Программа расчет вентиляции помещения – .

Содержание

Программы для проектирования и расчета систем вентиляции

Для стабильной и полноценной работы системы вентиляции в помещении требуется заранее рассчитать все необходимые данные, касающиеся её устройства. В этом вам поможет специальная программа для расчёта вентиляции.

Подобные работы, несомненно, являются весьма важным моментов в процессе строительства, который включает в себя подбор необходимого оборудования, а также определение конструкции и параметров вентиляционных агрегатов. Такие сложные инженерные работы должны выполняться профессиональными специалистами, которые обладают необходимым программным обеспечением.

Можно провести расчёт вентиляции в обычном Exсel.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Программа Vent Calc

Программа Vent-Calc предназначена для расчёта и проектирования систем вентиляции. Данное программное обеспечение позволяет осуществить подбор воздуховода в соответствии с заданными условиями (температура, расход и допустимая скорость движения воздуха). Основой работы Vent-Calc является методика гидравлического расчёта воздуховодов по формулам Альтшуля:

Гидравлический расчёт воздуховода.
В соответствии с формулами ВСН 353-86 – расчёт и подбор элементов системы вентиляции (отводов, ответвлений, сужений и расширений канала).
Расчёт системы естественной вентиляции, то есть подбор сечений вентиляционного канала таким способом, чтобы тяга в канале была выше сопротивления при указанном расходе воздуха.
Расчёт тепловой мощности калорифера (воздухоподогревателя).

По причине того, что программа работает с результатами формул, а не фиксированными расчётными значениями или таблицами, полученные результаты иной раз могут несколько отличаться от табличных.

Рабочее окно программы Vent-Calc Вернуться к оглавлению

Программа CADvent

CADvent – программа для расчета вентиляции, которая основана на программе AutoCAD с полным набором инструментов для черчения, моделирования и презентации HVAC систем. Она относится к категории инженерных инструментов для профессиональных проектировщиков, которые занимаются разработкой вентиляционных, отопительных и кондиционирующих систем.

Данный софт позволяет:

Легко и быстро создавать проекты в 3D и 2D графике.
Улучшать производительность визуализации проекта, быстро реагируя на различные ошибки.
Корректировать технические данные изделий, используемые в проекте.
Осуществлять расчёт воздуха, давления, утечек и шума.
Использовать инструменты визуализации и презентации, которые помогают предоставить проект в самом реалистичном виде.
Использовать расчёты шумовых характеристик и уровней давления, которые выводятся в отчётах, легко экспортируемые в файл Excel.

Рабочее окно программы CADventВернуться к оглавлению

Программа для расчёта систем вентиляции – Ventmaster (Salda)

Программа Ventmaster позволяет существенно сократить время, необходимое для проектирования центральных профильных вентиляционных агрегатов. Она используется для быстрого подбора внутреннего оборудования центральных установок и расчёта рабочих параметров. Пользователю предлагается огромнейший выбор модельного ряда вытяжных камер OIK, установок приточно-вытяжной вентиляции с роторными и пластинчатыми утилизаторами тепла, приточных агрегатов ОРК.

Рабочее окно программа Ventmaster (Salda)

Основным преимуществом программы Ventmaster является интерфейс на русском языке, который позволяет осуществлять необходимые расчёты в кратчайшие сроки.

proekt-sam.ru

Программа для расчета и проектирования систем вентиляции Vent Calc

Программа Vent-Calc создана для расчета и проектирования систем вентиляции. В основе программы лежит методика гидравлического расчета воздуховодов по формулам Альтшуля, приведенным в «Справочнике проектировщика» к.т.н. И.Г. Староверова. Программа осуществляет:

1. Подбор воздуховода для заданных условий (расход, температура и допустимая скорость движения воздуха).

2. Гидравлический расчет воздуховода.

3. На основании формул ВСН 353-86 программа осуществляет подбор и расчет элементов вентиляционных систем (ответвлений, отводов, сужений и расширений канала) то есть «местных сопротивлений», рассчитывая и коэффициенты местных сопротивлений, и фактические потери давления в [Па]. Для контроля правильности результатов расчета Вы можете воспользоваться табличными данными из ВСН 353-86 (его текст Вы найдете в каталоге с программой), при расчете программа выдает соответствующие ссылки на нужные таблицы и формулы.

4. Расчет системы естественной вентиляции, а именно программа подбирает сечение вентканала таким образом, чтобы тяга в канале была выше, чем его сопротивление при заданном расходе воздуха.

5. Расчет тепловой мощности калорифера (воздухоподогревателя). Программа Vent-Calc может быть очень полезна в целях подготовки студентов проходящих курс «Отопление и вентиляция» в рамках учебной программы ВУЗа.

Если Вы обнаружите ошибки в работе программы просьба сообщить об этом разработчику на e-mail. Так как программа работает не по таблицам с фиксированными расчетными значениями, а с результатами формул, то значения результатов расчетов могут незначительно отличаться от табличных.

ссылка на авторов программы: http://vent-calc.ru

Скачать программу Вы можете по ссылке ниже:

первая ссылка более новая версия программы

vent-calc2-setup2.rar

Vent-Calc.rar

ventportal.com

АНО ДПО «УКЦ «УНИВЕРСИТЕТ КЛИМАТА»

Исходные данные:

1. Тепловой баланс помещений составляется по двум периодам года:

по ТП — тёплому периоду

как по явному теплу ΣQ_я, так и по полному теплу ΣQ_п.

по ХП — холодному периоду

2. Наружные метеорологические условия (для Москвы):

ТП: t_H^„A“ = 22,3 °C; J_Н^„А“ = 49,4 кДж/кг;

ХП: t_Н^„Б“ = -28 °C; J_Н^„Б“ = -27,8 кДж/кг.

Расчет поступлений влаги в помещение Σ W.

Температура внутреннего воздуха в помещении:

ТП — t_В

не более, чем на 3 °С выше расчетной температуры по параметрам “А”;

ХП — t_В = 18 ÷ 22°С.

РАСЧЕТ.

Расчет начинаем с тёплого периода года ТП, так как воздухообмен при этом получается максимальным.

Последовательность расчета (см. Рисунок 1):

1. На J-d диаграмму наносим (•) Н — с параметрами наружного воздуха:

t_Н^„А“ = 22,3 °C; J_Н^„А“ = 49,4 кДж/кг

и определяем недостающий параметр — абсолютную влажность или влагосодержание d_Н^„А“.

Точка наружного воздуха — (•) Н будет являться и точкой притока — (•) П.

2. Наносим линию постоянной температуры внутреннего воздуха — изотерму t_В

t_В = t_Н^„А“ 3 °С = 22,3 3 = 25,5 °C.

3. Определяем тепловое напряжение помещения:

где: V — объём помещения, м³.

4. Исходя из величины теплового напряжения помещения, находим градиент повышения температуры по высоте.

Градиент температуры воздуха по высоте помещений общественных и гражданских зданий.

Тепловая напряженность помещения Q_я / V_пом.		grad t, °C / м
*кДж / м³*	*Вт / м³*	grad t, °C / м
Более 80	Более 23	0,8 ÷ 1,5
40 ÷ 80	10 ÷ 23	0,3 ÷ 1,2
Менее 40	Менее 10	0 ÷ 0,5

и рассчитываем температуру воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения

t_y=t_B + grad t(H-h_p.з.), ºС

где: Н — высота помещения, м;
h_р.з. — высота рабочей зоны, м.

На J-d диаграмму наносим изотерму уходящего воздуха t_y*.

Внимание! При кратности воздухообмена более 5, принимается t_y=t_B.

5. Определяем численное значение величины тепло-влажностного отношения:

(численное значение величины тепло-влажностного отношения примем 6 200).

На J-d диаграмме через точку 0 на шкале температур проводим линию тепло-влажностного отношения с численным значением 6 200 и проводим луч процесса через точку наружного воздуха — (•)H параллельный линии тепло-влажностного отношения.

Луч процесса пересечёт линии изотерм внутреннего и уходящего воздуха в точке

В и в точке У.

Из точки У проводим линию постоянной энтальпии и постоянного влагосодержания.

6. По формулам определяем воздухообмен по полному теплу

и по влагосодержанию

Полученные численные значения должны совпадать с точностью ±5%.

7. Вычисляем нормативное количество воздуха, требуемое для людей находящихся в помещении.

Минимальная подача наружного воздуха в помещения.

Род зданий	Помещения				Приточные системы
	с естественным проветриванием	без естественного проветривания
	Подача воздуха
Производственные	на 1 чел., м³/ч	на 1 чел., м³/ч	Кратность воздухообмена, ч^-1	% от общего воздухообмена не менее
	30; 20*	60	≥1	—	Без рециркуляции или с рециркуляцией при кратности 10 ч^-1 и более
	—	60 90 120	—	20 15 10	С рециркуляцией при кратности менее 10 ч^-1
Общественные и административно-бытовые	По требованиям соответствующих глав СНиПов	60 20***	—	—	—
Жилые	3 м³/ч на 1 м²		—	—	—

Примечание. * При объеме помещения на 1 чел. менее 20 м³

** При объеме помещения на 1 чел. 20 м³ и более
*** Для зрительных и актовых залов, залов совещаний, в которых люди находятся до 3 ч непрерывно.

Дальнейший расчет проводим по большей величине, исходя из п. 6 или минимальной подачи наружного воздуха.

Проводим расчет для ХП.

Последовательность расчета (см. рисунок 2):

1. На J-d диаграмму наносим (•) Н — с параметрами наружного воздуха:

t_Н^„Б“ = -28°C; J_Н^„Б“ = -27,8 кДж/кг

и определяем недостающий параметр — абсолютную влажность или влагосодержание d_Н^„Б“.

2. Принимаем температуру воздуха в помещении.

При наличии тепловых избытков лучше принять верхний предел

t_В = 22°С.

В этом случае стоимость вентиляции будет минимальной.

3. Определяем тепловое напряжение помещения

4. Исходя из величины теплового напряжения помещения, находим градиент повышения температуры по высоте

Градиент температуры воздуха по высоте помещений общественных и гражданских зданий

Тепловая напряженность помещения Q_я /V_пом		grad t, °C/м
*кДж/м³*	*Вт/м³*	grad t, °C/м
Более 80	Более 23	0,8 ÷ 1,5
40 ÷ 80	10 ÷ 23	0,3 ÷ 1,2
Менее 40	Менее 10	0 ÷ 0,5

и рассчитываем температуру воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения

t_y = t_B + grad t(H-h_р.з.), ºС

где: Н — высота помещения, м;
h_р.з. — высота рабочей зоны, м.

На J-d диаграмму наносим изотерму уходящего воздуха t_y.

5. Принимаем, что температура приточного воздуха t_П отличается от внутренней температуры воздуха в помещении t_В не более чем на 5°С.

t_П = t_В — 5 = 22 — 5 = 17°С.

На J-d диаграмму наносим изотерму приточного воздуха .

6. Проводим линию постоянного влагосодержания — d = const из точки наружного воздуха – (•) Н, до изотермы .

Получаем точку — (•) К с параметрами воздуха после нагрева в калорифере.

Одновременно это будет и точка приточного воздуха — (•) П.

6. Определяем величину тепло-влажностного отношения

Для нашего примера примем величину тепло-влажностного отношения

На J-d диаграмме проводим линию тепло-влажностного отношения через (•)0 на шкале температур, а затем через точку приточного воздуха — (•) П проводим параллельную линию линии тепло-влажностного отношения до пересечения с изотермой внутреннего — t_В и уходящего — t_У воздуха. Получаем точки — (•) В и (•) У.

7. По формулам определяем воздухообмен по полному теплу

и по влагосодержанию

Полученные численные значения должны совпадать с точностью ±5%.

8. Полученные величины воздухообменов сравниваются с нормативным воздухообменом и принимается большая из величин.

Внимание!

Если нормативный воздухообмен превышает расчётный, то требуется перерасчёт температуры приточного воздуха.

В конечном итоге мы получили две величины воздухообменов: по ТП и ХП.

Вопрос — как быть?

Варианты решения:

1. Приточную систему рассчитывать на максимальный воздухообмен и установить на электродвигателе вентилятора регулятор частоты вращения, задействованный от температуры внутреннего воздуха. Вытяжную систему выполнить либо с естественной циркуляцией, либо механическую, задействованную от того же регулятора частоты вращения.

Система эффективная, но очень дорогая!

2. Выполнить две приточные установки и две вытяжные установки. Одна приточная и одна вытяжная установка работают в ХП. Приточная система с воздухонагревателем, который рассчитан на подогрев наружного воздуха от параметров “Б” до температуры притока. Вторая пара систем — приточная установка без калорифера, работает только ТП.

3. Выполнить только приточную систему на подачу по ХП и одну вытяжную систему такой же подачи, а воздухообмен в ТП осуществить через открытые окна.

Пример.

В административном здании — помещение атриума, с габаритными размерами в плане:

9 × 20,1 м

и высотой — 6 м

необходимо поддерживать температуру воздуха в рабочей зоне (h = 2 м)

t_В = 23ºС и относительную влажность φ_В = 60%.

Приточный воздух подаётся с температурой t_П = 18ºС.

Полные тепловыделения в помещении составляют

∑Q_полн. = 44 кВт,

явные тепловыделения равны ∑ Q_явн. = 26 кВт,

поступление влаги равны ∑ W = 32 кг/ч.

Решение (см. рисунок 3).

Для определения величины углового коэффициента необходимо привести все параметры согласно J — d диаграмме.

∑ Q_полн. = 44 кВт × 3600 = 158400 кДж/кг.

Исходя из этого, угловой коэффициент равен

Определяем тепловое напряжение помещения

Градиент температуры воздуха по высоте помещения составит (определяем по таблице)

grad t = 1,5ºС.

Тогда, температура уходящего воздуха равна

t_У = t_В + grad t( H — h_р.з.) = 23 + 1,5 ( 6 — 2 ) = 29 ºС.

На J — d диаграмме находим точку В с параметрами внутреннего воздуха (•) В:

t_В = 23ºС; φ_В = 60%.

Проводим линию тепло-влажностного отношения с численным значением 4950 через точку 0 шкалы температур и, параллельно этой линии проводим наш луч процесса через точку внутреннего воздуха — (•) В.

Так как, температура приточного воздуха t_П = 18ºС, то точка притока П будет определяться, как пересечение луча процесса и изотермы t_П = 18ºС.

Точка уходящего воздуха У лежит на пересечении луча процесса и изотермы t_У = 29 ºС.

Получаем параметры реперных точек:

В t_В = 23ºС; φ_В = 60%; d_В = 10,51 г/кг; J_В = 49,84 кДж/кг;

П t_П = 18ºС; d_П = 8,4 г/кг; J_П = 39,37 кДж/кг;

У t_У = 29ºС; d_У = 13,13 г/кг; J_У = 62,57 кДж/кг.

Определяем расход приточного воздуха:

по теплосодержанию

по влагосодержанию

т.е. мы получим практически одинаковый расход приточного воздуха.

Определяем кратность воздухообмена по притоку

Таким образом, кратность воздухообмена по притоку составляет менее 5.

Так как, кратность воздухообмена по притоку составляет больше 5, то необходимо выполнить расчет из условия, что уходящую температуру внутреннего воздуха t_У необходимо принимать равной внутренней температуре воздуха в помещении t_В, т.е.

t_У = t_В

и формула для определения количества воздуха приняла бы вид:

по теплосодержанию

по влагосодержанию

Принципиальную схему приточной вентиляционной установки смотри рисунок 4.

www.hvac-school.ru

Расчет вентиляции помещения: примеры и таблицы

В жилых и офисных зданиях, где постоянно находятся люди, должны быть созданы комфортные условия для их работы и жизнедеятельности. Эти условия регламентируются государственными санитарными нормами и другими документами. Параметры и необходимое количество воздуха для жилых и административных зданий прописаны в соответствующих строительных нормативных документах. Чтобы произвести расчет вентиляции в помещении, следует руководствоваться этими документами.

Содержание статьи:

Исходные данные для расчета воздухообмена

Цель расчета – определить, сколько чистого воздуха требуется подавать в каждое помещение и какое количество отработанного удалять из него. После этого выбирают способ организации воздухообмена и для холодного времени года рассчитывают тепловую мощность, которую нужно затратить для подогрева притока с улицы. Для начала нужно определить кратность обмена для каждой комнаты жилого дома.

Кратность обмена – число, показывающее сколько раз во всем объеме помещения полностью обновится воздух в течение 1 часа.

Значения величины кратности для кабинетов и комнат различного назначения прописаны в СНиП 31–01-2003, для удобства они приведены в Таблице 1.

В СНиПе указаны расчетные значения расхода и кратности, но для топочных количество воздуха на горение необходимо уточнять по техническим характеристикам водогрейного котла.

Методы выполнения расчетов

Строительными нормами допускается производить расчет приточной вентиляции помещения несколькими способами:

По кратности обмена, величина которой для каждого помещения закреплена нормами.
По нормируемому удельному расходу воздушных масс на 1 м² комнаты.
По удельному объему свежей воздушной смеси на 1 человека, находящегося в доме свыше 2 часов ежедневно.

В соответствии со СНиП 41–01-2003 «Вентиляция и кондиционирование» для жилых зданий применяется следующая формула расчета вентиляции по нормируемой кратности:

L = Vn

L – необходимое количество приточного воздуха, м³/ч;
V – объем кабинета или комнаты, м³;
n – расчетная кратность воздухообмена (Табл. 1).

Объем каждой комнаты определяют обмерами ее габаритов либо, в случае строящегося дома, по чертежам, входящим в проект. Расход притока для некоторых помещений имеет определенное нормированное значение, например, в санузлах или постирочных. Тогда габариты определять не требуется, принимается фиксированная величина, указанная в Таблице 1. После просчета каждой комнаты результаты суммируются и получается общее количество приточного воздуха, необходимое для всего дома.

Определение притока по удельному расходу свежей воздушной смеси на каждого человека осуществляется таким методом:

L = Nm

В этой формуле:

L – то же, что в предыдущей формуле, м³/ч;
N – число людей, находящихся в здании более 2 часов в течение суток, чел;
m – удельное количество приточного воздуха на 1 человека, м³/ч (Табл.2).

Данный метод допускается применять не только для жилых, но и административных зданий, в офисах которых трудится много людей. В этом случае величина удельного расхода нормируется Приложением М СНиП 41–01-2003, что отражено в Таблице 2.

Объем вытяжки из офиса для соблюдения баланса равен притоку, — 1200 м³/ч.

Если в пересчете на 1 жильца приходится менее 20 м² общей площади жилого дома, то производится расчет по площади помещения:

L = Ak

L – необходимая величина притока, м³/ч;
А – площадь кабинета или комнаты, м²;
k – удельный расход чистого воздуха, подаваемого на 1 м² площади комнаты.

СНиП 41–01-2003 устанавливает значение k в размере 3 м³ на 1 м² жилой площади. То есть, в спальню площадью 10 м² понадобится подавать как минимум 10 х 3 = 30 м³/ч свежей воздушной смеси.

Устройство общеобменной вентиляции в доме

После того как потребность в притоке и вытяжке для всех комнат дома вычислена одним из вышеописанных методов, следует выбрать тип общеобменной вентиляции: с естественным или механическим побуждением. Первый тип подойдет для квартир, небольших частных домов и офисов. Здесь главную роль будет играть естественная вытяжка, поскольку именно она создает разрежение внутри дома и побуждает воздушные массы перемещаться в свою сторону, затягивая свежие с улицы. В этом случае расчет естественной вентиляции помещения сводится к вычислению высоты вертикальной вытяжной шахты.

Пример вентиляции в жилом доме

Вычисления делают методом подбора, так как вертикальные вытяжные каналы изготавливают стандартных размеров и высоты. Приняв определенное значение высоты шахты, его подставляют в формулу:

р = h (ρ_Н — ρ_В)

р – гравитационное давление в канале, кгс/м²;
h – высота канала, м;
ρ_Н – плотность наружного воздуха, в среднем принимается равной 1.27 кг/м³ при температуре +5ºС;
ρ_В – плотность воздушной смеси, удаляемой из квартиры, принимается по ее температуре.

При движении воздушных масс в шахте возникает сопротивление трению о ее стенки, сила тяги должна его преодолевать. Расчет и проектирование вертикального канала заключаются в том, чтобы сила тяги в нем была несколько больше сопротивления трению и соблюдалось условие:

Н ≤ 0.9 р

р – гравитационное давление в канале, кгс/м²;
Н – сопротивление вытяжной шахты, кгс/м².

Величина Н вычисляется по следующей формуле:

Н = Rh

В этой формуле:

R – потери давления на 1 м.п. шахты, является величиной справочной, кгс/м²;
h – высота канала, м;

Подставляя в вышеприведенные формулы значения высоты вытяжной шахты, производят вычисления до тех пор, пока условие для функционирования тяги не будет соблюдаться.

Вентиляция с принудительным побуждением

При использовании в организации воздухообмена местных и централизованных вентиляционных установок самым важным показателем остается расход наружных воздушных масс для обеспечения необходимого притока в здание. Если в комнатах устанавливаются местные приточные агрегаты с очисткой и подогревом, то их общая производительность должна равняться объему притока в здание, рассчитанному ранее.

Воздухообмен в помещениях

При подборе производительности приточного агрегата надо учитывать, что не все комнаты располагаются у наружных стен. Установка будет обслуживать не только свой кабинет, но и смежный, расположенный в глубине дома.

Централизованные приточно-вытяжные установки лучше подбирать с помощью специалистов, так как потребуется выполнить достаточно сложный расчет вентиляционных систем. Установка может использовать тепло вытяжного воздуха, нагревая с его помощью уличный, здесь важно правильно подобрать теплообменник.

Обработанная воздушная смесь будет раздаваться в помещения через сеть воздуховодов, понадобится определить их параметры (диаметр, протяженность, потери давления). Это нужно для правильного выбора вентиляционного агрегата, который для устойчивой работы системы должен развивать необходимое давление для преодоления всех сопротивлений.

Заключение

Произвести расчет потребного объема приточного воздуха в помещении жилого или административного здания – не столь уж сложная задача. Это первый шаг к созданию комфортных условий для жизнедеятельности или работы людей. Зная необходимые расходы притока и вытяжки, можно сделать прикидку общей стоимости работ и оборудования для устройства общеобменной вентиляции. Дальнейшую разработку и внедрение предпочтительнее доверить специалистам.

Кандидат технических наук. Начальник Центра образовательных стандартов и программ «Московского государственного строительного университета» (НИУ «МГСУ»).