تصميم نظام تدفئة الهواء لمنزل خاص مع الأمثلة والحسابات

هنا سوف تجد:

حساب نظام تسخين الهواء - تقنية بسيطة
الطريقة الرئيسية لحساب نظام تسخين الهواء
مثال على حساب فقد الحرارة في المنزل
حساب الهواء في النظام
اختيار سخان الهواء
حساب عدد فتحات التهوية
تصميم النظام الأيروديناميكي
معدات إضافية تزيد من كفاءة أنظمة تسخين الهواء
تطبيق ستائر الهواء الحراري

يتم تقسيم أنظمة التسخين هذه وفقًا للمعايير التالية: حسب نوع ناقل الطاقة: أنظمة مزودة بالبخار أو الماء أو الغاز أو السخانات الكهربائية. حسب طبيعة تدفق المبرد الساخن: ميكانيكي (بمساعدة المراوح أو النفخ) والنبض الطبيعي. حسب نوع أنظمة التهوية في الغرف المدفأة: التدفق المباشر ، أو إعادة التدوير الجزئي أو الكامل.

من خلال تحديد مكان تسخين المبرد: محلي (يتم تسخين كتلة الهواء بواسطة وحدات التدفئة المحلية) والمركزية (يتم إجراء التدفئة في وحدة مركزية مشتركة ثم يتم نقلها بعد ذلك إلى المباني والمباني الساخنة)

حساب نظام تسخين الهواء - تقنية بسيطة

تصميم تسخين الهواء ليس بالمهمة السهلة. لحلها ، من الضروري معرفة عدد من العوامل ، والتي قد يكون من الصعب تحديدها بشكل مستقل. يمكن لمتخصصي RSV أن يصنعوا لك مشروعًا أوليًا لتدفئة الهواء للغرفة على أساس معدات GRERES مجانًا.

لا يمكن إنشاء نظام تسخين الهواء ، مثل أي نظام آخر ، بشكل عشوائي. لضمان المعيار الطبي لدرجة الحرارة والهواء النقي في الغرفة ، ستكون هناك حاجة إلى مجموعة من المعدات ، يعتمد اختيارها على حساب دقيق. هناك عدة طرق لحساب تسخين الهواء بدرجات متفاوتة من التعقيد والدقة. المشكلة المعتادة في الحسابات من هذا النوع هي أن تأثير التأثيرات الدقيقة لا يؤخذ في الاعتبار ، وهو أمر غير ممكن دائمًا

لذلك ، فإن إجراء حساب مستقل دون أن تكون متخصصًا في مجال التدفئة والتهوية محفوف بالأخطاء أو الحسابات الخاطئة. ومع ذلك ، يمكنك اختيار الطريقة الأكثر تكلفة بناءً على اختيار قوة نظام التدفئة.

معنى هذه التقنية هو أن قوة أجهزة التدفئة ، بغض النظر عن نوعها ، يجب أن تعوض عن فقدان الحرارة للمبنى. وبالتالي ، بعد أن وجدنا فقدان الحرارة ، نحصل على قيمة طاقة التسخين ، والتي يمكن من خلالها اختيار جهاز معين.

صيغة لتحديد فقد الحرارة:

س = S * T / R.

أين:

س - مقدار فقد الحرارة (W)
S - مساحة جميع هياكل المبنى (غرفة)
ت - الفرق بين درجات الحرارة الداخلية والخارجية
R - المقاومة الحرارية للهياكل المرفقة

مثال:

بناية بمساحة 800 م 2 (20 × 40 م) بارتفاع 5 م يوجد 10 نوافذ بقياس 1.5 × 2 م نجد مساحة المباني: 800 + 800 = 1600 م 2 (أرضية وسقف) المساحة) 1.5 × 2 × 10 = 30 م 2 (مساحة النافذة) (20 + 40) × 2 × 5 = 600 م 2 (مساحة الجدار). قم بطرح مساحة النوافذ من هنا ، نحصل على جدار "نظيف" بمساحة 570 متر مربع

في جداول SNiP نجد المقاومة الحرارية للجدران الخرسانية والأرضيات والنوافذ. يمكنك تحديده بنفسك باستخدام الصيغة:

أين:

R - المقاومة الحرارية
د- سماكة المادة
ك - معامل التوصيل الحراري

للتبسيط نأخذ سمك الجدران والأرضية مع السقف ليكون هو نفسه أي يساوي 20 سم ، ثم المقاومة الحرارية ستكون 0.2 م / 1.3 = 0.15 (م 2 * ك) / وات وسوف نختار الحرارة مقاومة النوافذ من الجداول: R = 0 ، 4 (m2 * K) / W يتم أخذ فرق درجة الحرارة على أنه 20 درجة مئوية (20 درجة مئوية في الداخل و 0 درجة مئوية في الخارج).

ثم نحصل على الجدران

2150 م 2 × 20 درجة مئوية / 0.15 = 286666 = 286 كيلوواط
للنوافذ: 30 م 2 × 20 درجة مئوية / 0.4 = 1500 = 1.5 كيلو واط.
إجمالي فقد الحرارة: 286 + 1.5 = 297.5 كيلو واط.

هذا هو مقدار فقد الحرارة الذي يجب تعويضه بتسخين الهواء بسعة حوالي 300 كيلو واط.

من الجدير بالذكر أنه عند استخدام عزل الأرضيات والجدران ، يتم تقليل فقد الحرارة بمقدار مرتبة على الأقل.

حساب فقدان الحرارة في المنزل

وفقًا للقانون الثاني للديناميكا الحرارية (فيزياء المدرسة) ، لا يوجد انتقال تلقائي للطاقة من الأجسام الأقل تسخينًا إلى الأجسام الصغيرة أو الكبيرة الأكثر تسخينًا. من الحالات الخاصة لهذا القانون "السعي" لخلق توازن في درجة الحرارة بين نظامين ديناميكيين حراريين.

على سبيل المثال ، النظام الأول عبارة عن بيئة بدرجة حرارة -20 درجة مئوية ، والنظام الثاني عبارة عن مبنى بدرجة حرارة داخلية تبلغ 20 درجة مئوية. وفقًا للقانون أعلاه ، سوف يسعى هذان النظامان إلى تحقيق التوازن من خلال تبادل الطاقة. سيحدث هذا بمساعدة فقد الحرارة من النظام الثاني والتبريد في النظام الأول.

يمكن القول بشكل لا لبس فيه أن درجة الحرارة المحيطة تعتمد على خط العرض الذي يقع فيه المنزل الخاص. ويؤثر اختلاف درجات الحرارة على مقدار تسرب الحرارة من المبنى ()

https://www.youtube.com/watch؟v=QnsoSvKnuKw

يعني فقدان الحرارة الإطلاق اللاإرادي للحرارة (الطاقة) من جسم ما (منزل ، شقة). بالنسبة لشقة عادية ، هذه العملية ليست "ملحوظة" مقارنة بالمنزل الخاص ، حيث أن الشقة تقع داخل المبنى وهي "مجاورة" للشقق الأخرى.

في منزل خاص ، تسخين "الهروب" بدرجة أو بأخرى من خلال الجدران الخارجية والأرضية والسقف والنوافذ والأبواب.

بمعرفة مقدار فقد الحرارة لأكثر الظروف الجوية غير المواتية وخصائص هذه الظروف ، من الممكن حساب قوة نظام التدفئة بدقة عالية.

س = Qfloor Qwall Qwindow Qroof Qdoor ... Qi أين

Qi هو حجم فقد الحرارة من المظهر المنتظم لمغلف المبنى.

س = S * ∆T / R أين

س - التسريبات الحرارية ، الخامس ؛
S هي منطقة نوع معين من الهيكل ، مربع. م ؛
∆T - فرق درجة الحرارة بين الهواء المحيط والهواء الداخلي ، درجة مئوية ؛
R - المقاومة الحرارية لنوع معين من الهيكل ، m2 * ° C / W.

يوصى بأخذ قيمة المقاومة الحرارية للمواد الموجودة بالفعل من الجداول المساعدة.

R = د / ك ، أين

R - المقاومة الحرارية ، (m2 * K) / W ؛
ك - معامل التوصيل الحراري للمادة ، W / (m2 * K) ؛
د هو سمك هذه المادة ، م.

في المنازل القديمة ذات الأسقف الرطبة ، يحدث تسرب للحرارة من خلال الجزء العلوي من المبنى ، أي من خلال السقف والعلية. يؤدي تنفيذ تدابير تدفئة السقف أو العزل الحراري لسقف العلية إلى حل هذه المشكلة.

إذا قمت بعزل مساحة العلية والسقف ، فيمكن تقليل فقد الحرارة الكلي من المنزل بشكل كبير.

هناك عدة أنواع أخرى من فقدان الحرارة في المنزل من خلال التشققات في الهياكل ونظام التهوية وغطاء المطبخ وفتح النوافذ والأبواب. لكن ليس من المنطقي مراعاة حجمها ، لأنها لا تشكل أكثر من 5٪ من العدد الإجمالي لتسربات الحرارة الرئيسية.

الطريقة الرئيسية لحساب نظام تسخين الهواء

المبدأ الأساسي لتشغيل أي SVO هو نقل الطاقة الحرارية عبر الهواء عن طريق تبريد المبرد. عناصره الرئيسية هي مولد الحرارة وأنبوب الحرارة.

يتم تزويد الهواء بالغرفة مسخن بالفعل لدرجة الحرارة من أجل الحفاظ على درجة الحرارة المرغوبة. لذلك ، يجب أن تكون كمية الطاقة المتراكمة مساوية لإجمالي فقد الحرارة للمبنى ، أي Q. المساواة تحدث:

Q = Eot × c × (تلفزيون - tn)

في الصيغة E هو معدل تدفق الهواء الساخن ، كجم / ث ، لتدفئة الغرفة. من المساواة يمكننا التعبير عن Eot:

Eot = Q / (c × (tv - tn))

تذكر أن السعة الحرارية للهواء c = 1005 J / (kg × K).

وفقًا للصيغة ، يتم تحديد مقدار الهواء المزود فقط ، والذي يستخدم فقط للتدفئة فقط في أنظمة إعادة التدوير (المشار إليها فيما يلي باسم RSCO).

في أنظمة الإمداد وإعادة التدوير ، يتم أخذ جزء من الهواء من الشارع والجزء الآخر مأخوذ من الغرفة. كلا الجزأين مختلطان ، وبعد التسخين لدرجة الحرارة المطلوبة ، يتم تسليمهما إلى الغرفة.

إذا تم استخدام CBO كتهوية ، فسيتم حساب كمية الهواء المقدمة على النحو التالي:

إذا كانت كمية الهواء للتدفئة تتجاوز كمية الهواء للتهوية أو تساويها ، يتم أخذ كمية الهواء للتدفئة في الاعتبار ، ويتم اختيار النظام كنظام تدفق مباشر (يشار إليه فيما يلي باسم PSVO) أو مع إعادة التدوير الجزئي (المشار إليها فيما يلي باسم CRSVO).
إذا كانت كمية الهواء للتدفئة أقل من كمية الهواء المطلوبة للتهوية ، فسيتم أخذ كمية الهواء المطلوبة للتهوية فقط في الاعتبار ، ويتم إدخال PSVO (أحيانًا - RSPO) ، وتكون درجة حرارة الهواء المزود محسوبة بالصيغة: tr = tv + Q / c × Event ...

إذا تجاوزت قيمة tr المعلمات المسموح بها ، فيجب زيادة كمية الهواء التي يتم إدخالها من خلال التهوية.

إذا كانت هناك مصادر لتوليد حرارة ثابتة في الغرفة ، فسيتم تقليل درجة حرارة الهواء المزود.

تولد الأجهزة الكهربائية المضمنة حوالي 1٪ من حرارة الغرفة. إذا كان جهاز واحد أو أكثر سيعمل بشكل مستمر ، فيجب أن تؤخذ طاقته الحرارية في الاعتبار في الحسابات.

بالنسبة للغرفة المفردة ، قد تكون قيمة tr مختلفة. من الممكن تقنيًا تنفيذ فكرة توفير درجات حرارة مختلفة للغرف الفردية ، ولكن من الأسهل بكثير توفير هواء بنفس درجة الحرارة لجميع الغرف.

في هذه الحالة ، تعتبر درجة الحرارة الكلية tr هي الأدنى. ثم يتم حساب كمية الهواء المزودة باستخدام الصيغة التي تحدد Eot.

بعد ذلك ، نحدد صيغة حساب حجم الهواء الوارد Vot عند درجة حرارة التسخين الخاصة به tr:

Vot = Eot / العلاقات العامة

يتم تسجيل الإجابة بالمتر المكعب / ساعة.

ومع ذلك ، فإن تبادل الهواء في الغرفة Vp سيختلف عن قيمة Vot ، حيث يجب تحديده بناءً على تلفزيون درجة الحرارة الداخلية:

Vot = Eot / pv

في معادلة تحديد Vp و Vot ، يتم حساب مؤشرات كثافة الهواء pr و pv (kg / m3) مع مراعاة درجة حرارة الهواء الساخن tr ودرجة حرارة الغرفة التلفزيونية.

يجب أن تكون درجة حرارة إمداد الغرفة أعلى من درجة حرارة التلفزيون. سيؤدي ذلك إلى تقليل كمية الهواء المزودة وسيقلل من حجم قنوات الأنظمة ذات حركة الهواء الطبيعي أو يقلل من تكاليف الكهرباء إذا تم استخدام الحث الميكانيكي لتدوير كتلة الهواء المسخنة.

تقليديا ، يجب أن تكون درجة الحرارة القصوى للهواء الداخل للغرفة عند إمدادها على ارتفاع يتجاوز 3.5 متر 70 درجة مئوية. إذا تم توفير الهواء على ارتفاع أقل من 3.5 متر ، فإن درجة حرارته عادة ما تكون 45 درجة مئوية.

بالنسبة للمباني السكنية التي يبلغ ارتفاعها 2.5 متر ، فإن حد درجة الحرارة المسموح به هو 60 درجة مئوية. عندما يتم ضبط درجة الحرارة أعلى ، يفقد الغلاف الجوي خصائصه ولا يكون مناسبًا للاستنشاق.

إذا كانت الستائر الهوائية الحرارية موجودة عند البوابات الخارجية والفتحات التي تخرج للخارج ، فإن درجة حرارة الهواء الداخل تكون 70 درجة مئوية ، وستائر الأبواب الخارجية تصل إلى 50 درجة مئوية.

تتأثر درجات الحرارة المزودة بطرق إمداد الهواء ، واتجاه الطائرة (عموديًا ، مائلًا ، أفقيًا ، إلخ). إذا كان الأشخاص في الغرفة باستمرار ، فيجب خفض درجة حرارة الهواء المزود إلى 25 درجة مئوية.

بعد إجراء الحسابات الأولية ، يمكنك تحديد استهلاك الحرارة المطلوب لتسخين الهواء.

بالنسبة إلى RSVO ، يتم حساب تكاليف الحرارة Q1 بالتعبير:

Q1 = Eot × (tr - tv) × ج

بالنسبة لـ PSVO ، يتم حساب Q2 وفقًا للصيغة:

Q2 = الحدث × (tr - tv) × ج

تم العثور على استهلاك الحرارة Q3 لـ RRSVO من خلال المعادلة:

س 3 = × ج

في جميع التعبيرات الثلاثة:

Eot و Event - استهلاك الهواء بالكيلو جرام / ثانية للتدفئة (Eot) والتهوية (الحدث) ؛
tn - درجة الحرارة الخارجية في درجة مئوية.

باقي خصائص المتغيرات هي نفسها.

في CRSVO ، يتم تحديد كمية الهواء المعاد تدويره بواسطة الصيغة:

Erec = Eot - حدث

يعبر المتغير Eot عن كمية الهواء المختلط المسخن إلى درجة حرارة tr.

هناك خصوصية في PSVO ذات النبضات الطبيعية - كمية الهواء المتحرك تتغير حسب درجة الحرارة الخارجية.إذا انخفضت درجة الحرارة الخارجية ، يرتفع ضغط النظام. وهذا يؤدي إلى زيادة دخول الهواء إلى المنزل. إذا ارتفعت درجة الحرارة ، تحدث العملية المعاكسة.

أيضًا ، في SVO ، على عكس أنظمة التهوية ، يتحرك الهواء بكثافة أقل ومتفاوتة مقارنة بكثافة الهواء المحيط بالقنوات.

بسبب هذه الظاهرة ، تحدث العمليات التالية:

من المولد ، يتم تبريد الهواء المار عبر مجاري الهواء بشكل ملحوظ أثناء الحركة
مع الحركة الطبيعية ، يتغير مقدار الهواء الداخل للغرفة خلال موسم التدفئة.

لا تؤخذ العمليات المذكورة أعلاه في الاعتبار إذا تم استخدام المراوح في نظام دوران الهواء لدوران الهواء ؛ كما أن لها طولًا وارتفاعًا محدودين.

إذا كان للنظام العديد من الفروع ، طويلة نوعًا ما ، وكان المبنى كبيرًا وطويلًا ، فمن الضروري تقليل عملية تبريد الهواء في القنوات ، لتقليل إعادة توزيع الهواء المزود تحت تأثير ضغط الدوران الطبيعي.

عند حساب الطاقة المطلوبة لأنظمة تسخين الهواء الممتد والمتفرّع ، من الضروري مراعاة ليس فقط العملية الطبيعية لتبريد كتلة الهواء أثناء التحرك عبر القناة ، ولكن أيضًا تأثير الضغط الطبيعي لكتلة الهواء عند المرور عبر القناة

للتحكم في عملية تبريد الهواء ، يتم إجراء حساب حراري لمجاري الهواء. للقيام بذلك ، من الضروري ضبط درجة حرارة الهواء الأولية وتوضيح معدل تدفقه باستخدام الصيغ.

لحساب التدفق الحراري Qohl عبر جدران القناة ، التي يبلغ طولها l ، استخدم الصيغة:

Qohl = q1 × l

في التعبير ، تشير القيمة q1 إلى تدفق الحرارة الذي يمر عبر جدران مجرى هواء بطول 1 متر. يتم حساب المعلمة بالتعبير:

q1 = k × S1 × (tsr - tv) = (tsr - tv) / D1

في المعادلة ، D1 هي مقاومة انتقال الحرارة من الهواء الساخن بمتوسط درجة حرارة tsr عبر المنطقة S1 من جدران مجرى هواء بطول 1 متر في غرفة عند درجة حرارة التلفزيون.

تبدو معادلة توازن الحرارة كما يلي:

q1l = Eot × c × (tnach - tr)

في الصيغة:

Eot هو مقدار الهواء المطلوب لتدفئة الغرفة ، كجم / ساعة ؛
ج - السعة الحرارية النوعية للهواء ، كيلوجول / (كجم درجة مئوية) ؛
tnac - درجة حرارة الهواء في بداية القناة ، درجة مئوية ؛
tr هي درجة حرارة الهواء الذي يتم تفريغه في الغرفة ، ° С.

تسمح لك معادلة توازن الحرارة بضبط درجة حرارة الهواء الأولية في القناة عند درجة حرارة نهائية معينة ، والعكس بالعكس ، معرفة درجة الحرارة النهائية عند درجة حرارة أولية معينة ، وكذلك تحديد معدل تدفق الهواء.

يمكن أيضًا العثور على درجة الحرارة tnach باستخدام الصيغة:

tnach = tv + ((Q + (1 - η) × Qohl)) × (tr - tv)

هنا η هو جزء Qohl الذي يدخل الغرفة ؛ في الحسابات ، يُؤخذ مساويًا للصفر. تم ذكر خصائص المتغيرات المتبقية أعلاه.

ستبدو صيغة معدل تدفق الهواء الساخن المكررة كما يلي:

Eot = (Q + (1 - η) × Qohl) / (c × (tsr - tv))

دعنا ننتقل إلى مثال لحساب تسخين الهواء لمنزل معين.

قيود على تركيب معدات إعادة التدوير

الحساب الصحيح هو مفتاح مدخراتك.

إعادة التدوير في المناطق التالية غير مسموح بها:

بمواد منبعثة من 1 ، 2 رتب خطر ، مع رائحة واضحة ، أو مع وجود البكتيريا أو الفطريات المسببة للأمراض ؛
مع وجود مواد ضارة متصاعدة قد تتلامس مع الهواء الساخن ، إذا لم يتم توفير التنظيف الأولي قبل دخول السخانات ؛
الفئة أ أو ب (باستثناء الستائر الهوائية أو الستائر الهوائية عند البوابات أو الأبواب الخارجية) ؛
حول المعدات داخل دائرة نصف قطرها 5 أمتار في فئات الغرف C أو D أو E ، عندما يمكن أن تتشكل مخاليط من الغازات القابلة للاشتعال أو الأبخرة المتفجرة والهباء الجوي في هذه المناطق ؛
حيث يتم تركيب وحدات شفط محلية للمواد الخطرة أو المخاليط المتفجرة ؛
في الأقفال والردهات أو المعامل أو غرف العمل بالغازات والأبخرة الضارة أو المواد المتفجرة والهباء الجوي.

يُسمح بتركيب أنظمة إعادة الدوران في أنظمة الشفط المحلية لمخاليط الغبار والهواء (باستثناء المواد المتفجرة والضارة) بعد وحدات تنظيفها من الغبار.

الصيغ والمعلمات لحساب أنظمة التدفئة

يتم تنفيذ مثال لحساب نظام تسخين الهواء وفقًا للصيغة:

LB = 3.6Qnp / (С (tпр-tв))

حيث LB - هو حجم تدفق الهواء لفترة معينة ؛ Qnp - تدفق الحرارة للغرفة الساخنة ؛ C هي السعة الحرارية للمبرد ؛ tв - درجة حرارة الغرفة tpr هي درجة حرارة سائل التبريد المزود للغرفة ، والتي يتم حسابها بالصيغة

tpr = tH + t + 0.001r

حيث tH هي درجة حرارة الهواء الخارجي ؛ ر هي دلتا تغير درجة الحرارة في سخان الهواء ؛ p هو ضغط تدفق المبرد بعد المروحة.

يجب أن يكون حساب نظام تسخين الهواء على هذا النحو بحيث يتوافق تسخين المبرد في وحدات إعادة التدوير وإمداد الهواء مع فئات المباني التي تم تركيب هذه الوحدات فيها. لا ينبغي أن تكون أعلى من 150 درجة.

مثال على حساب فقد الحرارة في المنزل

يقع المنزل المعني في مدينة كوستروما ، حيث تصل درجة الحرارة خارج النافذة في أبرد فترة خمسة أيام إلى -31 درجة ، ودرجة حرارة الأرض + 5 درجات مئوية. درجة حرارة الغرفة المطلوبة + 22 درجة مئوية.

سننظر في منزل بالأبعاد التالية:

العرض - 6.78 م ؛
الطول - 8.04 م ؛
الارتفاع - 2.8 م.

سيتم استخدام القيم لحساب مساحة العناصر المرفقة.

بالنسبة للحسابات ، من الأنسب رسم مخطط للمنزل على الورق ، مع الإشارة إلى عرض المبنى وطوله وارتفاعه وموقع النوافذ والأبواب وأبعادها.

تتكون جدران المبنى من:

الخرسانة الخلوية بسمك B = 0.21 م ، معامل التوصيل الحراري k = 2.87 ؛
رغوة ب = 0.05 م ، ك = 1.678 ؛
تواجه الطوب В = 0.09 م ، ك = 2.26.

عند تحديد k ، يجب استخدام المعلومات من الجداول ، أو أفضل - المعلومات من جواز السفر الفني ، نظرًا لأن تكوين المواد من مختلف الصانعين قد يختلف ، وبالتالي ، له خصائص مختلفة.

تتميز الخرسانة المسلحة بأعلى نسبة توصيل حراري ، وألواح من الصوف المعدني - أقلها ، لذلك فهي أكثر فاعلية في بناء المنازل الدافئة

تتكون أرضية المنزل من الطبقات التالية:

الرمل ، ب = 0.10 م ، ك = 0.58 ؛
حجر مكسر ، ب = 0.10 م ، ك = 0.13 ؛
الخرسانة ، ب = 0.20 م ، ك = 1.1 ؛
عزل ايكووول ، ب = 0.20 م ، ك = 0.043 ؛
ذراع التسوية المقوى ، ب = 0.30 م · ك = 0.93.

في مخطط المنزل أعلاه ، تحتوي الأرضية على نفس الهيكل في جميع أنحاء المنطقة بأكملها ، ولا يوجد بدروم.

يتكون السقف من:

صوف معدني ، ب = 0.10 م ، ك = 0.05 ؛
دريوال ، ب = 0.025 م ، ك = 0.21 ؛
دروع الصنوبر ، ب = 0.05 م ، ك = 0.35.

السقف ليس له مخارج للعلية.

لا يوجد سوى 8 نوافذ في المنزل ، كلها من غرفتين مع زجاج K ، الأرجون ، D = 0.6. ستة نوافذ بأبعاد 1.2x1.5 م ، واحدة 1.2x2 م ، وواحدة 0.3x0.5 م ، الأبواب لها أبعاد 1x2.2 م ، مؤشر D حسب جواز السفر هو 0.36.

أحكام عامة لتصميم أنظمة التهوية وتكييف الهواء

بغض النظر عما إذا كان تصميم أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء قد تم تنفيذه لقصر صغير أو مبنى شاهق ، يجب أن تكون نتيجة العمل المنجز وثيقتين:

الجزء النصي - في الملاحظة التوضيحية ، يشير المصمم إلى الحلول التقنية العامة المعتمدة في المشروع... على وجه الخصوص ، يبرر الحساب المقطع العرضي المقبول لمجاري الهواء ، وقدرة نظام تكييف الهواء وتركيبات التدفئة. إذا تم تثبيت النظام في مؤسسة صناعية ، فمن الضروري الإشارة إلى طرق حماية مجاري الهواء من الوسائط العدوانية ؛
الجزء الرسومي - يجب أن تحتوي الرسومات على مخطط لشبكات التدفئة والتكييف والتهوية... في حالة الجمع بين التهوية وتسخين الهواء ، يتم تبسيط العمل قليلاً.

تهوية أرضية الكوخ

فيما يتعلق بالرسومات ، تجدر الإشارة إلى أنه يجب إجراؤها بما يتفق بدقة مع GOST 21.602-79 ، الرسم الحر البسيط على ورق الرسم البياني غير مقبول.

ملحوظة! إذا كنت تقوم بتصميم التهوية والتدفئة لمنزل صغير بيديك ، فبالطبع يمكنك الاستغناء عن GOST ، الشيء الرئيسي هو أن الموظفين يفهمون كل شيء. في حالات أخرى ، يكون التقيد الصارم بالمعيار إلزاميًا.

رسم قواعد التصميم

يجب ألا يحتوي الرسم على تمثيل تخطيطي للنظام المسقط نفسه فحسب ، بل يجب أن يحتوي أيضًا على مخطط للمنزل ، وإلا فسيكون من المستحيل تقييم ما إذا كان قد تم وضع مجرى الهواء بشكل صحيح على سبيل المثال.

بالنسبة لتصميم أنظمة المباني متعددة الطوابق ، فمن الضروري بشكل عام:

ارسم مخطط أرضية للمبنى على الورقة A1 ؛
ترقيم المباني ، بينما يتم الترقيم وفقًا لمتطلبات GOST 21.602-2003 ، والتي تم اعتمادها لتحل محل الوثيقة المعيارية السوفيتية التي لا تزال GOST 21.602-79. أما بالنسبة لترقيم الغرف ، فيجب وضع الرقم في دائرة ، ويتم الترقيم بدءًا من الجانب الأيسر للرسم ، بينما يستخدم الرقم الأول للإشارة إلى رقم الطابق ، والباقي في الواقع ، أرقام الغرف
ثم ، على نفس الخطة ، من الضروري تطبيق أبعاد الهياكل المرفقة ، وهذا هو الأساس للحساب اللاحق لفقدان الحرارة ؛
إذا تم استخدام تسخين المياه ، فسيتم تحديد مكان لوضع الوحدة ، وفي كل طابق يتم تحديد الأنابيب وتحديد موقع المشعات ؛

ملحوظة! يعطي GOST لرسومات العمل للتدفئة والتهوية قائمة واضحة بالرموز المقبولة. الإبداع في هذا الأمر غير مقبول ، وستتم مناقشة أمثلة على بعض التعيينات أدناه.

الأمر نفسه ينطبق على العرض على ألواح مجاري الهواء وأنظمة تكييف الهواء في الغرفة.

الاتفاقيات المقبولة في الرسومات

في الحالة العامة ، يبدأ تصميم نظام التهوية بحقيقة أن موضع التصميم الخاص به محدد على الأرضيات. بعد ذلك ، من الضروري إجراء تخفيضات في جميع الغرف حيث يتم توفير التهوية.

في هذه الأقسام ، تحتاج إلى إظهار موضع تصميم شبكات التهوية (تشير إلى ارتفاع موضعها وأبعادها) ، بالإضافة إلى ذلك ، تحتاج إلى عرض:

قنوات التهوية والعمود (كما هو موضح بخط منقط) ؛
يجب تحديد علامة فم عمود التهوية ووسط النافذة ؛
تعمل التخفيضات التي تم إجراؤها وخطط الأرضية للمبنى كأساس لرسم إسقاط محوري لنظام التهوية.

إسقاط محوري للتهوية على الأرض

ملحوظة! تنطبق نفس التعليمات على تصميم أنظمة تسخين الهواء جنبًا إلى جنب مع نظام تهوية المبنى.

عند إنشاء الرسومات ، يتم تطبيق القواعد التالية:

يجب وضع علامة على أي عنصر من عناصر نظام التهوية والتدفئة وإلصاق رقمه التسلسلي (ضمن علامة تجارية واحدة). على سبيل المثال ، يُشار إلى نظام الإمداد بالدوران الطبيعي على أنه PE ، مع دوران قسري - P ، ويُشار إلى ستارة الهواء في الرسم بالحرف U ، ويمكن تحديد وحدات التسخين بالحرف A.

مخطط تقني لنظام التهوية

لا يقتصر تنفيذ GOST لرسومات التدفئة والتهوية على مستند واحد فقط لعام 2003.

يتم وضع علامات على بعض عناصر أنظمة التهوية والتدفئة في لوائح منفصلة:

عند تعيين مجاري الهواء والتجهيزات على ورقة ، يجب على المرء الالتزام بتوصيات GOST 21.206-93 ؛
يجب استخدام GOST 21.205-93 عندما يكون من الضروري عرض عنصر مثل عزل خطوط الأنابيب وإدخال ممتص للصدمات ودعم وعناصر محددة أخرى في الرسم. يتم استخدام نفس المعيار للإشارة إلى اتجاه تدفق الهواء والخزانات وتجهيزات خطوط الأنابيب وما إلى ذلك.

أمثلة الأسطورة

GOST 21.112-93 مخصص لرموز معدات الرفع والنقل.

ملحوظة! عند عرض رموز من هذا النوع في الرسم ، يجب مراعاة المقياس.

دليل التصميم العام

يعمل نظام التهوية جنبًا إلى جنب مع نظام التدفئة وفقًا للمبدأ التالي:

يتم توفير الهواء الدافئ من خلال مجرى هواء الإمداد إلى غرف المنزل ؛
يتم أخذ الهواء من المبنى عبر أنبوب العادم ، ويضاف الهواء النقي من الشارع ، ويتم إعادة خليط الهواء إلى كتلة التدفئة ؛
بعد ذلك ، تتكرر العملية.

ملحوظة! هذه الأنظمة مجهزة بالضرورة بنظام ترشيح ؛ غالبًا ما توجد وظيفة الترطيب الإضافي. يحتاج الهواء المنتشر إلى تنظيف إضافي ، لأنه لا يتم استبداله بالكامل بالهواء النقي.

المرشح عنصر إلزامي في كل نظام تهوية

في البناء الخاص ، في كل حالة ، يكون تصميم التدفئة والتهوية وتكييف الهواء فرديًا ، ولكن يمكن صياغة عدة قواعد عالمية:

يمكن وضع مجرى هواء الإمداد بشكل ملائم بين الطوابق. هذا الخيار مناسب بشكل خاص لتقنية بناء الإطار ، ولن تشغل الأنابيب سنتيمترًا واحدًا من المساحة الحرة للغرفة. مع هذا الترتيب ، في الطابق الثاني ، سيأتي الهواء الدافئ من مستوى الأرض ، وفي الطابق الأول - من السقف ؛

ملحوظة! يجب ألا يغيب عن الأذهان أن الهواء الدافئ سيأتي من شبكات الإمداد ، لذلك من غير المرغوب فيه وضعها مباشرة فوق الأريكة أو الكرسي بذراعين ، إلخ. في الوقت نفسه ، من غير المرغوب فيه وضعها فوق الستائر - لن يكون من دواعي سرور أي شخص أن ينظر إلى الستائر المتمايلة باستمرار.

إذا كانت الأرضيات من الخرسانة المسلحة ، فمن الأفضل وضع مجاري الهواء في الزوايا بالقرب من الجدران. ثم يمكن تنكرها بسهولة باستخدام سقف متعدد المستويات.

نموذج ثلاثي الأبعاد لقناة تزود الهواء الدافئ

هناك بعض الخصائص المميزة فيما يتعلق بموضع قناة العودة والعادم.

وبالتالي ، يتطلب التصميم الصحيح لأنظمة التدفئة والتهوية ما يلي:

دخل الهواء في أنبوب العادم في الطابق السفلي - على مستوى الأرض. والحقيقة هي أنه هنا يدخل الهواء الساخن إلى المبنى من الأعلى ، وبالتالي ، فإن مدخوله من الأرضية يساهم في تسخين أكثر اتساقًا للغرفة ؛

مجرى هواء مبرد

في الطابقين الثاني واللاحق ، يجب عمل السياج في السقف - يرتفع الهواء الدافئ ويتراكم في هذه المنطقة ، والتي لا تلعب أي دور لأي شخص ؛
من المنطقي وضع مخمد في هذه القناة لتنظيم تدفق الهواء ، في فصل الشتاء سيساعد هذا في توفير فواتير الكهرباء ؛
يجب إيلاء اهتمام خاص لعزل مجاري الهواء في المناطق المجاورة لوحدة التدفئة. ربما يكون من المنطقي استخدام مجاري هواء مرنة في هذه المناطق أو تطبيق عزل صوت خارجي ؛
في الصيف ، لن تعمل التدفئة ، لذلك يجب أن يكون لتهوية العادم منفذ للسقف ؛ في الموسم الدافئ ، سيتم إزالة الهواء الملوث من خلاله ؛
يمكن خلط الهواء النقي من الخارج من خلال صمامات الجدار.

هذا ما يبدو عليه النظام ككل.

بشكل منفصل ، يجب ذكر مصدر الحرارة. بالطبع ، يمكنك استخدام المنشآت التي تعمل بالكهرباء ، ولكن يصعب وصف هذه الأنظمة بأنها اقتصادية ، وبالنسبة للمنازل الريفية ، فإن الاعتماد على الكهرباء ليس هو الخيار الأفضل.

في الصورة - وحدة التهوية

لذلك ، غالبًا ما يتم استخدام التركيبات التي يتم فيها توصيل عنصر التسخين بغلاية تسخين تقليدية (وقود كهربائي أو صلب - لا يهم). تكلفة تشغيل هذه الأنظمة أقل بحوالي 20-30٪ مقارنة بتسخين المياه التقليدي.

ملحوظة! بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام المرجل في نفس الوقت لإمداد الماء الساخن ، على سبيل المثال ، "الأرضيات الدافئة".

يستخدم غلاية الماء ليس فقط لتدفئة المنازل

حساب عدد فتحات التهوية

يتم حساب عدد شبكات التهوية وسرعة الهواء في مجرى الهواء:

1) نحدد عدد المشابك ونختار أحجامها من الكتالوج

2) معرفة عددهم واستهلاك الهواء ، نحسب كمية الهواء لشواية واحدة

3) نحسب سرعة خروج الهواء من موزع الهواء وفقًا للصيغة V = q / S ، حيث q هي كمية الهواء لكل شبكة ، و S هي مساحة موزع الهواء. من الضروري أن تتعرف على معدل التدفق القياسي ، وفقط بعد أن تكون السرعة المحسوبة أقل من السرعة القياسية ، يمكن اعتبار أن عدد الشبكات قد تم اختياره بشكل صحيح.

كيفية اختيار المعدات

يتم اختيار جهاز أو وحدة أو مجموعة معينة وفقًا للكتالوجات أو الجداول. يوجد اليوم عدد كبير من المجمعات الجاهزة مع مصدر طاقة وتدفئة معين. من بينها ، يمكنك اختيار الخيار الأنسب من حيث الخصائص والسعر والمعلمات الأخرى ، مع مراعاة ظروف التشغيل والغرض من المبنى.

تكلفة تدفئة الهواء ، تكلفة صيانتها

تعتمد تكلفة المجموعة على مصدر التسخين. إذا تم استخدام وسيط تسخين من نظام التدفئة المركزية ، فعندئذٍ لإنشاء تدفئة للهواء ، يمكنك شراء سخان مياه ومروحة. في حالة عدم توفر إمكانية استخدام موارد الشبكة ، تزداد التكاليف حسب تكلفة المرجل. بالإضافة إلى ذلك ، سيكون من الضروري عمل تخطيط لمجاري الهواء ، وتوفير تهوية الإمداد والعادم ، والاستجمام ، وما إلى ذلك. يعتمد السعر النهائي على حجم المبنى ونوع المعدات والشركة المصنعة والظروف الأخرى.

تكاليف الصيانة يعتمد تسخين الهواء على كمية الكهرباء التي تستهلكها المراوح وكمية الناقل الحراري المتداول في النظام. إذا كنت تستخدم المرجل الخاص بك ، فسيتم إضافة سعر الوقود إلى تكلفة الكهرباء. يعتمد المبلغ الإجمالي للمصروفات على الوقت من العام ، وحجم المنزل ، والظروف المناخية في المنطقة ، وما إلى ذلك. بشكل عام ، يتم التعرف على تسخين الهواء بشكل لا لبس فيه باعتباره الخيار الأكثر اقتصادا ، والكفاءة العالية وإمكانية الوجود المستقل تسمح بتقليل تكاليف التدفئة إلى الحد الأدنى.

يجعل الاقتصاد وبساطة النظام من السهل التثبيت بأيديكم ، وتتيح لك قابلية الصيانة العالية إجراء جميع العمليات المطلوبة بمفردك وفي وقت قصير. نظرًا لتوافر وتنوع مصادر التدفئة الأولية ، يمكن تسمية نظام تسخين الهواء بأنه الأكثر كفاءة وجاذبية لجميع أنواع المباني.

تصميم النظام الأيروديناميكي

5. نقوم بحساب الديناميكا الهوائية للنظام. لتسهيل الحساب ، ينصح الخبراء بتحديد المقطع العرضي للقناة الرئيسية تقريبًا لتدفق الهواء الكلي:

معدل التدفق 850 م 3 / ساعة - مقاس 200 × 400 مم
معدل التدفق 1000 م 3 / ساعة - حجم 200 × 450 ملم
معدل التدفق 1100 م 3 / ساعة - الحجم 200 × 500 مم
معدل التدفق 1200 م 3 / ساعة - مقاس 250 × 450 مم
معدل التدفق 1350 م 3 / ساعة - الحجم 250 × 500 مم
معدل التدفق 1500 م 3 / ساعة - حجم 250 × 550 مم
معدل التدفق 1650 م 3 / ساعة - الحجم 300 × 500 مم
معدل التدفق 1800 م 3 / ساعة - الحجم 300 × 550 مم

كيف تختار مجاري الهواء المناسبة لتسخين الهواء؟

معدات إضافية تزيد من كفاءة أنظمة تسخين الهواء

من أجل التشغيل الموثوق به لنظام التدفئة هذا ، من الضروري توفير تركيب مروحة احتياطية أو تركيب وحدتي تدفئة على الأقل في كل غرفة.

إذا تعطلت المروحة الرئيسية ، فقد تنخفض درجة حرارة الغرفة عن المعدل الطبيعي ، ولكن ليس أكثر من 5 درجات ، بشرط توفير الهواء الخارجي.

يجب أن تكون درجة حرارة تدفق الهواء الذي يتم توفيره للمباني أقل بنسبة عشرين بالمائة على الأقل من درجة الحرارة الحرجة للاشتعال الذاتي للغازات والهباء الجوي الموجودة في المبنى.

لتسخين المبرد في أنظمة تسخين الهواء ، يتم استخدام تركيبات التدفئة لأنواع مختلفة من الهياكل.

بمساعدتهم ، يمكن أيضًا إكمال وحدات التدفئة أو غرف تزويد التهوية.

مخطط تسخين هواء المنزل. اضغط للتكبير.

في مثل هذه السخانات ، يتم تسخين الكتل الهوائية بواسطة الطاقة المأخوذة من المبرد (بخار أو ماء أو غازات مداخن) ، ويمكن أيضًا تسخينها بواسطة محطات الطاقة الكهربائية.

يمكن استخدام وحدات التسخين لتسخين الهواء المعاد تدويره.

تتكون من مروحة وسخان ، بالإضافة إلى جهاز يشكل ويوجه تدفق المبرد الموفر إلى الغرفة.

تُستخدم وحدات التدفئة الكبيرة لتسخين المباني الإنتاجية أو الصناعية الكبيرة (على سبيل المثال ، في ورش تجميع العربات) ، حيث تتيح المتطلبات الصحية والتكنولوجية إمكانية إعادة تدوير الهواء.

أيضًا ، يتم استخدام أنظمة هواء التدفئة الكبيرة بعد ساعات للتدفئة الاحتياطية.

تصنيف أنظمة تسخين الهواء

يتم تقسيم أنظمة التدفئة هذه وفقًا للمعايير التالية:

حسب نوع مصادر الطاقة: أنظمة بها سخانات بخارية أو ماء أو غاز أو كهربائية

حسب طبيعة تدفق المبرد الساخن: ميكانيكي (بمساعدة المراوح أو النفخ) والنبض الطبيعي.

حسب نوع أنظمة التهوية في الغرف المدفأة: التدفق المباشر ، أو إعادة التدوير الجزئي أو الكامل.