Формула расхода воздуха в воздуховоде по сечению и скорости
Расход воздуха равен площади сечения, умноженной на среднюю скорость (ГОСТ 12.3.018-79, п. 5.8). Анемометр показывает м/с, а вентиляцию считают в м³/ч, отсюда множитель 3600 (секунд в часе):
L = v × F × 3600, где L: расход, м³/ч; v: скорость, м/с; F: площадь сечения, м².
Площадь круглого воздуховода: 3,14 × d² / 4, диаметр в метрах. Прямоугольного: ширина × высота. Размеры берут внутренние, в свету. Перевод м³/ч в м/с идёт обратно: расход делят на 3600 и на площадь.
- Выберите, что известно: показания анемометра или расход из проекта.
- Укажите форму и внутренние размеры воздуховода.
- Выберите, где идёт канал. Калькулятор сверит результат со сводом правил и покажет, сколько прямого участка нужно для замера.
Перевод м/с в м³/ч: таблица для круглых воздуховодов
Ходовые диаметры, числа округлены до целого.
| Ø, мм | 1 м/с | 2 м/с | 3 м/с | 4 м/с | 5 м/с |
|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 28 | 57 | 85 | 113 | 141 |
| 125 | 44 | 88 | 133 | 177 | 221 |
| 160 | 72 | 145 | 217 | 290 | 362 |
| 200 | 113 | 226 | 339 | 452 | 565 |
| 250 | 177 | 353 | 530 | 707 | 884 |
Для прямоугольного канала. Короб 200×100 мм (0,02 м²) при 3 м/с пропускает 216 м³/ч, короб 300×150 при тех же 3 м/с даёт 486 м³/ч, а 500×250 выходит на 1350 м³/ч.
Обратный перевод, из м³/ч в м/с. 60 м³/ч через трубу Ø100 идут на 2,12 м/с, 100 м³/ч через Ø125 на 2,26 м/с, 200 м³/ч через Ø160 на 2,76 м/с.
Как замерить скорость и расход воздуха в воздуховоде
Порядок замера задаёт ГОСТ 12.3.018-79 (методы аэродинамических испытаний вентиляции).
- Место. Сечение замера ставят не ближе 6 гидравлических диаметров за отводом, шибером или диафрагмой и не ближе 2 диаметров до следующего такого элемента (п. 1.1). Для трубы Ø125 это 0,75 м и 0,25 м. Если прямого участка такой длины нет, допускается брать место, которое делит участок в отношении 3:1 по ходу воздуха.
- Время. Испытания проводят не ранее чем через 15 минут после пуска вентилятора (п. 4.1).
- Точки. Одна точка сечения не даёт среднего. Точки берут по сетке ГОСТа, в каждой не меньше трёх измерений (п. 1.3), анемометр держат не меньше 10 секунд (п. 1.4). Среднее: сумма показаний делённая на число точек (п. 5.7).
- Прибор. Анемометры и термоанемометры по ГОСТу предназначены для скоростей менее 5 м/с. Выше мерят приёмником давления с дифманометром, анемометр допускается там, где приёмник поставить трудно (п. 2.1).
Гидравлический (эквивалентный) диаметр короба считают так: площадь × 4 / периметр (п. 1.1, примечание). У короба 200×100 он равен 133 мм, значит, до точки замера за отводом нужно 0,8 м прямого канала.
Скорость воздуха в воздуховоде: нормы СП
Рекомендуемые средние значения даёт свод правил (СП 60.13330.2020, приложение Л): отдельно для жилых, общественных и производственных зданий, с вентилятором и на естественной тяге. Если в проекте или в своде правил вашей страны стоит другое число, ориентируйтесь на него и выберите «Не сверять с нормой». При более высоких скоростях воздуха и при наличии требований по ограничению шума свод правил требует акустический расчёт (примечание к таблицам приложения Л).
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Точка замера за отводом, шибером, диафрагмой: не ближе | 6 диаметров | ГОСТ 12.3.018-79, п. 1.1 |
| Точка замера перед следующим отводом: не ближе | 2 диаметров | ГОСТ 12.3.018-79, п. 1.1 |
| Эквивалентный (гидравлический) диаметр: площадь × 4 / периметр | 4 | ГОСТ 12.3.018-79, п. 1.1, примечание |
| Измерений в каждой точке сечения: не менее | 3 | ГОСТ 12.3.018-79, п. 1.3 |
| Анемометром держать в каждой точке: не меньше | 10 с | ГОСТ 12.3.018-79, п. 1.4 |
| Начинать замер после пуска вентилятора: не раньше | 15 мин | ГОСТ 12.3.018-79, п. 4.1 |
| Анемометр и термоанемометр: для скоростей менее | 5 м/с | ГОСТ 12.3.018-79, п. 2.1 г) |
| Жилой дом, с вентилятором, в обслуживаемом помещении: от | 1,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.1 |
| то же: до | 2,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.1 |
| Жилой дом, с вентилятором, коридор, холл, транзит: от | 2,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.1 |
| то же: до | 3,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.1 |
| Жилой дом, с вентилятором, шахта не смежно с помещениями: от | 4 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.1 |
| то же: до | 5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.1 |
| Жилой дом, без вентилятора, в спутниках: от | 1 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.3 |
| то же: до | 1,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.3 |
| Жилой дом, без вентилятора, сборный канал: от | 1,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.3 |
| то же: до | 2 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.3 |
| Жилой дом, без вентилятора, выбросная шахта: до | 1,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.3 |
| Общественное здание, в обслуживаемом помещении: от | 1,5 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.2 |
| то же: до | 3 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.2 |
| Общественное здание, коридор, холл, транзит: от | 3 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.2 |
| то же: до | 4 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.2 |
| Общественное здание, шахта не смежно с помещениями: от | 4 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.2 |
| то же: до | 6 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.2 |
| Производственное здание, приток с вентилятором: от | 4 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.4 |
| то же: до | 7 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.4 |
| Производственное здание, вытяжка с вентилятором: от | 4 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.4 |
| то же: до | 8 м/с | СП 60.13330.2020, прил. Л, табл. Л.4 |
Пример расчёта
Вытяжка на кухне, канал Ø125 мм идёт под потолком кухни. Анемометр на прямом участке показал в среднем 2,5 м/с. Площадь: 3,14 × 0,125² / 4 = 0,01227 м², это 122,7 см². Расход: 0,01227 × 2,5 × 3600 = 110 м³/ч. Это верхняя граница рекомендуемых для комнаты 1,5–2,5 м/с (табл. Л.1). Точку замера ставили не ближе 0,75 м за отводом и 0,25 м до следующего.
Почему расход по замеру не сходится с проектом
- Мерили у отвода. ГОСТ ставит сечение замера не ближе 6 диаметров за отводом. Ближе к нему цифра в одной точке плохо говорит о средней.
- Одна точка вместо сетки. По сечению поток неровный, поэтому ГОСТ просит несколько точек и среднее из них.
- Наружный размер. У утеплённого воздуховода внутреннее сечение заметно меньше. Площадь считают по внутреннему.
- Не дождались. Сразу после пуска вентилятор ещё не вышел на режим, ГОСТ требует выждать 15 минут.
Что сделать после замера
Сравните расход по каждому помещению с проектом. Если воздуха меньше, проверьте шиберы, фильтр и решётки, потом мерьте снова в той же точке. Нужен новый канал под другой расход, подберите сечение в калькуляторе диаметра воздуховода.
Когда вентиляцию делает компания, которая ведёт ремонт в программе RemontCRM, работы по ней стоят в смете по помещениям, а каждый рабочий день подтверждён фото. Работу принимают по чек-листу: замер у решётки можно сверить с проектом до подписи акта.