Komentar:
- Emisi berbahaya mempengaruhi iklim mikro dalam ruangan
- Perhitungan berdasarkan indikator agregat
- Deskripsi metode perhitungan
Iklim mikro suatu bangunan untuk tujuan apa pun harus mematuhi standar sanitasi dan higienis untuk memastikan cara kerja atau kehidupan manusia yang optimal atau dapat diterima. Parameter iklim mikro terutama disediakan oleh sistem ventilasi pasokan, dan perhitungannya sampai pada penentuan kuantitas pasokan udara.
Emisi berbahaya mempengaruhi iklim mikro dalam ruangan
Komposisi dan jumlah zat berbahaya yang dilepaskan ke dalam suatu bangunan bergantung pada tujuan fungsional bangunan dan peristiwa yang terjadi di dalamnya. proses teknologi. Di perumahan dan bangunan umum Yang ada hanyalah emisi dari kehidupan manusia, sedangkan di kawasan industri komposisi zat berbahaya bisa apa saja, semua tergantung proses teknologinya. Semua bahaya dibagi menjadi beberapa jenis:
- Efek berbahaya dari aktivitas manusia (emisi uap air, karbon dioksida, panas).
- Pelepasan uap atau aerosol berbahaya dari berbagai zat selama proses teknologi. Konsentrasi tinggi zat-zat ini berdampak buruk pada kesehatan orang yang bekerja di dalam ruangan.
- Di gedung industri, proses teknologi sering terjadi dengan peningkatan pelepasan uap air, yang menyebabkan peningkatan kelembaban dan kondensasi pada permukaan dingin. Kondisi kerja seperti itu tidak memenuhi standar sanitasi.
- Pelepasan panas dari peralatan atau produk teknologi yang dipanaskan. Panas berlebih yang mempengaruhi kesehatan manusia pada saat shift kerja juga berdampak buruk bagi dirinya.
Untuk bangunan sipil, perhitungan biasanya dilakukan sesuai dengan bahaya yang ditentukan dalam ayat 1. Pada bangunan industri, perlu menghitung jumlah pasokan udara yang dibutuhkan untuk mengurangi konsentrasi setiap jenis emisi berbahaya, dan mengambil nilainya berdasarkan hasil terbesar.
Kembali ke konten
Perhitungan berdasarkan indikator agregat
Indikator agregat untuk perhitungan mencerminkan aliran pasokan udara per unit volume ruangan, per orang atau satu sumber emisi berbahaya. Parameter iklim mikro di lokasi bangunan sipil diatur standar sanitasi dan persyaratan. Setiap jenis bangunan memiliki standarnya sendiri, yang menunjukkan nilai tukar udara untuk ruangan untuk berbagai keperluan. Dalam hal ini perhitungan dilakukan dengan menggunakan rumus:
- V – volume ruangan, m3;
- k – nilai tukar udara per 1 jam.
Multiplisitas adalah angka yang menunjukkan berapa kali dalam satu jam udara dalam ruangan akan diperbarui seluruhnya. Jika nilainya 1 maka jumlah udara akan sama dengan volume ruangan. Dalam kasus lain, yang tidak memperhitungkan standar ini, terdapat indikator jumlah pasokan udara optimal per orang. Standar ini ditentukan dalam SNiP 41-01-2003 dan berjumlah 30 m3/jam per orang untuk ruangan berventilasi, dan 60 m3/jam untuk ruangan tidak berventilasi. Kemudian rumus yang digunakan untuk perhitungan:
- L – jumlah udara luar yang dibutuhkan untuk aliran masuk, m3/jam;
- N – jumlah orang yang selalu hadir di ruangan, orang;
- m adalah jumlah arus masuk per 1 orang per jam.
Perhitungan menggunakan rumus ini juga dapat diterima jika jenis emisi berbahaya lainnya yang masuk ke dalam ruang ruang industri sangat kecil. Jika terdapat satu atau lebih sumber identik yang mengeluarkan uap atau aerosol berbahaya, metode perhitungan agregat dapat diterapkan, asalkan jumlah udara luar yang diperlukan untuk masing-masing sumber tersebut diketahui. Maka nilai m akan menunjukkan besarnya aliran masuk per 1 sumber, dan parameter N dalam rumus berarti jumlahnya.
Kembali ke konten
Deskripsi metode perhitungan
Jika tersedia di bangunan industri Banyak sumber yang mengeluarkan uap zat berbahaya selama proses teknologi memerlukan pengujian untuk masing-masing zat tersebut. Untuk melakukan ini, mereka mengetahui zat apa yang dilepaskan dan dalam jumlah berapa, setelah itu mereka dapat menghitung konsentrasinya per 1 m3 dalam satu ruangan dan membandingkannya dengan nilai konsentrasi maksimum yang diizinkan (MPC) untuk setiap jenis zat. Nilai-nilai ini telah ditetapkan dokumentasi peraturan. Jika konsentrasi maksimum yang diijinkan terlampaui, jumlah aliran masuk yang harus disediakan oleh sistem ventilasi dihitung. Untuk melakukan ini, gunakan rumus:
L = MB / yadd – y0, dimana:
- L – nilai aliran masuk yang dibutuhkan, m3/jam;
- MB – intensitas pelepasan zat berbahaya per satuan waktu, mg/jam;
- ydop – konsentrasi zat ini di udara dalam ruangan, mg/m3;
- y0 – konsentrasinya di udara suplai, mg/m3.
Nilai aliran masuk dihitung untuk setiap emisi berbahaya, setelah itu hasil terbesar diambil untuk ventilasi.
Untuk menetralkan panas berlebih, gunakan rumus berikut untuk menentukan jumlah aliran masuk:
L = Lmo +
Dalam rumus ini parameternya adalah:
- Lmo – volume gas buang dari area kerja atau area servis (area kerja menempati ruangan pada ketinggian 2 m dari tingkat nol lantai bersih) dengan penyedotan lokal atau untuk kebutuhan teknologi, m3/jam;
- Q – jumlah panas dari peralatan proses atau produk yang dipanaskan, W;
- tmo – suhu campuran udara, yang dikeluarkan oleh sistem hisap lokal dari area kerja, ⁰С;
- tpom – suhu campuran udara yang dikeluarkan dari sisa ruangan di atas area kerja melalui ventilasi pembuangan, ⁰С;
- tп – suhu udara suplai yang diolah, ⁰С;
- C adalah kapasitas panas campuran udara, diasumsikan 1,2 kJ (m3⁰С).
Panas berlebih dari proses teknologi dibuang menggunakan sistem pembuangan dan, biasanya, digunakan kembali (daur ulang).
Sistem ventilasi apartemen kota dan rumah pedesaan hampir sama. Satu-satunya perbedaan adalah persyaratan isolasi kebisingan rumah pedesaan sedikit lebih tinggi, karena kebisingan yang dihasilkan oleh sistem ventilasi terdengar jelas dengan latar belakang keheningan dan ketenangan pedesaan.
Perhitungan sistem ventilasi apa pun harus dimulai dengan perhitungan kinerjanya. Sebelum menghitung pertukaran udara, perlu diketahui luas bangunan dan tujuannya, serta jumlah orang yang tinggal di dalamnya dalam waktu lama.
Untuk tempat tinggal, nilai tukar udara normal adalah satu, dan bagi pekerja nilai ini setidaknya harus dua kali lebih tinggi. Nilai ini menunjukkan jumlah perubahan total massa udara dalam ruangan per jam.
Cara menghitung pertukaran udara - berikut rumus dasarnya
Persyaratan ventilasi tempat menyatakan bahwa di ruang keluarga yang tidak memiliki ventilasi alami, aliran udara per orang harus minimal 60 m³/jam. Saat menghitung, hanya orang-orang yang tinggal di kamar dalam waktu lama yang harus diperhitungkan.
Untuk menghitung laju aliran yang diperlukan, perlu dihitung nilai kinerja pertukaran udara berdasarkan multiplisitas dan jumlah orang. Anda perlu menghitung pertukaran udara dengan jumlah orang menggunakan rumus L = N x L norma, Di mana
- N – jumlah orang;
- Lnorm – aliran udara per orang (60 m³/jam).
Nilai tukar udara dihitung menggunakan rumus L = S x T x n, Di mana
- L – kinerja yang dibutuhkan dari sistem ventilasi;
- S – luas ruangan berventilasi;
- H – ketinggian ruangan berventilasi;
- n – nilai tukar udara sesuai standar (1-2 untuk ruang tamu, 2-3 untuk ruang kerja)
Dengan membuat perhitungan yang diperlukan dan memilih nilai yang lebih besar, Anda bisa mendapatkan jumlah pertukaran udara yang dibutuhkan di dalam ruangan. Dengan menjumlahkan nilai pertukaran udara yang dibutuhkan semua ruangan, Anda bisa mendapatkan kinerja keseluruhan sistem ventilasi bangunan tertentu.
Persyaratan ventilasi ruangan dan ciri-ciri ruangan “bersih”.
Tabel pertukaran udara menormalkan nilai-nilai ini untuk jenis bangunan tertentu:
- untuk tempat tinggal: 100-500 m³/jam
- untuk rumah pedesaan: 500-2000 m³/jam
- untuk area kerja: 1000-10000 m³/jam
Setelah kinerja sistem ventilasi gedung secara keseluruhan telah ditentukan, maka perancangan sistem distribusi udara yang terdiri dari saluran udara, katup throttle, dan distributor dapat dimulai. Tata letak saluran udara dirancang sedemikian rupa sehingga aliran bersih hanya disuplai ke ruangan di mana orang tinggal dalam waktu lama.
Setelah itu, ia memasuki koridor, dan dari sana ke dapur dan kamar mandi, di mana ia dikeluarkan melalui sistem ventilasi pembuangan. Sistem ini mencegah massa udara yang tercemar dan bau tidak sedap menyebar ke seluruh ruangan.
Ventilasi Cleanroom mendistribusikan udara melalui sistem khusus. Massa udara bersih dan dingin disuplai melalui sistem distributor yang terletak di atas area kerja dan dibuang menggunakan lubang pembuangan di lantai.
Dengan demikian, udara yang tercemar ditekan ke permukaan lantai oleh massa aliran udara masuk yang lebih berat dan dibuang melalui sistem pembuangan. Ruangan yang memerlukan kandungan sejumlah partikel tertentu di atmosfer (debu, partikel aerosol, mikroorganisme) disebut bersih.
Komentar:
- Parameter utama ventilasi pembuangan
- Petunjuk langkah demi langkah untuk menentukan kinerja sistem
- Menentukan kekuatan pemanas udara
- Tekanan operasi dan penampang saluran
- Konsumsi listrik untuk ventilasi
- Cara membuat ventilasi lebih hemat
Tujuan utama dari ventilasi pembuangan adalah untuk menghilangkan udara buangan dari tempat yang dilayani. Ventilasi pembuangan, pada umumnya, bekerja bersama dengan ventilasi suplai, yang pada gilirannya bertanggung jawab untuk memasok udara bersih.
Agar ruangan menjadi menguntungkan dan iklim mikro yang sehat, Anda perlu membuat desain sistem pertukaran udara yang kompeten, melakukan perhitungan yang sesuai dan memasang unit yang diperlukan sesuai dengan semua aturan. Saat merencanakan, perlu diingat bahwa kondisi seluruh bangunan dan kesehatan orang-orang yang berada di dalamnya bergantung padanya.
Kesalahan sekecil apa pun menyebabkan ventilasi tidak lagi berfungsi sebagaimana mestinya, jamur muncul di dalam ruangan, finishing dan bahan bangunan rusak, dan orang mulai jatuh sakit. Oleh karena itu, pentingnya perhitungan ventilasi yang benar tidak boleh dianggap remeh.
Parameter utama ventilasi pembuangan
Tergantung pada fungsi yang dilakukan sistem ventilasi, instalasi yang ada biasanya dibagi menjadi:
- Knalpot. Diperlukan untuk pemasukan udara buangan dan pembuangannya dari ruangan.
- Masuk. Memberikan udara segar dan bersih dari jalan.
- Pasokan dan pembuangan. Pada saat yang sama, udara lama yang pengap dihilangkan dan udara baru dimasukkan ke dalam ruangan.
Unit pembuangan terutama digunakan di produksi, kantor, gudang dan tempat serupa lainnya. Kerugian dari ventilasi pembuangan adalah tanpa perangkat simultan sistem pasokan itu akan bekerja dengan sangat buruk.
Jika lebih banyak udara yang dikeluarkan dari ruangan daripada yang disuplai, maka akan terbentuk aliran udara. Oleh karena itu, sistem suplai dan pembuangan adalah yang paling efektif. Ini memberikan kondisi paling nyaman baik di tempat tinggal maupun di kawasan industri dan kerja.
Sistem modern dilengkapi dengan berbagai perangkat tambahan yang memurnikan udara, memanaskan atau mendinginkannya, melembabkannya dan mendistribusikannya secara merata ke seluruh ruangan. Udara lama dikeluarkan melalui kap mesin tanpa kesulitan apa pun.
Sebelum Anda mulai mengatur sistem ventilasi, Anda perlu melakukan proses penghitungannya dengan sangat serius. Perhitungan ventilasi sendiri bertujuan untuk menentukan parameter utama komponen utama sistem. Hanya dengan menentukan karakteristik yang paling sesuai, Anda dapat membuat ventilasi yang sepenuhnya memenuhi semua tugasnya.
Selama perhitungan ventilasi, parameter berikut ditentukan:
- Konsumsi.
- Tekanan operasi.
- Kekuatan pemanas.
- Luas penampang saluran udara.
Jika diinginkan, Anda juga dapat menghitung konsumsi energi untuk pengoperasian dan pemeliharaan sistem.
Kembali ke konten
Petunjuk langkah demi langkah untuk menentukan kinerja sistem
Perhitungan ventilasi dimulai dengan menentukan parameter utamanya - produktivitas. Satuan dimensi kinerja ventilasi adalah m³/jam. Agar perhitungan aliran udara dapat dilakukan dengan benar, Anda perlu mengetahui informasi berikut:
- Ketinggian tempat dan luasnya.
- Tujuan utama setiap ruangan.
- Jumlah rata-rata orang yang akan berada di dalam ruangan pada waktu yang bersamaan.
Untuk melakukan perhitungan, Anda memerlukan peralatan berikut:
- Pita pengukur untuk pengukuran.
- Kertas dan pensil untuk catatan.
- Kalkulator untuk perhitungan.
Untuk melakukan perhitungan, Anda perlu mengetahui parameter seperti laju pertukaran udara per satuan waktu. Nilai ini ditetapkan oleh SNiP sesuai dengan tipe ruangan. Untuk tempat tinggal, industri dan administrasi, parameternya akan bervariasi. Anda juga perlu memperhitungkan hal-hal seperti nomornya perangkat pemanas dan kapasitasnya, jumlah rata-rata orang.
Untuk bangunan rumah tangga, nilai tukar udara yang digunakan dalam proses perhitungan adalah 1. Saat menghitung ventilasi untuk bangunan administrasi, gunakan nilai tukar udara 2-3 - tergantung pada kondisi spesifik. Frekuensi pertukaran udara secara langsung menunjukkan bahwa, misalnya, di ruangan domestik, udara akan diperbarui sepenuhnya setiap 1 jam, yang dalam banyak kasus lebih dari cukup.
Perhitungan produktivitas memerlukan ketersediaan data seperti jumlah pertukaran udara berdasarkan multiplisitas dan jumlah orang. Penting untuk mengambil nilai terbesar dan, berdasarkan nilai tersebut, pilih daya ventilasi pembuangan yang sesuai. Nilai tukar udara dihitung menggunakan rumus sederhana. Cukup dengan mengalikan luas ruangan dengan tinggi plafon dan nilai multiplisitas (1 untuk rumah tangga, 2 untuk administrasi, dst).
Untuk menghitung pertukaran udara berdasarkan jumlah orang, kalikan jumlah udara yang dikonsumsi oleh 1 orang dengan jumlah orang di dalam ruangan. Sedangkan untuk volume udara yang dikonsumsi rata-rata minimal aktivitas fisik 1 orang mengkonsumsi 20 m³/jam, dengan aktivitas rata-rata angka ini meningkat menjadi 40 m³/jam, dan dengan aktivitas tinggi sudah menjadi 60 m³/jam.
Agar lebih jelas, kita bisa memberikan contoh perhitungan kamar tidur biasa dengan luas 14 m². Ada 2 orang di kamar tidur. Plafon memiliki ketinggian 2,5 m Kondisi cukup standar untuk apartemen kota sederhana. Dalam kasus pertama, perhitungan akan menunjukkan bahwa pertukaran udara adalah 14x2.5x1=35 m³/h. Saat melakukan perhitungan sesuai skema kedua, Anda akan melihat bahwa hasilnya sudah sama dengan 2x20 = 40 m³/jam. Hal ini perlu, sebagaimana telah disebutkan, untuk diambil nilai yang lebih tinggi. Oleh karena itu, khususnya di dalam contoh ini Perhitungan akan dilakukan berdasarkan jumlah orang.
Dengan menggunakan rumus yang sama, konsumsi oksigen untuk semua ruangan lainnya dihitung. Terakhir, yang tersisa hanyalah menjumlahkan semua nilai, mendapatkan kinerja keseluruhan, dan memilih peralatan ventilasi berdasarkan data ini.
Nilai kinerja standar untuk sistem ventilasi adalah:
- Dari 100 hingga 500 m³/jam untuk apartemen hunian biasa.
- Dari 1000 hingga 2000 m³/jam untuk rumah pribadi.
- Dari 1000 hingga 10.000 m³/jam untuk lokasi industri.
Kembali ke konten
Menentukan kekuatan pemanas udara
Agar perhitungan sistem ventilasi dapat dilakukan sesuai dengan semua aturan, perlu memperhitungkan kekuatan pemanas udara. Hal ini dilakukan jika ventilasi suplai diatur dalam kombinasi dengan ventilasi pembuangan. Pemanas dipasang agar udara yang berasal dari jalan menjadi panas dan masuk ke dalam ruangan sudah hangat. Relevan dalam cuaca dingin.
Perhitungan kekuatan pemanas udara ditentukan dengan mempertimbangkan nilai-nilai seperti aliran udara, suhu keluar yang diperlukan, dan suhu minimum udara masuk. 2 nilai terakhir disetujui di SNiP. Menurut Ini dokumen normatif, suhu udara di saluran keluar pemanas harus minimal 18°. Suhu minimal udara luar harus ditentukan sesuai dengan wilayah tempat tinggal.
Di antara yang modern sistem ventilasi regulator kinerja dihidupkan. Perangkat tersebut dirancang khusus untuk mengurangi kecepatan sirkulasi udara. Dalam cuaca dingin, hal ini akan mengurangi jumlah energi yang dikonsumsi oleh pemanas udara.
Untuk menentukan suhu di mana perangkat dapat memanaskan udara, digunakan rumus sederhana. Berdasarkan itu, Anda perlu mengambil nilai daya unit, membaginya dengan aliran udara, lalu mengalikan nilai yang dihasilkan dengan 2,98.
Misalnya, jika aliran udara di fasilitas adalah 200 m³/jam, dan pemanas memiliki daya 3 kW, maka dengan memasukkan nilai-nilai ini ke dalam rumus di atas, Anda akan mendapatkan bahwa perangkat akan memanaskan udara sebesar a maksimum 44°. Artinya, jika di musim dingin suhu di luar -20°, maka pemanas udara yang dipilih akan mampu memanaskan oksigen hingga 44-20 = 24°.
Kembali ke konten
Tekanan operasi dan penampang saluran
Perhitungan ventilasi melibatkan penentuan wajib parameter seperti tekanan operasi dan penampang saluran udara. Sistem yang efisien dan lengkap mencakup distributor udara, saluran udara dan produk berbentuk. Saat menentukan tekanan kerja, indikator berikut harus diperhitungkan:
- Membentuk pipa ventilasi dan penampangnya.
- Parameter kipas.
- Jumlah transisi.
Perhitungan diameter yang sesuai dapat dilakukan dengan menggunakan hubungan berikut:
- Untuk bangunan tempat tinggal, pipa dengan luas penampang 5,4 cm² akan cukup untuk ruangan seluas 1 m.
- Untuk garasi pribadi - pipa dengan penampang 17,6 cm² per 1 m² luas.
Parameter seperti kecepatan aliran udara berhubungan langsung dengan penampang pipa: dalam banyak kasus, kecepatan dipilih dalam kisaran 2,4-4,2 m/s.
Jadi, ketika menghitung ventilasi, baik itu sistem pembuangan, suplai atau suplai dan pembuangan, sejumlah parameter penting harus diperhitungkan. Efektivitas keseluruhan sistem bergantung pada kebenaran tahap ini, jadi berhati-hatilah dan sabar. Jika diinginkan, Anda juga dapat menentukan konsumsi energi untuk pengoperasian sistem yang diinstal.
Tanpa ventilasi yang tertata dengan baik mustahil dapat hidup nyaman di dalam sebuah rumah.
Ventilasi ruangan mana pun merupakan kondisi yang diperlukan, meskipun itu adalah gudang yang tidak dikunjungi orang. Dan pada bangunan umum dan tempat tinggal, sistem ventilasi harus diperhitungkan dan diatur secara cermat sesuai dengan standar. Untuk setiap ruang tertutup, termasuk loteng, perlu mempertimbangkan sistem pertukaran udara yang menjamin kenyamanan tinggal bagi manusia. Di bangunan tempat tinggal mana pun, Anda dapat melihat lubang ventilasi yang bertanggung jawab atas aliran udara udara segar. Di ruang publik yang diperkirakan akan dihadiri banyak orang, ventilasi suplai dan pembuangan harus dipasang untuk mengedarkan massa udara. Standar sanitasi secara ketat mengatur desain sistem ventilasi, dengan mempertimbangkan volume ruangan dan perkiraan jumlah orang di dalamnya. Di bawah ini kami akan mempertimbangkan jenis sistem ventilasi dan metodologi untuk menghitung pertukaran udara.
Jenis sistem ventilasi
Sistem ventilasi bervariasi dalam tingkat kerumitan desainnya. Ada beberapa jenis:
Kenyamanan masyarakat di dalam gedung tergantung pada kualitas sistem ventilasi. Standar jumlah udara yang masuk telah dikembangkan dan diterbitkan oleh Rospotrebnadzor, yang mengontrol pengoperasian ventilasi di gedung-gedung publik.
Gambaran umum ventilasi pada rumah modern
Apa yang perlu Anda ketahui tentang arus udara
Tahapan utama perhitungan
Ventilasi alami di bangunan tempat tinggal dan umum, dipasang selama konstruksi dan tidak memerlukan perhitungan tambahan. Oleh karena itu, pembicaraan akan fokus pada sistem wajib.
Tugas utama untuk melakukan perhitungan sistem ventilasi yang akurat adalah memperhitungkan iklim mikro tempat. Ini adalah nilai kelembaban, suhu, dan volume sirkulasi udara yang diizinkan dan direkomendasikan standar. Tergantung pada jenis sistem yang dipilih di atas, tugasnya ditentukan - hanya pertukaran udara atau pengkondisian udara ruangan yang kompleks.
Pasar menawarkan banyak pilihan peralatan khusus yang tidak hanya dapat memasok udara yang “benar”, tetapi juga menyaringnya.
Perhitungan aliran udara yang masuk dari luar merupakan parameter pertama dan terpenting yang diatur oleh standar sanitasi dan higienis. Hal ini didasarkan pada volume minimum konsumsi udara dan aliran udara akibat saluran pembuangan dan pengoperasian peralatan teknologi.
Penentuan pertukaran udara, yang diukur dalam meter kubik udara yang diganti per jam, bergantung pada volume ruangan dan tujuannya. Untuk apartemen, udara luar disuplai ke ruangan-ruangan yang biasanya dihuni penghuni dalam waktu lama. Ini adalah ruang tamu dan kamar tidur, lebih jarang kantor dan lorong. Di koridor, dapur, dan kamar mandi, biasanya tidak ada pasokan udara, hanya dipasang lubang pembuangan di dalamnya. Massa udara datang secara alami dari ruangan tetangga tempat masuknya udara. Skema ini memaksa aliran udara untuk bergerak melalui ruang tamu ke ruang teknis, “memeras” campuran limbah udara-gas ke dalam saluran pembuangan. Pada saat yang sama, bau tidak sedap dihilangkan tanpa menyebar ke seluruh apartemen atau rumah.
Poin penting adalah keberadaan perapian terbuka di dalam ruangan, yang menghabiskan banyak oksigen selama pengoperasian.
Perhitungan mencakup dua nilai pertukaran udara:
- Dari segi produktivitas - berdasarkan standar massa udara per orang.
- Berdasarkan frekuensi - berapa kali udara di dalam ruangan diganti dalam satu jam.
Penting!
Untuk memilih kinerja sistem ventilasi yang direncanakan, diambil nilai terbesar yang diperoleh.
Kinerja udara
Untuk tempat tinggal, jumlah udara yang disuplai harus dihitung sesuai dengan Kode bangunan dan Peraturan (SNIP) No.41-01-2003. Jumlah konsumsi per orang ditunjukkan di sini - 60 meter kubik per jam. Volume ini harus dikompensasi oleh masuknya udara luar. Untuk kamar tidur, volume yang lebih kecil diperbolehkan - 30 meter kubik per jam per orang.
Saat membuat perhitungan, hanya orang yang tinggal secara permanen yang harus diperhitungkan, mis. Jumlah tamu yang mengunjungi kamar dari waktu ke waktu tidak boleh diperhitungkan saat menghitung pertukaran udara. Untuk membuat pesta nyaman, terdapat sistem yang mengatur aliran udara di berbagai ruangan. Peralatan tersebut akan meningkatkan aliran udara ke ruang tamu dengan menguranginya di kamar tidur.
Biasanya panel kontrol ventilasi ditempatkan pada panel tersendiri.
Dan teknologi rumah pintar memungkinkan Anda melakukan hal yang sama menggunakan perangkat seluler.
Perhitungan dilakukan dengan rumus: L = N x Ln, dimana:
N - perkiraan jumlah orang;
Ln - Aliran udara standar 1 orang. – untuk kamar tidur - 30 meter kubik per jam dan untuk ruangan lain - 60 meter kubik per jam.
Produktivitas berlipat ganda
Perhitungan nilai tukar udara dalam ruangan harus dilakukan berdasarkan parameter ruangan, hal ini memerlukan denah rumah atau apartemen. Denah tersebut harus menunjukkan tujuan ruangan dan dimensinya (tinggi, luas atau panjang dan lebar). Untuk perasaan nyaman, diperlukan setidaknya satu pertukaran seluruh volume udara.
Tanpa denah rumah yang terperinci, sangat sulit mengatur ventilasi yang benar.
Perlu dicatat bahwa saluran pasokan, sebagai suatu peraturan, menyediakan volume udara untuk pertukaran ganda, sedangkan saluran pembuangan dirancang untuk pertukaran udara tunggal. Tidak ada kontradiksi dalam hal ini, karena konsumsi udara juga terjadi secara alami - melalui celah, jendela dan pintu.
Setelah menghitung pertukaran udara untuk setiap ruangan, kami menjumlahkan nilainya untuk menghitung kinerja sistem ventilasi. Setelah itu dimungkinkan untuk memilih kekuatan pasokan dan kipas buang dengan benar. Indikator kinerja standar untuk berbagai ruangan adalah sebagai berikut:
- sistem ventilasi perumahan - 150-500 meter kubik per jam;
- di rumah dan pondok pribadi - 550-2000 meter kubik per jam;
- di gedung kantor - 1100-10.000 meter kubik per jam.
Kami melakukan perhitungan menggunakan rumus: L = NxSxH, dimana:
L - perkiraan volume meter kubik udara masuk per jam;
N - nilai tukar udara standar: rumah dan apartemen – 1-2, gedung perkantoran – 2-3;
S - luas, meter persegi;
H - tinggi, m;
Contoh perhitungan ventilasi aerodinamis
Kalkulator ini juga dapat membantu Anda dalam perhitungan.
Pertukaran udara pada bangunan dapat dilakukan dengan cara alami, dan karena palsu menggerakkan udara menggunakan alat mekanis khusus. Dalam kasus pertama, ventilasi disebut penghawaan alami (aerasi), dalam kasus kedua – ventilasi mekanis.
Oleh tujuan ventilasi dibedakan:
knalpot;
memasok;
suplai dan pembuangan.
Knalpot ventilasi dengan sarana teknis menyediakan pembuangan udara yang tidak memenuhi standar sanitasi dalam komposisi atau kondisi ke lingkungan, dan masuknya udara luar yang bersih terjadi melalui bukaan pasokan alami (pintu, jendela, dll.). Memasok ventilasi, sebaliknya, memastikan dengan bantuan sarana teknis hanya masuknya udara luar yang bersih ke dalam ruangan, dan pembuangan udara dari ruang produksi dilakukan melalui bukaan pembuangan alami (jendela, pintu, lentera, pipa, poros , dll.).
Oleh sifat pekerjaan ventilasi dibagi:
pertukaran umum, menyediakan pertukaran udara di seluruh volume ruangan;
lokal, mengubah udara di area lokal ruangan.
Ventilasi alami banyak digunakan karena keuntungannya yang jelas: tidak diperlukan biaya pengoperasian tambahan untuk servis perangkat teknis, tidak ada pembayaran untuk konsumsi energi listrik saat mengoperasikan motor kipas mekanis, dll.
Alami Pertukaran udara dalam ruangan terjadi karena pengaruh perbedaan suhu udara di dalam dan di luar gedung, serta karena adanya perbedaan tekanan akibat pengaruh angin terhadap bangunan.
Aliran udara, ketika menemui hambatan di jalurnya (misalnya, dinding bangunan), kehilangan kecepatannya. Oleh karena itu, peningkatan tekanan tercipta di depan penghalang di sisi angin bangunan, sebagian udara naik dan sebagian mengalir mengelilingi bangunan di kedua sisi. Pada sisi belakang bangunan yang menghadap angin, aliran bangunan yang mengalir disekitarnya menimbulkan ruang hampa akibat hilangnya kecepatan. Perbedaan tekanan pada berbagai sisi bangunan ketika angin mengalir mengelilinginya disebut tekanan angin dan merupakan salah satu komponen pertukaran udara alami dalam ruangan.
Sebaliknya, perbedaan tekanan yang timbul karena perbedaan massa udara hangat (lebih ringan) dan dingin (lebih berat) disebut tekanan termal.
Di dalam ruangan, udara dipanaskan melalui kontak dengan elemen pemanas pemanas, dan di tempat industri karena kontak dengan peralatan teknologi dan pelepasan panas dari tungku pemanas, mesin dan mesin yang beroperasi. Menurut hukum Gay-Lussac (ilmuwan Prancis J.L. Gay-Lussac, 1778-1850), perubahan relatif volume massa gas ideal pada tekanan konstan berbanding lurus dengan perubahan suhu:
Di mana V– volume gas pada suhu T;
V 0 – volume gas dengan massa yang sama pada 0 0 C;
V– koefisien muai volumetrik gas sebesar 1/273,15 0 C.
Ketika suatu gas dipanaskan sebesar 1 0 C, volumenya menurut hukum ini bertambah 1/273,15 dari nilai aslinya, oleh karena itu, massa jenis dan massa volume terbatas tersebut berkurang. Saat pendinginan, yang terjadi justru sebaliknya. Pola yang sama juga berlaku untuk campuran gas (udara kering).
Udara panas naik ke bagian atas ruangan dan dipindahkan melalui bukaan pembuangan di sana (jendela di atas pintu, poros pembuangan, pipa, dll.) oleh udara dingin yang lebih berat yang masuk melalui bukaan suplai (pintu terbuka, jendela, dll.) di bagian bawah bangunan. Karena proses ini, timbul vektor tekanan yang disebut tekanan termal.
Data awal untuk perhitungan ventilasi alami adalah norma suhu dan kelembaban di dalam ruangan, frekuensi pertukaran udara, konsentrasi maksimum gas beracun, uap, dan CPN debu yang diizinkan.
Perhitungan ventilasi tahap pertama adalah menentukan kebutuhan pertukaran udara (kinerja ventilasi) dalam ruangan L, diukur dalam m 3 / jam.
Pertukaran udara yang diperlukan ditentukan tergantung pada tujuan ventilasi:
untuk menjernihkan udara dari zat-zat berbahaya yang dikeluarkan akibat proses produksi:
(1.8)
Di mana KE DI DALAM– jumlah zat berbahaya yang dilepaskan di dalam ruangan, mg/jam;
KE D– MPC zat berbahaya atau CPN debu di udara area kerja menurut standar sanitasi, mg/m 3 ;
KE N– emisi maksimum zat berbahaya yang diizinkan ke lingkungan, mg/m3.
untuk ruangan dengan panas berlebihan yang dihasilkan oleh proses produksi, untuk pendinginan:
(1.9)
Di mana Q ISP– pelepasan panas berlebih, J/jam;
T kamu , T DLL– masing-masing, suhu udara buang dan suplai, K (0 C);
DLL– kepadatan pasokan udara, kg/m3;
Dengan– kapasitas panas spesifik, J/kgK.
untuk ruangan dengan emisi kelembapan berlebihan:
(1.10)
Di mana G– massa uap air yang dilepaskan ke dalam ruangan, g/jam;
D kamu , D DLL– masing-masing, kadar air yang diizinkan di udara di area kerja pada suhu standar, kelembaban relatif, dan kadar air pasokan udara, g/kg.
Untuk bangunan rumah tangga dan administrasi, terkadang standar sanitasi mengatur normalisasi nilai tukar udara per 1 jam KE TENTANG, pada kasus ini:
(1.11)
Di mana V– volume ruangan berventilasi, m3.
Tahap kedua dalam menghitung ventilasi adalah menentukan luas bukaan suplai dan pembuangan.
Berdasarkan persamaan kontinuitas hidrogasdinamika selama aliran fluida tak mampat dalam suatu pipa, kinerja ventilasi alami dapat ditentukan dari hubungan:
Di mana L DLL , L B– masing-masing, produktivitas pasokan dan ventilasi pembuangan, m 3 /jam;
- koefisien yang menentukan tingkat pembukaan bukaan suplai atau pembuangan;
F DLL , F DI DALAM– masing-masing, total luas bukaan suplai dan pembuangan, m2;
V DLL , V DI DALAM– masing-masing, kecepatan udara di bukaan suplai dan bukaan pembuangan, m/s.
Awalnya, kecepatan udara di bukaan ditentukan.
Kecepatan udara di pembukaan V ditentukan berdasarkan hubungan tinggi kecepatan yang diperoleh dari persamaan Bernoulli (ilmuwan Swiss D. Bernoulli, 1700 – 1782):
(1.13)
Di mana N– tekanan kecepatan, ditentukan oleh jumlah panas Dan angin tekanan, kg/m2;
G– percepatan gravitasi, m/s 2 ;
SR– kepadatan udara rata-rata, kg/m3.
Saat bertransisi dari tekanan kecepatan tinggi N(kg/m2) terhadap perbedaan tekanan R(Pa) perlu diperhatikan perbandingannya:
Beras. 1.6. Skema ventilasi alami ruangan
Panas tekanan N T ditentukan dari ekspresi:
(1.14)
Di mana H– tinggi vertikal antara sumbu bukaan suplai dan pembuangan, m;
DLL , DI DALAM– kepadatan pasokan dan pembuangan udara, masing-masing, kg/m3.
Bagian dari tekanan termal dalam sebuah bangunan menentukan kecepatan di bukaan suplai, dan bagian lainnya - di bukaan pembuangan. Dalam kondisi tenang, dengan luas bukaan suplai dan pembuangan yang sama dan konfigurasi bangunan yang benar (sama tingginya) (Gbr. 1.6), ketika bidang tekanan yang sama di dalam gedung (zona netral) terletak di bagian tengah sepanjang tinggi ruangan, nilainya dapat disubstitusikan ke rumus (1.13)
Dengan luas bukaan suplai dan bukaan buang yang berbeda, bila ketidakseimbangan dibuat meningkat, misalnya volume udara yang dikeluarkan dari ruangan dibandingkan dengan volume suplai udara, bidang yang bertekanan sama (zona netral) akan berubah lokasinya secara relatif. ke bagian tengah ruangan tingginya. Dalam hal ini letak zona netral dapat dicari dari hubungan:
(1.15)
Di mana H– ketinggian ruangan antara sumbu bukaan suplai dan pembuangan, m;
H BB , H VN– masing-masing, jarak naik dan turun dari zona tekanan yang sama, m.
Dalam hubungan (1.14) sebagai ketinggian vertikal ketika menentukan tekanan panas buang dan tekanan panas suplai, masing-masing disubstitusikan H BB Dan H VN .
Menghitung ventilasi dengan mempertimbangkan tekanan angin menjadi jauh lebih rumit, karena tidak hanya bergantung pada “angin naik”, yaitu. arah vektor kecepatan angin rata-rata jangka panjang per tahun (musim) untuk suatu wilayah tertentu, dalam kaitannya dengan lokasi bangunan, tetapi juga dari sifat aerodinamis bangunan itu sendiri.
Angin tekanan N DI DALAM(kg/m2) dalam perhitungan perkiraan dapat ditentukan dari hubungan:
(1.16)
Di mana R DI DALAM– tekanan angin, Pa;
V B- kecepatan angin, m/s;
- kepadatan udara rata-rata, kg/m3;
Ke A– koefisien aerodinamis bangunan:
ke arah angin Ke A = 0,7…0,85;
menurut jurusan angin Ke A = 0,3…0,45.
Setelah menentukan kecepatan udara di bukaan, mereka melanjutkan ke tahap ketiga penghitungan ventilasi alami - menghitung total luas bukaan suplai dan pembuangan menggunakan hubungan (1.11), (1.12).
Dalam kasus di mana perlu untuk menciptakan pertukaran udara yang besar di kawasan industri, diperlukan organisasi khusus dan manajemen pertukaran udara.
Ventilasi yang alami, teratur dan terkendali disebut aerasi.
Unsur utama ventilasi (aerasi) yang alami, terorganisir dan terkendali adalah:
pengikatan tingkap(berkedip), yang digunakan dengan sumbu rotasi atas, tengah dan bawah, jika arah udara tidak menjadi masalah, maka digunakan penutup dengan sumbu rotasi atas atau tengah (Gbr. 1.7); ketika aliran udara perlu diarahkan ke atas, digunakan penutup dengan sumbu rotasi yang lebih rendah;
lentera– struktur atap bangunan khusus yang secara signifikan meningkatkan ketinggian bukaan pembuangan, yang secara signifikan meningkatkan efek aliran panas dan angin (Gbr. 1.8);
poros dan pipa knalpot digunakan untuk menambah ketinggian bukaan knalpot jika tidak ada lentera (Gbr. 1.8);
deflektor dipasang di atap pipa knalpot dan tambang, mereka meningkatkan panas dan tekanan angin (Gbr. 1.9).
Saat menghitung ventilasi mekanis tahap pertama penentuan pertukaran udara yang diperlukan dalam ruangan bertepatan dengan perhitungan ventilasi alami (aerasi) sesuai dengan hubungan (1.8) ... (1.11).
R 
adalah. 1.7. Tata letak tingkap
Beras. 1.8. Skema Persimpangan bangunan
1 – standar, 2 – memiliki atap dengan lentera, 3 – memiliki pipa (poros) dengan deflektor
Gambar.1.9. Dimensi keseluruhan utama deflektor TsAGI
Perhitungan tahap kedua ventilasi mekanis(Gbr. 1.10, 1.11) terdiri dari peletakan saluran pembuangan dan suplai udara berbentuk bulat atau persegi panjang sesuai dengan denah bangunan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa kipas angin dan motornya ditempatkan, dengan beberapa pengecualian (kipas langit-langit, dll.) di ruangan terpisah. Dalam hal ini, untuk mensuplai udara dari ruang sekitar ke kipas angin dan dari kipas ke tempat produksi(ventilasi suplai) memerlukan pemasangan saluran udara. Hal yang sama berlaku untuk ventilasi pembuangan. Tahap kedua terdiri dari penghitungan kehilangan tekanan di saluran dan tekanan total yang dibutuhkan untuk dihasilkan oleh kipas mekanis.
Kehilangan tekanan pada saluran udara ditentukan oleh kerugian hidrostatik dan aerodinamis, yang dapat ditentukan dari hubungan:
(1.17)
Di mana R Saya– kehilangan tekanan hidrostatik dalam Saya– bagian saluran udara dengan panjang penampang bulat atau persegi panjang aku Saya(ditentukan dari literatur referensi), Pa/m;
– kehilangan tekanan aerodinamis (kecepatan), Pa;
Saya– koefisien aerodinamis resistensi lokal Saya– bagian saluran udara itu;
V Saya– kecepatan udara masuk Saya– bagian saluran udara itu, m/s.
R 
adalah. 1.10. Diagram skema ventilasi mekanis pembuangan
1 – hisap lokal; 2 – tikungan; 3 – saluran udara hisap umum; 4 – pembersih udara; 5 – tangki pengendapan; 6 – kipas angin; 7 – motor kipas listrik; 8 – saluran pembuangan udara; 9 – pipa ventilasi.
R 
adalah. 1.11. Diagram skema ventilasi mekanis suplai
1 – asupan udara; 2 – penyaring udara; 3 – pemanas (pemanas); 4 – pelembab udara; 5 – saluran pintas; 6 – kipas angin; 7 – motor listrik; 8 – saluran udara; 9 – nozel suplai.
Koefisien resistensi lokal untuk berbagai elemen struktural saluran udara (hisap lokal, saluran keluar, pipa masuk, putaran saluran, filter, perangkat pengolahan udara termal dan kelembaban, penyempitan, ekspansi, cabang, perangkat suplai) ditentukan dari uji aerodinamis dan diberikan dalam referensi literatur.
Tekanan yang diperlukan di saluran keluar saluran udara (pasokan atau pembuangan) R N ditentukan dari relasi (1.11), (1.12) dan (1.13). Berdasarkan perhitungan pertukaran udara yang diperlukan, luas nozel suplai atau pembuangan saluran udara, kecepatan udara untuk suplai atau pembuangan ditentukan, dan berdasarkan kecepatan udara V– tekanan atau tekanan yang diperlukan N N .
Tekanan penuh R, yang merupakan jumlah dari tekanan yang diperlukan pada saluran keluar saluran udara dan kehilangan tekanan pada saluran udara, dapat ditentukan dari hubungan:
(1.18)
Tahap ketiga penghitungan ventilasi mekanis terdiri dari pemilihan nomor kipas dan penghitungan daya serta pemilihan motor untuknya. Kipas dibagi berdasarkan angka tergantung pada kemungkinan performanya L DLL dalam m 3 /jam. Saat memilih kipas angin (kipas angin), kinerjanya harus lebih besar dari kebutuhan pertukaran udara ruangan L:
(1.19)
Kekuatan motor ke kipas N, kW ditentukan dari hubungan:
(1.20)
Di mana L – pertukaran udara yang diperlukan atau kinerja kipas (kipas) yang diperlukan, m 3 /jam;
P– tekanan total, Pa;
DI DALAM– efisiensi kipas;
P– Efisiensi mesin.
KE lokal Sistem ventilasi pasokan dan pembuangan mekanis mencakup semua jenis perangkat untuk mengatur pasokan atau pembuangan udara ke tempat kerja atau area lokal lainnya (pancuran udara, tirai udara, ventilasi stasiun pengelasan, dll.). Ventilasi mekanis dapat digunakan untuk pertukaran umum pasokan, pembuangan dan pasokan dan ventilasi pembuangan.
Ventilasi mekanis pasokan dan pembuangan menyediakan pasokan dan pembuangan udara dari tempat produksi. Dalam hal lokasi bengkel dengan dan tanpa emisi berbahaya dalam satu gedung, keseimbangan pertukaran udara untuk suplai dan pembuangan sangat terganggu sehingga pada bengkel tanpa emisi berbahaya, aliran udara mendominasi, dan pada bengkel dengan emisi berbahaya, gas buang. menang. Dalam hal ini, emisi berbahaya tidak akan masuk ke bengkel (tempat) tanpa emisi berbahaya.
Ventilasi mekanis, tidak seperti aerasi, memungkinkan pasokan udara mengalami perlakuan awal: pembersihan, pemanasan atau pendinginan, dan pelembapan. Saat mengeluarkan udara dari ruangan, perangkat ventilasi mekanis memungkinkan Anda menangkap zat berbahaya dan membersihkan udara sebelum melepaskannya ke atmosfer. Dalam beberapa tahun terakhir, untuk menghemat sumber energi (panas), telah digunakan sistem ventilasi dengan pemulihan udara, yaitu. udara yang dibuang dibersihkan dan dikondisikan (dari kata kondisi - kualitas, istilah ini sebelumnya hanya digunakan ketika mengkarakterisasi kualitas kain) dan dikembalikan ke tempat produksi.
Unit ventilasi suplai dan pembuangan otomatis, yang berfungsi untuk menciptakan dan mengatur secara otomatis parameter iklim buatan yang telah ditentukan (suhu udara, kemurnian udara, mobilitas dan kelembaban) disebut unit AC.
