Вентиляционные трубы размер имеет значение

Содержание

• 1 Какой должна быть вентиляционная труба
• 2 Нормативная база
• 3 Подбор воздуховода
  • 3.1 Порядок подбора сечения воздуховода
  • 3.2 Пример подбора размеров воздуховода
  • 3.3 На что нужно обратить внимание при выборе воздуховода
• 4 Подведение итогов

Как правило, при самостоятельном проектировании вентиляционной системы люди не любят особо усложнять задачу и подбирают размеры что называется наугад. Обычно диаметр с запасом и на работе вентиляции это не особо сказывается, но такой подход инженерам не к лицу. Не лишним будет знать, как правильно нужно подбирать вентиляционные трубы.

Трубы для вентиляции

Какой должна быть вентиляционная труба

Вентиляция по сравнению с другими системами, например, водопроводом не будет испытывать в ходе эксплуатации значительные нагрузки, а значит, нет нужды в значительной толщине металла. Поэтому первым требованием к металлическому воздуховоду можно назвать небольшую толщину стенки.

Вторым важным параметром считается устойчивость к коррозии. Все-таки уровень влажности воздуха, проходящего по каналам, достаточно высок, так что металл не должен через 6-12 месяцев покрыться слоем ржавчины.

Для вентиляции используются оцинкованные трубы

Ну, а самой важной характеристикой можно считать диаметр, от этого напрямую зависит эффективность работы вентиляционной системы. Вентиляционная труба 120 мм имеет площадь сечения 113,04 см2, диаметр, например, 75 мм – всего 44,15 см2. Понятно, что если площади сечения отличаются в 2,56 раза, то и объем воздуха за единицу времени они смогут пропустить разный (при равной скорости потока).

Нормативная база

Основным показателем, который используется при подборе диаметра воздуховода, можно считать расход воздуха в единицу времени. В СНиП 41-01-2003 записаны основные требования к вентсистеме как с точки зрения продуктивности, так и по части геометрических размеров.

Например, согласно этому нормативу для жилого помещения приток воздуха должен составлять (на 1-го человека):

• для помещений с площадью более 20 м2 – либо 30 м3/час, либо не меньше 0,35 воздухообмена, рассчитанного, исходя из всего объема квартиры. Окончательно при расчетах принимается большее значение;
• если же площадь помещения не превышает 20 м2, то воздухообмен можно просто принять исходя из средней величины 3 м3/час на 1 м2 площади.

Нормативные значения воздухообмена

То есть через комнату средних размеров (19-20 м2) в час вентиляция должна обеспечить циркуляцию порядка 60 м3. Малый типоразмер, например, вентиляционная труба 75 мм просто не справится с этой задачей.

Тот же норматив (СНиП 41-01-2003) содержит и некоторые требования по части размеров трубопровода.

Что касается профильных воздуховодов, то ориентироваться нужно по большей стороне:

• при размере до 250 мм толщина стенки должна быть равной 0,5 мм;
• с ростом размеров до 1250 – 2000 мм толщина стенки увеличивается до 0,9 мм;
• если размер большей стороны превышает 2000 мм, то нужен дополнительный расчет по обоснованию толщины металла.

На фото – обычная вентиляционная труба

Если свои ограничения и по части круглых вентканалов:

• например, круглые вентиляционные каналы диаметром менее 200 мм допускается использовать только если толщина стенки не превышает 0,5 мм. Даже если вентиляционная труба 160 мм будет иметь толщину стенки 0,6 мм, строго следуя нормативу ее должны заменить. В частном строительстве, конечно, таких жестких ограничений нет;
• а вот в случае с крупным диаметром (от 1800 до 2000 мм) толщину стали можно увеличить до 1,4 мм. Это необходимо, чтобы воздуховод просто не согнулся под собственным весом.

Подбор воздуховода

При определении размеров сечения нужно учитывать и скорость движения воздуха. Вентиляционный трубопровод, расположенный в квартире, не должен быть источником постоянного шума, а скорость потока воздуха, поступающего в квартиру (касается и приточных, и вытяжных каналов) не должна стать причиной дискомфорта.

По этой причине для разных участков вентиляционной системы вводятся свои рекомендованные показатели скорости движения воздуха, что сильно влияет на воздухообмен. Например, вентиляционная труба 200 мм диаметром при скорости движения воздуха 1,0 м/с сможет обеспечить воздухообмен на уровне 113 м3/час. При увеличении скорости до 1,5 м/с воздухообмен вырастет в 1,5 раза – до 169,5 м3/час.

Зависимость воздухообмена от скорости воздушного потока и диаметра

При этом многое зависит от способа циркуляции воздуха (естественная или принудительная). Так, для систем с естественной циркуляцией максимальная скорость воздушного потока может доходить до 2 м/с (в шахтах), в воздуховодах в квартирах воздушный поток движется с меньшей скоростью.

А вот если вентиляционная труба в частном доме дополнена  канальным вентилятором, то скорость потока возрастает.

Так как разброс мощности вентиляторов достаточно велик, приходится ориентироваться на рекомендованные значения для разных участков системы:

• на уровне приточной решетки скорость не должна превышать 1 – 3 м/с;
• вытяжная решетка – 1,5 – 3,0 м/с;
• распределитель воздуха – 1,5 – 2,0 м/с;
• боковой канал – 4,0 – 5,0 м/с;
• магистральный вентканал – 6,0 – 8,0 м/с.

Ориентировочные значения скоростей на разных участках вентсистемы

Порядок подбора сечения воздуховода

Инструкция по самостоятельному подбору сечения состоит всего из нескольких пунктов:

• сперва нужно определиться с нормой воздухообмена в помещении;
• затем, задавшись определенной скоростью движения воздуха, рассчитывается площадь вентканала. Расчет ведется по формуле

Для того, чтобы определить диаметр вентиляционной трубы используется формула.

• так как при подборе типового размера пришлось полученный результат округлять, то нужно проверить насколько изменилась скорость движения воздушного потока. Просто из предыдущих формул нужно вывести выражения для определения скорости

где а и b – размеры прямоугольного сечения, м.

Что касается воздухообмена, то можно использовать 2 подхода для его определения, но когда расчеты выполняются своими руками, то часто просто задаются нормой 30 м3/час на 1 человека. В общем случае возможны такие варианты:

• с учетом кратности замены воздуха в помещении, в таком случае величина воздухообмена определяется по формуле

где V – объем помещения, м3/час;

n – норма кратности воздухообмена (как правило, для жилых домов принимается в пределах 1-3).

• с учетом нормы воздухообмена на 1-го человека в здании (величина воздухообмена в этом случае рассмотрена в начале статьи).

Пример подбора размеров воздуховода

Пусть нужно подобрать размеры вентканала для обеспечения вытяжки в комнате размером 4х5х3 м. В комнате планируется нахождение только 1-го человека в течение долгого времени.

Расчет проводится в такой последовательности:

• определяется воздухообмен – в нашем случае можно задаться значением 60 м3/час (из расчета 3,0 м3/час на каждый 1,0 м2 площади);
• принимается скорость движения воздуха в канале – можно остановиться на значении 1,0 м/с;
• определяется площадь сечения A = 60/(3600•1,0) = 166,67 см2;
• подбирается соответствующий типоразмер. В нашем случае можно выбрать либо круглый воздуховод 140 мм (площадь сечения 154 см2), либо прямоугольное сечение 100х200 мм (площадь 200 см2);

Воздухообмен в зависимости от скорости и диаметра для профильных труб

• проверяется скорость. Для круглого канала она составит v = 60/(3600•0,0154) = 1,08 м/с, а для прямоугольного сечения – v = 60/(3600•0,0200) = 0,83 м/с. Оба значения находятся в допустимых пределах, так что решающим фактором при выборе может стать цена и способ монтажа труб.

На что нужно обратить внимание при выборе воздуховода

При выборе воздуховода нужно учитывать не только расчетную часть, но и сразу задуматься об удобстве монтажа. В приведенном примере расчета подобран воздуховод с примерно одинаковой производительностью, но в случае с круглым сечением его диаметр составляет 160 мм, а в случае с прямоугольным высота сечения лишь 100 мм. Когда будет выполняться монтаж вентиляционных труб, экономия 60 мм по высоте может быть очень важной.

С точки зрения монтажа профильный воздуховод предпочтительнее

Помимо этого, внимание стоит обратить на такие мелочи как:

• защита от шума и утепление. Иногда лучше приобрести воздуховоды с заводским шумо- и теплоизоляционным слоем;

• если в некоторых местах воздуховод должен часто изгибаться под большими углами, то может быть оправдано использование гибкой трубы. Такие воздуховоды могут выполняться полужесткими (из алюминиевой фольги, навитой на стальной каркас) и из ПВХ. Основное преимущество, которое дает гибкая вентиляционная труба – возможность плавного поворота (это благотворно влияет на аэродинамику) и снижение до минимума числа фасонных элементов.

Гибкий трубопровод может изгибаться в любом направлении

Подведение итогов

Залогом качественной вентиляции можно назвать правильно составленный проект вентсистемы. Немалую роль при этом играет не только расположение воздуховодов, но и их расчет (имеется в виду подбор размеров сечения). Предложенные в статье рекомендации помогут избежать типичных ошибок новичков, а вентиляция квартиры будет стабильно работать всегда.

На видео в этой статье показан пример уже смонтированной вентсистемы из прямоугольных труб.