습니다.
기본 계산 요구 사항
덕트의 최종 매개 변수를 결정할 때 덕트의 면적을 결정하면 다음을 보장해야합니다.
- 방의 온도 체제가 제공됩니다. 과도한 열이있는 경우 제거가 제공되고 결함이있는 경우 손실이 최소화됩니다.
- 공기 이동 속도가 방 안에있는 사람들의 안락함을 줄이지는 않습니다. 작업장 지역에서는 공기 정화가 필수적입니다.
- 공기 중에 존재하는 유해한 화합물 및 부유 입자는 GOST 12.1.005-88에 해당하는 부피입니다.
개별 방의 경우 공기 덕트 영역을 선택하기위한 전제 조건은 상수의 지속적인 유지 관리 및 외부에서의 공기 공급 제외입니다.
라인의 저항을 계산할 때 압력 손실이 고려됩니다. 이동 중에 공기 질량 흐름이 저항을 극복하려면 적절한 압력이 필요합니다
지원이 필요한 건물 범주에는 지하실과 유해 물질이 축적 될 수있는 건물이 포함됩니다.
설계 엔지니어를 지원하는 온라인 프로그램 :
개인 주택의 환기 조직 전체의 음모 :
덕트의 단면적, 모양, 길이는 환기 시스템의 성능을 결정하는 매개 변수 중 일부입니다. 정확한 계산은 매우 중요하므로공기 처리량과 유량 및 구조 전체의 효과적인 작동은 그것에 달려 있습니다.
온라인 계산기를 사용할 때 계산 정확도는 수동으로 계산할 때보 다 높습니다. 이 결과는 프로그램이 자동으로 값을보다 정확한 값으로 반올림한다는 사실로 설명됩니다.
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