Kaip atlikti vėdinimo skaičiavimą: formulės ir tiekiamojo-ištraukiamojo vėdinimo sistemos skaičiavimo pavyzdys

Norite, kad namuose būtų sveikas mikroklimatas ir nė viename kambaryje nesijustų tvankumo ir drėgmės? Kad namai būtų tikrai patogūs, dar projektavimo etape reikia atlikti gerai apgalvotą vėdinimo skaičiavimą.

Jei statant namą praleisite šį svarbų momentą, vėliau teks spręsti visą eilę problemų: nuo pelėsio šalinimo vonios kambaryje iki naujo remonto ir ortakių sistemos įrengimo. Sutikite, nėra labai malonu matyti virtuvėje ant palangės ar vaikų kambario kampuose juodojo pelėsio veisynes ir vėl pasinerti į remonto darbus.

Mūsų pateiktame straipsnyje surinkta naudingos medžiagos apie vėdinimo sistemų skaičiavimą, informacinės lentelės. Pateiktos formulės, vaizdinės iliustracijos ir realus pavyzdys skirtingos paskirties ir konkretaus ploto patalpoms, parodytas vaizdo siužete.

Vėdinimo problemų priežastys

Teisingai apskaičiavus ir sumontavus, namo vėdinimas vyksta tinkamu režimu. Tai reiškia, kad oras gyvenamosiose patalpose bus šviežias, normalios drėgmės ir be nemalonių kvapų.

Jei stebima priešinga situacija, pavyzdžiui, nuolatinis tvankumas, pelėsinis grybelis vonios kambaryje ar kiti neigiami reiškiniai, tuomet reikia patikrinti vėdinimo sistemos būklę.

Daug problemų sukelia langams ir durims būdingų plonų tarpų nebuvimas, kurį sukelia hermetiškų plastikinių konstrukcijų montavimas. Tokiu atveju į namą patenka per mažai gryno oro, todėl reikia pasirūpinti jo prietaka.

Ortakių užsikimšimai ir sandarumo praradimas gali sukelti rimtų problemų šalinant ištraukiamo oro, prisotinto nemalonių kvapų ir drėgmės pertekliaus.

Dėl to pagalbinėse patalpose gali atsirasti pelėsių kolonijų, o tai neigiamai veikia žmonių sveikatą ir gali sukelti keletą sunkių ligų.

Rasojantys langai, pelėsis ir grybelis vonios kambaryje, tvankumas – visa tai akivaizdūs požymiai, kad gyvenamosios patalpos vėdinamos netinkamai

Tačiau pasitaiko, kad vėdinimo sistemos elementai veikia puikiai, tačiau aukščiau aprašytos problemos lieka neišspręstos. Galbūt vėdinimo sistemos skaičiavimai konkrečiam namui ar butui buvo atlikti neteisingai.

Neigiamai patalpų vėdinimui gali atsiliepti jų pertvarkymas, perplanavimas, priestatų atsiradimas, jau minėtų plastikinių langų montavimas ir pan. Esant tokiems reikšmingiems pakeitimams, ne pro šalį būtų pakartotinai atlikti skaičiavimus ir modernizuoti esamą vėdinimo sistemą pagal naujus duomenis.

Vienas iš paprastų būdų aptikti vėdinimo problemas – traukos patikrinimas. Prie ištraukimo angos grotelių reikia privesti uždegtą degtuką ar ploną popieriaus lapą. Neverta tokiam patikrinimui naudoti atviros ugnies, jei patalpoje naudojamas dujinis šildymo įrenginys.

Per sandarios vidaus durys gali trukdyti normaliai oro cirkuliacijai namuose, problemą padės išspręsti specialios grotelės arba angos

Jei liepsna ar popierius užtikrintai nukrypsta link ištraukimo angos, trauka yra. Jei taip neįvyksta arba nukrypimas silpnas, nereguliarus, problema su ištraukiamo oro šalinimu tampa akivaizdi. Priežastis gali būti ortakio užsikimšimai ar pažeidimai dėl neprofesionalaus remonto.

Ne visada yra galimybė pašalinti gedimą, problemos sprendimu dažnai tampa papildomų ištraukiamojo vėdinimo priemonių montavimas. Prieš jų įrengimą taip pat verta atlikti būtinus skaičiavimus.

Normalios traukos buvimą ar nebuvimą namo ištraukiamojoje vėdinimo sistemoje galima nustatyti naudojant liepsną arba ploną popieriaus lapą.

Kaip apskaičiuoti oro mainus?

Visi vėdinimo sistemų skaičiavimai susiveda į tai, kad būtų nustatyti oro tūriai patalpoje. Tokia patalpa gali būti tiek atskiras kambarys, tiek kambarių visuma konkrečiame name ar bute.

Remiantis šiais duomenimis, taip pat informacija iš norminių dokumentų, apskaičiuojami pagrindiniai vėdinimo sistemos parametrai, tokie kaip ortakių skaičius ir skerspjūvis, ventiliatorių galia ir pan.

Egzistuoja specializuotos skaičiavimo metodikos, leidžiančios apskaičiuoti ne tik oro masių atnaujinimą patalpoje, bet ir šiluminės energijos pašalinimą, drėgmės pokytį, teršalų šalinimą ir pan. Tokie skaičiavimai paprastai atliekami pramoninės, socialinės ar kokios nors specializuotos paskirties pastatams.

Jei yra būtinybė ar noras atlikti tokius išsamius skaičiavimus, geriausia kreiptis į inžinierių, išmanantį tokias metodikas.

Nepriklausomiems gyvenamųjų patalpų skaičiavimams naudojami šie variantai:

• pagal kartotinumą;
• pagal sanitarines-higienines normas;
• pagal plotą.

Visos šios metodikos yra gana paprastos, supratus jų esmę, net ir ne specialistas gali apskaičiuoti pagrindinius savo vėdinimo sistemos parametrus. Lengviausia naudoti skaičiavimus pagal plotą. Pagrindu imama tokia norma: kiekvieną valandą į namą turi patekti trys kubiniai metrai gryno oro už kiekvieną kvadratinį ploto metrą.

Nuolat name gyvenančių žmonių skaičius čia neatsižvelgiamas.

Vėdinimo sistema gyvenamuosiuose pastatuose įrengiama taip, kad oras patektų per miegamąjį ir svetainę, o būtų pašalintas iš virtuvės ir vonios kambario.

Skaičiavimas pagal sanitarines-higienines normas taip pat gana nesudėtingas. Šiuo atveju skaičiavimams naudojamas ne plotas, o duomenys apie nuolatinių ir laikinų gyventojų skaičių.

Kiekvienam nuolat gyvenančiam asmeniui būtina užtikrinti gryno oro įtekėjimą 60 kubinių metrų per valandą kiekiu. Jei patalpoje nuolat būna laikinų lankytojų, kiekvienam tokiam asmeniui reikia pridėti dar po 20 kubinių metrų per valandą.

Šiek tiek sudėtingiau atliekamas skaičiavimas pagal oro apykaitos kartotinumą. Jį atliekant atsižvelgiama į kiekvieno atskiro kambario paskirtį ir kiekvieno iš jų oro apykaitos kartotinumo normas.

Oro apykaitos kartotinumu vadinamas koeficientas, atspindintis visiško išmetamo oro pakeitimo patalpoje kiekį per vieną valandą. Atitinkama informacija pateikiama specialioje norminėje lentelėje (SNiP 2.08.01-89* Gyvenamieji pastatai, pried. 4).

Naudojantis šia lentele, atliekamas namo vėdinimo skaičiavimas pagal oro mainų kartotumą. Atitinkami koeficientai atspindi oro mainų kartotumą per laiko vienetą, priklausomai nuo patalpos paskirties.

Oro kiekį, kuris turi būti atnaujintas per valandą, galima apskaičiuoti pagal formulę:

L=N*V,

Kur:

• N – oro mainų kartotumas per valandą, paimtas iš lentelės;
• V – patalpos tūris, kub. m.

Kiekvienos patalpos tūrį apskaičiuoti labai paprasta: reikia padauginti patalpos plotą iš jos aukščio. Tada kiekvienai patalpai apskaičiuojamas oro mainų tūris per valandą pagal aukščiau pateiktą formulę.

Kiekvienos patalpos L rodiklis sumuojamas; galutinė vertė leidžia susidaryti vaizdą, kiek tiksliai šviežio oro turi patekti į patalpą per laiko vienetą.

Žinoma, per ištraukiamuosius kanalus turi būti pašalintas lygiai toks pats kiekis ištraukiamo oro. Toje pačioje patalpoje neįrengiama ir tiekiamoji, ir ištraukiamoji ventiliacija. Paprastai oro tiekimas vyksta per „švarias“ patalpas: miegamąjį, vaikų kambarį, svetainę, kabinetą ir pan.

Ištraukiamoji ventiliacija vonios kambaryje arba tualete įrengiama viršutinėje sienos dalyje, įmontuotas ventiliatorius veikia automatiniu režimu.

Oro pašalinimas atliekamas iš pagalbinių patalpų: tualeto, vonios, virtuvės ir pan. Tai pagrįsta, nes nemalonūs kvapai, būdingi šioms patalpoms, neskleidžiasi po gyvenamąjį būstą, o iškart šalinami į lauką, todėl gyvenimas name tampa patogesnis.

Todėl skaičiavimuose imamas normatyvas tik tiekiamajai arba tik ištraukiamajai ventiliacijai, kaip tai nurodyta normatyvinėje lentelėje.

Jei į konkrečią patalpą nereikia tiekti oro arba jo iš jos šalinti, atitinkamoje skiltyje rašomas brūkšnys. Kai kurioms patalpoms nurodyta minimali oro mainų kartotumo vertė. Jei apskaičiuota vertė yra mažesnė už minimalią, skaičiavimams reikia naudoti lentelės vertę.

Jei vėdinimo problemos išaiškėjo jau po to, kai buvo atliktas namo remontas, galima sumontuoti tiekiamuosius ir ištraukiamuosius vožtuvus sienoje.

Žinoma, name gali būti patalpų, kurių paskirtis lentelėje nenurodyta. Tokiais atvejais naudojami gyvenamosioms patalpoms priimti normatyvai, t.y. 3 kub. m kiekvienam kvadratiniam patalpos metrui. Tiesiog reikia padauginti patalpos plotą iš 3, o gautą vertę laikyti normatyviniu oro mainų kartotumu.

Visas oro mainų kartotumo L vertes reikia suapvalinti didėjimo kryptimi, kad jos būtų penkių kartotiniai. Dabar reikia apskaičiuoti oro mainų kartotumo L sumą patalpoms, per kurias vyksta oro tiekimas. Atskirai sumuojamas oro mainų kartotumas L tų patalpų, iš kurių šalinamas ištraukiamas oras.

Jei skaičiavimo rezultatas neatitinka sanitarinių reikalavimų, atliekamas tiekiamojo vožtuvo, brezerio arba sieninio ištraukiklio įrengimas, modernizuojama esama sistema arba atliekamas jos valymas.

Šaltas lauko oras gali neigiamai paveikti šildymo kokybę namuose; tokioms situacijoms naudojami vėdinimo įrenginiai su rekuperatoriumi.

Vėliau reikia palyginti šiuos du rodiklius. Jei L pagal tiekimą yra didesnis nei L pagal ištraukimą, reikia padidinti rodiklius tiems kambariams, kuriems skaičiuojant buvo naudotos minimalios vertės.

Oro mainų tūrio skaičiavimo pavyzdžiai

Norint atlikti vėdinimo sistemos skaičiavimą pagal kartotinumus, pirmiausia reikia sudaryti visų namo patalpų sąrašą, užrašyti jų plotą ir lubų aukštį.

Pavyzdžiui, hipotetiniame name yra šios patalpos:

• Miegamasis – 27 kv. m.;
• Svetainė – 38 kv. m.;
• Kabinetas – 18 kv. m.;
• Vaikų kambarys – 12 kv. m.;
• Virtuvė – 20 kv. m.;
• Tualetas – 3 kv. m.;
• Vonios kambarys – 4 kv. m.;
• Koridorius – 8 kv. m.

Atsižvelgiant į tai, kad lubų aukštis visose patalpose yra trys metrai, apskaičiuojame atitinkamus oro tūrius:

• Miegamasis – 81 kub. m.;
• Svetainė – 114 kub. m.;
• Kabinetas – 54 kub. m.;
• Vaikų kambarys – 36 kub. m.;
• Virtuvė – 60 kub. m.;
• Tualetas – 9 kub. m.;
• Vonios kambarys – 12 kub. m.;
• Koridorius – 24 kub. m.

Dabar, naudodami aukščiau pateiktą lentelę, reikia atlikti patalpos vėdinimo skaičiavimus, atsižvelgiant į oro mainų kartotinumą, padidinant kiekvieną rodiklį iki vertės, kuri yra penkių kartotinė:

• Miegamasis – 81 kub. m. * 1 = 85 kub. m.;
• Svetainė – 38 kv. m. * 3 = 115 kub. m.;
• Kabinetas – 54 kub. m. * 1 = 55 kub. m.;
• Vaikų kambarys – 36 kub. m. * 1 = 40 kub. m.;
• Virtuvė – 60 kub. m. – ne mažiau kaip 90 kub. m.;
• Tualetas – 9 kub. m. ne mažiau kaip 50 kub. m;
• Vonios kambarys – 12 kub. m. ne mažiau kaip 25 kub. m.

Informacija apie koridoriaus normatyvus lentelėje nėra, todėl skaičiuojant duomenys apie šią mažą patalpą neįtraukiami. Svetainei atliktas skaičiavimas pagal plotą, atsižvelgiant į normatyvą trys kubiniai metrai kiekvienam ploto metrui.

Tinkamai organizuota vėdinimo sistema užtikrins pakankamą oro mainą svetainėje. Projektuojant būtina atsižvelgti į SNiP reikalavimus ir normas.

Dabar reikia atskirai susumuoti informaciją apie patalpas, kuriose vyksta oro tiekimas, ir atskirai apie kambarius, kuriuose sumontuoti ištraukiamieji vėdinimo įrenginiai.

Oro mainų tūris pagal tiekimą:

• Miegamasis – 81 kub. m. * 1 = 85 kub. m/val.;
• Svetainė – 38 kv. m. * 3 = 115 kub. m/val.;
• Kabinetas – 54 kub. m. * 1 = 55 kub. m/val.;
• Vaikų kambarys – 36 kub. m. * 1 = 40 kub. m/val.;

Iš viso: 295 kub. m\val.

Oro mainų tūris pagal ištraukimą:

• Virtuvė – 60 kub. m. — ne mažiau kaip 90 kub. m/val.;
• Tualetas – 9 kub. m. — ne mažiau kaip 50 kub. m/val.;
• Vonios kambarys – 12 kub. m. — ne mažiau kaip 25 kub. m/val.

Iš viso: 165 kub. m/val.

Dabar reikia palyginti gautas sumas. Akivaizdu, kad reikalingas įtekėjimas viršija ištraukimą 130 kub. m/val. (295 kub. m/val. - 165 kub. m/val.).

Siekiant pašalinti šį skirtumą, reikia padidinti oro apykaitos tūrius pagal ištraukimą, pavyzdžiui, padidinus rodiklius virtuvėje. Praktiškai tai atliekama, pavyzdžiui, pakeičiant ortakius didesnio skerspjūvio kanalais.

Ortakių ploto skaičiavimo taisyklės, skirtos vėdinimo sistemos keitimui ar modernizavimui, pateikiamos čia. Rekomenduojame susipažinti su naudinga medžiaga.

Atlikus pataisas, skaičiavimo rezultatai atrodys taip:

Oro apykaitos tūris pagal įtekėjimą:

• Miegamasis – 81 kub. m. * 1 = 85 kub. m/val.;
• Svetainė – 38 kv. m. * 3 = 115 kub. m/val.;
• Kabinetas – 54 kub. m. * 1 = 55 kub. m/val.;
• Vaikų kambarys – 36 kub. m. * 1 = 40 kub. m/val.;

Iš viso: 295 kub. m\val.

Oro apykaitos tūris pagal ištraukimą:

• Virtuvė – 60 kub. m. — 220 kub. m/val.;
• Tualetas – 9 kub. m. — ne mažiau kaip 50 kub. m/val.;
• Vonios kambarys – 12 kub. m. — ne mažiau kaip 25 kub. m/val.

Iš viso: 295 kub. m/val.

Įtekėjimo ir ištraukimo tūriai yra lygūs, o tai atitinka reikalavimus, taikomus apskaičiuojant oro apykaitą pagal daugiklius.

Vėdinimo sistemos apskaičiavimas virtuvei taip pat itin svarbus. Ypač jei ten naudojama dujinė įranga maistui gaminti.

Oro apykaitos apskaičiavimas pagal sanitarines normas yra daug paprastesnis. Tarkime, kad aukščiau aptartame name nuolat gyvena du žmonės, o dar du žmonės patalpose būna nereguliariai.

Skaičiavimas atliekamas atskirai kiekvienai patalpai pagal normą 60 kub. m\žm. nuolatiniams gyventojams ir 20 kub. m\val. laikiniesiems lankytojams:

• Miegamasis – 2 žm. * 60 = 120 kub. m\val.;
• Kabinetas – 1 žm. * 60 = 60 kub. m\val.;
• Svetainė 2 žm. * 60 + 2 žm. * 20 = 160 kub. m\val.;
• Vaikų kambarys 1 žm. * 60 = 60 kub. m\val.

Iš viso pagal įtekėjimą — 400 kub. m\val.

Nuolatinių ir laikinųjų namo gyventojų skaičiui nėra jokių griežtų taisyklių, šie skaičiai nustatomi remiantis realia situacija ir sveiku protu.

Pakankamas oro kiekis, laiku patenkantis į vonios kambarį, ir taip pat laiku ištraukiamas panaudotas oras leidžia išvengti pasenusio oro susidarymo ir pelėsinių grybų atsiradimo.

Ištraukimas apskaičiuojamas pagal aukščiau pateiktoje lentelėje nustatytas normas ir padidinamas iki bendro įtekėjimo rodiklio:

• Virtuvė – 60 kub. m. — 300 kub. m/val.;
• Tualetas – 9 kub. m. — ne mažiau kaip 50 kub. m/val.;
• Vonios kambarys – 12 kub. m. — ne mažiau kaip 50 kub. m/val.

Iš viso pagal ištraukimą: 400 kub. m/val.

Padidintas oro apykaitumas virtuvei ir vonios kambariui. Nepakankamą ištraukimo tūrį galima paskirstyti tarp visų patalpų, kuriose įrengta ištraukiamoji ventiliacija. Arba padidinti šį rodiklį tik vienai patalpai, kaip buvo padaryta skaičiuojant pagal dažnius.

Pagal sanitarines normas oro apykaita apskaičiuojama panašiai. Tarkime, namo plotas yra 130 kv. m. Tuomet oro apykaita pagal įtekėjimą turėtų būti 130 kv. m * 3 kub. m/val. = 390 kub. m/val.

Šį tūrį lieka paskirstyti patalpoms pagal ištraukimą, pavyzdžiui, taip:

• Virtuvė – 60 kub. m. — 290 kub. m/val.;
• Tualetas – 9 kub. m. — ne mažiau kaip 50 kub. m/val.;
• Vonios kambarys – 12 kub. m. — ne mažiau kaip 50 kub. m/val.

Iš viso pagal ištraukimą: 390 kub. m/val.

Oro apykaitos balansas — vienas iš pagrindinių rodiklių projektuojant vėdinimo sistemas. Tolesni skaičiavimai atliekami remiantis šia informacija.

Kaip parinkti ortakio skerspjūvį?

Vėdinimo sistema, kaip žinoma, gali būti kanalinė arba bekanalė. Pirmuoju atveju reikia tinkamai parinkti kanalų skerspjūvį. Jei nuspręsta montuoti stačiakampio skerspjūvio konstrukcijas, tai jo ilgio ir pločio santykis turėtų būti artimas 3:1.

Stačiakampio skerspjūvio kanalinių ortakių ilgio ir pločio santykis turėtų būti trys su vienu, siekiant sumažinti triukšmo kiekį.

Standartinis oro masių judėjimo greitis pagrindiniame vėdinimo kanale turėtų būti apie penkis metrus per sekundę, o atšakose — iki trijų metrų per sekundę. Tai užtikrins sistemos darbą su minimaliu triukšmo kiekiu. Oro judėjimo greitis labai priklauso nuo ortakio skerspjūvio ploto.

Norint parinkti konstrukcijos matmenis, galima naudoti specialias skaičiavimo lenteles. Tokioje lentelėje reikia pasirinkti kairėje oro apykaitos tūrį, pavyzdžiui, 400 kub. m/val., o viršuje — greičio reikšmę — penkis metrus per sekundę.

Tuomet reikia rasti horizontalios linijos pagal oro apykaitą ir vertikalios linijos pagal greitį sankirtą.

Naudojantis šia diagrama apskaičiuojamas ortakių skerspjūvis kanalinei vėdinimo sistemai. Judėjimo greitis magistraliniame kanale neturėtų viršyti 5 m/sek.

Nuo šios sankirtos vietos brėžiama linija žemyn iki kreivės, pagal kurią galima nustatyti tinkamą skerspjūvį. Stačiakampio ortakio atveju tai bus ploto reikšmė, o apvaliojo – skersmuo milimetrais. Pirmiausia atliekami magistralinio ortakio skaičiavimai, o vėliau – atšakų.

Taip skaičiavimai atliekami, jei name planuojamas tik vienas ištraukimo kanalas. Jeigu numatoma įrengti kelis ištraukimo kanalus, tai bendrą ortakio tūrį pagal ištraukimą reikia padalyti iš kanalų skaičiaus, o vėliau atlikti skaičiavimus pagal aprašytą principą.

Ši lentelė leidžia parinkti ortakio skerspjūvį kanalinei ventiliacijai, atsižvelgiant į oro masių tūrius ir judėjimo greitį.

Be to, yra specializuotos skaičiavimo programos, kuriomis galima atlikti tokius skaičiavimus. Butams ir gyvenamiesiems namams tokios programos gali būti net patogesnės, nes duoda tikslesnį rezultatą.

Normalų oro mainą veikia toks reiškinys kaip atvirkštinė trauka, su kurios specifika ir kovos būdais supažindins mūsų rekomenduojamas straipsnis.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas #1. Naudinga informacija apie vėdinimo sistemos veikimo principus:

Vaizdo įrašas #2. Kartu su išmetamu oru būstą palieka ir šiluma. Čia aiškiai pademonstruoti šilumos nuostolių, susijusių su vėdinimo sistemos darbu, skaičiavimai:

Tinkamas vėdinimo apskaičiavimas – sėkmingo jos veikimo pagrindas ir palankaus mikroklimato namuose ar bute garantija. Pagrindinių parametrų, kuriais remiasi tokie skaičiavimai, žinojimas leis ne tik teisingai suprojektuoti vėdinimo sistemą statybos metu, bet ir pakoreguoti jos būklę, jei aplinkybės pasikeis.

Norite pasidalinti savo patirtimi apskaičiuojant ir įrengiant vėdinimą? Kilo klausimų susipažįstant su informacija? Radote teksto trūkumų? Rašykite, prašome, komentarus bloke, esančiame po straipsnio tekstu.