首先我们要明白新风设计有三大原则
分别指的是通风路径、通风量和通风时间
设计三大原则
1、通风路径
定义通风的路径:送风口安放在卧室、客厅、书房等需要新鲜空气的区域,排风放在走廊、过道、玄关、储藏间等区域,让空气从进来到出去有一个通道和路径。
2、通风风量
确定住房内的最小新风量——以满足人们室内日常生活所需的新鲜空气量,又不会因为通风量过大而引起能量损失。这里指空调和暖气的冷量和热量。
3、通风时间
保证通风的连续性——一年365天,每天24小时按第一、第二原则持续不断的通风。只能持续通风才能去掉空气污染,才能去除家具散发出来的甲醛等污染物。
计算方法---
风机的选择
首先计算换气次数
就是指一小时的时间内,在一定空间要置换空气的次数。
单位:次/小时
有效容积就是得房率,高的85%,低的75%左右。
如:一套100平米的房子,得房率是80%,层高3米,按0.7次计算。
那么需要的新风量等于:
100*80%*3*0.7=168
那就选择200风量的新风机即可。
然后计算最小通风量
B.最小新风量:
G=V×n
G——总风量
V——每人所需最小新风量(查表3.0.6-1)
n——住宅人数
公共建筑主要房间每人所需最小新风量【m3/(h·人)】
如:家中五口人
那么:5*30=150
选择160或200风量的新风机都可。
按上面两种方法得出两种风量,两者取其大。大者就是风机的风量,按大者来选择新风机的风量区间。
如果感觉计算麻烦,就按下表的对应数量来选新风机。
面积对应机器
有热回收的风机,风量可以选的大点,没有热回收的机器,风量选择的就要小一点,否则能量损失很大,夏天温度下不来,冬天温度又上不去。
新风设计原则-管径的选择
就是根据流速来选择管道的粗细和长短,流速就是空气在管道中的流动速度。
速度越快,所产生的风噪就越大。
根据【GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》】——风管内空气流速为主管3.5m/s,支管3m/s。
1 表列值的分子为推荐流速,分母为最大流速。
2 对消声有要求的系统,风管内的流速宜符合本规范10.1.5的规定 。
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风管管径计算
//
以下是按照经验值得出的对应数据
风口选型
风口按照管径和截面积来区分大小,大小不同流速就不同,所带来的风噪就不同。
风口有送风和排风两种,以前有严格区分,现在基本上通用。根据房间功能不同来选择风口的数量。
绿色为支管推荐值,黄色为主管推荐值,红色为警戒值。
如果都是顶送顶回的设计,那么送风口尽量选择能向下喷的更远的风口,否则新风还没有送到下面就又被排走了。
如果是地面送风,风机的压力要选得更大一点,因为地送风的管道是扁的,而且在地面要走很远,压力损失很大;而且又有漏风的可能,因为地面施工的保护很难做。
最后,压损计算
复核
通过前面的计算,我们选择了风机,设计了管道、选择了风口。
最后一步,就是验证一下我们的设计是否合理。
风机的参数表中有一项:
压力 单位是帕(Pa)
它代表着,我们能把空气送多远,有没有劲儿,它中间要克服多少阻力。
最后还剩下多少压力,能否送出风来。
并不是压力越大越好,反正太小肯定是不够好。
风机选择压力大,转速慢的就可以,家用的100-150帕就够用。
空气在输送过程中会遇到两种阻力:
即:沿程阻力和局部阻力。
1
沿程阻力(Frictional Drag):
流体流经一定管径的直管时,由于流体内摩擦力而产生的阻力,阻力的大小与路程长度成正比。
沿程阻力(直管阻力)损失的计算式中 λ——摩擦系数,与雷诺数Re和管壁粗糙度ε有关,可实验测定,也可计算得出。
层流时:
沿程阻力系数的确定方法
对于层流流动,可以严格地从理论推导出来。
对于紊流流动,工程上通过以下两种途径确定:
一种是以紊流的半经验理论为基础,结合实验结果,整理成阻力系数的半经验公式;
另一种是直接根据实验结果,综合成阻力系数的经验公式。
前者具有更为普遍的意义。
船长解释:
就是指空气经过直管时,管道长度和管壁平整度对空气形成的阻力。
长度越长,管壁越粗糙那么形成的阻力就越大。
所以:在实际应用之中,在管路设计时应尽量走直线,管壁要光滑。
软连接少用,多用PVC管。
软管内壁凹凸不平,一般只用于连接PVC管与风机之间(避免风机震动引起管道漏气),或者连接PVC管与风口之间。
2
通风局部阻力
在风流流动过程中,由于边壁条件的变化,使均匀流动在局部地区受到阻碍物的影响而破坏,从而引起风流的流速大小和方向,或分布的变化或产生涡流等,造成风流的能量损失。
流体的局部阻力
流体的边界在局部地区发生急剧变化时,迫使主流脱离边壁而形成漩涡,流体质点间产生剧烈的碰撞,所形成的阻力称为局部阻力。
船长解释
就是指三通、弯头、变径,改变了风的流向、流速所形成的局部阻力。
在整个通风系统中,局部阻力所引起的风量损失是最大的。
那么在设计当中,除非必需的情况下,少设计三通、变径和拐角,这样会大大降低风的阻力,让空气被送至必需的地方。
两种阻力计算完毕,相加的结果大于风机标示的压力,那么就白设计了,因为没有风会送出来。
如果相加的结果小于风机标示的压力值,那么恭喜,设计初步成功。
这两种阻力按最远端的那个风口来计算。
最好每个风口都计算一遍。
风机的标示压力值减去两种阻力的和,叫余压。
余压过高,噪音就大,过低,新风量就不够。
高于多少,要看风口的参数,它在多大的压力下噪音和风量是最合适的。
那么,这个风口的余压就设计到多大。
余压可以通过管道粗细、弯头数量以及风口风速的调节来进行相应调整。
如果嫌计算麻烦,那么船长告诉你:家用新风系统主机压力在120帕以上基本上就足够使用了。
结语
图纸设计在整个新风系统工程中属前端,而且又是幕后工作,但却是货真价实的存在,是技术关键点。
好的设计人员会完全按照上面的原则一一对应,一般的设计就是在套图了,不会考虑那么多的因素。
所以,有的新风系统安装完风量过小,有的噪音过大,最后都难以验收合格。
这一关不过的话,再好的机器设备,再好的施工安装也体现不出系统的优势和特点。
所以,以后不要拼命摧图,让设计弄的再细点儿,顺便说一句,在称呼人家的时候,姓后面加上个工,如:张工、李工、宫工。。。。人家会干的非常欢实!
那么,知道如何设计一套吊顶式新风系统了吧!
动手给自己设计一套吧!
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