Al calcular e instalar la ventilación, se presta mucha atención a la cantidad de aire fresco suministrado a través de estos canales. Para los cálculos, se utilizan fórmulas estándar, que reflejan bien la relación entre las dimensiones de los dispositivos de escape, la velocidad de movimiento y el caudal de aire. Algunas normas se detallan en los SNiP, pero la mayoría son de carácter recomendatorio.
Principios generales de cálculo
Los conductos de aire pueden estar hechos de diferentes materiales (plástico, metal) y tener diferentes formas (redondos, rectangulares). SNiP regula solo las dimensiones de los dispositivos de escape, pero no estandariza la cantidad de aire suministrado, ya que su consumo, dependiendo del tipo y propósito de la habitación, puede variar mucho. Este parámetro se calcula mediante fórmulas especiales que se seleccionan por separado. Las normas se establecen solo para instalaciones sociales: hospitales, escuelas, instituciones preescolares. Están detallados en SNiP para tales edificios. Al mismo tiempo, no existen reglas claras para la velocidad del movimiento del aire en el conducto. Solo existen valores y normas recomendados para la ventilación forzada y natural, dependiendo de su tipo y finalidad, se pueden consultar en los SNiPs correspondientes. Esto se refleja en la siguiente tabla. La velocidad del aire se mide en m / s.
Los datos de la tabla se pueden complementar de la siguiente manera: con ventilación natural, la velocidad del aire no puede superar los 2 m / s, independientemente de su finalidad, el mínimo permitido es de 0,2 m / s. De lo contrario, la renovación de la mezcla de gases en la habitación será insuficiente. Con escape forzado, el valor máximo permitido se considera entre 8 y 11 m / s para los conductos de aire principales. No debe exceder estos estándares, ya que esto creará demasiada presión y resistencia en el sistema.
Fórmulas de cálculo
Para realizar todos los cálculos necesarios, es necesario disponer de algunos datos. Para calcular la velocidad del aire, necesita la siguiente fórmula:
ϑ = L / 3600 * Fdónde
ϑ - velocidad del flujo de aire en la tubería del dispositivo de ventilación, medida en m / s;
L - el consumo de masas de aire (este valor se mide en m3/ h) en la sección del eje de escape para la que se realiza el cálculo;
F - área de la sección transversal de la tubería, medida en m2.
Esta fórmula se utiliza para calcular la velocidad del aire en el conducto y su valor real.
Todos los demás datos que faltan pueden derivarse de la misma fórmula. Por ejemplo, para calcular el flujo de aire, la fórmula debe transformarse de la siguiente manera:
L = 3600 x F x ϑ.
En algunos casos, estos cálculos son difíciles o requieren mucho tiempo. En este caso, puede utilizar una calculadora especial. Hay muchos programas similares en Internet. Para las oficinas de ingeniería, es mejor instalar calculadoras especiales que tengan mayor precisión (reste el grosor de la pared de la tubería al calcular su área de sección transversal, coloque más dígitos en pi, calcule un flujo de aire más preciso, etc.).
Conocer la velocidad del movimiento del aire es necesario para calcular no solo el volumen de la mezcla de gases suministrada, sino también para determinar la presión dinámica en las paredes del canal, las pérdidas por fricción y resistencia, etc.
Algunos consejos y notas útiles
- no habrá pérdidas ni la necesidad de colocar una tubería de ventilación adicional para garantizar el flujo de aire requerido, si las dimensiones de la habitación no permiten conductos grandes;
- se pueden colocar tuberías más pequeñas, lo que en la mayoría de los casos es más fácil y conveniente;
- cuanto menor sea el diámetro del canal, más barato será su costo, el precio de los elementos adicionales (amortiguadores, válvulas) también disminuirá;
- el tamaño más pequeño de las tuberías amplía las posibilidades de instalación, se pueden colocar según sea necesario, prácticamente sin ajustarse a factores de restricción externos.
Sin embargo, al colocar conductos de aire de un diámetro más pequeño, debe recordarse que con un aumento en la velocidad del aire, la presión dinámica en las paredes de la tubería aumenta, la resistencia del sistema también aumenta y, en consecuencia, un ventilador más potente y costos adicionales ser requerido. Por lo tanto, antes de la instalación, es necesario realizar cuidadosamente todos los cálculos para que el ahorro no se convierta en altos costos o incluso pérdidas, porque un edificio que no cumpla con los estándares de SNiP puede que no se le permita operar.
