Как рассчитать диаметр и длину вентиляционных труб

Выбор и расчет диаметра воздуховода

Диаметр воздуховода рассчитывается несколькими методами, в результате получают исходные данные для выбора оптимальной вентиляционной системы. Параметры и размеры промышленной вентиляции прописаны в положениях строительных норм и правил, в зависимости от назначения к каждому помещению выдвигаются индивидуальные требования по кратности обмена воздуха, шумности, местам расположения воздуховодов и их габаритам.

  1. Зачем нужен расчет диаметров
  2. Расчет диаметра воздухопровода
  3. Зависимость скорости воздуха от диаметра
  4. Таблица потери давления

Зачем нужен расчет диаметров воздухопроводов

Промышленная вентиляция проектируется с учетом нескольких фактов, на все существенное влияние оказывает сечение воздухопроводов.

  1. Кратность обмена воздуха. Во время расчетов принимаются во внимание особенности технологии, химический состав выделяемых вредных соединений, и габариты помещения.
  2. Шумность. Системы вентиляции не должны ухудшать условия труда по параметру шумности. Сечение и толщина подбирается таким образом, чтобы минимизировать шум воздушных потоков.
  3. Эффективность общей системы вентиляции. К одному магистральному воздухопроводу могут присоединяться несколько помещений. В каждом из них должны выдерживаться свои параметры вентиляции, а это во многом зависит от правильности выбора диаметров. Они выбираются с таким расчетом, чтобы размеры и возможности одного общего вентилятора могли обеспечивать регламентируемые режимы системы.
  4. Экономичность. Чем меньше размеры потерь энергии в воздуховодах, тем ниже потребление электрической энергии. Одновременно нужно принимать во внимание стоимость оборудования, выбирать экономически обоснованные габариты элементов.

Эффективная и экономичная система вентиляции требует сложных предварительных расчетов, заниматься этим могут только специалисты с высшим образованием. В настоящее время для промышленной вентиляции чаще всего используются пластиковые воздуховоды, они отвечают всем современным требованиям, дают возможность уменьшить не только габариты и себестоимость вентиляционной системы, но и затраты на ее обслуживание.

Пластиковая промышленная вентиляция

Расчет диаметра воздухопровода

Для расчетов габаритов нужно иметь исходные данные: максимально допустимую скорость движения воздушного потока и объем пропускаемого воздуха в единицу времени. Эти данные берутся из технических характеристик вентиляционной системы. Скорость движения воздуха оказывает влияние на шумность системы, а она строго контролируется санитарными государственными организациями. Объем пропускаемого воздуха должен отвечать параметрам вентиляторов и требуемой кратности обмена. Расчетная площадь воздухопровода определяется по формуле Sс = L × 2,778 / V, где:

Sс – площадь сечения воздуховода в квадратных сантиметрах; L – максимальная подача (расход) воздуха в м 3 /час;
V – расчетная рабочая скорость воздушного потока в метрах за секунду без пиковых значений;
2,778 – коэффициент для перевода различных метрических чисел к значениям диаметра в квадратных сантиметрах.

Проектировщики вентиляционных систем учитывают следующие важные зависимости:

  1. При необходимости подачи одинакового объема воздуха уменьшение диаметра воздухопроводов приводит к возрастанию скорости воздушного потока. Такое явление имеет три негативных последствия. Первое – увеличение скорости движения воздуха увеличивает шумность, а этот параметр контролируются санитарными нормами и не может превышать допустимых значений. Второе – чем выше скорость движения воздуха, тем выше потери энергии, тем мощнее нужны вентиляторы для обеспечения заданных режимов функционирования системы, тем больше их размеры. Третье – небольшие габариты воздухопроводов не в состоянии правильно распределять потоки между различными помещениями.

Зависимость скорости воздуха от диаметра воздухопровода

  1. Неоправданное увеличение диаметров воздуховодов повышает цену вентиляционной системы, создает сложности во время монтажных работ. Большие размеры оказывают негативное влияние на стоимость обслуживания системы и себестоимость изготавливаемой продукции.

Чем меньше диаметр воздухопровода, тем быстрее скорость движения воздуха. А это не только повышает шумность и вибрацию, но и увеличивает показатели сопротивления воздушного потока. Соответственно, для обеспечения необходимой расчетной кратности обмена требуется устанавливать мощные вентиляторы, что увеличивает их размеры и экономически невыгодно при современных ценах на электрическую энергию.

При увеличении диаметров вышеописанные проблемы исчезают, но появляются новые – сложность монтажа и высокая стоимость габаритного оборудования, включая различную запорную и регулирующую арматуру. Кроме того, воздуховоды большого диаметра требуют много свободного места для установки, под них приходится проделывать отверстия в капитальных стенах и перегородках. Еще одна проблема – если они используются для обогрева помещений, то большие размеры воздуховода требуют увеличенных затрат на мероприятия по теплозащите, из-за чего дополнительно возрастает сметная стоимость системы.

В упрощенных вариантах расчетов принимается во внимание, что оптимальная скорость воздушных потоков должна быть в пределах 12–15 м/с, за счет этого удается несколько уменьшить их диаметр и толщину. В связи с тем, что магистральные воздуховоды в большинстве случаев прокладываются в специальных технических каналах, уровнем шумности можно пренебрегать. В ответвлениях, заходящих непосредственно в помещения, скорость воздуха уменьшается до 5–6 м/с, за счет чего уменьшается шумность. Объем воздуха берется из таблиц СаНиПина для каждого помещения в зависимости от его назначения габаритов.

Проблемы возникают с магистральными воздуховодами значительной протяженности на больших предприятиях или в системах с множеством ответвлений. К примеру, при нормируемом расходе воздуха 35000 м 3 /ч и скорости воздушного потока 8 м/с диаметр воздухопровода должен быть не менее 1,5 м толщиной более двух миллиметров, при увеличении скорости воздушного потока до 13 м/с габариты воздуховодов уменьшаются до 1 м.

Таблица потери давления

Диаметр ответвлений воздухопроводов рассчитывается с учетом требований к каждому помещению. Допускается использовать для них одинаковые размеры, а для изменения параметров воздуха устанавливать различные регулируемые дроссельные заслонки. Такие варианты вентиляционных систем позволяют в автоматическом режиме изменять показатели работы с учетом фактической ситуации. В помещениях не должно быть сквозняков, вызванных работой вентиляции. Создание благоприятного микроклимата достигается за счет правильного выбора места монтажа вентиляционных решеток и их линейных размеров.

Сами системы рассчитываются методом постоянных скоростей и методом потери давления. Исходя из этих данных, подбираются размеры, тип и мощность вентиляторов, рассчитывается их количество, планируются места установки, определяются размеры воздуховода.

Как сделать расчет вентиляции: формулы и пример расчёта приточно-вытяжной системы

Мечтаете, чтобы в доме был здоровый микроклимат и ни в одной комнате не пахло затхлостью и сыростью? Чтобы дом был по-настоящему комфортным, еще на стадии проектирования необходимо провести грамотный расчет вентиляции.

Если во время строительства дома упустить этот важный момент, в дальнейшем придется решать целый ряд проблем: от удаления плесени в ванной комнате до нового ремонта и установки системы воздуховодов. Согласитесь, не слишком приятно видеть на кухне на подоконнике или в углах детской комнаты рассадники черной плесени, да и заново погружаться в ремонтные работы.

В представленной нами статье собраны полезные материалы по расчету систем вентилирования, справочные таблицы. Приведены формулы, наглядные иллюстрации и реальный пример для помещений различного назначения и определенной площади, продемонстрированный в видеосюжете.

Причины проблем с вентиляцией

При правильных расчетах и грамотном монтаже вентилирование дома осуществляется в подходящем режиме. Это означает, что воздух в жилых помещениях будет свежий, с нормальной влажностью и без неприятных запахов.

Если же наблюдается обратная картина, например, постоянная духота, плесневый грибок в ванной комнате или другие негативные явления, то нужно проверить состояние вентиляционной системы.

Немало проблем доставляет отсутствие характерных для окон и дверей тончайших зазоров, спровоцированное установкой герметичных пластиковых конструкций. В таком случае в дом поступает слишком мало свежего воздуха, нужно позаботиться о его притоке.

Засоры и разгерметизация воздуховодов могут стать причиной серьезных проблем с удалением отработанного воздуха, который насыщен неприятными запахами, а также избыточными водяными парами.

В результате в служебных помещениях могут появиться колонии грибка, что плохо отражается на здоровье людей и может спровоцировать ряд серьезных заболеваний.

Но бывает и так, что элементы вентиляционной системы работают прекрасно, однако описанные выше проблемы остаются нерешенными. Возможно, расчеты вентиляционной системы для конкретного дома или квартиры были проведены неправильно.

Негативно может отразиться на вентилировании помещений их переделка, перепланировка, появление пристроек, установка уже упомянутых ранее пластиковых окон и т.п. При таких существенных изменениях не помещает повторно произвести расчеты и модернизировать имеющуюся вентиляционную систему в соответствии с новыми данными.

Один из простых способов обнаружить проблемы с вентилированием – проверка наличия тяги. К решетке вытяжного отверстия нужно поднести зажженную спичку или лист тонкой бумаги. Не стоит использовать для такой проверки открытый огонь, если в помещении используется газовое нагревательное оборудование.

Если пламя или бумага уверенно отклоняется в сторону вытяжки, тяга имеется, если же этого не происходит или отклонение слабое, нерегулярное, проблема с отведением отработанного воздуха становится очевидной. Причиной могут быть засоры или повреждение воздуховода в результате неумелого ремонта.

Не всегда есть возможность устранить поломку, решением проблемы часто становится монтаж дополнительных средств вытяжного вентилирования. Перед их установкой также не помешает провести необходимые расчеты.

Как рассчитать воздухообмен?

Все расчеты по системам вентилирования сводятся к тому, чтобы определить объемы воздуха в помещении. В качестве такого помещения может рассматриваться как отдельная комната, так и совокупность комнат в конкретном доме или квартире.

На основании этих данных, а также сведений из нормативных документов рассчитывают основные параметры вентиляционной системы, такие как количество и сечение воздуховодов, мощность вентиляторов и т.п.

Существуют специализированные расчетные методики, позволяющие просчитать не только обновление воздушных масс в помещении, но и удаление тепловой энергии, изменение влажности, выведение загрязнений и т.п. Подобные расчеты выполняются обычно для зданий промышленного, социального или какого-либо специализированного назначения.

Если есть необходимость или желание выполнить настолько подробные расчеты, лучше всего обратиться к инженеру, изучившему подобные методики.

Для самостоятельных расчетов по жилым помещениям используют следующие варианты:

  • по кратностям;
  • по санитарно-гигиеническим нормам;
  • по площади.

Все эти методики относительно просты, уяснив их суть, даже неспециалист может просчитать основные параметры своей вентиляционной системы. Проще всего воспользоваться расчетами по площади. За основу принимается следующая норма: каждый час в дом должно поступать по три кубических метра свежего воздуха на каждый квадратный метр площади.

Количество людей, которые постоянно проживают в доме, при этом не учитывается.

Расчет по санитарно-гигиеническим нормативам тоже относительно несложен. В этом случае для вычислений используют не площадь, а данные о количестве постоянных и временных жильцов.

Для каждого постоянно проживающего необходимо обеспечить приток свежего воздуха в количестве 60 кубических метров в час. Если в помещении регулярно присутствуют временные посетители, то на каждого такого человека нужно прибавить еще по 20 кубических метров в час.

Несколько сложнее производится расчет по кратности воздухообмена. При его выполнении учитывается назначение каждой отдельной комнаты и нормативы по кратности воздухообмена для каждой из них.

Кратностью воздухообмена называют коэффициент, отражающий количество полной замены отработанного воздуха в помещении в течение одного часа. Соответствующие сведения содержатся в специальной нормативной таблице (СНиП 2.08.01-89* Жилые здания, прил. 4).

Рассчитать количество воздуха, которое должно быть обновлено в течение часа, можно по формуле:

L=N*V,

  • N – кратность воздухообмена за час, взятая из таблицы;
  • V – объём помещения, куб.м.

Объем каждого помещения вычислить очень просто, для этого нужно умножить площадь комнаты на ее высоту. Затем для каждого помещения рассчитывают объем воздухообмена в час по приведенной выше формуле.

Показатель L для каждой комнаты суммируется, итоговое значение позволяет составить представление о том, сколько именно свежего воздуха должно поступать в помещение за единицу времени.

Разумеется, через вытяжные каналы должно удаляться точно такое же количество отработанного воздуха. В одной и той же комнате не устанавливают и приточную, и вытяжную вентиляцию. Обычно приток воздуха осуществляется через “чистые” помещения: спальню, детскую, гостиную, кабинет и т.п.

Удаляют же воздух из комнат служебного назначения: санузла, ванной, кухни и т.п. Это разумно, поскольку неприятные запахи, характерные для этих помещений, не распространяются по жилищу, а сразу же выводятся наружу, что делает проживание в доме более комфортным.

Поэтому при расчетах берут норматив только для приточной или только для вытяжной вентиляции, как это отражено в нормативной таблице.

Если воздух не нужно подавать в конкретное помещение или удалять из него, в соответствующей графе стоит прочерк. Для некоторых помещений указано минимальное значение кратности воздухообмена. Если расчетная величина оказалась ниже минимальной, следует использовать для расчетов табличную величину.

Разумеется, в доме могут найтись помещения, назначение которых в таблице не отображено. В таких случаях используют нормативы, принятые для жилых помещений, т.е. 3 куб.м на каждый квадратный метр комнаты. Нужно просто умножить площадь комнаты на 3, полученное значение принять за нормативную кратность воздухообмена.

Все значения кратности воздухообмена L следует округлить в сторону увеличения, чтобы они были кратными пяти. Теперь нужно посчитать сумму кратности воздухообмена L для помещений, через которые осуществляется приток воздуха. Отдельно суммируют кратность воздухообмена L тех комнат, из которых производится отведение отработанного воздуха.

Если результат вычислений не отвечает санитарным требованиям, производится установка приточного клапана,бризера или вытяжки через стену, модернизируется существующая система или выполняется ее чистка.

Затем следует сравнить эти два показателя. Если L по притоку оказался выше, чем L по вытяжке, то нужно увеличить показатели для тех комнат, по которым при расчетах использовались минимальные значения.

Примеры расчетов объема воздухообмена

Чтобы провести расчет для вентиляционной системы по кратностям, для начала нужно составить список всех помещений в доме, записать их площадь и высоту потолков.

Например, в гипотетическом доме имеются следующие помещения:

  • Спальня – 27 кв.м.;
  • Гостиная – 38 кв.м.;
  • Кабинет – 18 кв.м.;
  • Детская – 12 кв.м.;
  • Кухня – 20 кв.м.;
  • Санузел – 3 кв.м.;
  • Ванная – 4 кв.м.;
  • Коридор – 8 кв.м.

Учитывая, что высота потолка во всех помещениях составляет три метра, вычисляем соответствующие объемы воздуха:

  • Спальня – 81 куб.м.;
  • Гостиная – 114 куб.м.;
  • Кабинет – 54 куб.м.;
  • Детская – 36 куб.м.;
  • Кухня – 60 куб.м.;
  • Санузел – 9 куб.м.;
  • Ванная – 12 куб.м.;
  • Коридор – 24 куб.м.

Теперь, используя приведенную выше таблицу, нужно произвести расчёты вентиляции помещения с учетом кратности воздухообмена, увеличив каждый показатель до значения, кратного пяти:

  • Спальня – 81 куб.м.*1 = 85 куб.м.;
  • Гостиная – 38 кв.м.*3 = 115 куб.м.;
  • Кабинет – 54 куб.м.*1 = 55 куб.м.;
  • Детская – 36 куб.м.*1 = 40 куб.м.;
  • Кухня – 60 куб.м. – не менее 90 куб.м.;
  • Санузел – 9 куб.м. не менее 50 куб.м;
  • Ванная – 12 куб.м. не менее 25 куб.м.
Читайте также:  Как правильно постирать подушку «антистресс»

Сведения о нормативах для коридора в таблице отсутствуют, поэтому в расчете данные по этому небольшому помещению не учтены. Для гостиной выполнен расчет по площади с учетом норматива три куб. метра на каждый метр площади.

Теперь нужно отдельно суммировать сведения по помещениям, в которых осуществляется приток воздуха, и отдельно — комнаты, где установлены вытяжные вентиляционные устройства.

Объем воздухообмена по притоку:

  • Спальня – 81 куб.м.*1 = 85 куб.м/ч.;
  • Гостиная – 38 кв.м.*3 = 115 куб.м/ч;
  • Кабинет – 54 куб.м.*1 = 55 куб.м/ч;
  • Детская – 36 куб.м.*1 = 40 куб.м/ч;

Всего: 295 куб.мч.

Объем воздухообмена по вытяжке:

  • Кухня – 60 куб.м. — не менее 90 куб.м/ч;
  • Санузел – 9 куб.м. — не менее 50 куб.м/ч;
  • Ванная – 12 куб.м. — не менее 25 куб.м/ч.

Всего: 165 куб.м/ч.

Теперь следует сравнить полученные суммы. Очевидно, что необходимый приток превышает вытяжку на 130 куб.м/ч (295 куб.м/ч-165 куб.м/ч).

Чтобы устранить эту разницу, нужно увеличить объемы воздухообмена по вытяжке, например, увеличив показатели по кухне. На практике это проводится, например, заменой воздуховодов на каналы бóльшего сечения.

Правила расчета площади воздушных каналов для замены или модернизации системы вентилирования приведены здесь. Советуем ознакомиться с полезным материалом.

После правок результаты расчета будут выглядеть следующим образом:

Объем воздухообмена по притоку:

  • Спальня – 81 куб.м.*1 = 85 куб.м/ч.;
  • Гостиная – 38 кв.м.*3 = 115 куб.м/ч;
  • Кабинет – 54 куб.м.*1 = 55 куб.м/ч;
  • Детская – 36 куб.м.*1 = 40 куб.м/ч;

Всего: 295 куб.мч.

Объем воздухообмена по вытяжке:

  • Кухня – 60 куб.м. — 220 куб.м/ч;
  • Санузел – 9 куб.м. — не менее 50 куб.м/ч;
  • Ванная – 12 куб.м. — не менее 25 куб.м/ч.

Всего: 295 куб.м/ч.

Объемы по притоку и вытяжке равны, что соответствует требованиям при расчетах воздухообмена по кратностям.

Расчет воздухообмена в соответствии с санитарными нормами выполнить значительно проще. Допустим, что в доме, рассмотренном выше, постоянно проживают два человека и еще двое пребывают в помещении нерегулярно.

Расчет выполняется отдельно для каждого помещения в соответствии с нормой 60 куб.мчел для постоянных жильцов и 20 куб.мчас для временных посетителей:

  • Спальня – 2 чел*60 = 120 куб.мчас;
  • Кабинет – 1 чел.*60 = 60 куб.мчас;
  • Гостиная 2 чел*60 + 2 чел*20 = 160 куб.мчас;
  • Детская 1 чел.*60 = 60 куб.мчас.

Всего по притоку — 400 куб.мчас.

Для количества постоянных и временных обитателей дома не существует каких-то строгих правил, эти цифры определяются исходя из реальной ситуации и здравого смысла.

Вытяжку рассчитывают по нормам, изложенным в таблице, приведенной выше, и увеличивают до суммарного показателя по притоку:

  • Кухня – 60 куб.м. — 300 куб.м/ч;
  • Санузел – 9 куб.м. — не менее 50 куб.м/ч;
  • Ванная – 12 куб.м. — не менее 50 куб.м/ч.

Всего по вытяжке: 400 куб.м/ч.

Увеличен воздухообмен для кухни и ванной комнаты. Недостаточный объем по вытяжке можно разделить между всеми помещениями, в которых установлена вытяжная вентиляция. Или увеличить этот показатель только для одного помещения, как это было сделано при расчете по кратностям.

В соответствии с санитарными нормами воздухообмен рассчитывают подобным образом. Допустим, площадь дома составляет 130 кв.м. Тогда воздухообмен по притоку должен составлять 130 кв.м*3 куб.мчас = 390 куб.мчас.

Остается распределить этот объем на помещения по вытяжке, например, таким образом:

  • Кухня – 60 куб.м. — 290 куб.м/ч;
  • Санузел – 9 куб.м. — не менее 50 куб.м/ч;
  • Ванная – 12 куб.м. — не менее 50 куб.м/ч.

Всего по вытяжке: 390 куб.м/ч.

Баланс воздухообмена — один из основных показателей при проектировании вентиляционных систем. Дальнейшие расчеты выполняются на основе этих сведений.

Как подобрать сечение воздуховода?

Система вентилирования, как известно, может быть канальной или бесканальной. В первом случае нужно правильно подобрать сечение каналов. Если принято решение устанавливать конструкции с прямоугольным сечением, то соотношение его длины и ширины должно приближаться к 3:1.

Стандартная скорость перемещения воздушных масс по основному вентканалу должна составлять около пяти метров в секунду, а на ответвлениях — до трех метров в секунду. Это обеспечит работу системы с минимальным количеством шума. Скорость движения воздуха во многом зависит от площади сечения воздуховода.

Чтобы подобрать размеры конструкции, можно использовать специальные расчетные таблицы. В такой таблице нужно выбрать слева объем воздухообмена, например, 400 куб.мч, а сверху выбрать значение скорости — пять метров в секунду.

Затем нужно найти пересечение горизонтальной линии по воздухообмену с вертикальной линией по скорости.

От этого места пересечения проводят линию вниз до кривой, по которой можно определить подходящее сечение. Для прямоугольного воздуховода это будет значение площади, а для круглого – диаметр в миллиметрах. Сначала делают расчеты для магистрального воздуховода, а затем – для ответвлений.

Таким образом расчеты делают, если в доме планируется только один вытяжной канал. Если же предполагается установить несколько вытяжных каналов, то общий объем воздуховода по вытяжке нужно разделить на количество каналов, а затем провести расчеты по изложенному принципу.

Кроме того, существуют специализированные калькуляционные программы, с помощью которых можно выполнить подобные расчеты. Для квартир и жилых домов такие программы могут быть даже удобнее, поскольку дают более точный результат.

На нормальный воздухообмен оказывает влияние такое явление как обратная тяга, со спецификой которой и способами борьбы с ней ознакомит рекомендуемая нами статья.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик #1. Полезные сведения по принципам работы системы вентилирования:

Ролик #2. Вместе с отработанным воздухом жилище покидает и тепло. Здесь наглядно продемонстрированы расчеты тепловых потерь, связанных с работой системы вентиляции:

Правильный расчет вентиляции — основа ее благополучного функционирования и залог благоприятного микроклимата в доме или квартире. Знание основных параметров, на которых базируются такие вычисления, позволит не только правильно спроектировать систему вентилирования во время строительства, но и откорректировать ее состояние, если обстоятельства изменятся.

Хотите поделиться собственным опытом в расчете и сооружении вентиляции? Возникли вопросы в ходе ознакомления с информацией? Нашли недоработки в тексте? Пишите, пожалуйста, комментарии в блоке, находящимся под текстом статьи.

Расчет системы вентиляции и ее отдельных элементов: площади, диаметров труб, параметров нагревателей и диффузоров

Хотя для расчетов вентиляции существует множество программ, многие параметры все еще определяются по старинке, с помощью формул. Расчет нагрузки на вентиляцию, площади, мощности и параметров отдельных элементов производят после составления схемы и распределения оборудования.

Это сложная задача, которая под силу лишь профессионалам. Но если необходимо подсчитать площадь некоторых элементов вентиляции или сечение воздуховодов для небольшого коттеджа, реально справиться самостоятельно.

  1. Расчет воздухообмена
  2. Расчет тепловой нагрузки
  3. Расход тепла на вентиляцию
  4. Расчет диаметра воздуховодов
  5. Расчет площади элементов вентиляции
  6. Расчет диффузоров и решеток
  7. Расчет канального нагревателя
  8. Расчет вытесняющей вентиляции

Расчет воздухообмена

Если в помещении нет ядовитых выделений или их объем находится в допустимых пределах, воздухообмен или нагрузка на вентиляцию рассчитывается по формуле:

R=n * R1,

здесь R1 — потребность в воздухе одного сотрудника, в куб.мчас, n — количество постоянных сотрудников в помещении.

Если объем помещения на одного сотрудника составляет больше 40 кубометров и работает естественная вентиляция, не нужно рассчитывать воздухообмен.

Для помещений бытового, санитарного и подсобного назначения расчет вентиляции по вредностям производится на основании утвержденных норм кратности воздухообмена:

  • для административных зданий (вытяжка) — 1,5;
  • холлы (подача) — 2;
  • конференц-залы до 100 человек вместимостью (по подаче и вытяжке) — 3;
  • комнаты отдыха: приток 5, вытяжка 4.

Для производственных помещений, в которых постоянно или периодически в воздух выделяются опасные вещества, расчет вентиляции производится по вредностям.

Воздухообмен по вредностям (парам и газам) определяют по формуле:

Q=K(k2-k1),

здесь К — количество пара или газа, появляющееся в здании, в мгч, k2 — содержание пара или газа в оттоке, обычно величина равна ПДК, k1 — содержание газа или пара в приточке.

Разрешается концентрация вредностей в приточке до 13 от ПДК.

Для помещений с выделением избыточного тепла воздухообмен рассчитывается по формуле:

Q=Gизбc(tyx tn),

здесь Gизб — избыточное тепло, вытягиваемое наружу, измеряется в Вт, с — удельная теплоемкость по массе, с=1 кДж, tyx — температура удаляемого из помещения воздуха, tn — температура приточки.

Расчет тепловой нагрузки

Расчет тепловой нагрузки на вентиляцию осуществляется по формуле:

Qв= Vн * k * p * Cр(tвн — tнро),

в формуле расчета тепловой нагрузки на вентиляцию — внешний объем строения в кубометрах, k — кратность воздухообмена, tвн — температура в здании средняя, в градусах Цельсия, tнро — температура воздуха снаружи, используемая при расчетах отопления, в градусах Цельсия, р — плотность воздуха, в кгкубометр, Ср — теплоемкость воздуха, в кДжкубометр Цельсия.

Если температура воздуха ниже tнро снижается кратность обмена воздуха, а показатель расхода тепла считается равной , постоянной величиной.

Если при расчете тепловой нагрузки на вентиляцию невозможно уменьшить кратность воздухообмена, расход тепла рассчитывают по температуре отопления.

Расход тепла на вентиляцию

Удельный годовой расход тепла на вентиляцию рассчитывается так:

Q=[Qo — (Qb + Qs) * n * E] * b * (1-E),

в формуле для расчета расхода тепла на вентиляцию Qo — общие теплопотери строения за сезон отопления, Qb — поступления тепла бытовые, Qs — поступления тепла снаружи (солнце), n — коэффициент тепловой инерции стен и перекрытий, E — понижающий коэффициент. Для индивидуальных отопительных систем 0,15, для центральных 0,1, b — коэффициент теплопотерь:

  • 1,11 — для башенных строений;
  • 1,13 — для строений многосекционных и многоподъездных;
  • 1,07 — для строений с теплыми чердаками и подвалами.

Расчет диаметра воздуховодов

Диаметры и сечения воздуховодов вентиляции рассчитывают после того, как составлена общая схема системы. При расчетах диаметров воздуховодов вентиляции учитывают следующие показатели:

  • Объем воздуха (приточного или вытяжного), который должен пройти через трубу за заданный промежуток времени, куб.мч;
  • Скорость движения воздуха. Если при расчетах вентиляционных труб скорость движения потока занижена, установят воздуховоды слишком большого сечения, что влечет дополнительные расходы. Завышенная скорость приводит к появлению вибраций, усилению аэродинамического гула и повышению мощности оборудования. Скорость движения на притоке 1,5 — 8 мсек, она меняется в зависимости от участка;
  • Материал вентиляционной трубы. При расчете диаметра этот показатель влияет на сопротивление стенок. Например, наиболее высокое сопротивление оказывает черная сталь с шероховатыми стенками. Поэтому расчетный диаметр воздуховода вентиляции придется немного увеличить по сравнению с нормами для пластика или нержавейки.
Вид участкаСкорость потока, мс
Магистральные трубопроводыОт 6 до 8
Боковые отводкиОт 4 до 5
Распределительные трубопроводыОт 1,5 до 2
Верхние приточкиОт 1 до 3
ВытяжкиОт 1,5 до 3

Таблица 1. Оптимальная скорость воздушного потока в трубах вентиляции.

Когда известна пропускная способность будущих воздуховодов, можно рассчитать сечение воздуховода вентиляции:

S=R3600v,

здесь v — скорость движения воздушного потока, в мс, R — расход воздуха, кубометрыч.

Число 3600 — временной коэффициент.

Зная площадь сечения, можно рассчитать диаметр круглого воздуховода вентиляции:

здесь: D — диаметр вентиляционной трубы, м.

Если необходимо рассчитать диаметр вентиляционной трубы прямоугольного сечения, ее показатели подбирают исходя из полученной площади сечения круглой трубы.

Расчет площади элементов вентиляции

Расчет площади вентиляции необходим в том случае, когда элементы изготавливаются из листового металла и нужно определить количество и стоимость материала.

Площадь вентиляции рассчитывают электронные калькуляторы или специальные программы, их во множестве можно найти в интернете.

Мы приведем несколько табличных значений наиболее популярных элементов вентиляции.

Диаметр, ммДлина, м
11,522,5
1000,30,50,60,8
1250,40,60,81
1600,50,811,3
2000,60,91,31,6
2500,81,21,62
2800,91,31,82,2
31511,522,5

Таблица 2. Площадь прямых воздуховодов круглого сечения.

Значение площади в м. кв. на пересечении горизонтальной и вертикальной строчки.

Диаметр, ммУгол, град
1530456090
1000,040,050,060,060,08
1250,050,060,080,090,12
1600,070,090,110,130,18
2000,10,130,160,190,26
2500,130,180,230,280,39
2800,150,220,280,350,47
3150,180,260,340,420,59

Таблица 3. Расчет площади отводов и полуотводов круглого сечения.

Расчет диффузоров и решеток

Диффузоры используются для подачи или удаления воздуха из помещения. От правильности расчета количества и расположения диффузоров вентиляции зависит чистота и температура воздуха в каждом уголке помещения. Если установить диффузоров больше, увеличится давление в системе, а скорость падает.

Количество диффузоров вентиляции рассчитывается так:

N=R(2820 * v * D * D),

здесь R — пропускная способность, в куб.мчас, v — скорость воздуха, мс, D — диаметр одного диффузора в метрах.

Количество вентиляционных решеток можно рассчитать по формуле:

N=R(3600 * v * S),

здесь R — расход воздуха в куб.мчас, v — скорость воздуха в системе, мс, S — площадь сечения одной решетки, кв.м.

Расчет канального нагревателя

Расчет калорифера вентиляции электрического типа производится так:

P=v * 0,36 * ∆T

здесь v — объем пропускаемого через калорифер воздуха в куб.м.час, ∆T — разница между температурой воздуха снаружи и внутри, которую необходимо обеспечить калориферу.

Этот показатель варьирует в пределах 10 — 20, точная цифра устанавливается клиентом.

Расчет нагревателя для вентиляции начинается с вычисления фронтальной площади сечения:

Аф=R * p3600 * Vp,

здесь R — объем расхода приточки, куб.м.ч, p — плотность атмосферного воздуха, кгкуб.м, Vp — массовая скорость воздуха на участке.

Размер сечения необходим для определения габаритов нагревателя вентиляции. Если по расчету площадь сечения получается чересчур большой, необходимо рассмотреть вариант из каскада теплобменников с суммарной расчетной площадью.

Показатель массовой скорости определяется через фронтальную площадь теплообменников:

Читайте также:  Какие бывают виды светодиодных лент

Vp=R * p3600 * Aф.факт

Для дальнейшего расчета калорифера вентиляции определяем нужное для согрева потока воздуха количества теплоты:

Q=0,278 * W * c (Tп-Tу),

здесь W — расход теплого воздуха, кгчас, Тп — температура приточного воздуха, градусы Цельсия, Ту — температура уличного воздуха, градусы Цельсия, c — удельная теплоемкость воздуха, постоянная величина 1,005.

Так как в приточных системах вентиляторы размещаются перед теплообменником, расход теплого воздуха вычисляем так:

W=R * p

Рассчитывая калорифер вентиляции, следует определить поверхность нагрева:

Апн=1,2Qk(Tс.т-Tс.в),

здесь k — коэффициент отдачи калорифером тепла, Tс.т — средняя температура теплоносителя, в градусах Цельсия, Tс.в — средняя температура приточки, 1,2 — коэффициент остывания.

Расчет вытесняющей вентиляции

При вытесняющей вентиляции в помещении оборудуются рассчитанные восходящие потоки воздуха в местах повышенного выделения тепла. Снизу подается прохладный чистый воздух, который постепенно поднимается и в верхней части помещения удаляется наружу вместе с избытком тепла или влаги.

При грамотном расчете вытесняющая вентиляция намного эффективнее перемешивающей в помещениях следующих типов:

  • залы для посетителей в заведениях общепита;
  • конференц-залы;
  • любые залы с высокими потолками;
  • ученические аудитории.

Рассчитанная вентиляция вытесняет менее эффективно если:

  • потолки ниже 2м 30 см;
  • главная проблема помещения — повышенное выделение тепла;
  • необходимо понизить температуру в помещениях с низкими потолками;
  • в зале мощные завихрения воздуха;
  • температура вредностей ниже, температуры воздуха в помещении.

Вытесняющая вентиляция рассчитывается исходя из того, что тепловая нагрузка на помещение составляет 65 — 70 Вткв.м, при расходе до 50 л на кубометр воздуха в час. Когда тепловые нагрузки выше, а расход ниже, необходимо организовывать перемешивающую систему, комбинированную с охлаждением сверху.

Видеоролик расскажет о компактной вентиляционной установке, работающей по принципу вытеснения:

Расчёт воздуховодов систем вентиляции

Расчёт воздуховодов вентиляции является одним из этапов расчета вентиляции и заключается в определении размеров воздуховода в зависимости от расхода воздуха, который должен проходить через рассматриваемый воздуховод. Кроме того, возникают задачи по определению площади поверхности воздуховода. Рассмотрим их более подробно.

Расчёт воздуховодов онлайн

Исходные данные
Расход воздуха:м 3 /ч
Максимальная скорость воздуха:м/с
Результаты расчета
ПараметрСечениеСкоростьDэквПотери
Сечение круглого воздуховода:
Рекомендуемые сечения прямоугольных воздуховодов:
Допустимые сечения прямоугольных воздуховодов:

Для расчета воздуховодов рекомендуем воспользоваться онлайн-калькулятором, расположенным выше. Исходными данными для расчета являются расход воздуха и максимальная допустимая скорость воздуха в воздуховоде.

Преимуществом нашего калькулятора является то, что в результате расчета вы узнаете не только рекомендуемое сечение круглых и/или прямоугольных воздуховодов, но и фактическую скорость воздуха в них, эквивалентный диаметр и потери давления на 1 метр длины.

О расчете площади воздуховодов читайте в отдельной статье.

Расчёт сечения воздуховодов

Задача расчёта сечения воздуховодов вентиляции может звучать по-разному:

  • расчёт воздуховодов вентиляции
  • расчёт воздуха в воздуховоде
  • расчёт сечения воздуховодов
  • формула расчёта воздуховодов
  • расчёт диаметра воздуховода

Следует понимать, что все вышеперечисленные расчёты — по сути, одна и та же задача, которая сводится к определению площади сечения воздуховода, по которому протекает расход воздуха G [м 3 /час].

Алгоритм расчета сечения воздуховодов

Расчет сечения воздуховодов подразумевает определение размеров воздуховодов в зависимости от расхода пропускаемого воздуха. Он выполняется в 4 этапа:

  1. Пересчет расхода воздуха в м 3 /с
  2. Выбор скорости воздуха в воздуховоде
  3. Определение площади сечения воздуховода
  4. Определение диаметра круглого или ширины и высоты прямоугольного воздуховода.

На первом этапе расчёта воздуховода расход воздуха G, выраженный, как правило, в м 3 /час, переводится в м 3 /с. Для этого его необходимо разделить на 3600:

  • G [м 3 /c] = G [м 3 /час] / 3600

На втором этапе следует задать скорость движения воздуха в воздуховоде. Скорость следует именно задать, а не рассчитать. То есть выбрать ту скорость движения воздуха, которая представляется оптимальной.

Высокая скорость воздуха в воздуховоде позволяет использовать воздуховоды малого сечения. Однако при этом поток воздуха будет шуметь, а аэродинамическое сопротивление воздуховода сильно возрастёт.

Малая скорость воздуха в воздуховоде обеспечивает тихий режим работы системы вентиляции и малое аэродинамическое сопротивление, но делает воздуховоды очень громоздкими.

Для систем общеобменной вентиляции оптимальной скоростью воздуха в воздуховоде считается 4 м/с. Для больших воздуховодов (600×600 мм и более) скорость воздуха может быть повышена до 6 м/с. В системах дымоудаления скорость воздуха может достигать и превышать 10 м/с.

Итак, на втором этапе расчета воздуховодов задаётся скорость движения воздуха v [м/с].

На третьем этапе определяется требуемая площадь сечения воздуховода путем деления расхода воздуха на его скорость:

  • S [м 2 ] = G [м 3 /c] / v [м/с]

На четвёртом, заключительном, этапе под полученную площадь сечения воздуховода подбирается его диаметр или длины сторон прямоугольного сечения.

Таблица сечений воздуховодов

В помощь проектировщикам разработано несколько таблиц сечений воздуховодов, которые позволяют быстро подобрать сечение в зависимости от полученной площади.

Пример расчёта воздуховода

В качестве примера рассчитаем сечение воздуховода с расходом воздуха 1000 м 3 /час:

  1. G = 1000/3600 = 0,28 м 3 /c
  2. v = 4 м/с
  3. S = 0,28 / 4 = 0,07 м 2
  4. В случае круглого воздуховода его диаметр составил бы D = корень (4·S/ π) ≈ 0,3 м = 300мм. Ближайший стандартный диаметр воздуховода — 315 мм.

В случае прямоугольного воздуховода необходимо подобрать такие А и В, чтобы их произведение было равно примерно 0,07. При этом рекомендуется, чтобы А и В не отличались друг от друга более чем в три раза, то есть воздуховод 700×100 — не лучший вариант. Более хорошие варианты: 300×250, 350×200.

Эквивалентный диаметр воздуховода

При сравнении круглых и прямоугольных воздуховодов разного сечения с точки зрения аэродинамики прибегают к понятию эквивалентного диаметра воздуховода. С его помощью можно определить, какой из двух вариантов сечений является предпочтительным.

Что такое эквивалентный диаметр воздуховода

Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода — это диаметр воображаемого круглого воздуховода, в котором потеря давления на трение была бы равна потере давления на трение в исходном прямоугольном воздуховоде при одинаковой длине обоих воздуховодов.

В книгах и учебниках В. Н. Богословского такой диаметр называется «Эквивалентный по скорости диаметр», в литературе П. Н. Каменева — «Равновеликий диаметр по потерям на трение».

Расчет эквивалентного диаметра воздуховодов

Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода вычисляется по формуле:

  • Dэкв_пр = 2·А·В / (А+В), где А и В — ширина и высота прямоугольного воздуховода.

Например, эквивалентный диаметр воздуховода 500×300 равен 2·500·300 / (500+300) = 375 мм. Это означает, что круглый воздуховод диаметром 375 мм будет иметь такое же аэродинамическое сопротивление, что и прямоугольный воздуховод 500×300 мм.

Эквивалентный диаметр квадратного воздуховода равен стороне квадрата:

И этот факт весьма интересен, ведь обычно чем больше площадь сечения воздуховода, тем ниже его сопротивление. Однако круглая форма сечения воздуховода имеет наилучшие аэродинамические показатели. Именно поэтому сопротивление квадратного и круглого воздуховодов равны, хотя площадь сечния квадратного воздуховода на 27% больше площади сечения круглого воздуховода.

В общем случае формула для эквивалентного диаметра воздуховода выглядит следующим образом:

  • Dэкв = 4·S / П, где S и П — соответственно, площадь и периметр воздуховода.

Используя эту формулу можно подтвердить правильность вышеприведённых формул для прямоугольного и квадратного воздуховодов, а также убедиться в том, что эквивалентный диаметр круглого воздуховода равен диаметру этого воздуховода:

  • Dкругл = 4·π·R 2 / 2·π·R = 2R = D.

Кроме того, для расчета может помочь таблица эквивалентного диаметра воздуховодов

Пример расчета эквивалентного диаметра воздуховодов и некоторые выводы

В качестве примера определим эквивалентный диаметр воздуховода 600×300:

Dэкв_600_300 = 2·600·300 / (600+300) = 400 мм.

Интересно отметить, что площадь сечения круглого воздуховодам диаметром 400 мм составляет 0,126 м 2 , а площадь сечения воздуховода 600×300 составляет 0,18 м 2 , что на 42% больше. Расход стали на 1 метр круглого воздуховода сечением 400 мм составляет 1,25 м 2 , а на 1 метр воздуховода сечением 600×300 — 1,8 м 2 , что на 44% больше.

Таким образом, любой аналогичный круглому прямоугольный воздуховод значительно проигрывает ему как в компактности, так и в металлоемкости.

Рассмотрим ещё один пример — определим эквивалентный диаметр воздуховода 500×100 мм:

Dэкв_500_100 = 2·500·100 / (500+100) = 167 мм.

Здесь разница в площади сечения и в металлоемкости достигает 2,5 раз. Таким образом, формула эквивалентного диаметра для прямоугольного воздуховода объясняет тот факт, что чем больше «расплющен» воздуховод (чем больше разница между значениями А и В), тем менее эффективен этот воздуховод с аэродинамической точки зрения.

Это одна из причин, по которой в вентиляционной технике не рекомендуется применять воздуховоды, в сечении которых одна сторона превышает другую более чем в три раза.

Как рассчитать диаметр сечение трубы дымохода

Если вы решили обзавестись автономной системой отопления, то кроме выбора хорошего котла необходимо задуматься и о других важных элементах, которые напрямую сказываются на качестве работы всей системы. Твердотопливные котлы на сегодняшний день хорошо себя зарекомендовали, они экономные и высокоэффективные. Однако для правильного их функционирования нужно подобрать дымоход. Дымоходы могут отличаться формой, высотой и диаметром. Для каждого твердотопливного котла он подбирается с учетом индивидуальных характеристик.

Устройство дымохода для твердотопливного котла

Дымоход – это вертикальная труба, которая подключается к котлу и предназначена для вывода продуктов сжигания топлива – угарного газа, дыма, сажи, копоти. Конструкция выводится на улицу, поэтому все вредные вещества выбрасываются в атмосферу. Дымоход может быть полностью выведен на улицу или частично расположен внутри помещения. От основных его характеристик – сечения, диаметра и высоты зависит тяга, сила которой сказывается на эффективности и правильности работы твердотопливного котла.

К дымоходу предъявляется большое количество требований, которые в обязательном порядке необходимо соблюдать. Если ошибиться в высоте или в диаметре, то нарушится тяга, а значит, продукты сгорания и опасные газы не будут выводиться в полном объеме в атмосферу. Это может привести к попаданию угарного газа в помещение и к отравлению жильцов, а также существенно снизить эффективность работы котла. Поэтому относитесь к выбору дымохода ответственно либо доверьте это дело специалистам.

Что касается составляющих самого устройства, дымохода, то конструктивно он состоит из следующих элементов:

  • стояк;
  • шейка;
  • оголовье;
  • колпак;
  • задвижка;
  • вкладыш;
  • сборник для конденсата.

Для металлических сэндвич-дымоходов предусмотрены еще утеплители, которые защищают трубу от перепада температур внутри и снаружи, а также снижают образование конденсата.

Дымоходы отличаются разными типами устройства и используемых материалов при производстве. Наиболее прочными и функциональными являются стальные и керамические конструкции. Они быстро собираются и состоят из отдельных готовых частей. Лучше всего отдавать предпочтение вертикальным дымоходам с гладкой поверхностью, без горизонтальных перепонок, углов и изгибов. А если вы выделите под дымоход для твердотопливного котла отдельное помещение с выходом на крышу, то сможете обезопасить себя от риска попадания угарного газа в дом. Перед покупкой детально ознакомьтесь с принципом работы дымохода и его параметрами выбора – материалом, формой, высотой и диаметром, а только потом занимайтесь подключением к твердотопливному котлу.

Что такое сечение дымохода

Сечением дымоходной трубы называется ее форма. Дымоход может быть представлен в прямоугольной форме, а также быть овальным или круглым. Самыми эффективными являются овальные или круглые, они выпускаются из таких материалов, как керамика, стекло и металл. А вот что касается прямоугольного дымохода, то он выкладывается из кирпича. Сечение в овальном или круглом исполнении быстрее и равномернее прогревается, что позволяет не задерживаться газам в трубе, а быстро выходить наружу. Кроме того, отсутствие углов не создает препятствий выхлопам и не меняет их траекторию, а также не позволяет оседать на шероховатой кирпичной поверхности конденсату. Все эти особенности керамической или стальной трубы с овальным сечением дымохода положительно влияют на общую работу отопительной системы. Правильно подобранная форма, диаметр и высота смогут создать нужную силу тяги, от чего напрямую зависит эффективность и безопасность работы твердотопливного котла.

Минимальное сечение и высота трубы

Диаметр и высота дымохода для твердотопливного котла определяются на основе строгих стандартов по СНиП. Здесь нельзя руководствоваться собственными догадками или выбирать «на глаз». Чтобы не допустить ошибку, которая может сказаться на качестве тяги в дымоходе и функциональности котла, нужно ознакомиться с инструкцией производителя отопительного оборудования. В технической документации на твердотопливный котел есть приведенные значения, которым должен соответствовать дымоход. Если указан их минимальный порог, например, высота 6 метров, а диаметр 130 мм, то отклоняться от рекомендованных величин нельзя. В противном случае вы можете не только потерять гарантию на оборудование, но и получить серьезные опасные последствия.

Диаметр сечения дымохода не должен быть меньше установленного диаметра патрубка. При необходимости его размер вы сможете измерить самостоятельно. Отклонения допускаются не больше 5мм.

Величина высоты также указывается в паспорте на котел. Но согласно установленным нормативам минимальный ее размер не должен быть меньше 5 метров для одноэтажного дома, а выступ трубы над крышей – 1 метр. Если в доме несколько этажей, то соответственно проводим аналогию и увеличиваем ее длину. Если обратиться к практике, то значение диаметра дымохода в большинстве случаев для котлов средней мощности находится в рамках от 130 до 200 мм, а высоты – от 6 до 10 метров. Более точные цифры приведены в таблице ниже. В первую очередь учитывайте мощность котла.

Мощность котла, кВтВнутренне сечение, ммМинимальная высота, м
16200*2006
16Диаметр 2007
16150*15010
16Диаметр 15012
32200*20010
32Диаметр 20012
32150*15018
32Диаметр 15020
45200*20012
45Диаметр 20014

Параметры и их соотношение, приведенные в таблице, подходят для дымоходов, которые используются вместе с твердотопливными котлами исключительно в домашних условиях и с соблюдением всех норм безопасности. Отдельно хочется заострить внимание на том, что сечение и диаметр по всей длине трубы должны быть одинаковы. Любые погрешности приводят к изменению тяги и даже к обратному процессу, в результате чего угарный газ и топливные отходы могут проникнуть в дом. А это прямая угроза для здоровья и жизни людей.

Читайте также:  Монтируем опалубку перекрытий

Как рассчитать сечение дымохода

Самый легкий способ рассчитать сечение дымохода – это измерить размер его патрубка. Они должны быть одинаковыми. Некоторые перед покупкой выбирают дымоход для твердотопливного котла, не опираясь на общие рекомендации, а с целью сэкономить средства, а после подключения понимают, что уровень тяги недостаточный, чтобы котел работал на полную мощность. Поэтому соблюдайте все требования, а если у вас потерялся паспорт к котлу и вы не можете найти установленные значения по сечению дымохода, воспользуйтесь нижеприведенной формулой:

S – размер сечения дымохода;

m — массовый расход сгорания топлива за час;

ρг – плотность угарных газов;

w — скорость угарных газов.

Для определения показателя ρг нужно воспользоваться статистическим значением из таблицы, где указана плотность угарных газов в зависимости от рабочих условий. Но предварительно от вас потребуется вычислить разницу в температуре (внутри и снаружи), так как в таблице приведены разные ее значения для определения ρг. Итак, приступаем к расчету ∆Т.

Т1 = температура угарных газов в дымоходе на входе;

Т2 = температура угарных газов в дымоходе на выходе.

Теперь пример расчета более конкретный с цифрами. Допустим, за один час в котле сгорает 20 кг топлива, нужно перевести данное значение к секундам (20/3600 = 0,00556кг/с), так как скорость угарных газов измеряется тоже в секундах (2м/с). Исходя из найденного значения в таблице на основе показателя ∆Т, плотность угарных газов ρг = 0,6881. Теперь подставляем все значения:

Если вам не удалось самостоятельно рассчитать размер сечения дымоходной трубы, то воспользуйтесь уже готовыми цифрами, представленными в таблице:

Таким образом, подходите к выбору параметров дымохода ответственно. Дымоход для твердотопливного котла должен соответствовать всем заявленным параметрам от производителя отопительного оборудования. Только так можно будет достигнуть правильной работы отопительной системы и максимального эффекта. И помните про безопасность. Ведь даже малейшее отклонение от нормы может привести к попаданию угарного газа в дом, последствия чего могут быть фатальными.

Расчет высоты и диаметра дымохода

Если Вы хотите разместить калькулятор расчета высоты и диаметра дымохода на своем сайте, то вставьте код, представленный ниже, на свою страницу:

Расчет мощности котла

Расчет высоты и диаметра дымохода

Полезные сведения

  • Распродажа котельного оборудования!
  • Проект системы в подарок
  • Продажа угля по России
  • Преимущества котлов Defro
  • Преимущества серии UNI
  • Преимущества серии AKM
  • Как работает котел?
  • Обслуживание котла – это удобно!
  • Расход угля на отопление
  • Экономика в цифрах
  • Как выбрать котел?
  • Установка котла в систему
  • Вопросы и ответы
  • Испытательная лаборатория DEFRO
  • Каталог продукции DEFRO

DEFRO в Вашем городе

Мы на связи

8-800-201-6525
info@defro.pro
Задать вопрос

Новости

“КлиматАкваТЭкс”
Красноярск, 2015
Результаты выставки

“КлиматАкваТЭкс”
Красноярск, 2015
Открытие выставки

“КлиматАкваТЭкс”
Красноярск
12-15 мая 2015

Уход за котлом.
Очиститель теплообменника и дымохода котла

“КлиматАкваТЭкс”
МВДЦ “Сибирь”, Красноярск
12-15 мая 2015

“Архитектура. Градостроительство. Системы жизнеобеспечения”
Томск, 24-26 апреля 2015

Межрегиональная выставка
“ХакСтройЭкспо”
Абакан, 23-25 апреля 2015

Тепловой насос PC EKO 250
для эффективного нагрева воды

Новый автоматический котел
DEFRO Sigma Uni

Новые котлы высокой мощности
DEFRO, серия MAX

Снятие с производства
устаревших моделей DEFRO

Новые конструктивные решения
в котлах DEFRO

Инновации в конструкции
котлов Defro

Новый контроллер K1
для автоматических
котлов Defro

Новая серия контроллеров
для полуавтоматических
котлов Defro

КлиматАкваТЭкс-2014
Красноярск
13-16 мая 2014г

Сибирская строительная неделя
Омск
22-24 мая 2013.

КлиматАкваТЭкс
Красноярск
14-17 мая 2013.

Коттедж. Загородный дом. Недвижимость
Хабаровск
24-27 апреля 2013.

Томская Строительная Ярмарка
Томск
3-5 апреля 2013.

СтройСиб
Новосибирск
19-22 февраля 2013.

База знаний

  • Отопление дома
  • Расчет отопления дома
  • Системы отопления
  • Утепление дома
  • Дымоходы
  • Теплые полы
  • Уголь
  • Водонагреватели
  • Котельная в доме

Голосование

Где Вы планируете установить котел?

Официальное представительство DEFRO в Москве и Московской области: 109518 г. Москва, ул. Грайвороновская, 4, офис 150

Представительство DEFRO в Красноярске и Красноярском крае: 660020 г. Красноярск, ул. Шахтеров 4, строение 8

Официальное представительство DEFRO в Сибирском Федеральном округе: 654013, г. Новокузнецк, ул. Грдины, 27

Высота дымохода над крышей. Как рассчитать правильно?

Отопительная система имеется в каждом частном строении. При этом системы могут действовать при разных типах топлива. Любая система подразумевает наличие дымохода для отвода продуктов, образующихся при сгорании (не считая электрокотлов). Однако далеко не все верно подбирают его материалы и правильно подсчитывают высоту над коньком кровли. Вот подробная инструкция, как это можно сделать.

Главные правила установки дымохода

Мало кто знает, что внешний дымоотвод сильно влияет на объем потребляемых ресурсов и комфортность температуры в помещении. Однако труба дымохода не только избавляет дом от топочных газов и дыма, но также оказывает серьезное воздействие на КПД отопительной системы, огнебезопасность, комфортность воздуха и расход сырья. Но для этого нужно выставить его на правильную высоту над крышей.

Перед расчетом параметров дымохода и его установкой, стоит тщательно продумать данные аспекты:

  • Какое топливо будет использоваться. Это влияет на оптимальный материал, из которого будет сделан дымоход, поскольку образующиеся во время отопления газы имеют разную температуру.
  • Параметры дымохода. А именно — особенности конструкции, уровень возвышения над кровлей и внутреннее сечение. От этого зависят функциональные особенности отопительной системы. Несоответствие перечисленных показателей часто ведет к неправильной работе печей и котлов.
  • Наличие и особенности вентиляции. Большинство отопительных устройств, при которых формируются топливные газы, нуждаются в хорошей вентиляции. Однако не всегда рентабельно и рационально строить ее отдельно, поэтому чаще вентиляцию совмещают с отопительной системой.

Можно выбрать материалы и произвести расчеты своими силами. Однако для экономии времени и большей надежности можно все подсчитать на специальном калькуляторе или обратиться к специалистам.

Некоторые рекомендации перед установкой:

  • В новостройках, в большинстве случаев, возводят трубы дымохода над крышей из кислотостойкой нержавейки, в составе которой есть молибден. Однако если печь или камин работает в частном доме, а в качестве сырья используются уголь иди дрова, подойдет керамический кирпич. Если устанавливается газовый котел, использовать кирпич недопустимо — в продуктах горения есть кислота, которая разрушит его в ходе нескольких лет. Если все же избежать кирпичной трубы нельзя, нужно выполнить гильзовку (в середину канала монтируют кислотоустойчивую трубу, оставляя маленький зазор). Также не стоит устанавливать трубы из асбестоцемента и пластика — они разрушаются в процессе нагревания.
  • Оптимально, если поперечное сечение трубы имеет вид правильной окружности. В этом случае сопротивление выводящемуся дыму будет меньше. Вычислять сечение и высоту нужно в соответствии со строительными нормами.
  • Длина горизонтальных областей канала не должна превышать 1 м. Иначе ослабеет тяга и будет активнее откладываться сажа.
  • Иногда диаметры областей соединения дымоходного канала и самого аппарата отопления не соответствуют. В таких обстоятельствах прибегают к редукционному переходнику. В области получившихся стыков проводят герметизацию.
  • При стыковке труб обращают внимание на то, чтобы их расширения направлялись вверх. Тогда смолы и продукты конденсата не будут вытекать через внешнюю стенку трубы.
  • Если дом из кирпича, в каждом слое нужно прописать порядок кладки. Также важно, чтобы присутствовала абсолютная герметичность, а у внутренней поверхности было минимум шероховатостей.
  • В дымоотводе важно предусмотреть ревизию для очистки.
  • Обязательно провести теплоизоляцию наружных труб. Это позволит избежать конденсата и улучшит скорость прогреваемости трубы.
  • Если канал пролегает через перекрытия, нужно изолировать нагреваемые области от горючих материалов.
  • Внешняя часть трубы фиксируется и защищается от ветра. Чтобы укрыть верх от осадков, используют дефлекторы и флюгеры. Исключение — газовые системы: наличие защитного колпака будет здесь нарушением норм.

Лишь после учета этих аспектов можно переходить к расчету высоты.

Как рассчитать высоту

Базовые принципы расчета высоты размещения:

  • Если расстояние между коньком и дымоходом до 1,5 м, дымоход должен быть на полметра выше конька (или самой высокой точки дома).
  • Если расстояние составляет 1,5-3 м, дымоход может заканчиваться наравне с самой высокой точкой здания.
  • Если расстояние превышает 3 м, дымоход может быть установлен ниже конька (далее вопрос освещен подробно).

Алгоритм действий с примерными вычислениями:

  1. Измерить расстояние от основания дома до конька — т. е. от земли до высшей точки крыши. Для удобства замеров лучше взять лазерную рулетку. Допустим, расстояние получилось равным 7 метрам. (Z = 7 м)
  2. Измерить расстояние от дымохода до конька. Допустим, получилось 6 метров. (Y = 6 м)
  3. Получившееся расстояние больше 3 метров. Значит дымоходная труба должна быть ниже высшей точки дома.
  4. Проводим две мысленные прямые: линия G — горизонт (прямая, которая перпендикулярна наивысшей точке конька) и линия M — расстояние от высшей точки дымохода до высшей точки конька. Угол между G и T должен быть примерно 10 градусов.
  5. Все линии формируют два прямоугольных треугольника. Необходимо вычислить X — наиболее короткое ребро получившегося треугольника (катет прилежащий).

Получаем следующие вычисления:

Теперь от общей высоты дома (Z = 7 м) нужно отнять получившееся значение:

Таким образом, 5,94 метра — это и есть допустимая высота дымохода над коньком крыши.

Минимальная высота дымохода

Данный параметр зависит от следующих показателей:

  • в какой области крыши находится выход трубы по отношению к коньку;
  • какой угол наклона имеет скат крыши;
  • есть ли рядом с трубой деревья или высокие сооружения;
  • насколько сильны ветры в местности;
  • каковы средние годовые показатели высоты снежного покрова.

Если дистанция между коньком и дымоходной трубой составляет меньше одного метра, рекомендуемая минимальная высота — около 50 см. При подобном расположении получается серьезная экономия материалов, которые нужны для установки дымоотвода.

Помимо прочего, зимой в этой зоне будет копиться меньше снега. Это обезопасит от протечек, когда наступит весна и снег станет таять.

Важно: Высоту дымоотводной трубы по отношению к коньку рассчитывают калькулятором. В процессе стоит учесть положения, изложенные в СНиП41-01-2003. И рекомендации компании-производителя отопительной системы.

Размер дымохода для газового котла

Газовые котлы бывают с открытой и закрытой камерой сгорания. Агрегаты с закрытой камерой сгорания комплектуются коаксиальными дымоходами. Правила размещениях их довольно просты:

  1. Дымоход идет с поворотом в 90 градусов и в идеале должен сразу выводиться за стену горизонтально
  2. Вывод должен производится под небольшим уклоном к улице, чтобы конденсат не попадал в котел.
  3. Если труба монтируется вертикально, то нужно предусмотреть конденсатоотводчик.
  4. Высота дымохода для газового котла с закрытой камерой регламентируется каждым производителем по-своему, потому что мощность дымососа в котел может отличаться. Поэтому перед монтажом изучите инструкцию.
  5. Над крышей и коньком дымоход выводить не нужно.

Для котлов с открытой камерой сгорания высота дымохода рассчитывается аналогично описанному выше способу.

Основные разновидности дымоходов

Часто встречающиеся типы дымоходов:

  • Кирпичные. Как правило, в кирпичной шахте монтируют трубу из асбеста. Ключевой минус кирпичного дымохода — необходимость установки фундамента для него. Кроме того, такая конструкция ухудшает тягу, а также способствует образованию мусора и продуктов конденсации. Это разрушает систему и делает помещение сырым. Из плюсов — высокая теплоемкость и пожарная безопасность.
  • Керамические. Наиболее дорогостоящий и качественный вариант. Выполняются из огнеупорной керамики. Обязателен слой теплоизоляции негорючего материала. Плюсы — не требуют частой очистки, имеют гладкие стенки и круглое сечение (обеспечивает хорошую тягу), обладают высокими показателями герметизации и теплоизоляции, жаростойки, долговечны, легко устанавливаются. Недостатки — обязательность фундамента и высокая цена.
  • Модульные из стали. Их собирают из тройников, переходников, колена и т. д. Конструкции из нержавейки часто устанавливают каналы из кирпича (вышеупомянутая гильзовка). Однако можно установить такой дымоход и отдельно. Нержавейка должна обладать устойчивостью к кислотам и быть жаропрочной, чтобы в дымоходе не появилась коррозия (толщина стенок — от 0,6 до 1 мм). Оцинкованная сталь не подходит, т. к. цинк быстро выгорает при высоких температурах. Минусы стальных сооружений — повышенная теплопроводность ведет к быстрому остыванию газов, формируется большой объем конденсата, срок эксплуатации не превосходит 15 лет. Из плюсов — хорошая тяга за счет скругленной формы, не нужен отдельный фундамент, не происходит накопления сажи.
  • Гофрированные из стали. Представляют собой гибкую трубу из металлической ленты. Используются для гильзовки кирпичных конструкций с изогнутостями. Просты в установке, но служат недолго.
  • Сэндвич-конструкции из стали. Представляют собой две вставленные друг в друга трубы. Область между ними заполняют специальным негорючим утеплителем. Минусы — высокая стоимость. Плюсы — сниженная теплопроводность и медленное остывание газов, быстрая проходимость дыма, минимум конденсата, легкость монтирования.
  • Асбестоцементные. Подходят, если оразующиеся отопительные газы не горячее 300 градусов. Для стандартных печей непригодны из-за плохой жаростойкости. Минусы — непрочность, отсутствие теплоизоляции и неудовлетворительная теплостойкость, пористость, необходимость частой очистки, некрепкое соединение резиновыми. Плюсы — легковесность, круглое сечение, низкая стоимость и легкий монтаж.
  • Полимерные. Производятся из композиционных полимеров. Применяются для гильзовки каналов из кирпича или бетона. Из-за плохой жаростойкости не подходит для горячих газов с температурой выше 250 градусов (печей). Только для газовых колонок или котлов с повышенным КПД. Минусы — неустойчивость к высоким температурам, непрочность, отсутствие теплоизоляции. Плюсы — гибкость и маловесность, дешевизна, долгий срок эксплуатации.

Надеемся, материал был для вас полезен. Как вы поняли, рассчитать высоты дымохода довольно просто. Применяется данные решения и в доме у вас всегда будет тепло.

Оцените статью
Добавить комментарий