Мы предлагаем вам воспользоваться нашим онлайн-калькулятором для приблизительного расчета количества воздуха, необходимого для удаления избыточного тепла, выделяемого различным оборудованием.

Важно понимать, что этот расчет дает общее представление о необходимом объеме воздухообмена для борьбы с излишками тепла исключительно посредством вентиляции. Однако, часто бывает экономически целесообразнее использовать для этих целей системы кондиционирования, которые работают совместно с вентиляцией. Кондиционеры эффективнее отводят тепло, тогда как вентиляция обеспечивает необходимый воздухообмен для поддержания качества воздуха (например, по содержанию углекислого газа или вредных веществ).

Формула расчета воздухообмена по избыточному теплу

Для определения количества воздуха, необходимого для ассимиляции избыточного тепла, возникающего в помещении, в этом калькуляторе используется следующая формула:

Где:

• L - это объем воздуха, который нужно подать и удалить за час (необходимый воздухообмен), измеряется в кубических метрах в час (м³/ч).
• Qизб - это избыток явного тепла в помещении, выделяемого оборудованием, людьми, солнечной радиацией и т.п., который необходимо удалить вентиляцией, измеряется в Ваттах (Вт).
• c - это удельная изобарная теплоемкость воздуха. Она показывает, сколько тепла нужно, чтобы нагреть 1 кг воздуха на 1°С при постоянном давлении. Обычно принимается значение около 1.005 кДж/(кг·°С).
• ρ (ро) - это плотность воздуха. Она показывает массу воздуха в одном кубическом метре. При стандартных условиях (0°С, 101.325 кПа) это около 1.293 кг/м³, но для типичных расчетов в помещениях часто берут примерно 1.2 кг/м³ (так как температура обычно выше 0°С).
• tудал - это температура воздуха, который удаляется из помещения, °С. 
• tприт - это температура воздуха, которое подается в помещение, °С. Эта температура зависит от внешних условий.
• 3.6 - это коэффициент, который помогает согласовать единицы измерения, чтобы получить результат воздухообмена именно в м³/ч, когда тепловой избыток дан в Ваттах (Вт), а теплоемкость – в кДж/(кг·°С).

Эта формула вытекает из простого принципа: сколько избыточного тепла появилось, столько же должно быть удалено воздухом. Приточный воздух имеет более низкую температуру и он, проходя через помещение, забирает это тепло.

Когда целесообразно использовать именно вентиляцию для удаления значительных теплоизбытков?

Вентиляция становится основным инструментом, когда источником тепла являются процессы, требующие очень интенсивного воздухообмена и когда стоимость эксплуатации кондиционирования является чрезмерной. Типичные примеры таких объектов:

• Майнинг-фермы: Выделяют огромное количество тепла от работающих видеокарт/ASIC-майнеров. Здесь необходим постоянный и очень большой объем свежего воздуха для охлаждения оборудования.

• Животноводческие фермы: Помимо тепла здесь выделяется значительное количество влаги, аммиака и других газов. Интенсивная вентиляция необходима для поддержания здорового микроклимата для животных и удаления вредных выделений.

• Крупные производственные цеха: Здесь работает много тепловыделяющего оборудования и есть потребность в интенсивном воздухообмене и удалении загрязнений.

В таких случаях, а также на объектах с большим объемом помещений (склады, ангары, теплицы), часто устанавливают осевые вентиляторы большой производительности для организации притока свежего воздуха и удаления нагретого. Они способны перемещать значительные объемы воздуха при относительно низком сопротивлении системы.

Почему желательно обращаться к проектировщикам вентиляции для точных расчетов?

Хотя наш калькулятор дает ориентировочное значение, для проектирования эффективной и надежной системы вентиляции крайне необходимо обратиться к квалифицированным специалистам. Вот почему:

• Сложность расчетов: Реальные расчеты учитывают не только явные теплоизбытки, но и скрытые, а также теплопоступления через ограждающие конструкции, инфильтрацию воздуха, тепло от освещения и т.п.

• Распределение воздуха: Важно не просто подать нужный объем воздуха, но и правильно его распределить по помещению, чтобы обеспечить эффективное охлаждение рабочих зон и избежать застоя воздуха.

• Типы вентиляции: Существуют различные схемы вентиляции (общеобменная, местная, смешанная), выбор которых зависит от типа помещения и источников тепла/влаговыделений.

• Энергоэффективность: Профессиональный расчет позволяет подобрать оборудование оптимальной мощности и конфигурации, что обеспечит минимальные эксплуатационные затраты (электроэнергия, отопление приточного воздуха).

• Соблюдение норм и стандартов: Проектировщики учитывают строительные нормы (ГСН, ГОСТ) и санитарно-гигиенические требования, что является обязательным для безопасной и комфортной эксплуатации помещения.

Таким образом, онлайн-калькулятор является отличным инструментом для предварительной оценки, но комплексный расчет и проектирование системы вентиляции – задача для профессионалов.