Как рассчитать производительность вентиляции для квартиры или дома
Предварительный расчёт производительности вентиляции отвечает на вопрос, сколько наружного воздуха нужно подать в квартиру или дом за час. Результат выражают в м³/ч. Он помогает оценить класс оборудования, но не заменяет проект: проектировщик дополнительно рассчитывает воздуховоды, сопротивление сети, шум, нагрев и распределение воздуха.
Для первой оценки расход определяют минимум двумя способами — по числу людей и по назначению или объёму помещений. Затем сравнивают результаты, распределяют приток по жилым комнатам и проверяют, сможет ли вытяжка удалить сопоставимый объём.
Какие исходные данные собрать
- площади и высоту всех помещений;
- число постоянных жильцов и комнаты, где они спят и работают;
- назначение помещений: спальня, гостиная, кабинет, кухня, санузел, гардеробная;
- режим использования — постоянный, ночной или периодический;
- существующие вытяжные каналы и их фактическую работоспособность;
- длину будущих трасс, число поворотов, фильтры, решётки и шумоглушители;
- расчётную наружную температуру и доступную электрическую мощность.
Нормативную базу выбирают по типу здания и стадии работ. Для жилых объектов проверяют действующие редакции СП 54.13330 и СП 55.13330, а общие требования к вентиляции и минимальному наружному воздуху — СП 60.13330. Числа ниже показаны как учебный пример; перед проектированием их сверяют с актуальной редакцией документа и заданием на объект.
Метод 1. Расчёт по числу людей
Расход по людям рассчитывают по формуле:
Lpeople = N × q,
где N — число людей, q — принятый минимальный расход наружного воздуха на одного человека, м³/ч.
В приложении В СП 60.13330.2020 для помещений с постоянным пребыванием людей приведены значения, которые зависят в том числе от площади на человека и возможности естественного проветривания. Часто используемый ориентир для жилой комнаты — 30 м³/ч на человека при соответствующих условиях таблицы. Нельзя переносить его на любой объект без проверки примечаний.
Пример: в квартире постоянно живут четыре человека. При принятом для предварительной оценки значении 30 м³/ч на человека получаем:
Lpeople = 4 × 30 = 120 м³/ч.
Эти 120 м³/ч нужно не просто подать в прихожую, а распределить по помещениям постоянного пребывания. Например, по 60 м³/ч в две спальни, если в каждой спят два человека. Гостиная без постоянного ночного пребывания может получать отдельный расход по своему режиму.
Метод 2. Расчёт по площади, объёму и кратности
Для помещений, где требование задано удельным расходом на площадь, используют:
Larea = S × qs,
где S — площадь, м², qs — нормативный расход на 1 м², м³/(ч·м²).
Если требование задано кратностью воздухообмена, сначала находят объём помещения:
V = S × H, затем Lach = V × n,
где H — высота, м, n — кратность, 1/ч. Кратность показывает, сколько объёмов помещения система условно заменяет за час. Она не равна расходу на человека и не должна автоматически применяться ко всей квартире.
Пример: объём помещения площадью 20 м² при высоте 2,7 м равен 54 м³. При принятой кратности 1,0 предварительный расход составит 54 м³/ч. Кратность в этом примере — исходное проектное условие, а не универсальная норма для любой жилой комнаты.
Как выбрать результат, если методы дали разные значения
Для каждого помещения составляют таблицу и определяют требование, которое действует именно для него. Если два допустимых метода описывают одну и ту же задачу, обычно принимают большее значение. Но складывать результаты «по людям» и «по кратности» нельзя, если это два способа определения одного расхода: так получится двойной запас.
| Помещение | Исходный метод | Предварительный расход | Направление воздуха |
|---|---|---|---|
| Спальня | По числу спящих людей | По большему действующему требованию | Приток |
| Гостиная или кабинет | По людям и режиму использования | По расчётному сценарию | Приток |
| Кухня | По нормативу удаления и типу плиты | Проверяют по действующему СП | Вытяжка |
| Ванная и санузел | По нормативу удаления | Проверяют для раздельного или совмещённого помещения | Вытяжка |
Баланс притока и удаления
Воздух подают в спальни, гостиную и кабинет, затем через зазоры под дверями или переточные решётки направляют к кухне и санузлам. Загрязнённый воздух не должен двигаться в обратную сторону — из ванной в спальню или из кухни в гостиную.
Суммарный организованный приток сопоставляют с удалением. Небольшой проектный дисбаланс возможен, но его назначают осознанно. Если приточная установка подаёт 200 м³/ч, а вытяжные каналы фактически удаляют только 80 м³/ч, лишний воздух будет искать путь через щели, входную дверь и соседние зоны. Если вытяжка сильнее притока, квартира начнёт подсасывать воздух из подъезда и через негерметичные конструкции.
Поэтому перед покупкой оборудования проверяют существующую вытяжку. Для управляемой схемы можно рассмотреть вытяжные установки или приточно-вытяжные установки, если они соответствуют проекту.
Пример предварительного расчёта квартиры
Условие: квартира с двумя спальнями, гостиной и четырьмя постоянными жильцами. Для учебной оценки принят расход 30 м³/ч на человека. Ночной сценарий определяет по 60 м³/ч в каждую спальню. Если гостиная используется периодически, её расход назначают для фактического числа людей в дневном режиме.
Минимальный ночной приток получается 120 м³/ч. Дневной сценарий может потребовать перераспределения или увеличения подачи, когда вся семья находится в гостиной. Затем этот расход сопоставляют с нормативным и фактическим удалением через кухню и санузлы. Итогом становится не одно число, а несколько режимов работы и расход по каждой решётке.
Пример небольшого дома
Условие: одноэтажный дом с тремя спальнями, общей зоной и пятью жильцами. По людям при том же учебном ориентире получается 150 м³/ч. Отдельно считают требования помещений по площади или кратности там, где они применимы, и вытяжку кухни, санузлов, постирочной и гардеробной.
Если сумма обязательного удаления оказалась выше 150 м³/ч, приток корректируют с учётом баланса. Если выше получился расчёт по людям, проверяют, сможет ли вытяжная часть удалить этот объём. Котельную и помещения с топливным оборудованием рассчитывают отдельно по профильным требованиям; их нельзя включать в бытовую схему одной строкой.
Почему установка не выдаёт максимум в реальной сети
В карточке оборудования обычно указан максимальный расход при определённых условиях. Реальная сеть сопротивляется движению воздуха. Давление теряется на фильтре, нагревателе, каждом метре воздуховода, поворотах, тройниках, клапанах, шумоглушителях и решётках. Загрязнённый фильтр увеличивает потери.
Модель выбирают по рабочей точке — пересечению характеристики вентилятора и сопротивления сети при требуемом расходе. Проверяют также шум и мощность нагрева в этой точке. Каталог приточных установок VentMachine помогает определить подходящий диапазон, но окончательный типоразмер выбирают после аэродинамического расчёта.
Что передать специалисту
- план и разрезы дома или квартиры;
- число людей и сценарии присутствия;
- таблицу предварительных расходов по помещениям;
- данные о плите, санузлах и других вытяжных зонах;
- место наружного воздухозабора и выброса;
- предполагаемые трассы и ограничения по потолкам;
- допустимый шум для спален;
- требования к фильтрации и автоматике;
- доступную электрическую мощность;
- желаемые дневной, ночной и усиленный режимы.
Надёжный расчёт производительности вентиляции заканчивается проверкой всей системы: притока, перетока, вытяжки, давления, нагрева и шума. Подбор только по площади или максимальному числу м³/ч пропускает эти связи и не гарантирует нужный воздух в комнатах.