Сечение и скорость воздуховода
Подбор круглого и прямоугольного воздуховода по расходу и скорости, обратная проверка готового размера, эквивалентный диаметр.
Подбирает воздуховод по расходу воздуха и принятой скорости — круглый из стандартного ряда диаметров или прямоугольный (одна сторона задаётся, вторая подбирается), а также решает обратную задачу: какая скорость получится в уже выбранном размере. Дополнительно считает эквивалентный по трению диаметр для аэродинамического расчёта.
Формулы
- Требуемая площадь сечения: S = L/(3600·v), м².
- Круглый воздуховод: d = √(4S/π); далее ближайший стандартный диаметр не меньше расчётного.
- Прямоугольный: вторая сторона b = S/a, округляется вверх до типового ряда.
- Фактическая скорость: v = L/(3600·S) — по фактической площади принятого сечения.
- Эквивалентный по трению диаметр: dэ = 1,3·(a·b)^0,625/(a+b)^0,25, мм.
- Гидравлический диаметр: dг = 2ab/(a+b), мм.
Ограничения
- Рекомендуемые скорости — справочные (практика проектирования, АВОК), а не нормативные требования: верхняя граница ограничена шумом и потерями давления. Для систем противодымной вентиляции скорости и расходы определяются расчётом по СП 7.13130.
- Соотношение сторон прямоугольного воздуховода по практике принимают не более 1:3: при большем растёт трение, расход материала и сложность монтажа.
- Эквивалентный диаметр применяется только для определения потерь на трение — скорость и расход по нему считать нельзя.
- Аэродинамический расчёт системы (потери давления в сети, местные сопротивления, подбор вентилятора) этим инструментом не выполняется.
Вопросы и ответы
Как подобрать сечение воздуховода по расходу воздуха?
Требуемая площадь S = L/(3600·v), где L — расход (м³/ч), v — принятая скорость (м/с). Для круглого воздуховода диаметр d = √(4S/π), далее берётся ближайший стандартный диаметр не меньше расчётного. Для прямоугольного одна сторона задаётся по строительным ограничениям, вторая подбирается из типового ряда.
Какую скорость воздуха принимать?
Справочно: магистрали жилых и общественных зданий — 4–6 м/с, ответвления и подводки к решёткам — 2–4 м/с, воздухораспределители — 1,5–3 м/с (ограничение по шуму), магистрали производственных зданий — 6–12 м/с. Это практика проектирования, а не норматив: в системах противодымной вентиляции скорости определяются расчётом по СП 7.13130.
Зачем нужен эквивалентный диаметр прямоугольного воздуховода?
Таблицы и номограммы аэродинамического расчёта составлены для круглых воздуховодов. Чтобы ими воспользоваться для прямоугольного сечения, считают эквивалентный по трению диаметр dэ = 1,3·(a·b)^0,625/(a+b)^0,25 — потери давления на трение у такого круглого воздуховода будут теми же. Для расчёта скорости эквивалентный диаметр не применяется: скорость считается по фактической площади a·b.