Нормативы расстояний крепления воздуховодов: расчет геометрических данных трассы вентиляции

Расчет эквивалентного диаметра воздуховодов

Эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода вычисляется по формуле:

Dэкв_пр = 2·А·В / (А+В), где А и В — ширина и высота прямоугольного воздуховода.

Например, эквивалентный диаметр воздуховода 500×300 равен 2·500·300 / (500+300) = 375 мм. Это означает, что круглый воздуховод диаметром 375 мм будет иметь такое же аэродинамическое сопротивление, что и прямоугольный воздуховод 500×300 мм.

Эквивалентный диаметр квадратного воздуховода равен стороне квадрата:

Dэкв_кв = 2·А·А / (А+А) = А.

И этот факт весьма интересен, ведь обычно чем больше площадь сечения воздуховода, тем ниже его сопротивление. Однако круглая форма сечения воздуховода имеет наилучшие аэродинамические показатели. Именно поэтому сопротивление квадратного и круглого воздуховодов равны, хотя площадь сечния квадратного воздуховода на 27% больше площади сечения круглого воздуховода.

В общем случае формула для эквивалентного диаметра воздуховода выглядит следующим образом:

Dэкв = 4·S / П, где S и П — соответственно, площадь и периметр воздуховода.

Используя эту формулу можно подтвердить правильность вышеприведённых формул для прямоугольного и квадратного воздуховодов, а также убедиться в том, что эквивалентный диаметр круглого воздуховода равен диаметру этого воздуховода:

Dкругл = 4·π·R2 / 2·π·R = 2R = D.

Кроме того, для расчета может помочь таблица эквивалентного диаметра воздуховодов

Расстояние до других конструкций

Нормативами определяется не только расстояние между крепежами, но и расстояние от воздуховодов до окружающих строительных конструкций. Круглые воздуховоды размещают на расстоянии не менее 10 см от потолка, и не менее 5 см от потолка.

Как минимум 25 см должна быть дистанция между круглым воздуховодом и элементами систем водо- и газоснабжения. Воздуховоды относительно друг друга также располагают на расстоянии от 25 см.

Дистанция между прямоугольными воздуховодами и строительными конструкциями зависит от ширины воздуховода.

В приведенном ниже списке первое значение – ширина воздуховода, второе – расстояние до потолка:

  • до 40 см – от 10 см;
  • 40-80 см – от 20 см;
  • 80-150 см – от 40 см.

Не зависимо от формы сечения воздуховоды должны находится на расстоянии не меньше 30 см от электрических проводов.

Нормативы расстояний актуальны как для неутепленных, так и для утепленных воздуховодов и не зависят от используемых теплоизоляционных материалов

Места соединений воздуховодов между собой должны располагаться на расстоянии не менее 1 метра от места прохода сквозь стену или потолок.

Крепление осуществляется таким образом, чтобы ось магистрали воздуховода располагалась параллельно плоскости стены или потолка. С целью отвода конденсата воздуховод можно расположить под уклоном 0,015 в направлении к конденсатосборнику.

Строительство сложной, многокомпонентной вентиляционной системы требует специальных знаний и навыков, ошибки при монтаже приведут к недостаточному воздухообмену и изменению микроклимата в худшую сторону

Крепежи выполняют важную функцию – удержание воздуховодов в проектном положении. Во многом от них зависит срок службы вентиляционной системы. Поэтому они должны обладать высокой механической прочностью, чтобы обеспечить необходимую жесткость конструкции.

Изготовленные из оцинкованной или нержавеющей стали они не подвержены коррозии,  устойчивы к воздействию агрессивной среды, перепадам температур и позволяют в короткие сроки выполнить монтаж вентиляционной системы без сверления и сварочных работ.

Расчет системы вентиляции

Нормативный объем приточного воздуха

Обычно в жилых зданиях используются системы естественной вентиляции. В этом случае наружный воздух поступает внутрь помещений через фрамуги, форточки и специальные клапаны, а его удаление происходит с помощью вентиляционных каналов. Они могут быть приставными или располагаться во внутренних стенах. Возведение вентиляционных каналов во внешних ограждающих конструкциях не допускается из-за возможного образования конденсата на поверхности и последующего повреждения сооружений. Кроме того, охлаждение может снижать скорость воздухообмена.

Обеспечение естественного притока воздуха с помощью проветривания

Определение параметров вентиляционных труб для жилых зданий осуществляется на основании требований, регламентируемых СНиП, и другими нормативными документами. Кроме того, важен и показатель кратности обмена, который отражает эффективность функционирования вентиляционной системы. Согласно ему объем притока воздуха в помещение зависит от его назначения и составляет:

  • Для жилых зданий —3 м 3 /час на 1 м 2 площади, независимо от числа людей, пребывающих на территории. По санитарным нормам для временно находящихся достаточно 20 м 3 /час, а для постоянных жителей — 60 м 3 / час.
  • Для подсобных сооружений (гараж и т.п.) —не менее 180 м 3 /час.

Чтобы рассчитать диаметр труб для вентиляции, в качестве основы берут систему с естественным притоком воздуха, без установки специальных устройств. Самый простой вариант — воспользоваться соотношением площади помещения и сечения вентиляционного отверстия.

В жилых зданиях на 1 м 2 необходимо 5,4 м 2 сечения воздуховода, а в подсобных — около 17,6 м 2 . Однако менее 15 м 2 его диаметр быть не может, иначе не обеспечивается циркуляция воздуха. Более точные данные получаются при помощи сложных расчетов.

Алгоритм определения диаметра вентиляционной трубы

На основании таблицы, приведенной в СНиП, производится определение параметров вентиляционной трубы на основании кратности воздухообмена. Она представляет собой величину, которая показывает, сколько раз в течение часа происходит замена воздуха в помещении, и зависит от его объема. Прежде чем определить диаметр трубы для вентиляции, выполняют следующее:

  1. Вычисляют объем каждого помещения, путем перемножения трех его размеров.
  2. Определяют необходимый объем воздуха согласно формуле (отдельно для каждого помещения)
  3. Обычно для большинства комнат нормируется или вытяжка, или приток. В некоторых помещениях нужно обеспечить и поступление воздуха, и его своевременное удаление.
  4. Все значения L нужно округлить в сторону увеличения таким образом, чтобы получить цифру, кратную 5.
  5. Для тех помещений, где необходим только приток или вытяжка, расчетный объем воздуха суммируют отдельно.
  6. Составляют баланс, в котором суммарные объема притока и вытяжки должны совпадать.
  7. Определив необходимый объем воздуха для всего жилья, по диаграмме находят диаметр трубы для вытяжки. При этом необходимо учитывать, что скорость в центральном воздуховоде не должна превышать 5 м/с, а в его ответвлениях — 3 м/с.

Как располагать кухонную вытяжку?

Использование воздуховода в вентиляции кухни.

Вытяжные устройства должны находиться над тепловым оборудованием, закрепленные на потолке, или сбоку, закрепленные на стене. Кухонная плита не должна располагаться на большом расстоянии от вентиляционной шахты, куда будет выводиться воздуховод, так как воздуховодная труба не должна превышать 3 м. Превышение этой длины приведет к снижению эффективности работы оборудования. Плиту не стоит устанавливать у стены противоположно выходу вентиляционной шахты, иначе, прокладывая воздуховод, придется делать много изгибов, что тоже негативно скажется на работе вытяжной системы.

Настройка действующей системы вентиляции


Основным способом диагностики работы вентиляционных сетей является измерение скорости воздуха в воздуховоде, так как зная диаметр каналов несложно вычислить реальный расход воздушных масс. Приборы, которые используются для этого называют анемометрами. В зависимости от характеристик движения воздушных масс, применяют:

  • Механические устройства с крыльчаткой. Предел измерений 0,2 – 5 м/с;
  • Чашечные анемометры измеряют воздушный поток в пределах 1 – 20 м/с;
  • Электронные термоанемометры могут использоваться для проведения измерений в любых вентиляционных сетях.

На этих устройствах стоит остановиться более подробно. Электронные термоанемометры не требуют, как в применении аналоговых устройств, организации люков в каналах. Все измерения производятся посредством установки датчика и получении данных на экран, встроенный в прибор. Погрешности измерений у таких устройств не превышает 0,2%. Большинство современных моделей могут работать как от батареек, так и от питания 220 v. Именно поэтому для проведения пусконаладочных работ, профессионалы рекомендуют использовать именно электронные анемометры.

В качестве заключения: скорость движения воздушных потоков, расход воздуха и площадь сечения каналов являются важнейшими параметрами для проектирования воздухораспределительных и вентиляционных сетей.

Совет: В данной статье, в качестве наглядного примера была приведена методика аэродинамического расчета для участка воздухопровода вентиляционной системы. Проведение вычислительных операций – это достаточно сложный процесс, требующий знаний и опыта, а также учитывающий массу нюансов. Не занимайтесь расчетами самостоятельно, а доверьте это профессионалам.

Распределение объемов вытяжки по помещениям и определение площади поперечного сечения каналов

Итак, найден объем воздуха, который должен поступить помещения квартиры в течение часа и, соответственно, выведен за это же время.

Далее, исходят их количества вытяжных каналов, имеющихся (или планируемых к организации – при проведении самостоятельного строительства) в квартире или доме. Полученный объем необходимо распределить между ними.

Для примера, вернемся к таблице выше. Через три вентиляционных канала (кухня, санузел и ванная) необходимо отвести 240 кубометров воздуха в час. При этом из кухни по расчетам должно отводиться не менее 125 м³, из ванной и туалета по нормативам – не менее, чем по 25 м³. Больше – пожалуйста.

Поэтому напрашивается такое решение: кухне «отдать» 140 м³/час, а оставшееся — разделить поровну между ванной и санузлом, то есть по 50 м³/час.

Ну а зная объем, который необходимо отвести в течение определённого времени – несложно подсчитать ту площадь вытяжного канала, которая гарантированно справится с задачей.

Правда, для расчетов требуется еще и значение скорости воздушного потока. А она тоже подчиняется определённым правилам, связанным с допустимыми уровнями шума и вибрации. Так, скорость потока воздуха на вытяжных вентиляционных решетках при естественной вентиляции должна быть в пределах диапазона 0,5÷1,0 м/с.

Приводить формулу расчета здесь не будем – сразу предложим читателю воспользоваться онлайн-калькулятором, который определит требуемую минимальную площадь сечения вытяжного канала (отдушины).

Калькулятор расчета минимальной площади сечения вентиляционной отдушины

Обладая элементарными знаниями в геометрии, полученную площадь несложно привести к размерам прямоугольника. Правда, при этом должно соблюдаться условие – соотношение длинной и короткой стороны – не более, чем 3:1.

Нередко вентиляционные решетки имеют и круглое окно. Значит, необходимо пересчитать площадь сечения в диаметр. Или же требуется сделать переход от прямоугольного сечения на круглое. В обоих случаях будет полезен третий калькулятор, предназначенный специально для такой цели.

Калькулятор расчета диаметра круглого канала, эквивалентного площади прямоугольного

Полученное значение будет ориентиром при приобретении стандартных деталей с круглым сечением. Естественно, округление при этом делается в бо́льшую сторону.

Этап первый

Сюда входит аэродинамический расчёт механических систем кондиционирования или вентиляции, который включает ряд последовательных операций.Составляется схема в аксонометрии, которая включает вентиляцию: как приточную, так и вытяжную, и подготавливается к расчёту.

Размеры площади сечений воздуховодов определяются в зависимости от их типа: круглого или прямоугольного.

Формирование схемы

Схема составляется в аксонометрии с масштабом 1:100. На ней указываются пункты с расположенными вентиляционными устройствами и потреблением воздуха, проходящего через них.

Здесь следует определиться с магистралью – основной линией исходя из которой проводятся все операции. Она представляет собой цепь последовательно соединённых отрезков, с наибольшей нагрузкой и максимальной протяжённостью.

Выстраивая магистраль, следует обратить внимание на то какая система проектируется: приточная или вытяжная

Приточная

Здесь линия расчёта выстраивается от самого удалённого распределителя воздуха с наибольшим потреблением. Она проходит через такие приточные элементы, как воздуховоды и вентиляционная установка вплоть до места где происходит забор воздуха. Если же система должна обслуживать несколько этажей, то распределитель воздуха располагают на последнем.

Вытяжная

Строится линия от самого удалённого вытяжного устройства, максимально расходующего воздушный поток, через магистраль до установки вытяжки и дальше до шахты, через которую осуществляется выброс воздуха.

Если планируется вентиляция для нескольких уровней и установка вытяжки располагается на кровле или чердаке, то линия расчёта должна начинаться с воздухораспределительного устройства самого нижнего этажа или подвала, который тоже входит в систему. Если установка вытяжки находится в подвальном помещении, то от воздухораспределительного устройства последнего этажа.

Вся линия расчёта разбивается на отрезки, каждый из них представляет собой участок воздуховода со следующими характеристиками:

  • воздуховод единого размера сечения;
  • из одного материала;
  • с постоянным потреблением воздуха.

Следующим шагом является нумерация отрезков. Начинается она с наиболее удалённого вытяжного устройства или распределителя воздуха, каждому присваивается отдельный номер. Основное направление – магистраль выделяется жирной линией.

Далее, на основе аксонометрической схемы для каждого отрезка определяется его протяжённость с учётом масштаба и потребления воздуха. Последний представляет собой сумму всех величин потребляемого воздушного потока, протекающего через ответвления, которые примыкают к магистрали. Значение показателя, который получается в результате последовательного суммирования, должно постепенно возрастать.

Определение размерных величин сечений воздуховодов

Производится исходя из таких показателей, как:

  • потребление воздуха на отрезке;
  • нормативные рекомендуемые значения скорости движения воздушного потока составляют: на магистралях — 6м/с, на шахтах где происходит забор воздуха – 5м/с.

Рассчитывается предварительное размерная величина воздуховода на отрезке, которая приводится к ближайшему стандартному. Если выбирается прямоугольный воздуховод, то значения подбираются на основе размеров сторон, отношение между которыми составляет не более чем 1 к 3.

Правила монтажа воздуховодов

Воздуховоды – это металлические или пластиковые трубы, выводящие и подающие воздух в помещения. Могут иметь как круглое, так и прямоугольное сечение.


Крепление воздуховода к потолку – ответственный этап, требующий внимательности со стороны монтажника, а также правильного выбора крепежных изделий с учетом размеров, формы сечения и других параметров

Работы по монтажу системы вентиляции включают в себя один из самых ответственных этапов – крепление воздуховодов к несущим строительным конструкциям. Фиксация может осуществляться при помощи различных крепежных элементов – хомутов, консолей, профилей, кронштейнов, скоб, перфоленты. Выбор типа крепления зависит от размера воздушного канала и формы его сечения.

Готовая система воздуховодов должна быть надежна и устойчива к внешним и внутренним нагрузкам, а также ремонтопригодна.

Важно, чтобы она отвечала требованиям безопасности, чтобы оборудование не несло угрозу человеку и не влияло на сохранность самого дома, создаваемый потоками воздуха шум и вибрации не превышали предельно допустимый уровень, а вес воздуховодов не передавался на вентиляторы

Расчет размеров и сечения

Чтобы самостоятельно подобрать сечения и размеры пластиковых труб для вентиляции, можно использовать такие способы:

  1. Подбор необходимого объема воздуха по количеству жильцов, проживающих в квартире. Согласно утвержденным нормам, для жилых комнат оптимальный объем воздуха на 1 человека составляет от 30 до 60 м3/час. Если умножить это нормативное значение на количество проживающих в квартире, получится значение необходимой производительности вентиляционной домашней системы.
  2. Произвести расчет необходимого количества воздуха согласно объема помещения. Например, для жилой комнаты размером 6 х 4 метра и высотой потолков 3 метра объем составляет 72 м3. Полученное число нужно увеличить на эмпирический коэффициент кратности воздухообмена, равный 2 и получается искомый объем воздуха 72 м3 х 2 =144 м3/час. После этого подбирается диаметр вентиляционной трубы, способной пропустить полученный объем воздуха за один час.

Таблица подбора диаметра каналов в зависимости от расхода воздуха

Диаметр вентиляционной трубы,ммРасход воздуха (м3/час) при скорости в м/сек
12345678
10028,356,884,8113141170198226
12544,288,3132177221265309353
14055,4111166222277332388443
16072,4145217289362434506579
18091,6183275366458549641732
200113226339452566678791904
22514328642957271585810011145
250177353530767883105012361413
2802224436658861108132915611772
31528056184111221402168219632243
355356712106814251781213724932849
400452904135618092261271532663677
45557211451717228928011343440064578
5007071413212028263533423959465652

Удаленность от других построек

Стандарты определяют не только расстояние между крепежными элементами, но и расстояние от воздуховодов до окружающих строительных конструкций. Круглые воздуховоды размещают на расстоянии не менее 10 см от потолка и не менее 5 см от потолка.

Между круглым воздуховодом и элементами систем водо- и газоснабжения должно быть расстояние не менее 25 см. Воздуховоды относительно друг друга также расположены на расстоянии 25 см.

Расстояние между воздуховодами прямоугольного сечения и строительными конструкциями зависит от ширины воздуховода.

В списке ниже первое значение – ширина воздуховода, второе – расстояние от потолка:

  • до 40 см – от 10 см;
  • 40-80 см – от 20 см;
  • 80-150 см – от 40 см.

Независимо от формы поперечного сечения воздуховоды должны располагаться на расстоянии не менее 30 см от электрических кабелей.

Стандарты расстояний актуальны как для неизолированных, так и для изолированных воздуховодов и не зависят от используемых теплоизоляционных материалов

Стыки между воздуховодами необходимо размещать на расстоянии не менее 1 метра от прохода через стену или потолок.

Монтаж осуществляется таким образом, чтобы ось линии воздуховода была параллельна плоскости стены или потолка. Для слива конденсата воздуховод можно расположить с уклоном 0,015 в сторону сифона.

Строительство сложной многокомпонентной системы вентиляции требует специальных знаний и навыков, ошибки монтажа приведут к недостаточному воздухообмену и изменению микроклимата в худшую сторону

Крепежные элементы выполняют важную функцию – удерживают воздуховоды в проектном положении. От них во многом зависит срок службы вентиляционной системы. Следовательно, они должны обладать высокой механической прочностью, чтобы обеспечить требуемую жесткость конструкции.

Изготовленные из оцинкованной или нержавеющей стали, они не подвержены коррозии, устойчивы к агрессивным средам, экстремальным температурам и позволяют в короткие сроки установить вентиляционную систему без сверления и сварки.

С прямоугольным сечением

Фото 1. Варианты прямой врезки в воздуховод.

Для соединения систем вентиляции и кондиционирования воздуха применяется врезка прямоугольная, которую монтируют в стену основной воздушной магистрали. Для этого в стенке делают соответствующее по размерам четырехугольное отверстие. Сторона главной прямоугольной магистрали должна быть больше отверстия на 50 мм и более. Прямоугольная врезка крепится, как правило, механическим путем с помощью метизов (шурупов-саморезов или pop-заклепок). Для обеспечения полной герметичности и прочности перед монтажом наносится тонкий слой уплотнителя, чаще всего на силиконовой основе.

В стандартном исполнении врезаемого элемента у большого отверстия имеется гладкий конец с отбортовкой, а соединительные рейки установлены по периметру меньшего отверстия.

Ширина и высота данного фасонного изделия могут составлять от 100х150 мм до 1200х1200 мм.

Рекомендации по выбору

Опытные специалисты дают ряд советов, чтобы облегчить хозяевам выбор изделий для обустройства системы вентиляции. Некоторые из них:

Покупать изделия лучше всего в фирменных магазинах или специализированных торговых точках. Помимо продукции, в комплекте должна быть инструкция по использованию, а также гарантийный талон

Если такая документация отсутствует, от покупки лучше отказаться. Нужно учитывать дизайн изделий, чтобы они органично вписались в интерьер помещения

Немаловажное значение имеет фирма-изготовитель. Желательно выбирать высококачественные брендовые модели

Не нужно ориентироваться на низкие цены

Конечно же, качественная и надежная система вентиляции обойдется довольно дорого, особенно если использовать хорошие материалы. Однако нужно понимать, что высококачественные модели будут служить много лет без нареканий. Изделия должны иметь достаточную производительность. Если система вентиляции будет слабой, вытяжка не сможет хорошо справляться со своей основной задачей, поэтому отработанные воздушные массы будут оставаться в помещении.

Рекомендуем ознакомиться: Выбор очистителя воздуха для квартиры

Помимо этого, при выборе составляющих элементов вентиляционной системы нужно учитывать основные функции кухонной вытяжки. Последняя должна соответствовать следующим характеристикам:

  • Привлекательный внешний вид важен для того, чтобы прибор органично вписался в интерьер, дополняя его.
  • Небольшой уровень шума при работе.
  • Способность быстро и в нужном объеме удалять посторонние запахи.

Тонкости монтажа вентиляционной сети

Схема прокладки вентиляционных сетей должна содержать минимум соединений. Смыкание воздуховодов производится двумя методами: фланцевым и бесфланцевым.

Фланцевое соединение. Детали с расположенными на краях фланцами скрепляются саморезами либо клепками, которые находятся на расстоянии 20 см друг от друга. Для большей крепости швов они могут также завариваться.

Чтобы стыки были герметичными фланцы рекомендуется уплотнять прокладками из резины.


Схема сборки воздуховода из нескольких элементов при помощи фланцевого метода. Указаны также элементы, которые будут использованы для крепления конструкции к несущей поверхности (+)

Бесфланцевый метод заключается в подсоединении деталей при помощи бандажа, выполненного из металлических реек. Этот способ считается более экономичным, поскольку позволяет быстрее собрать конструкцию с минимальным использованием добавочных компонентов.

На что обратить внимание?

Сборка воздуховода из жестких деталей должна производиться в такой последовательности:

  1. Перед проведением работ систему нужно разделить на несколько блоков. Длина каждого из них не должна превышать 15 метров.
  2. На всех деталях участка – воздухопроводах, фасонных элементах, отмечаются точки подсоединения.
  3. В этих пунктах просверливаются отверстия нужного диаметра.
  4. К ним подсоединяются фиксаторы, закрепляемые болтами. Стыки обрабатываются особым скотчем либо герметизирующим составом.
  5. Затем проводится полный монтаж соединительных компонентов и воздуховодов в единый узел, который закрепляется хомутами и прочими деталями.
  6. Собранный блок поднимается и подвешивается на кронштейн или другой крепеж.
  7. Элемент подсоединяется к уже выполненному ранее участку вентиляции, при этом обязательно проводится герметизация швов по диаметру.

Монтаж системы из гибких или полужестких элементов производится несколько проще, так как в этом случае легче выполнять повороты и изгибы

Важно не забывать следить за тщательной герметизацией швов


Расстояние между креплениями воздуховодов составляет 1,8 метров при вертикальном размещении системы и 1 метр при горизонтальном. Допустимая норма провисания гибкого элемента 5 см на 1 метр

При сборке системы из гибких полужестких элементов необходимо обратить внимание на следующие детали:

перед укладкой следует растянуть полностью гибкий элемент; протягивая гофрированный рукав важно соблюдать указанное на упаковке трубы направление движения воздуха; размещая воздуховод, нужно избегать его соседства с отопительными системами; радиус изгиба должен соответствовать двойному диаметру воздуховода или превышать этот показатель; крепеж участков производится при помощи пластмассовых хомутов, фольгированного скотча, подвесов, зажимов. Все стыки следует тщательно герметизировать; при прокладке системы сквозь стену нужно воспользоваться специальными переходниками – гильзами.

Монтаж воздуховодов может осуществляться как с утеплением, так и без него

Теплоизоляция предотвращает выпадения конденсата в приточных канальцах, поэтому ее рекомендуется выполнять при прокладке вентиляционных элементов в необогреваемых помещениях либо снаружи зданий

Монтаж воздуховодов может осуществляться как с утеплением, так и без него. Теплоизоляция предотвращает выпадения конденсата в приточных канальцах, поэтому ее рекомендуется выполнять при прокладке вентиляционных элементов в необогреваемых помещениях либо снаружи зданий.

Если воздуховод устанавливается в жилой комнате, где желательно соблюдать пониженный уровень шума – рабочий кабинет, спальня, детская, следует задуматься о звукоизоляции. Хороший эффект дает применение воздуховодов, имеющих большую толщину стенок, а также обматывание конструктивных элементов звукопоглощающими материалами.

Типы конструкций

Для газо- и нефтепровода, для технической системы и для подачи горячей воды или сжатого воздуха по понятным причинам используются разные изделия с разными характеристиками. Поэтому первым требованием, которому должны удовлетворять опорные конструкции, выступает соответствие материала. Это не всегда означает полное совпадение, но это означает соответствие задаче: фиксация, гашение вибрации, стойкость к температуре и так далее.

Различают 2 основных типа конструкций: подвижные и неподвижные.

Подвижные – или скользящие, используются для гашения вертикальной нагрузки. Кроме того, они помогают равномерно распределить тепловую деформацию. Этот вид конструкций позволяет изменить положение трубопровода относительно опоры. Для расчетов имеет значение не столько назначение – передача газа, сжатого воздуха, сколько общий вес трубы с содержимым.

Различают несколько видов моделей:

катковые – в конструкцию вмонтированы катки, что обеспечивает линейную подвижность стального трубопровода;

Катковая опора

хомутовые – или приваренные. Представляет собой подвески, с помощью которых коммуникации закрепляются на потолок;

Хомутовая опора

пружинные – оснащаются пружинным амортизирующим блоком. Может сочетаться с хомутом;

Пружинная опора

опорное кольцо – вариант скользящей системы, в которой подвижность обеспечивается за счет материала конструкции. Это бескорпусная опора, которая выполняется из полимера, то есть, обладает высоким коэффициентом теплового расширения.

Неподвижные – в отличие от подвижных полностью исключают линейные или угловые смещения. Порой конструкционно они очень похожи на скользящие – хомутовые, например, но благодаря жесткой фиксации гарантируют неподвижность трубопровода.

Неподвижная фиксация трубопровода

Различают такие варианты неподвижных опор:

  • корпусные приварные – конструкции соединяются с трубами посредством сварки. Устройство могут иметь разное, однако с трубопроводом, по сути, образуют единое целое;
  • корпусные хомутовые – закрепляются на трубах за счет плоских или круглых хомутов;
  • бугельные – разновидность хомутовых: модели оснащены дополнительные ребрами жесткости, что повышает их эксплуатационные качества;
  • крутоизогнутые – специальные конструкции, предназначенные для фиксации труб на участках сгиба;
  • вертикальные крепления – представляют собой прочные лапы, приваренные к вертикальной поверхности;
  • щитовые – похожи по конструкции на вертикальные, но используются при прохождении коммуникаций сквозь стены.

Различное устройство опорных конструкций предполагает разное расстояние между ними. Однако последнее определяется не только типом изделия, но и характеристиками труб. Для расчетов все эти факторы нужно учитывать.

Алгоритм расчета сечения воздуховодов

Расчет сечения воздуховодов подразумевает определение размеров воздуховодов в зависимости от расхода пропускаемого воздуха. Он выполняется в 4 этапа:

  1. Пересчет расхода воздуха в м3/с
  2. Выбор скорости воздуха в воздуховоде
  3. Определение площади сечения воздуховода
  4. Определение диаметра круглого или ширины и высоты прямоугольного воздуховода.

На первом этапе расчёта воздуховода расход воздуха G, выраженный, как правило, в м3/час, переводится в м3/с. Для этого его необходимо разделить на 3600:

G [м3/c] = G [м3/час] / 3600

На втором этапе следует задать скорость движения воздуха в воздуховоде. Скорость следует именно задать, а не рассчитать. То есть выбрать ту скорость движения воздуха, которая представляется оптимальной.

Высокая скорость воздуха в воздуховоде позволяет использовать воздуховоды малого сечения. Однако при этом поток воздуха будет шуметь, а аэродинамическое сопротивление воздуховода сильно возрастёт.

Малая скорость воздуха в воздуховоде обеспечивает тихий режим работы системы вентиляции и малое аэродинамическое сопротивление, но делает воздуховоды очень громоздкими.

Для систем общеобменной вентиляции оптимальной скоростью воздуха в воздуховоде считается 4 м/с. Для больших воздуховодов (600×600 мм и более) скорость воздуха может быть повышена до 6 м/с. В системах дымоудаления скорость воздуха может достигать и превышать 10 м/с.

Итак, на втором этапе расчета воздуховодов задаётся скорость движения воздуха v [м/с].

На третьем этапе определяется требуемая площадь сечения воздуховода путем деления расхода воздуха на его скорость:

S = G [м3/c] / v [м/с]

На четвёртом, заключительном, этапе под полученную площадь сечения воздуховода подбирается его диаметр или длины сторон прямоугольного сечения.

Факторы, оказывающие влияние на размеры воздухопроводов

На проектируемых или вновь строящихся объектах удачно проложить трубопроводы вентиляционных систем не составляет большой проблемы – достаточно согласовать месторасположение систем относительно рабочих мест, оборудования и других инженерных сетей. В действующих промышленных зданиях это сделать гораздо сложнее в силу ограниченного пространства.


Схема соединения оборудования для принудительной вентиляции.

Этот и еще несколько факторов оказывают влияние на расчет диаметра воздуховода:

  1. Один из главных факторов – это расход приточного или вытяжного воздуха за единицу времени (м3/ч), который должен пропустить данный канал.
  2. Пропускная способность также зависит от скорости воздуха (м/с). Она не может быть слишком маленькой, тогда по расчету размер воздухопровода выйдет очень большим, что экономически нецелесообразно. Слишком высокая скорость может вызвать вибрации, повышенный уровень шума и мощности вентиляционной установки. Для разных участков приточной системы рекомендуется принимать различную скорость, ее значение лежит в пределах от 1.5 до 8 м/с.
  3. Имеет значение материал воздуховода. Обычно это оцинкованная сталь, но применяются и другие материалы: различные виды пластмасс, нержавеющая или черная сталь. У последней самая высокая шероховатость поверхности, сопротивление потоку будет выше, и размер канала придется принять больше. Значение диаметра следует подбирать согласно нормативной документации.

В Таблице 1 представлена нормаль размеров воздуховодов и толщина металла для их изготовления.

Таблица 1

Диаметр, мм100125140160180200225250315
Толщина металла, мм0.50.50.50.50.50.50.60.60.6
Диаметр, мм355400450500560630710800900
Толщина металла, мм0.60.60.60.70.70.70.70.71.0


Устройство вентиляционных коробов.

Примечание: Таблица 1 отражает нормаль не полностью, а только самые распространенные размеры каналов.

Воздуховоды производят не только круглой, но и прямоугольной и овальной формы. Их размеры принимаются через значение эквивалентного диаметра. Также новые методы изготовления каналов позволяют использовать металл меньшей толщины, при этом повышать в них скорость без риска вызвать вибрации и шум. Это касается спирально-навивных воздухопроводов, они имеют высокую плотность и жесткость.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий