Cách tính toán thông gió: công thức và ví dụ tính toán hệ thống cung cấp và xả

Bạn có mơ ước có một vi khí hậu trong lành trong nhà và không còn một căn phòng nào bốc mùi ẩm mốc? Để ngôi nhà thực sự thoải mái, cần phải tính toán thông gió hợp lý ngay cả ở giai đoạn thiết kế.

Nếu bỏ qua điểm quan trọng này trong quá trình xây nhà, bạn sẽ phải giải quyết một số vấn đề trong tương lai: từ việc loại bỏ nấm mốc trong phòng tắm đến cải tạo mới và lắp đặt hệ thống ống dẫn khí. Đồng ý rằng, sẽ không dễ chịu chút nào khi nhìn thấy nơi sinh sản của nấm mốc đen trong nhà bếp trên bậu cửa sổ hoặc trong các góc phòng trẻ em và lại lao vào công việc cải tạo lại.

Bài viết chúng tôi trình bày chứa các tài liệu hữu ích về tính toán hệ thống thông gió và bảng tham khảo. Các công thức, hình minh họa trực quan và ví dụ thực tế cho các cơ sở thuộc nhiều mục đích khác nhau và một lĩnh vực nhất định, được minh họa trong video, được cung cấp.

Nguyên nhân của vấn đề thông gió

Với tính toán chính xác và lắp đặt hợp lý, việc thông gió của ngôi nhà được thực hiện ở chế độ phù hợp. Điều này có nghĩa là không khí trong khu vực sinh hoạt sẽ trong lành, có độ ẩm bình thường và không có mùi khó chịu.

Nếu quan sát thấy hình ảnh ngược lại, chẳng hạn như cảm giác ngột ngạt liên tục, khuôn trong phòng tắm hoặc các hiện tượng tiêu cực khác thì bạn cần kiểm tra tình trạng của hệ thống thông gió.

Rất nhiều vấn đề xảy ra do không có khoảng trống mỏng nhất đặc trưng của cửa sổ và cửa ra vào, do lắp đặt các cấu trúc nhựa kín. Trong trường hợp này, có quá ít không khí trong lành vào nhà, bạn cần quan tâm đến dòng chảy của nó.

Sự tắc nghẽn và giảm áp suất của các ống dẫn khí có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng trong việc loại bỏ khí thải vốn đã bão hòa mùi khó chịu cũng như hơi nước dư thừa.

Kết quả là các khuẩn lạc nấm có thể xuất hiện trong khuôn viên văn phòng, gây hại cho sức khỏe con người và có thể gây ra một số bệnh hiểm nghèo.

Cửa sổ đầy sương mù, nấm mốc trong phòng tắm, ngột ngạt - tất cả đều là những dấu hiệu rõ ràng cho thấy không gian sống không được thông gió đúng cách.

Nhưng điều đó cũng xảy ra là các phần tử Hệ thống thông gió hoạt động tốt nhưng các vấn đề được mô tả ở trên vẫn chưa được giải quyết. Có lẽ việc tính toán hệ thống thông gió cho một ngôi nhà hoặc căn hộ cụ thể đã được thực hiện không chính xác.

Sự thông gió của các phòng có thể bị ảnh hưởng tiêu cực bởi sự thay đổi, tái phát triển, sự xuất hiện của các phần mở rộng, lắp đặt các cửa sổ nhựa đã đề cập trước đó, v.v. Với những thay đổi đáng kể như vậy, không thể tính toán lại và nâng cấp hệ thống thông gió hiện có theo số liệu mới.

Một cách dễ dàng để phát hiện các vấn đề về thông gió là kiểm tra lực kéo. Bạn cần mang que diêm đang cháy hoặc một tờ giấy mỏng đến lưới tản nhiệt. Bạn không nên sử dụng lửa hở để kiểm tra như vậy nếu thiết bị sưởi bằng gas được sử dụng trong phòng.

Cửa bên trong quá chật có thể cản trở sự lưu thông không khí bình thường trong nhà, lưới hoặc lỗ mở đặc biệt sẽ giúp giải quyết vấn đề.

Nếu ngọn lửa hoặc giấy tự tin lệch về phía ống xả thì có gió lùa, nhưng nếu điều này không xảy ra hoặc độ lệch yếu, không đều thì vấn đề loại bỏ khí thải trở nên rõ ràng.Nguyên nhân có thể là do tắc nghẽn hoặc hư hỏng ống dẫn khí do sửa chữa không đúng cách.

Không phải lúc nào cũng có thể loại bỏ sự cố, giải pháp cho vấn đề này thường là lắp đặt thêm các phương tiện thông gió xả. Trước khi cài đặt chúng, sẽ không có hại gì khi thực hiện các tính toán cần thiết.

Bạn có thể xác định sự hiện diện hay vắng mặt của gió lùa thông thường trong hệ thống thông gió thải của một ngôi nhà bằng cách sử dụng ngọn lửa hoặc một tờ giấy mỏng.

Làm thế nào để tính toán trao đổi không khí?

Tất cả các tính toán cho hệ thống thông gió đều nhằm xác định thể tích không khí trong phòng. Một căn phòng như vậy có thể được coi là một căn phòng riêng biệt hoặc một tập hợp các phòng trong một ngôi nhà hoặc căn hộ cụ thể.

Dựa trên những dữ liệu này, cũng như thông tin từ các tài liệu quy định, các thông số chính của hệ thống thông gió được tính toán, chẳng hạn như số lượng và mặt cắt ngang của ống dẫn khí, công suất quạt, v.v.

Có các phương pháp tính toán chuyên dụng cho phép bạn tính toán không chỉ sự đổi mới của khối không khí trong phòng mà còn tính toán việc loại bỏ năng lượng nhiệt, thay đổi độ ẩm, loại bỏ các chất gây ô nhiễm, v.v. Những tính toán như vậy thường được thực hiện cho các tòa nhà công nghiệp, xã hội hoặc bất kỳ tòa nhà chuyên dụng nào.

Nếu có nhu cầu hoặc mong muốn thực hiện các phép tính chi tiết như vậy, tốt nhất bạn nên liên hệ với kỹ sư đã nghiên cứu các kỹ thuật đó.

Để tính toán độc lập cho mặt bằng nhà ở, hãy sử dụng các tùy chọn sau:

• theo bội số;
• theo tiêu chuẩn vệ sinh và vệ sinh;
• theo khu vực.

Tất cả các phương pháp này tương đối đơn giản, một khi hiểu được bản chất của chúng, ngay cả một người không chuyên cũng có thể tính toán các thông số cơ bản của hệ thống thông gió. Cách dễ nhất là sử dụng tính toán diện tích.Định mức sau đây được lấy làm cơ sở: mỗi giờ phải có ba mét khối không khí trong lành trên một mét vuông diện tích vào nhà.

Số người sống lâu dài trong ngôi nhà không được tính đến.

Hệ thống thông gió trong các tòa nhà dân cư được bố trí sao cho không khí đi vào phòng ngủ và phòng khách, sau đó được lấy ra khỏi nhà bếp và phòng tắm.

Việc tính toán theo tiêu chuẩn vệ sinh cũng tương đối đơn giản. Trong trường hợp này, để tính toán, không phải diện tích được sử dụng mà là dữ liệu về số lượng cư dân thường trú và tạm trú.

Đối với mỗi thường trú nhân, cần cung cấp luồng không khí trong lành với lượng 60 mét khối mỗi giờ. Nếu những vị khách tạm thời thường xuyên có mặt trong phòng thì đối với mỗi người như vậy bạn cần bổ sung thêm 20 mét khối mỗi giờ.

Việc tính toán dựa trên tỷ giá hối đoái không khí có phần phức tạp hơn. Khi thực hiện nó, mục đích của từng phòng riêng lẻ và các tiêu chuẩn về tần suất trao đổi không khí cho từng phòng đều được tính đến.

Tỷ lệ trao đổi không khí là hệ số phản ánh lượng thay thế hoàn toàn khí thải trong phòng trong vòng một giờ. Các thông tin liên quan được chứa trong một bảng quy định đặc biệt (SNiP 2.08.01-89* Tòa nhà dân cư, adj. 4).

Sử dụng bảng này, độ thông gió của ngôi nhà được tính bằng bội số. Các hệ số tương ứng phản ánh tốc độ trao đổi không khí trên một đơn vị thời gian, tùy thuộc vào mục đích sử dụng của căn phòng.

Bạn có thể tính lượng không khí cần được thay mới trong vòng một giờ bằng công thức:

L=N*V,

Ở đâu:

• N - tỷ giá hối đoái không khí mỗi giờ, lấy từ bảng;
• V. - thể tích phòng, mét khối.

Thể tích của mỗi phòng rất dễ tính toán, để làm được điều này, bạn cần nhân diện tích của căn phòng với chiều cao của nó. Sau đó, đối với mỗi phòng, lượng trao đổi không khí mỗi giờ được tính theo công thức trên.

Chỉ báo L cho mỗi phòng được tổng hợp, giá trị cuối cùng cho phép bạn biết chính xác lượng không khí trong lành sẽ vào phòng trong một đơn vị thời gian.

Tất nhiên, thông qua ống xả Chính xác cùng một lượng khí thải phải được loại bỏ. Cả hệ thống thông gió cấp và thoát khí đều không được lắp đặt trong cùng một phòng. Thông thường, luồng không khí được thực hiện qua các phòng “sạch”: phòng ngủ, nhà trẻ, phòng khách, văn phòng, v.v.

Hệ thống thông gió hút trong phòng tắm hoặc nhà vệ sinh được lắp đặt ở đầu tường, quạt tích hợp hoạt động tự động

Chúng loại bỏ không khí khỏi các phòng nhằm mục đích phục vụ: phòng tắm, phòng tắm, nhà bếp, v.v. Điều này là hợp lý, vì mùi khó chịu đặc trưng của những căn phòng này không lan ra khắp nhà mà ngay lập tức bị loại bỏ ra bên ngoài, khiến cuộc sống trong nhà trở nên thoải mái hơn.

Vì vậy, khi tính toán, họ chỉ lấy tiêu chuẩn cho nguồn cung cấp hoặc chỉ cho thông gió thải, như được phản ánh trong bảng tiêu chuẩn.

Nếu không khí không cần được cung cấp hoặc loại bỏ khỏi một phòng cụ thể thì sẽ có dấu gạch ngang trong cột tương ứng. Đối với một số phòng, tỷ giá trao đổi không khí tối thiểu được quy định. Nếu giá trị tính toán thấp hơn giá trị tối thiểu thì giá trị được lập bảng sẽ được sử dụng để tính toán.

Nếu phát hiện vấn đề về thông gió sau khi tiến hành cải tạo ngôi nhà, bạn có thể lắp đặt van cấp và xả trên tường

Tất nhiên, có thể có những căn phòng trong nhà mà mục đích sử dụng không được nêu trong bảng.Trong những trường hợp như vậy, các tiêu chuẩn được áp dụng cho khu dân cư sẽ được sử dụng, tức là. 3 mét khối cho mỗi mét vuông phòng. Bạn chỉ cần nhân diện tích của căn phòng với 3 và lấy giá trị kết quả làm tỷ giá trao đổi không khí tiêu chuẩn.

Tất cả các giá trị của tỷ giá hối đoái không khí L phải được làm tròn lên sao cho chúng là bội số của năm. Bây giờ bạn cần tính tổng tỷ giá trao đổi không khí L cho các phòng mà không khí đi qua. Tỷ lệ trao đổi không khí L của các phòng mà khí thải được loại bỏ được tính riêng.

Nếu kết quả tính toán không đáp ứng yêu cầu vệ sinh thì tiến hành lắp đặt van cung cấp, thở hoặc mũ trùm xuyên tường, hệ thống hiện có đang được nâng cấp hoặc làm sạch.

Không khí lạnh bên ngoài có thể ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng sưởi ấm trong nhà, trong những tình huống như vậy, các thiết bị thông gió có bộ thu hồi nhiệt được sử dụng

Sau đó, bạn nên so sánh hai chỉ số này. Nếu L cho dòng vào cao hơn L cho khí thải, thì cần phải tăng chỉ số cho những phòng sử dụng giá trị tối thiểu trong tính toán.

Ví dụ về tính toán thể tích trao đổi không khí

Để thực hiện tính toán cho Hệ thống thông gió theo bội số, trước tiên bạn cần lập danh sách tất cả các phòng trong nhà, ghi diện tích và chiều cao trần của chúng.

Ví dụ: một ngôi nhà giả định có các phòng sau:

• Phòng ngủ - 27 m2;
• Phòng khách - 38 m2;
• Văn phòng - 18 m2;
• Phòng trẻ em - 12 m2;
• Nhà bếp - 20 m2;
• Phòng tắm - 3 m2;
• Phòng tắm - 4 m2;
• Hành lang - 8 mét vuông.

Xem xét rằng chiều cao trần trong tất cả các phòng là ba mét, chúng tôi tính toán lượng không khí tương ứng:

• Phòng ngủ - 81 mét khối;
• Phòng khách - 114 mét khối;
• Tủ - 54 mét khối;
• Phòng trẻ em - 36 mét khối;
• Nhà bếp - 60 mét khối;
• Phòng tắm - 9 mét khối;
• Phòng tắm - 12 mét khối;
• Hành lang - 24 mét khối.

Bây giờ, sử dụng bảng trên, bạn cần tính toán độ thông gió của căn phòng, có tính đến tỷ lệ trao đổi không khí, tăng từng chỉ số lên bội số của năm:

• Phòng ngủ - 81 mét khối * 1 = 85 mét khối;
• Phòng khách - 38 m2*3 = 115 mét khối;
• Tủ - 54 mét khối * 1 = 55 mét khối;
• Phòng trẻ em - 36 mét khối * 1 = 40 mét khối;
• Nhà bếp - 60 mét khối. - không nhỏ hơn 90 mét khối;
• Phòng tắm - 9 mét khối. không nhỏ hơn 50 mét khối;
• Phòng tắm - 12 mét khối. không ít hơn 25 mét khối

Trong bảng không có thông tin về tiêu chuẩn hành lang nên số liệu về căn phòng nhỏ này không được tính đến. Đối với phòng khách, việc tính toán diện tích được thực hiện có tính đến tiêu chuẩn ba mét khối. mét cho mỗi mét diện tích.

Một hệ thống thông gió được tổ chức hợp lý sẽ đảm bảo trao đổi không khí đầy đủ trong phòng khách. Khi thiết kế bắt buộc phải tính đến yêu cầu, tiêu chuẩn của SNiPs

Bây giờ bạn cần tóm tắt riêng thông tin về các phòng có luồng không khí lưu thông và riêng biệt về các phòng lắp đặt thiết bị thông gió xả.

Thể tích trao đổi không khí theo luồng vào:

• Phòng ngủ - 81 mét khối*1 = 85 mét khối/giờ;
• Phòng khách - 38 m2*3 = 115 mét khối/giờ;
• Tủ - 54 mét khối*1 = 55 mét khối/giờ;
• Phòng trẻ em - 36 mét khối * 1 = 40 mét khối/giờ;

Tổng cộng: 295 mét khối mỗi giờ.

Thể tích trao đổi khí thải:

• Nhà bếp - 60 mét khối. - không nhỏ hơn 90 mét khối/h;
• Phòng tắm - 9 mét khối. - không nhỏ hơn 50 mét khối/h;
• Phòng tắm - 12 mét khối. - không ít hơn 25 mét khối/giờ.

Tổng cộng: 165 mét khối/h.

Bây giờ bạn nên so sánh số tiền nhận được. Rõ ràng là lưu lượng vào cần thiết vượt quá lượng khí thải 130 mét khối mỗi giờ (295 mét khối mỗi giờ - 165 mét khối mỗi giờ).

Để loại bỏ sự khác biệt này, bạn cần tăng lượng trao đổi không khí qua máy hút mùi, chẳng hạn như bằng cách tăng các chỉ số trong bếp. Trong thực tế, điều này được thực hiện, ví dụ, bằng cách thay thế các ống dẫn khí bằng các kênh có tiết diện lớn hơn.

Quy tắc tính diện tích ống gió để thay thế, nâng cấp hệ thống thông gió được đưa ra ở đây. Chúng tôi khuyên bạn nên đọc tài liệu hữu ích.

Sau khi chỉnh sửa, kết quả tính toán sẽ như sau:

Thể tích trao đổi không khí theo luồng vào:

• Phòng ngủ - 81 mét khối*1 = 85 mét khối/giờ;
• Phòng khách - 38 m2*3 = 115 mét khối/giờ;
• Tủ - 54 mét khối*1 = 55 mét khối/giờ;
• Phòng trẻ em - 36 mét khối * 1 = 40 mét khối/giờ;

Tổng cộng: 295 mét khối mỗi giờ.

Thể tích trao đổi khí thải:

• Nhà bếp - 60 mét khối. - 220 mét khối/h;
• Phòng tắm - 9 mét khối. - không nhỏ hơn 50 mét khối/h;
• Phòng tắm - 12 mét khối. - không ít hơn 25 mét khối/giờ.

Tổng cộng: 295 mét khối/h.

Thể tích đầu vào và đầu ra bằng nhau, đáp ứng yêu cầu khi tính toán trao đổi không khí theo cấp số nhân.

Tính toán hệ thống thông gió cho bếp cũng vô cùng quan trọng. Đặc biệt nếu thiết bị nấu ăn bằng gas được sử dụng ở đó

Tính toán trao đổi không khí theo tiêu chuẩn vệ sinh dễ thực hiện hơn nhiều. Giả sử rằng trong ngôi nhà được thảo luận ở trên, có hai người sống lâu dài và hai người nữa ở trong khuôn viên không thường xuyên.

Việc tính toán được thực hiện riêng cho từng phòng theo định mức 60 mét khối/người đối với thường trú và 20 mét khối/giờ đối với khách tạm trú:

• Phòng ngủ - 2 người * 60 = 120 mét khối một giờ;
• Văn phòng - 1 người * 60 = 60 mét khối/giờ;
• Phòng khách 2 người*60 + 2 người*20 = 160 mét khối/giờ;
• Phòng trẻ em 1 người * 60 = 60 mét khối/giờ.

Tổng cộng theo dòng vào - 400 mét khối một giờ.

Không có quy định nghiêm ngặt nào về số lượng cư dân thường trú và tạm thời trong một ngôi nhà, những con số này được xác định dựa trên tình hình thực tế và lẽ thường.

Một lượng không khí vừa đủ vào phòng tắm một cách kịp thời, cũng như việc thoát khí thải kịp thời, giúp ngăn ngừa sự hình thành không khí ẩm mốc và sự xuất hiện của nấm mốc.

Khí thải được tính theo tiêu chuẩn nêu ở bảng trên và tăng lên chỉ tiêu tổng lượng khí vào:

• Nhà bếp - 60 mét khối. - 300 mét khối/h;
• Phòng tắm - 9 mét khối. - không nhỏ hơn 50 mét khối/h;
• Phòng tắm - 12 mét khối. - không ít hơn 50 mét khối/giờ.

Tổng số theo mui xe: 400 m3/h.

Tăng cường trao đổi không khí cho nhà bếp và phòng tắm. Lượng khí thải không đủ có thể được phân chia giữa tất cả các phòng nơi thiết bị được lắp đặt. thông gió xả. Hoặc chỉ tăng chỉ số này cho một phòng, như đã thực hiện khi tính theo bội số.

Theo tiêu chuẩn vệ sinh, trao đổi không khí được tính toán theo cách tương tự. Giả sử diện tích của ngôi nhà là 130 m2. Khi đó, trao đổi không khí dọc theo luồng vào phải là 130 m2*3 mét khối/giờ = 390 mét khối/giờ.

Ví dụ, vẫn phải phân phối khối lượng này giữa các phòng có ống xả theo cách này:

• Nhà bếp - 60 mét khối. - 290 mét khối/h;
• Phòng tắm - 9 mét khối. - không nhỏ hơn 50 mét khối/h;
• Phòng tắm - 12 mét khối. - không ít hơn 50 mét khối/giờ.

Tổng số theo mui xe: 390 mét khối/h.

Cân bằng trao đổi không khí là một trong những chỉ số chính khi thiết kế hệ thống thông gió. Các tính toán tiếp theo được thực hiện dựa trên thông tin này.

Làm thế nào để chọn mặt cắt ngang của ống dẫn khí?

Hệ thống thông gió, như đã biết, có thể có ống dẫn hoặc không có ống dẫn. Trong trường hợp đầu tiên, bạn cần chọn mặt cắt kênh phù hợp.Nếu quyết định lắp đặt các cấu trúc có mặt cắt hình chữ nhật thì tỷ lệ chiều dài và chiều rộng của nó sẽ đạt tới 3:1.

Chiều dài và chiều rộng mặt cắt ngang của ống dẫn khí hình chữ nhật phải theo tỷ lệ 3:1 để giảm tiếng ồn

Tiêu chuẩn tốc độ chuyển động của khối không khí dọc theo ống thông gió chính phải là khoảng năm mét mỗi giây và trên các nhánh - lên đến ba mét mỗi giây. Điều này sẽ đảm bảo hệ thống hoạt động với tiếng ồn tối thiểu. Tốc độ di chuyển của không khí phần lớn phụ thuộc vào diện tích mặt cắt ngang của ống dẫn.

Để chọn kích thước của cấu trúc, bạn có thể sử dụng các bảng tính toán đặc biệt. Trong bảng như vậy, bạn cần chọn lưu lượng trao đổi không khí ở bên trái, ví dụ: 400 mét khối một giờ và chọn giá trị tốc độ ở trên cùng - năm mét mỗi giây.

Sau đó, bạn cần tìm giao điểm của đường ngang trao đổi không khí với đường thẳng đứng về tốc độ.

Sử dụng sơ đồ này, mặt cắt ngang của ống dẫn khí cho hệ thống thông gió ống dẫn được tính toán. Tốc độ di chuyển trong kênh chính không được vượt quá 5 m/giây

Từ giao điểm này, vẽ một đường thẳng xuống một đường cong để từ đó có thể xác định được phần phù hợp. Đối với ống dẫn hình chữ nhật, đây sẽ là diện tích và đối với ống dẫn tròn, đây sẽ là đường kính tính bằng milimét. Đầu tiên, tính toán được thực hiện cho ống dẫn khí chính, sau đó là cho các nhánh.

Vì vậy, việc tính toán được thực hiện nếu chỉ có một ống xả được quy hoạch trong nhà. Nếu dự định lắp đặt nhiều ống xả thì tổng thể tích của ống xả phải chia cho số lượng ống xả rồi tính toán theo nguyên tắc đã nêu.

Bảng này cho phép bạn chọn mặt cắt ngang của ống dẫn khí để thông gió trong ống, có tính đến khối lượng và tốc độ chuyển động của khối không khí

Ngoài ra, còn có các chương trình tính toán chuyên dụng có thể được sử dụng để thực hiện các phép tính như vậy. Đối với các căn hộ và tòa nhà dân cư, các chương trình như vậy thậm chí còn thuận tiện hơn vì chúng cho kết quả chính xác hơn.

Trao đổi không khí bình thường bị ảnh hưởng bởi một hiện tượng như gió lùa ngược, các chi tiết cụ thể và cách chống lại nó sẽ giúp bạn làm quen bài viết được đề xuất của chúng tôi.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video số 1. Những thông tin hữu ích về nguyên lý hoạt động của hệ thống thông gió:

Video số 2. Cùng với khí thải, nhiệt cũng rời khỏi nhà. Việc tính toán tổn thất nhiệt liên quan đến hoạt động của hệ thống thông gió được thể hiện rõ ràng ở đây:

Tính toán chính xác hệ thống thông gió là cơ sở để nó hoạt động thành công và là chìa khóa tạo ra vi khí hậu thuận lợi trong ngôi nhà hoặc căn hộ. Kiến thức về các thông số cơ bản làm cơ sở cho các tính toán đó sẽ không chỉ cho phép thiết kế chính xác hệ thống thông gió trong quá trình xây dựng mà còn điều chỉnh tình trạng của nó nếu hoàn cảnh thay đổi.

Bạn có muốn chia sẻ kinh nghiệm của bản thân trong việc tính toán và thi công hệ thống thông gió không? Bạn có thắc mắc gì khi xem xét thông tin không? Tìm thấy bất kỳ sai sót trong văn bản? Vui lòng viết bình luận vào khối nằm dưới nội dung của bài viết.