Hogyan készítsünk szellőztetési számítást: képletek és számítási példa a befúvó-elszívó rendszerhez

Ön azt álmodja, hogy otthonában egészséges mikroklíma legyen, és egyetlen szobában se érezze a dohosság és a nedvesség szagát? Ahhoz, hogy háza valóban kényelmes legyen, már a tervezés szakaszában el kell végezni a szellőztetés szakszerű számítását.

Ha a házépítés során elmulasztja ezt a fontos lépést, később számos problémát kell megoldania: a fürdőszobai penész eltávolításától kezdve a felújításon át a légcsatorna-rendszer telepítéséig. Egyetért, hogy nem túl kellemes a konyhai ablakpárkányon vagy a gyerekszoba sarkaiban fekete penésztelepeket látni, és újra belevetni magát a felújítási munkálatokba?

Az általunk bemutatott cikk hasznos anyagokat gyűjtött össze a szellőztetőrendszerek számításához, referenciatáblázatokat. Képletek, szemléletes ábrák és egy valós példa található benne különböző rendeltetésű és meghatározott területű helyiségekre, amelyet egy videóanyagban mutattunk be.

A szellőztetési problémák okai

Megfelelő számítások és szakszerű szerelés esetén a ház szellőztetése a megfelelő üzemmódban történik. Ez azt jelenti, hogy a lakóhelyiségek levegője friss lesz, normál páratartalmú és kellemetlen szagoktól mentes.

Ha azonban az ellenkező helyzet figyelhető meg, például állandó fullasztó levegő, penészgomba a fürdőszobában vagy más negatív jelenségek, akkor ellenőrizni kell a szellőzőrendszer állapotát.

Sok problémát okoz az ablakokra és ajtókra jellemző vékony rések hiánya, amit a légmentes műanyag szerkezetek beépítése váltott ki. Ilyenkor túl kevés friss levegő jut a házba, gondoskodni kell a beáramlásáról.

A légcsatornák eldugulásai és tömítetlenségei súlyos problémákat okozhatnak az elszívott levegő eltávolításában, amely kellemetlen szagokkal és túlzott vízgőzzel telített.

Ennek következtében a kiszolgáló helyiségekben penésztelepek jelenhetnek meg, ami rossz hatással van az emberek egészségére, és számos súlyos betegséget idézhet elő.

Bepárásodott ablakok, penész és gomba a fürdőszobában, fullasztó levegő – mindezek egyértelmű jelei annak, hogy a lakóhelyiségek szellőzése nem megfelelő.

De előfordulhat az is, hogy a szellőzőrendszer elemei kiválóan működnek, a fent leírt problémák azonban továbbra is fennállnak. Lehetséges, hogy az adott ház vagy lakás szellőzőrendszerének számításait helytelenül végezték el.

A helyiségek szellőzésére negatívan hatással lehet azok átalakítása, átrendezése, bővítmények megjelenése, a korábban említett műanyag ablakok beépítése stb. Ilyen jelentős változtatások esetén nem árt újra elvégezni a számításokat, és a meglévő szellőzőrendszert az új adatoknak megfelelően korszerűsíteni.

A szellőzési problémák észlelésének egyik egyszerű módja – a huzat ellenőrzése. Az elszívó nyílás rácsához egy meggyújtott gyufát vagy egy vékony papírlapot kell tartani. Nem szabad nyílt lángot használni ehhez az ellenőrzéshez, ha a helyiségben gázfűtő berendezést használnak.

Túlzottan légmentes belső ajtók akadályozhatják a levegő normál áramlását a házban, a probléma megoldásában speciális rácsok vagy nyílások segíthetnek.

Ha a láng vagy a papír határozottan az elszívó felé hajlik, akkor van huzat; ha viszont ez nem történik meg, vagy a hajlás gyenge, rendszertelen, az elszívott levegő elvezetésének problémája nyilvánvalóvá válik. Az okok lehetnek a légcsatorna eltömődése vagy sérülése egy hozzá nem értő javítás következtében.

Nem mindig van lehetőség a hiba elhárítására, a probléma megoldása gyakran további elszívó szellőző eszközök felszerelése. Felszerelésük előtt szintén nem árt elvégezni a szükséges számításokat.

A ház elszívó szellőzőrendszerében a normál huzat megléte vagy hiánya láng vagy vékony papírlap segítségével állapítható meg.

Hogyan számoljuk ki a levegőcserét?

A szellőzőrendszerekre vonatkozó összes számítás a helyiség levegőmennyiségének meghatározására irányul. Ilyen helyiségnek tekinthető egyetlen szoba, illetve egy adott házban vagy lakásban lévő szobák összessége.

Ezen adatok, valamint a szabályozási dokumentumokból származó információk alapján számítják ki a szellőzőrendszer fő paramétereit, mint például a légcsatornák számát és keresztmetszetét, a ventilátorok teljesítményét stb.

Léteznek speciális számítási módszerek, amelyek lehetővé teszik nemcsak a helyiség levegőtömegének megújulásának, hanem a hőenergia eltávolításának, a páratartalom változásának, a szennyeződések eltávolításának stb. kiszámítását is. Az ilyen számításokat általában ipari, szociális vagy valamilyen speciális rendeltetésű épületeknél végzik.

Amennyiben szükséges vagy kívánatos ilyen részletes számításokat végezni, a legjobb, ha egy mérnökhöz fordul, aki tanulmányozta az ilyen módszereket.

Az önálló számításokhoz lakóhelyiségek esetében a következő lehetőségeket használják:

• Légcsereszám alapján;
• Egészségügyi-higiéniai normák szerint;
• Terület alapján.

Mindezek a módszerek viszonylag egyszerűek; lényegük megértése után még egy nem szakember is ki tudja számítani szellőzőrendszere fő paramétereit. A legegyszerűbb a terület alapján történő számítás. Alapul a következő norma szolgál: minden órában három köbméter friss levegőnek kell bejutnia a házba minden négyzetméternyi területre.

Az állandóan a házban lakó emberek számát ekkor nem veszik figyelembe.

A lakóépületekben a szellőzőrendszert úgy alakítják ki, hogy a levegő a hálószobán és a nappalin keresztül jusson be, és a konyhából és a fürdőszobából távozzon.

Az egészségügyi-higiéniai normák szerinti számítás is viszonylag egyszerű. Ebben az esetben a számításokhoz nem a területet, hanem az állandó és ideiglenes lakók számára vonatkozó adatokat használják.

Minden állandó lakó számára óránként 60 köbméter friss levegő beáramlását kell biztosítani. Ha a helyiségben rendszeresen vannak ideiglenes látogatók, akkor minden ilyen személy után további 20 köbmétert kell hozzáadni óránként.

Valamivel bonyolultabb a légcsereszám szerinti számítás. Ennek elvégzésekor figyelembe veszik az egyes helyiségek rendeltetését és az egyes helyiségekre vonatkozó légcsereszám-normákat.

A légcsereszám az a tényező, amely azt tükrözi, hogy egy óra alatt hányszor cserélődik ki teljesen a helyiség elhasznált levegője. A vonatkozó információk egy speciális szabványtáblázatban találhatók (SNiP 2.08.01-89* Lakóépületek, 4. melléklet).

E táblázat segítségével számolják ki a ház szellőzését a szorzók alapján. A megfelelő együtthatók a levegőcsere időegységre jutó arányát mutatják a helyiség rendeltetésétől függően.

Azt a levegőmennyiséget, amelyet egy óra alatt meg kell újítani, a következő képlettel lehet kiszámítani:

L=N*V,

Ahol:

• N – a táblázatból vett óránkénti levegőcsere-szorzó;
• V – a helyiség térfogata, köbméter.

Minden helyiség térfogatát nagyon egyszerű kiszámítani: meg kell szorozni a szoba alapterületét a magasságával. Ezután minden helyiségre kiszámítják az óránkénti levegőcsere-térfogatot a fenti képlet alapján.

Minden szoba L értékét összegezzük; a végeredmény képet ad arról, hogy pontosan mennyi friss levegőnek kell bejutnia a helyiségbe időegységenként.

Természetesen az elszívó csatornákon keresztül ugyanannyi elhasznált levegőt kell eltávolítani. Ugyanabban a helyiségben nem szerelnek be sem befúvó, sem elszívó szellőzést. A levegő beáramlása általában a „tiszta” helyiségeken keresztül történik: hálószoba, gyerekszoba, nappali, dolgozószoba stb.

A fürdőszobában vagy WC-ben az elszívó szellőzést a fal felső részébe szerelik; a beépített ventilátor automatikus üzemmódban működik.

A levegőt a kiszolgáló helyiségekből távolítják el: WC, fürdőszoba, konyha stb. Ez ésszerű, mivel az ezekre a helyiségekre jellemző kellemetlen szagok nem terjednek szét a lakásban, hanem azonnal kivezetésre kerülnek, ami kényelmesebbé teszi a házban való lakást.

Ezért a számítások során csak a befúvó vagy csak az elszívó szellőzésre veszik a normatívát, ahogyan az a normatív táblázatban szerepel.

Ha egy adott helyiségbe nem kell levegőt bejuttatni, vagy onnan nem kell eltávolítani, a megfelelő oszlopban egy kötőjel szerepel. Néhány helyiség esetében a levegőcsere szorzójának minimális értéke van megadva. Ha a számított érték a minimális alatt van, akkor a számításokhoz a táblázatban szereplő értéket kell használni.

Ha a szellőzéssel kapcsolatos problémák csak a ház felújítása után derültek ki, akkor befúvó és elszívó szelepeket lehet beépíteni a falba.

Természetesen a házban lehetnek olyan helyiségek, amelyek rendeltetése nem szerepel a táblázatban. Ilyen esetekben a lakóhelyiségekre alkalmazott normákat használják, azaz 3 köbmétert minden négyzetméterre. Egyszerűen meg kell szorozni a szoba alapterületét 3-mal, és az így kapott értéket kell a levegőcsere normatív szorzójának tekinteni.

A levegőcsere L szorzójának minden értékét felfelé kell kerekíteni, hogy öt többszörösei legyenek. Most ki kell számolni a levegőcsere L szorzójának összegét azokra a helyiségekre, amelyeken keresztül a levegő beáramlik. Külön kell összegezni a levegőcsere L szorzóját azokban a szobákban, ahonnan az elhasznált levegőt elvezetik.

Ha a számítási eredmény nem felel meg az egészségügyi követelményeknek, akkor befúvó szelep, brízer vagy fali elszívó beépítése történik, a meglévő rendszer korszerűsítése vagy tisztítása történik.

A hideg kültéri levegő negatívan befolyásolhatja a ház fűtésének minőségét; ilyen esetekben rekuperátoros szellőzőberendezéseket használnak.

Ezután össze kell hasonlítani ezt a két mutatót. Ha a befúvás L értéke magasabb, mint az elszívás L értéke, akkor növelni kell azoknak a helyiségeknek a mutatóit, amelyeknél a számítások során a minimális értékeket használták.

Példák a levegőcsere térfogatának számítására

A szellőzőrendszer légcsereszám szerinti kiszámításához először fel kell sorolni a ház összes helyiségét, feljegyezni a területüket és a belmagasságot.

Például egy hipotetikus házban a következő helyiségek találhatók:

• Hálószoba – 27 m²;
• Nappali – 38 m²;
• Dolgozószoba – 18 m²;
• Gyerekszoba – 12 m²;
• Konyha – 20 m²;
• WC – 3 m²;
• Fürdőszoba – 4 m²;
• Folyosó – 8 m².

Figyelembe véve, hogy a belmagasság minden helyiségben három méter, kiszámítjuk a megfelelő levegőmennyiségeket:

• Hálószoba – 81 m³;
• Nappali – 114 m³;
• Dolgozószoba – 54 m³;
• Gyerekszoba – 36 m³;
• Konyha – 60 m³;
• WC – 9 m³;
• Fürdőszoba – 12 m³;
• Folyosó – 24 m³.

Most a fenti táblázatot használva el kell végezni a helyiség szellőzésének számításait a légcsereszám figyelembevételével, minden mutatót öt többszörösére növelve:

• Hálószoba – 81 m³ * 1 = 85 m³;
• Nappali – 38 m² * 3 = 115 m³;
• Dolgozószoba – 54 m³ * 1 = 55 m³;
• Gyerekszoba – 36 m³ * 1 = 40 m³;
• Konyha – 60 m³ – legalább 90 m³;
• WC – 9 m³ legalább 50 m³;
• Fürdőszoba – 12 m³ legalább 25 m³.

A folyosóra vonatkozó normatívák nem szerepelnek a táblázatban, ezért a számításnál ezt a kis helyiséget nem vettük figyelembe. A nappali esetében a számítás a terület alapján történt, figyelembe véve a négyzetméterenkénti három köbméter normát.

A megfelelően kialakított szellőzőrendszer elegendő légcserét biztosít a nappaliban. A tervezés során feltétlenül figyelembe kell venni az SNiP előírásait és normáit.

Most külön kell összegezni azoknak a helyiségeknek az adatait, ahol a levegő beáramlik, és külön azokat a helyiségeket, ahol elszívó szellőzőberendezések vannak felszerelve.

Befúvás légcseréje:

• Hálószoba – 81 m³ * 1 = 85 m³/h;
• Nappali – 38 m² * 3 = 115 m³/h;
• Dolgozószoba – 54 m³ * 1 = 55 m³/h;
• Gyerekszoba – 36 m³ * 1 = 40 m³/h;

Összesen: 295 m³/h.

Elszívás légcseréje:

• Konyha – 60 m³ — legalább 90 m³/h;
• Mosdó – 9 m³ – legalább 50 m³/h;
• Fürdőszoba – 12 m³ – legalább 25 m³/h.

Összesen: 165 m³/h.

Most össze kell hasonlítani a kapott összegeket. Nyilvánvaló, hogy a szükséges beáramlás 130 m³/h-val meghaladja az elszívást (295 m³/h – 165 m³/h).

A különbség megszüntetéséhez növelni kell az elszívás légcseréjének mennyiségét, például a konyha értékeinek növelésével. A gyakorlatban ezt például a légcsatornák nagyobb keresztmetszetű csatornákra cserélésével hajtják végre.

A légcsatornák keresztmetszeti területének kiszámítására vonatkozó szabályokat a szellőzőrendszer cseréjéhez vagy korszerűsítéséhez itt találja. Javasoljuk, hogy olvassa el a hasznos anyagot.

A módosítások után a számítás eredményei a következőképpen néznek ki:

Beáramlási légcsere mennyisége:

• Hálószoba – 81 m³ * 1 = 85 m³/h;
• Nappali – 38 m² * 3 = 115 m³/h;
• Dolgozószoba – 54 m³ * 1 = 55 m³/h;
• Gyerekszoba – 36 m³ * 1 = 40 m³/h;

Összesen: 295 m³/h.

Elszívási légcsere mennyisége:

• Konyha – 60 m³ – 220 m³/h;
• Mosdó – 9 m³ – legalább 50 m³/h;
• Fürdőszoba – 12 m³ – legalább 25 m³/h.

Összesen: 295 m³/h.

A beáramlás és az elszívás mennyisége megegyezik, ami megfelel a légcsere számításának követelményeinek a szorzószámok alapján.

A konyha szellőzőrendszerének kiszámítása szintén rendkívül fontos. Különösen, ha gázkészüléket használnak az ételkészítéshez.

A légcsere kiszámítása az egészségügyi előírások szerint lényegesen egyszerűbb. Tegyük fel, hogy a fent vizsgált házban állandóan két ember lakik, és további két ember rendszertelenül tartózkodik a helyiségben.

A számítást minden helyiségre külön kell elvégezni az állandó lakókra vonatkozó 60 m³/fő, és az ideiglenes látogatókra vonatkozó 20 m³/h norma szerint:

• Hálószoba – 2 fő * 60 = 120 m³/h;
• Dolgozószoba – 1 fő * 60 = 60 m³/h;
• Nappali – 2 fő * 60 + 2 fő * 20 = 160 m³/h;
• Gyerekszoba – 1 fő * 60 = 60 m³/h.

Összesen beáramlás szerint – 400 m³/h.

Az állandó és ideiglenes lakók számára vonatkozóan nincsenek szigorú szabályok, ezeket a számokat a valós helyzet és a józan ész alapján határozzák meg.

A megfelelő mennyiségű levegő időben történő beáramlása a fürdőszobába, valamint az elhasznált levegő időben történő eltávolítása megakadályozza a dohos levegő kialakulását és a penészgombák megjelenését.

Az elszívást a fenti táblázatban szereplő normák szerint számítják ki, és növelik a beáramlás összesített értékére:

• Konyha – 60 m³ – 300 m³/h;
• Mosdó – 9 m³ – legalább 50 m³/h;
• Fürdőszoba – 12 m³ – legalább 50 m³/h.

Összesen elszívás szerint: 400 m³/h.

Megnöveltük a konyha és a fürdőszoba légcseréjét. Az elszívás elégtelen térfogatát fel lehet osztani az összes olyan helyiség között, ahol elszívó szellőzés van felszerelve. Vagy ezt az értéket csak egyetlen helyiségre növelheti, ahogyan az a többszörös számításnál is történt.

Az egészségügyi előírásoknak megfelelően a légcserét hasonló módon számítják ki. Tegyük fel, hogy a ház alapterülete 130 négyzetméter. Ekkor a befúvás légcseréjének 130 négyzetméter * 3 köbméter\óra = 390 köbméter\órának kell lennie.

Ezt a térfogatot kell elosztani az elszívás szerinti helyiségekre, például a következőképpen:

• Konyha – 60 köbméter – 290 köbméter/óra;
• Mosdó – 9 m³ – legalább 50 m³/h;
• Fürdőszoba – 12 m³ – legalább 50 m³/h.

Összesen elszívásra: 390 köbméter/óra.

A légcsere egyensúlya a szellőzőrendszerek tervezésének egyik alapvető mutatója. A további számításokat ezen adatok alapján végzik.

Hogyan válasszuk ki a légcsatorna keresztmetszetét?

A szellőzőrendszer, mint ismeretes, lehet csatornás vagy csatorna nélküli. Az első esetben helyesen kell kiválasztani a csatornák keresztmetszetét. Ha úgy dönt, hogy téglalap keresztmetszetű szerkezeteket szerel fel, akkor a hosszúság és szélesség arányának meg kell közelítenie a 3:1-hez.

A téglalap keresztmetszetű csatornás légcsatornák keresztmetszetének hosszának és szélességének aránya három az egyhez legyen, hogy csökkentse a zaj mértékét.

A levegőtömegek mozgásának standard sebessége a fő szellőzőcsatornában körülbelül öt méter másodpercenként, az ágakban pedig legfeljebb három méter másodpercenként. Ez biztosítja a rendszer működését minimális zajjal. A levegő mozgásának sebessége nagymértékben függ a légcsatorna keresztmetszetének területétől.

A szerkezet méreteinek kiválasztásához használhat speciális számítási táblázatokat. Egy ilyen táblázatban bal oldalon ki kell választani a légcsere térfogatát, például 400 köbméter\óra, felül pedig a sebesség értékét – öt méter másodpercenként.

Ezután meg kell találni a légcsere vízszintes vonalának és a sebesség függőleges vonalának metszéspontját.

Ennek a diagramnak a segítségével számítják ki a légcsatornák keresztmetszetét a csatornás szellőzőrendszerhez. A főcsatornában a mozgási sebesség nem haladhatja meg az 5 m/s-ot.

Ebből a metszéspontból egy vonalat húznak lefelé a görbéig, amely alapján meghatározható a megfelelő keresztmetszet. Téglalap alakú légcsatorna esetén ez a terület értéke, kör alakú légcsatorna esetén pedig az átmérő milliméterben. Először a fő légcsatornára végeznek számításokat, majd az ágakra.

Ily módon végzik a számításokat, ha a házban csak egy elszívó csatorna van tervezve. Ha viszont több elszívó csatornát kíván felszerelni, akkor az elszívás teljes légcsatorna-térfogatát el kell osztani a csatornák számával, majd a számításokat a leírt elv szerint kell elvégezni.

Ez a táblázat lehetővé teszi a légcsatorna keresztmetszetének kiválasztását a csatornás szellőzéshez, figyelembe véve a légtömegek térfogatát és mozgási sebességét.

Ezen kívül léteznek speciális számítógépes programok, amelyek segítségével elvégezhetők az ilyen számítások. Lakások és családi házak esetében ezek a programok még kényelmesebbek lehetnek, mivel pontosabb eredményt adnak.

A normál légcserére hatással van a visszahúzás jelensége, amelynek sajátosságaival és az ellene való küzdelem módjaival az általunk ajánlott cikk ismertet meg.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

1. videó. Hasznos információk a szellőzőrendszer működési elveiről:

2. videó. Az elhasznált levegővel együtt a hő is távozik a lakótérből. Itt szemléletesen bemutatásra kerülnek a szellőzőrendszer működésével kapcsolatos hőveszteségek számításai:

A szellőzés helyes kiszámítása a sikeres működés alapja és a kedvező mikroklíma záloga a házban vagy lakásban. Azon alapvető paraméterek ismerete, amelyeken ezek a számítások alapulnak, lehetővé teszi nemcsak a szellőzőrendszer helyes megtervezését az építkezés során, hanem annak állapotának korrigálását is, ha a körülmények megváltoznak.

Szeretné megosztani saját tapasztalatait a szellőzés számításával és építésével kapcsolatban? Kérdései merültek fel az információkkal való ismerkedés során? Hibákat talált a szövegben? Kérjük, írja meg észrevételeit a cikk szövege alatti blokkban.