Розрахунок повітрообміну за теплонадлишками онлайн

Визначення необхідного повітрообміну для компенсації теплонадлишків

Калькулятор повітрообміну по надлишкам теплаМи пропонуємо вам скористатися нашим онлайн-калькулятором для орієнтовного розрахунку кількості повітря, яке необхідне для видалення надлишкового тепла, що виділяється від різноманітного обладнання.

Важливо розуміти, що цей розрахунок дає загальне уявлення про необхідний обсяг повітрообміну для боротьби з теплонадлишками виключно шляхом вентиляції. Однак, часто буває економічно доцільніше використовувати для цих цілей системи кондиціонування, які працюють спільно з вентиляцією. Кондиціонери ефективніше відводять тепло, тоді як вентиляція забезпечує необхідний повітрообмін для підтримки якості повітря (наприклад, за вмістом вуглекислого газу або шкідливих речовин).


Формула розрахунку повітрообміну за надлишками теплоти

Для визначення кількості повітря, яке потрібне для асиміляції надлишкового тепла, що виникає в приміщенні, у цьому калькуляторі використовується така формула:

Формула розрахунку повітрообміну за надлишками теплоти

Де:

  • L - це об'єм повітря, який потрібно подати та витягнути за годину (необхідний повітрообмін), вимірюється у кубічних метрах за годину (м³/год).
  • Qнадл - це надлишок явного тепла в приміщенні, що виділяється обладнанням, людьми, сонячною радіацією тощо, і який потрібно прибрати вентиляцією, вимірюється у Ватах (Вт).
  • c - це питома ізобарна тепломісткість повітря. Вона показує, скільки тепла потрібно, щоб нагріти 1 кг повітря на 1°С при сталому тиску. Зазвичай приймають значення близько 1.005 кДж/(кг·°С).
  • ρ (ро) - це густина повітря. Вона показує масу повітря в одному кубічному метрі. При стандартних умовах (0°С, 101.325 кПа) це близько 1.293 кг/м³, але для типових розрахунків у приміщеннях часто беруть приблизно 1.2 кг/м³ (бо температура зазвичай вища за 0°С).
  • tвит - це температура повітря, яке ми витягуємо з приміщення, °С.
  • tприт - це температура повітря, яке ми подаємо до приміщення, °С. Ця температура залежить від зовнішніх умов.
  • 3.6 - це коефіцієнт, який допомагає узгодити одиниці виміру, щоб отримати результат повітрообміну саме в м³/год, коли тепловий надлишок дано у Ватах (Вт), а тепломісткість – у кДж/(кг·°С).

Ця формула випливає з простого принципу: скільки надлишкового тепла з'явилося, стільки ж має бути усунено повітрям. Припливне повітря, проходячи через приміщення, забирає це тепло.


Коли доцільно використовувати саме вентиляцію для видалення значних теплонадлишків?

Вентиляція стає основним інструментом, коли джерелом теплонадлишків є процеси, що вимагають дуже інтенсивного повітрообміну та коли вартість експлуатації кондиціонування є надмірною. Типові приклади таких об'єктів:

  • Майнінг-ферми: Виділяють величезну кількість тепла від працюючих відеокарт/ASIC-майнерів. Тут потрібен постійний і дуже великий обсяг свіжого повітря для охолодження обладнання.

  • Тваринницькі ферми: Окрім тепла тут виділяється значна кількість вологи, аміаку та інших газів. Інтенсивна вентиляція необхідна для підтримки здорового мікроклімату для тварин та видалення шкідливих виділень.

  • Великі виробничі цехи: Де працює багато тепловиділяючого обладнання та є потреба в інтенсивному повітрообміні та видаленні забруднень.

У таких випадках, а також на об'єктах з великими обсягами приміщень (склади, ангари, теплиці), часто встановлюють осьові вентилятори великої продуктивності для організації припливу свіжого повітря та видалення нагрітого. Вони здатні переміщувати значні обсяги повітря при відносно низькому опорі системи.

 


Чому бажано звертатися до проектантів з вентиляції для точних розрахунків?

Хоча наш калькулятор дає орієнтовне значення, для проектування ефективної та надійної системи вентиляції крайньо необхідно звернутися до кваліфікованих спеціалістів. Ось чому:

  • Складність розрахунків: Реальні розрахунки враховують не тільки явні теплонадлишки, але й приховані, а також теплонадходження через огороджувальні конструкції, інфільтрацію повітря, тепло від освітлення тощо.

  • Розподіл повітря: Важливо не просто подати потрібний обсяг повітря, але й правильно його розподілити по приміщенню, щоб забезпечити ефективне охолодження робочих зон і уникнути застою повітря.

  • Типи вентиляції: Існують різні схеми вентиляції (загальнообмінна, місцева, змішана), вибір яких залежить від типу приміщення та джерел тепло/вологовиділень.

  • Енергоефективність: Професійний розрахунок дозволяє підібрати обладнання оптимальної потужності та конфігурації, що забезпечить мінімальні експлуатаційні витрати (електроенергія, опалення припливного повітря).

  • Дотримання норм та стандартів: Проектанти враховують будівельні норми (ДБН, ДСТУ) та санітарно-гігієнічні вимоги, що є обов'язковим для безпечної та комфортної експлуатації приміщення.

Таким чином, онлайн-калькулятор є чудовим інструментом для попередньої оцінки, але комплексний розрахунок та проектування системи вентиляції є завданням для професіоналів.